南京市2015届高三年级第三次模拟考试物理2015. 05

本试卷分为选择题和非选择题两部分，共120分．考试用时l00分钟．

注意事项：

答题前，考生务必将学校、姓名、班级、学号写在答题卡的密封线内．选择题答案按要求填涂在答题卡上，非选择题的答案写在答题卡上对应题目的规定区域内，答案写在试卷上无效．考试结束后，请交回答题卡

第I卷（选择题，共31分）

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惫．

1一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电压不变，现在两极板间插入一电介质，其电容C和极板的电荷量Q的变化情况是

A. C和Q均增大　　　B. C增大，Q减小

C. C减小，Q增大　　D. C和Q均减小

2.一质点以匀速率在水平面上做曲线运动，其轨迹如图所示．从图中可以看出，质点在a、b、c、d 四点处加速度最大的点是

A. a B. b C. c D. d

3.把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球绕太阳运行的周期之比可求得

A.火星和地球的质量之比

B.火星和太阳的质量之比

C.火星和地球到太阳的距离之比

D.火星和地球表面的重力加速度之比

4.如图所示，两个固定的相同细环相距一定距离，同轴放置，x1、x2为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量正电荷，x轴垂直于环面且过两细环的圆心．下列说法正确的是

A. x1点的场强沿x轴正方向 B. x2点的场强沿x轴正方向

C. x1、x2之间沿x轴正方向电势逐渐升高 D. x1、x2之间沿x轴正方向电势逐渐降低

5.如图所示，半径可变的四分之一光滑圆弧轨道置于竖直平面内，轨道的末端B处切线水平，现将一小物体从轨道顶端A处由静止释放．若保持圆心的位置不变，改变圆弧轨道的 半径（不超过圆心离地的高度）．半径越大，小物体

A.落地时的速度越大 B.平抛的水平位移越大

C.到圆弧轨道最低点时加速度越大 D.落地时的速度与竖直方向的夹角越大

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.如图所示，竖直固定的光滑杆上套有一个质量m的小球A，不可伸长的轻质细绳通过固定在天花板上、大小可忽略的定滑轮O，连接小球A和小球B，虚线OC水平，此时连接小球A的细绳与水平的夹角为600，小球A恰能保持静止．现在小球B的下端再挂一个小球Q，小球A可从图示位置上升并恰好能到达C处．不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g.则

A.小球B质量为
m B.小球B质量为
m

C.小球A到达C处时的加速度为0 D.小球A到达C处时的加速度为g

7.如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，副线圈上通过输电线接有灯泡Ll ,L2和含有铁芯的线圈L,输电线等效电阻为R.开始时，开关S断开，滑片P处于图示位置，灯泡L1能发光．要使灯泡L1变亮，可以采取的办法是

A.向上滑动P B．闭合开关S

C．抽出线圈中的铁芯 D．增大交流电源的频率

8．质谱仪最初是由汤姆生的学生阿斯顿设计的，他用质谱仪证实了同位素的存在．如图所示，容器A中有质量分别为
，电荷量相同的两种粒子（不考虑粒子重力及粒子间的相互作用），它们从容器A下方的小孔S1不断飘入电压为U的加速电场（粒子的初速度可视为零），沿直线S1S2
与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B、方向 垂直纸面向外的匀强磁场中，最后打在水平放置的照相底片上．由于实际加速电压的天小在U士△U范围内微小变化，这两种粒子在底片上可能发生重叠．对此，下列判断正确的有

A.两粒子均带正电 B.打在M处的粒子质量较小

C.若U一定，△U越大越容易发生重叠 D.若△U一定，U越大越容易发生重叠

9.将质量为2m的长木板静止地放在光滑水平面上，如图甲所示．第一次，质量为m的小铅块（可 视为质点），在木板上以水平初速度v。由木板左端向右运动恰能滑至木板的右端与木板相对静止．第二次，将木板分成长度与质量均相等的两段1和2，两者紧挨着仍放在此水平面上，让小铅块以相同的初速度v0由木板1的左端开始滑动，如图乙所示．设铅块与长木板间的动摩擦因数为，重力加速度为g，对上述两过程，下列判断正确的是

A.铅块在木板1上滑动时两段木板间的作用力为mg

B.铅块在木板1上滑动时两段木板间的作用力为粤
mg

C.小铅块第二次仍能到达木板2的右端

D．系统第一次因摩擦而产生的热量较多

第II卷（非选择题，89分）

三、简答题

10、（8分）某同学要测量一个圆柱形导体的电阻率

(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为　　　　　pm;

(2)用多用电表的电阻“X 10"挡，按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻，表盘的示数如图乙所示，则该电阻的阻值约为　　　　　

(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱形导体（电阻为R)

电流表A1（量程4 mA，内阻约为50)

电流表A2（量程10 mA，内阻约为30)

电压表 V1（量程3V，内阻约为10 k )

电压表V2（量程15V，内阻约为25 k)

直流电源E（电动势4V，内阻不计）

滑动变阻器Rl（阻值范围0--15额定电流2. 0A)

滑动变阻器RZ（阻值范围0--2 k，额定电流0．5 A)

开关S，导线若干．

为减小实验误差，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出合理的测量电路图，并标明所用器材的代号．

11.（10分）‘块质量分布均匀的长方形木板，以中线为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样．为此，物理学习小组的同学分别采用了以下几种方法进行研究．

方法一：左右手分别戴上相同质地的手套，木板水平对称地放在左右手上．现左手向左、右手向右，使两手距离快速增大，发现木板向右移动．则可判断手套与木板间动摩擦因数较大的一侧是　　　　　　．（选填“右侧”或“右侧”）

方法二：把木板倾斜一定角度形成斜面，让一小木块从顶端由静止开始下滑到中线，用秒表测出时间为t1；再将小木块从中线由静止开始下滑到底端，测出时间为t2，发现t1

则可判断小木块与木板间动摩擦因数较大的一侧是　　　　　．（选填“上侧”或“下侧”）

方法三：把木板倾斜一定角度形成斜面，让一小木块从顶端由静止下滑到底端，用秒表测出时间为t1；把木板上、下两端颠倒放置，形成相同角度的斜面，再将小木块从顶端由

静止下滑到底端，测出时间为t2，发现t1 > t2.则可判断颠倒放置后小木块与木板间动

摩擦因数较大的一侧是　　　　．（选填“上侧”或“下侧”）

比较方法二和方法三的时间测量，你认为比较精确的是　　　　．（选填“方法二”或“方法三”）

方法四：如图，把木板倾斜成一定角度形成斜面，拍摄小木块从上往下运动的频闪照片，娜分数据如下：

x1＝10. 76cm，x2＝15．05cm，x3＝25．96cm，

x4＝29. 27cm.则可判断小木块与木板间动摩擦

因数较大的一侧是　　　　　．（选填“上侧”或“下侧，’）

12一A.（选修模块3一3）（12分）

(1)下列说法正确的是　　　

A.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数

B.扩散现象和布朗运动都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动都是分子的热运动

c.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

D.气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的，它跟气体分子的密集程度以及

气体分子的平均动能有关

(2)用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示．充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体体积　　　（填“增大”、“不 变”或“减小”），内能　　　（填“增大”、“不变” 或“减小，’），压强　　　（填“增大”、“不变” 或“减小，’），对外界　　　（填“做正功”、“做负 功”或“不做功”）

(3)如图所示，一内壁光滑的气缸固定于水平地面上，在距气缸底部L；＝54 cm处有一固定于气缸上的卡环，活塞与气缸底部之间封闭着一定质量的理想气体，活塞在图示位置时封闭气体的温度
.设大气压强0恒为1 atm,气缸导热性能良好，不计活塞的厚度．由于气缸缓慢放热，活塞最终会左移到某一位置而平衡．求

①活塞刚要离开卡环处时封闭气体的温度；

②封闭气体温度下降到t3＝27℃时活塞与气缸底部

之间的距离．

12一Be（选修模块3一4）（12分）

(1)下列说法正确的是　　　　

A.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象

B.狭义相对论认为：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的

C.电视机遥控器是利用紫外线脉冲信号来变换频道的

D.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿色光变为红光，则条纹间距变宽

(2)一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t= 1s时的波形图，图乙是x = 3m处质点的振动图象，则该波的传播速度为　　　m/s，传播方向为　　　　（选填"x轴正方向”，“x轴负方向”）

(3）如图，足够长的平行玻璃。度加，底。有反光膜，顶面AB之间涂有长为
的遮光物质一束光线以450的入射角由A点入射，经底面反射后，恰能从B点射出．

（光在真空中的传播速度为
)

问：①光线在该玻璃中的传播速度；

②为使各种角度入射的光线都不能由顶面射出，遮光物质AB至少多长？

12一C.（选修模块3一5）（12分）

（1）下列说法正确的是　　　　　

A.对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较长的方向移动

B.放射性物质的温度升高，则半衰期减小

C..在光电效应实验中，用频率为的光照射光电管阴极，发生了光电效应，若改用频率大于的光照射，光电子的最大初动能变大

D.氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子

(2) 2011年3月11日．日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中艳137(541Cs )对核辐射的影响最大，其半衰期约为30年．

①请写出艳137(
）发生夕衰变的核反应方程　　　　　（可设新核符号为X)

②泄露出的艳137大约要经过　　　　年到才会有87. 5%的原子核发生衰变．

(3)如图所示，光滑水平面上滑块A,C'质量均为m＝1kg,B质量为M= 3kg.开始时A,B静止，C，以初速度v0 = 2m/s的速度滑向A,与A碰后C的速度变为零，A向右运动与B发生碰撞并粘在一起．

求：①A与B碰撞后的共同速度大小；

②A与B碰撞过程中产生的内能．

四、计算题：本题共3小题，共计47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 写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.（15分）如图甲所示，在水平桌面上放置一边长L＝0. 2m的正方形闭合金属线圈abcd，线圈的匝＝10,质量m=0. lkg,总电阻R=0. 10,与水平桌面间的动摩擦因数＝0．2，线圈与水平面的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．线圈的右半边处于竖直向上的匀强磁场中，磁场的左边界MN与线圈ab, cd两边平行且距离相等．从t=。时刻起，匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示．g取l0m/s2，求：

(1)t=1s时刻线圈中的感应电动势的大小E；

(2)t=0s至t ＝3s线圈中流过的电量q和线圈中产生的焦耳热Q；

(3)线圈何时开始发生滑动，向什么方向滑动．

14．（16分）如图所示，x轴上方有竖直向下的匀强电场，x轴下方有垂直纸面向外的匀强磁场．矩形OACD的边长分别为h和2h一个带正电的粒子，质量为m电荷量为q，以平行于x轴的某一初速度从A点射出，经t0时间粒子从D点进入磁场，再经过一段时间后粒子又一次经过A点（重力忽略不计）．求：

（1）电场强度大小E；

(2)磁感应强度大小B;

(3)若仅改变粒子初速度的大小，求粒子以最短时间由A运动到C所需的初速度大小vx．

15、（16分）如图所示，高为L的斜轨道AB,CD与水平面的夹角均为450，它们分别与竖直平面内的圆弧形光滑孰道相切于B,D两点，圆弧的半径也为L.质量为m的小滑块从A点由静止滑下后，经CD轨道返回，再次冲上AB轨道至速度为零时，相对于BD面的高度为L/5.已知滑块与AB轨道间的动摩擦因数为1=0. 5，重力加速度为g，求：

(1)滑块第一次经过圆轨道最低点时对轨道的压力F；

(2)滑块与CD面间的动摩擦因数2；

(3)经过足够长时间，滑块在两斜面上滑动的路程之和s．