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福建省南安一中2013届高三第一次模拟考试 物理试题 （本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷。第I卷为必考题，第Ⅱ卷包括必考题和选考题两部分。本试卷共12页，满分300分，考试时间150分钟。） 可能用到的相对原子质量：H－1 C—12 O－16 S－32 Sc—45 Na—23 Fe－56 第I卷（选择题 ） 一．选择题：本大题共18小题，每小题6，共108分。在每小题给出的四个选项中，（只）有一项符合题目要求 13．一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t =0时刻的波形如图所示，此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa=2.5 m, xb=5.5 m,则( ) A．当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷 B．质点b的振动方程为 C．t=3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动 D．在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同。 14．如图所示,两束不同的单色光P和Q以适当的角度射向半圆形的玻璃砖,然后均由O点沿OF方向射出,则下列说法中正确的是( ) A．P在真空中的波长比Q短 B．P、Q由水射向空气发生全反射时，P的临界角小 C．P穿过玻璃砖所需时间比Q长 D．采用同一双缝干涉实验装置，分别以P、Q光做光源，P光的干涉条纹间距大于Q光的干涉条纹间距 15．如图所示，一只理想变压器原线圈与频率为50 Hz的正弦交流电源相连。两个阻值均为20 Ω的电阻串联后接在副线圈的两端。图中的电流表、电压表均为理想交流电表，原、副线圈的匝数分别为200匝和100匝，电压表的示数为5 V。则( ) A． 原线圈的输入功率为2.5 W B．流过电阻的交流电的频率为100 Hz C．原线圈电压的最大值为20V D．电流表的读数为0.5 A 16．轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端系在一个套在倾斜粗糙杆MN的圆环上。现用平行于杆的力F拉住绳子上一点O，使物体A从图中实线位置缓慢上 升到虚线位置，并且圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中。 环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力FN的变化情况是( ) A．F f保持不变，FN逐渐增大 B．F f保持不变，FN逐渐减小 C．F f逐渐减小，FN保持不变 D．F f逐渐增大，FN保持不变 17．光滑水平面上固定放置两个等量同种电荷，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个质量m＝1kg的小物块自水平面内C点由静止释放，小物块带电荷量q＝2C， 其运动的v－t图线如图乙所示，其中B点为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），则以下分析错误的是( ) A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝1V／m B．由C点到A点物块的电势能先减小后变大 C．由C点到A点，电势逐渐降低 D．B、A两点间的电势差为UBA＝8.25V 18．如图是建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”示意图，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯杆在自身重力作用下，落回深坑，夯实坑底。然后两个滚轮再将夯杆压紧，夯杆被提上来，如此周而复始（夯杆被滚轮提升过程中，经历匀加速和匀速运动过程）。已知两个滚轮边缘的线速度恒为v，夯杆质量m，则下列说法正确的是（ ） A．夯杆被提上来的过程中滚轮先对它施加向上的滑动摩擦力后 不对它施力； B．增加滚轮匀速转动的角速度或增加滚轮对杆的正压力可减小提杠的时间； C．滚轮对夯杆做的功等于夯杆动能的增量； D．一次提杆过程系统共产生热量 第II卷（非选择题） 必考部分 第II卷必考部分共9题，共157分。 19.（18分） (1)（8分）某同学用图示实验装置来测量物块与木 板间的动摩擦因数μ，一带有窄片的物块被一弹簧弹 射装置弹射出去，沿水平木板滑行，途中安装一光电 门，标记为O点。设重力加速度为g。 ①测得窄片的宽度为L，记下窄片通过光电门的时间△t，还需要测量的一个物理量是 _ __。（标明相关物理量的符号） ②物块和木板间的动摩擦因数μ＝____ __ _ __。 (2)（10分）某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材： A．电源E（3 V，内阻约为1 Ω） B．电流表Al （0.6 A，内阻r1＝5 Ω） C．电流表A2（0.6 A，内阻r2约为1 Ω） D．开关S，定值电阻R0
①为了比较准确地测量电阻Rx的阻值，请完成虚线框内 电路图的设计。
②在电阻Rx上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向）， 闭合开关S，记下电表读数，A1的读数为I1，A2的读数为I2， 得Rx＝____ __ _ __（用字母表示）。
③改变力的大小，得到不同的Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值。最后绘成的图像如图所示，当F竖直向下时，可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx＝____ __ _ 。 ④定值电阻R0的阻值应该选用____ __ _ 。 A．5 Ω B．10 Ω C．15 Ω D．20 Ω 20.（15分）我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3 s，而后才会变成黄灯，再3秒黄灯提示后再转为红灯。（本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动） （1）若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18 m，该车刹车前的行驶速度不能超过多少? （2）若某车正以v0＝15 m／s的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L＝48.75 m，当驾驶员看到绿灯开始闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内。求该车驾驶员的允许的考虑时间。 21.（19分）如图10所示是一个设计“过山车”的试验装置 的原理示意图，光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B 点平滑连接，圆形轨道半径为R。一个质量为m的小车 （可视为质点）在A点由静止释放沿斜面滑下，当它第 一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的 7倍，小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点沿水 平轨道向右运动。已知重力加速度为g。 （1）求A点距水平面的高度h； （2）假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服摩擦阻力做的功相等，求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小。 22．（20分）如图甲所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，场强E＝×10 4 N／C。现将一重力不计、比荷＝106 C／kg的正电荷从电场中的O点由静止释放，经过t0＝1×10－5s后，通过MN上的P点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外，以电荷第一次通过MN时开始计时，磁感应强度按图乙所示规律周期性变化。 （1）求电荷进入磁场时的速度v0； （2）求图乙中t＝2×10－5s时刻电荷与P点的距离； （3）如果在P点右方d＝105 cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。 选考部分 29．［物理—选修3－3］（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意。） （1）2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们对石墨烯的研究．石墨烯被证实是世界上已经发现的最薄、最坚硬的物质，具有很好的导电、导热等性能，以下说法正确的是（ ） A．单层石墨烯分子排列紧密，是由于分子间只存在引力 B．知道石墨的摩尔质量和密度就可估算石墨分子的体积 C．石墨和石蜡都是晶体 D．利用石墨烯的强导热性可将内能全部转化为其他形式能而不引起其他变化 （2）一定质量的理想气体的状态发生变化，经历了图示A→B→C→A的循环过程，则( ) A．气体在状态C和状态A的内能相等 B．从状态C变化到状态A的过程中，气体一定放热 C．从状态B变化到状态C的过程中，气体一定吸热 D．从状态B变化到状态C的过程中，气体分子平均动能减小 30．［物理—选修3－5］（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意。） （1）据2011年3月14日法新社报道，日本核泄漏事故正在加剧，福岛第一核电站3号机组可能已经出现“堆芯熔毁”现象，3号机组所用核燃料为铀和钚，下列关于该核泄漏事件的分析正确的是（ ） A．铀238俘获中子形成铀239，再经一次β衰变，可成为原子反应堆中的燃料钚239 B．钚的半衰期为24100年，则24100年后泄漏物质中钚原子的总数将降低为原来的 C．衰变时放出的α射线比β射线的贯穿本领强 D．在核泄漏的地区由于受到大剂量辐射，会出现癌症、甲状腺病患者增多的现象 （2）在光滑的水平面上有a、b两球，其质量分别是ma、mb，两球在t1时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞前后的速度图象如图所示．下列关系正确的是( ) A．ma>mb B．ma 物理部分答案 13.C 14.D 15.A 16.D 17.B 18.B 19. （1）①物块最后停止时的位置与点间的距离（3分） ② （3分） （2） ①如图所示（3分） ② （3分） ③ （3分） ④ A（3分） 20. （1）设在满足题设条件的情况下该车的最大行驶速度为 根据平均速度公式 （3分） 解得 （2分） （2）该车驾驶员的允许的反应时间最大值为，反应时间内车行驶的距离为 （2分） 从绿灯闪烁到红灯亮起的过程中，汽车做减速运动的时间 （2分） 设汽车在刹车过程中通过的位移为 （2分） 绿灯开始闪烁时，该车距停车线距离为L （2分） 解得 （1分） 即该车驾驶员的考虑时间不能大于0.5 s。（1分） 22.解：（1）电荷在电场中做匀加速直线运动，则 （2分） （2分） 代入数据解得（1分） 故电荷从时刻开始做周期性运动，其运动轨迹如图所示。（1分） 时刻电荷先沿大圆轨迹运动四分之一个周期再沿小圆轨迹运动半个周期，与点的水平距离为（2分） （3）电荷从点开始，其运动的周期为，根据电荷的运动情况可知，电荷每一个周期向右沿运动的距离为40 cm，故电荷到达挡板前运动的完整周期数为2个，沿运动的距离=80 cm，最后25 cm的距离如图所示，设正电荷以角撞击到挡板上，有（2分） （2分） | ||||||||||||||||||||||||||||||
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