如东县2013-2014学年度高三第一学期期末考试

物理试卷

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．

1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步．下列说法中正确的是(　　)

A．开普勒发现万有引力定律 B．卡文迪许测出静电力常量

C．法拉第发现电磁感应定律 D．牛顿发现落体运动规律

2.如图所示的电路中，R1是定值电阻，R2是光敏电阻，电源的内阻不能忽略．闭合开关S，当光敏电阻上的光照强度增大时，下列说法中正确的是( )

A通过R2的电流减小

B.电源的路端电压减小

C.电容器C所带的电荷量增加

D.电源的效率增大

3．将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能Ek随时间t变化的图像如图所示，不计空气阻力，取g=10m/s2。根据图象信息，不能确定的物理量是（ ）

A．小球的质量

B．小球的初速度

C．最初2s 内重力对小球做功的平均功率

D．小球抛出时的
高度

4.在如图所示的电
路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈，E为电源，S为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的下列说法正确的是（ ）

A.合上开关，a先亮，b后亮；稳定后a、b一样亮

B.合上开关，b先亮，a后亮；稳定后b比a更亮一些

C.断开开关，a逐渐熄灭、b先变得更亮后再与a同时熄灭

D.断开开关，b逐渐熄灭、a先变得更亮后再与b同时熄灭

5.如图所示，
为直角支架，杆
、绳
均水平，绳
与水平方向夹角为60°。如果在竖直平面内使支架沿顺时针缓慢转动至杆
水平，始终保持
、
两绳间的夹角120°不变。在转动过程中，设绳
的拉力
、绳
的拉力
，则下面说法中不正确的是(　 　)

A.
先减小后增大

B.
先增大后减小

C.
逐渐减小

D.
最终变为零

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得0分。

6.我国“神舟八号”飞船与“天宫一号”成功实现交会对接。如图所示，圆形轨道Ⅰ为“天宫一号”运行轨道，圆形轨道Ⅱ为“神舟八号”运行轨道的一部分，在实现交会对接前，“神舟八号”要进行了多次变轨。则(　 　)

A．“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”在轨道Ⅱ上的运行速率

B．“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号” 在轨道Ⅱ上的向心加速度

C．“神舟八号” 轨道Ⅱ上运行过程中的机械能守恒

D． “神舟八号” 在第一次变轨后到第二次变轨前，机械能增加

7. 两个异种电荷产生的电场的电场线分布如图所示,则下列说法正确的是( )

A.图中正电荷的电量大于负电荷的电量

B.P点处的电场强度大于Q点处的电场强度

C.P点处的电势小于Q点处的电势

D.某一负电荷在P点处的电势能大于在Q点处的电势能

8.如图所示，一只理想变压器原线圈与频率为50Hz的正弦交流电源相连，两个阻值均为20Ω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，原副线圈分别为200匝和100匝，电压表的示数为5V。则(　 　)

A．电流表的读数为0.5A

B．流过电阻的交流电的频率为100Hz

C．交流电源的输出电压的最大值为20
V

D．交流电源的输出功率为2.5W

9．如图所示，圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹角为60°，轨道最低点a与桌面相切． 一轻绳两端分别系着质量为m1和m2的小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，m1位于c点，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦．则(　 　)

A．在m1由c下滑到a的过程中下滑到a点的过程中，两球速度大小始终相等

B．m1在由c下滑到a的过程中重力的功率先增大后减小

C．若m1恰好能沿圆弧下滑到a点，则m1=2m2

D．若m1恰好能沿圆弧下滑到a点，则m1=3m2　

简答题：(将答案写到答题纸上）

10.某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．

（1）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：

① ▲ ；② ▲ ．[来源:学&科&网]

（2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5．若打点的频率为f，则打E点时重物速度的表达式为vE = ▲ ；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（v2）与距离（h）的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g= ▲
m/s2．

（3）若当地的重力加速度值为9.8m/s2，你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是 ▲ ．

11.如图所示，在实验室里小王同学用电流传感器和电压传感器等实验器材测干电池的电动势和内电阻。改变电路的外电阻R，通过电压传感器和电流传感器测量不同阻值下电源的端电压和电流，输入计算机，自动生成U?I图线,如图（1）所示。

（1）由图可得干电池的电动势为____▲_____V，干电池
的内电阻为___▲___ Ω；

（2）做完实验后，小王同学在上面的实验器材中
去掉电压传感器，改变电路的外电阻R，

通过电流传感器测量不同阻值下的电流，画出R?1/I图线也可以求得电源的电动势和内电阻。请写出小王同学所作图象的函数关系式________▲___________。

（3）现有一小灯泡，其U－I特性曲线如图（2）所示，若将此小灯泡接在上述干电池两端，小灯泡的实际功率是_______▲________W。

12．选做题(请从A、B和C三小题中选定一小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑．)

A．(选修模块3－3)(12分)

（1）下列说法中正确的是　 　

A．晶体一定具有各向异性，非晶体一定具有各向同性

B．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同

C．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性

D．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小

（2）一定质量的理想气体从状态A(P1、V1)开始做等压膨胀变化到状态B(P1、V2)，状态变化如图中实线所示．气体分子的平均动能 ▲_ （选填“增大”“减小”或“不变”），气体 ▲ （选填“吸收”或“放出”）热量．

（3）“可燃冰”是天然气的固体状态，深埋于海底和陆地永久冻土层中，它的主要成分是
甲烷分子与水分子，是极具发展潜力的新能源．已知1m3 可燃冰可释放164 m3的天然气（标准状况下），标准状况下1mol气体的体积为2.24×10–2 m3，阿伏加德罗常数取NA=6.02×1023mol-1．则1m3可燃冰所含甲烷分子数为多少？（结果保留一位有效数字）

四、计算题:本题共4小题，共计59分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只与出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．如图所示，两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m，导轨平面与水平面的夹角α=30o，下端A、C用导线相连，导轨电阻不计．PQGH范围内有方向垂直斜面向上、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，磁场的宽度d=0.6m，边界PQ、HG均与导轨垂直．电阻r=0.40Ω的金属棒MN放置在导轨上，棒两端始终与导轨电接触良好，从与磁场上边界GH距离为b=0.40m的位置由静止释放，当金属棒进入磁场时，恰好做匀速运动，棒在运动过程中始终与导轨垂直，取g=10m/s2．

求：

（1）金属棒进入磁场时
的速度大小v；

（2）金属棒的质量m；

（3）金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q．

14．轻质细线吊着一质量为m＝0.32 kg，边长为L＝0.8 m、匝数n＝10的正方形线圈，总电阻为r＝1 Ω，边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示，从t＝0开始经t0时间细线开始松弛，取g＝10 m/s2.求：

(1)在前t0时间内线圈中产生的电动势．

(2)在前t0时间内线圈的电功率．

(3)t0的值．

15．如图所示的坐标系xOy中，x ＜ 0，y ＞ 0的区域内有沿x轴正方向的匀强电场，x ≥ 0的区域内有垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场，x轴上A点坐标为（– L，0），y轴上B点的坐标为（0，
）．有一个带正电的粒子从A点以初速度vA沿y轴正方向射入匀强电场区域，经过B点进入匀强磁场区域，然后经x轴上的C点（图中未画出）运动到坐标原点O．不计重力．求：

⑴ 粒子在B点的速度vB是多大；

⑵ C点与O点的距离xc是多大；

⑶ 匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度的比值是多大？

16．如图所示，平板车长为L =
6m，质量为M = 10kg，上表面距离水平地面高为h = 1.25m，在水平面上向右做直线运动，A、B是其左右两个端点．某时刻小车速度为v0 = 7.2m/s，在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F = 50N，与此同时，将一个质量m = 1kg的小球轻放在平板车上的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），PB = L/3，经过一段时间，小球脱离平板车落到地面．车与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计．取g = 10m/s2．求：

⑴ 小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间；

⑵ 小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间；

⑶ 从小球轻放上平板车到落地瞬间，平板车的位移大小．

[来源:Zxxk.Com]

如东县2013-2014学年度高三第一学期期末考试

物理试卷答题纸

（1）①___________________②___________________

(2)VE=_______________g=__________________(3) ___________________

11. (1)____________V____________Ω(2)___________
_____

(3)____________W

12.(1)________________(2)_______________,________________

(3)



13.

[来源:学科网]



14.



15.



16.





参考答案及评分标准

1

2

3

4

5

6

7

8

9



C

B

D

B

A

ABC

AB

CD

BC





10、(每空2分）（1）打点计时器应接交流电源 重物释放时应紧靠打点计时器

（2）
9.4 （3） 空气阻力和摩擦阻力的影响

11．(每空2分）(1)1.5V、2(，（2）R＝E/I－r，（3）0.27W

12.3-3.(共12分)

（1）BC （4分）

（2）增大 吸收 (4分，每空2分)

（3）

13.解：（1）mg?bsinα=
mv2-0......................................................................3

解得v=2.0m/s.........................................1

(2)ILB=mg?sinα.........................................................................................2

而
..........................................................................................2

所以m=0.25kg.............................................1

(3)金属板在此过程中产生的热量Q=I2rt...............................................2

t=
.....................................................................................................2

解得Q=0.75J..............................................1

14．解析　(1)由法拉第电磁感应定律得：

E＝n＝n××2.................
........................3

＝10××2×0.5＝0.4(V)．....................................................................1

I＝＝0.4 A......................................................................2

P＝I2r＝0.16 W.................................................................2

(3)分析线圈受力可知，

当细线松弛时有：

F安＝nBt0I＝mg................................................................2

I＝...........................................2

Bt0＝＝2 T

由图象知：Bt0＝1＋0.5t0，................................................1

解得：t0＝2 s.....................................................1

15．⑴ 设粒子在A到B的过程中运动时间为t，在B点时速度沿x轴正方向的速度大小为vx，则

..........................................................1

............................................................1

..............................................................1

解得vB＝2vA............................................................................
..............1

⑵ 设粒子在B点的速度vB与y轴正方向的夹角为θ，则

tanθ = vx/vy，............................................................................2

粒子在x≥0的区域内做匀速圆周运动，运动轨迹如图

所示，设轨道半径为
R，由几何关系有

xc＝2Rcosθ ......................................................2[来源:学.科.网]

xc＝2L/3.................................................................1

（或者通过判断BC 是直径，△OO1C是等边三角形，由xc＝R得到xc
＝2L/3）

⑶ 设匀强电场强度为E，匀强磁场的磁感应强度为B，粒子质量为m，带电荷量为q，则

qEL = mvB2/2 – mvA2/2 ..........................................3

qvBB = mvB2/R .............................................................2

解得 E/B = vA/2．........................................................1

⑴ 小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间t满足h = gt2/2................................2

t = 0.5s........................................1[来源:Z§xx§k.Com]

⑵ 小球放到平板车后相对地面静止，小车的加速度为

a1 = [F + μ(M + m)g]/g = 7.2m/s2；...................................................1

小车向右运动的距离为 x1 = v02/2a1 = 3.6m，x1小于4m，所以小球不会从车的左端掉下．小车向右运动的时间为 t1 = v0/a1 = 1s.......................................1

小车向左运动的加速度为a2 = [F – μ(M + m)g]/M = 2.8m/s2..........................1

小车向左运动的距离为 x2 = x1 + L/3 = 3.6m + 2m = 5.6m........1

小车向左运动的时间t2满足 x2 = a2t22/2.....................................1

代入数数据解得t2 = 2s......................................1，

故小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间t = t1+t2 = 3s...........................1．

⑶ 小球刚离开平板车瞬间，小车的速度方向向左，大小为

v2 = a2t2 = 2.8×2 m/s = 5.6m/s；...................................2

小球离开车子后，车的加速度为 a3 =
(F–μ Mg)/M = 3m/s2；................................2

车子向左运
动的距离为 x3 = v2t3 + a3t32/2 = 3.175m；................................................1

从小球轻放上平板车到落地瞬间，平板车的位移大小 x = x1 + x2 + x3 = 5.175m．................1