1、南通市 2010 届高三第一次模拟考试物 理第卷(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意1关于传感器,下列说法中正确的是A电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制B动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的声传感器C金属热电阻是一种将电学量转换为热学量的传感器D火灾报警器都是利用温度传感器实现报警2如图所示,质量 m=10kg 和 M=20kg 的两物块,叠放在光滑水平面上,其中物块 m 通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连,初始时刻,弹簧处于原长状态,弹簧的劲度系数k=250N/m现用水平力 F 作用在物块 M 上,使其缓慢地
2、向墙壁移动,当移动 40cm 时,两物块间开始相对滑动, 在相对滑动前的过程中,下列说法中正确的是AM 受到的摩擦力保持不变B物块 m 受到的摩擦力对物块 m 不做功C推力做的功等于弹簧增 加的弹性势能D开始相对滑动时,推力 F 的大小等于 200N3电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流,使锅体发热从而加热食物下列相关的说法中正确的是A. 锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D电磁炉的上表面一般都用金属材料制成,以加快热传递减少热损耗4从某高度水平抛出一小球,经过 t 时间到达地面时,速度方向与水
3、平方向的夹角为不计空气阻力,重力加速度为 g,下列结论中正确的是A小球初速度为 tangmM F第 2 题图B若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长C小球着地速度大小为 singtD小球在 t 时间内的位移方向与水平方向 的夹角为 25一些星球由于某种原因而发生收缩,假设该星球的直径缩小到原来的四分之一,若收缩时质量不变,则与收缩前相比A同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的 4 倍B同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的 2 倍C星球的第一宇宙速度增大到原来的 4 倍D星球的第一宇宙速度增大到原来的 2 倍二、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
4、题意全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 O 分6 如图所 示,理想变压器的原副线圈匝数比 n1:n21:10,副线圈与阻值 R20 的电阻相连原线圈两端所加的电压 u20 sin20t(V ) ,则A交流电压表的示数为 20 2VB副线圈输出交流电的频率为 10HzC电阻 R 上消耗的电功率为 2kWD原线圈中电流的最大值为 100A0v第 8 题图甲V Ru第 6 题图第 6 题图AVR1 R2PC3ASE第 7 题图7如图所示的电路中,R1、 R2 是定值电阻,R3 是滑动变阻器,电源的内阻不能忽略,电流表 A 和电压表 V 均为理想电表闭合开关 S,当滑动变阻器
5、的触头 P 从右端滑至左端的过程,下列说法中正确的是A电压表 V 的示数减小B电流表 A 的示数减小C电容器 C 所带的电荷量增加D电阻 R1 的电功率增大8如图甲所示,质量为 m 的小物块以初速度 v0 沿足够长的固定斜面上滑,斜面倾角为,物块与该斜面间的动摩擦因数 tan,图乙中表示该物块的速度 v 和所受摩擦力 f 随时间 t 变化的图线(以初速度 v0 的方向为正方向) ,可能正确的是9如图所示,真空中有两个等量异种点电荷 A、B, M、N、O 是 AB 连线的垂线上的点,且 AOOB一带负电的试探电荷仅受电场力作用,运动轨迹如图中实线所示,设 M、N 两点的场强大小分别 EM、EN,
6、电势分别为M、N下列判断中正确的是AB 点电荷一定带正电BEM 小于 EN 来源:Z|xx|k.ComCM 大于 ND此试探电荷在 M 处的电势能小于 N 处的电势能三、简答题:本题共 3 小题,共计 30 分请将解答填写在答题卡相应的位置tAvv0Ovtv0BOftDOftCO第 8 题图乙第 9 题图O BMNAA10 (10 分) (1) 如图所示,游标卡尺的示数为 cm;螺旋测微器的示数为 mm(2)某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律该同学经正确操作得到打点纸带,在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点,依次为 1、2、3、4、5、6、7,测量各计数点到第一个打点的距离 h,
7、并正确求出打相应点时的速度 v各计数点对应的数据见下表:计数点 1 2 3来源:Z|xx|k.Com 4 5 6 7h(m) 0.124 0.194 0.279 0.380 0.497 0.630 0.777v(m/s) 1.94 2.33 2.73 3.13 3.50v2(m2/s2) 3.76 5.43 7.45 9.80 12.3请在图乙坐标中,描点作出 v2h 图线;由图线可知,重锺下落的加速度 g= m/s2(保留三位有效数字) ;若当地的重力加速度 g= 9.80m/s2,根据作出的图线,能粗略验证自由下落的重锺机械能守恒的依据是 来源:学|科| 网 Z|X|X|K来源:Zxxk.
8、Com11 (8 分)为了测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:A待测干电池(电动势约为 1 .5V,内电阻约为 5)B电压表 V(02V)打点计时器学生电源交流 直流第 10 (2) 题图甲h/mv2/(ms-1) 215.0010.05.00.20 0.40 0.80 0.60第 10(2)题图乙第10(1)题图302535C电阻箱 R1(099.9)D滑动变阻器 R2(0200 ,lA)E开关 S 和导线若干(1)在现有器材的条件下,请你选择合适的实验器材,并设计出一种测量干电池电动势和内阻的方案,在方框中画出实验电路图; (2)利用你设计的实验方案连接好电路,在闭合开
9、关、进行实验前,应注意 ;(3)如果要求用图象法处理你设计的实验数据,通过作出有关物理量的线性图象,能求出电动势 E 和内阻 r,则较适合的线性函数表达式是 (设电压表的示数为 U,电阻箱的读数为 R) (4)利用你设计的电路进行实验,产生系统误差的主要原因是 12(选修模块 3-4)(12 分)(1)下列说法中正确的是 A. 交通警通过发射超声波测量车速,利用了波的干涉原理B. 电磁波的频率越高,它所能携带的信息量就越大,所以激光可以比无线电波传递更多的信息C. 单缝衍射中,缝越宽,条纹越亮,衍射现象也越明显D. 地面上测得静止的直杆长为 L,则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于 L
10、(2)平行光 a 垂直射向一半径为 R 的玻璃半球的平面,其截面如图所示,发现只有 P、Q之间所对圆心角为 60的球面上有光射出,则玻璃球对 a 光的折射率为 ,若仅将 a 平行光换成 b 平行光,测得有光射出的范围增大,设 a、b 两种色光在玻璃球中的速度分别为va 和 vb,则 va vb(选填“” 、 “”或“=”) 来源:学+科+ 网来源:学科网 ZXXK(3)一列简谐横波在 t=0 时刻的波形如图所示,质点 P 此时刻沿-y 运动,经过 0.1s 第一次到达平衡位置,波速为 5m/s,那么 来源:学.科.网 Z.X.X.K第 12(2)题图RORP60QQy/cmx/m30 6 9P
11、5-5第 12(3)题图该波沿 (选填“+x”或“-x ”)方向传播;图中 Q 点(坐标为 x=7.5m 的点)的振动方程 y= cm;P 点的横坐标为 x= m.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 (13 分)如图所示,质量为 M 的铁箱内装有质量为 m 的货物以某一初速度向上竖直抛出,上升的最大高度为 H,下落过程的加速度大小为 a,重力加速度为 g,铁箱运动过程受到的空气阻力大小不变求:(1)铁箱下落过程经历的时间;(2)铁箱和货物在落地前的运动过程中克
12、服空气阻力做的功;(3)上升过程货物受到铁箱的作用力14 (15 分)如图所示,BCDG 是光滑绝缘的34圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为 R, 下端与水平绝缘轨道在 B 点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中 现有一质量为 m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为g43,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 0.5,重力加速度为 g(1)若滑块从水平轨道上距离 B 点 s=3R 的 A 点由静止释放,滑块到达与圆心 O 等高的C 点时速度为多大?(2)在(1)的情况下,求滑块到达 C 点时受到轨道的作用力大小;(3)改变 s 的大小,使滑块恰好始终沿轨道滑行
13、,且从 G 点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小H第 13 题图ABCDOEAGs第 14 题图15 (15 分)如图所示的空间分为、三个区域,各边界面相互平行,区域存在匀强电场,电场强度 E=1.0104V/m,方向垂直边界面向右、区域存在匀强磁场,磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里,磁感应强度分别为 B1=2.0T、B2=2.0T 三个区域宽度分别为 d1=5.0m、 d2= d3=6.25m,一质量 m1.010-8kg 、电荷量 q1.610-6C 的粒子从 O 点由静止释放,粒子的重力忽略不计求:(1)粒子离开区域时的速度大小 v;(2)粒子在区域内运动时间
14、t;(3)粒子离开区域时速度与边界面的夹角 来源: 学科网来源: 学。科。网16 (16 分)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 =30,下端用导线连接R=0.40的电阻,导轨电阻不计PQGH范围内存在方向垂直导轨平面的磁场,磁场的宽度 d= 0.40m,边界 PQ、HG 均与导轨垂直质量 m=0.10kg、电阻 r=0.10的金属棒 MN 垂直放置在导轨上,且两端始终与导轨电接触良好,从与磁场上边界 GH 距离也为 d 的位置由静止释放,取 g=10m/s2(1)若 PQGH 范围内存在着磁感应强度随高度变化的磁场(在同一水平线上各处磁感
15、应强度相同) ,金属棒进入磁场后,以 a=2.5 m/s2 的加速度做匀加速运动,求磁场上边缘(紧靠 GH)的磁感应强度;(2)在(1)的情况下,金属棒在磁场区域运动的过程中,电阻 R 上产生的热量是多少?(3)若 PQGH 范围内存在着磁感应强度 B=0.50T的匀强磁场,金属棒在磁场中运动过程受到F(0.75v-0.5)N(v 为金属棒运动速度)沿导轨向下的力作用,求金属棒离开磁场时的速度ACPQGHMN ED第 16 题图BddR Od1 d2 d3EB1 B2第 15 题图南通市 2010 届高三第一次模拟考试物理参考答案及评分标准一、单项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共计
16、 15 分每小题只有一个选项符合题意1B 2C 3A 4C 5D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,错选或不答的得 O 分6BC 7ACD 8AC 9AB三、简答题:本题共 3 小题,共计 42 分请将解答填写在答题卡相应的位置10 (10 分) (1)0.22(2 分) 3.290(2 分)(2)如图所示(2 分) 9.7 5(2 分,答 9.699.79 均给分) 图线为通过坐标原点的一条直线,斜率 g与 g 基本相等(2 分,不交待“通 过坐标原点”也给分)11 (8 分) (1)电路图如图
17、所示 (2 分)(2)将电阻箱的阻值调到最大(2 分)(3) ERrU或 r1(2 分)(4)没有考虑电压表分流 (2 分)12(12 分) (选修模块 3-4)(1)BD(4 分) (错选不得分,漏选得 2 分) (2)2(2 分) (2 分)VR1SE第 11 题答图h/mv2/(ms-1) 215.0010.05.00.20 0.40 0.80 0.60第 10 题答图(3)-x(1 分) 5cos3t(1 分) 2.5(2 分)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
18、和单位13 (13 分)解:(1)设铁箱下落过程经历的时间为 t,则2Hat(2 分)解得 t(1 分)(2)设铁箱运动过程中受到的空气阻力大小为 f,克服空气阻力做的功为 W,则()()Mmgfa(1 分)2WH(1 分)解得 ()f (1 分)mga(2 分)(3)设上升过程的加速度大小为 a,货物受到铁箱的作用力大小为 F,则()()Mf(1 分)Fga(1 分)解得 ()m (2 分)作用力方向竖直向下 (1 分)14 (15 分)解:(1)设滑块到达 C 点时的速度为 v,由动能定理有21()0qEsRgsm(3 分)而 34m解得 vgR (2 分)(2)设滑块到达 C 点时受到轨
19、道的作用力大小为 F,则2vFqEmR(3 分)解得 74g(2 分)(3)要使滑块恰好始终沿轨道滑行,则滑至圆轨道 DG 间某点,由电场力和重力的合力提供向心力,此时的速度最小(设为 vn) ,则有22()nvqEmgR(3 分)解得 5nv(2 分)15 (15 分)解:(1)粒子在电场中做匀加速直线运动,由动能定理有qEd1=20mv(2 分)解得 v=4.0103m/s (1 分)(2)设粒子在磁场 B1 中做匀速圆周运动的半径为 r,则qvB1= rv2(1 分)解得 r=12.5m (1 分)设在区内圆周运动的圆心角为 ,则2sindr(1 分)解得 =30 (1 分)粒子在区运动
20、周期 12mTqB(1 分)粒子在区运动时间 t o360(1 分)解得 ts1920=1.610-3s (1 分)(3)设粒子在区做圆周运动道半径为 R,则 qvB2=2mv(1 分)O1MPv Od1 d2 d3EB1B2vvO2第 15 题答图解得 R=6.25m (1 分)粒子运动轨迹如图所示,由几何关系可知 MNP为等边三角形 (1 分)粒子离开区域时速度与边界面的夹角 =60 (2 分)16 (16 分) (1)设磁场上边缘的磁感应强度为 B0,金属棒刚进入磁场时的速度为 v 0、产生的感应电流为 I0、受到的安培力为 F0,则有0BLvIRr(1 分)0F(1 分)201sinm
21、vgd(1 分)0ia(1 分)代入数据解得 B0=0.25T (2 分)(2)设电阻 R 上产生的热量为 Q,金属棒到达磁场下边界时的速度为 v,则0vad(1 分)来源:Z.xx.k.Com212sinQmgv总(1 分)RQr总(1 分)代入数据解得 Q=0.080J (2 分)(3)设金属棒离开磁场时的速度为 v,则sinmgFmt安(1 分)其中 2BLvtIttxRrr安(1 分)则 201( )()2mgtFtxm(1 分)代入数据解得 3.0/sv (2 分)南通市 2010 届高三第一次模拟考试物理参考答案及评分标准一、单项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共计 15
22、 分每小题只有一个选项符合题意1B 2C 3A 4C 5D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,错选或不答的得 O 分6BC 7ACD 8AC 9AB三、简答题:本题共 3 小题,共计 42 分请将解答填写在答题卡相应的位置10 (10 分) (1)0.22(2 分) 3.290(2 分)(2)如图所示(2 分) 9.7 5(2 分,答 9.699.79 均给分) 图线为通过坐标原点的一条直线,斜率 g与 g 基本相等(2 分,不交待“通 过坐标原点”也给分)11 (8 分) (1)电路图如图所示
23、(2 分)(2)将电阻箱的阻值调到最大(2 分)(3) ERrU或 r1(2 分)(4)没有考虑电压表分流 (2 分)12(12 分) (选修模块 3-4)(1)BD(4 分) (错选不得分,漏选得 2 分) (2)2(2 分) (2 分)(3)-x(1 分) 5cos3t(1 分) 2.5(2 分)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VR1SE第 11 题答图h/mv2/(ms-1) 215.0010.05.00.20 0.40 0.80 0.60第 10 题答图位
24、13 (13 分)解:(1)设铁箱下落过程经历的时间为 t,则2Hat(2 分)解得 t(1 分)(2)设铁箱运动过程中受到的空气阻力大小为 f,克服空气阻力做的功为 W,则()()Mmgfa(1 分)2WH(1 分)解得 ()f (1 分)mga(2 分)(3)设上升过程的加速度大小为 a,货物受到铁箱的作用力大小为 F,则()()Mf(1 分)Fga(1 分)解得 ()m (2 分)作用力方向竖直向下 (1 分)14 (15 分)解:(1)设滑块到达 C 点时的速度为 v,由动能定理有21()0qEsRgsm(3 分)而 34m解得 vgR (2 分)(2)设滑块到达 C 点时受到轨道的作
25、用力大小为 F,则2vFqEm(3 分)解得 74g(2 分)(3)要使滑块恰好始终沿轨道滑行,则滑至圆轨道 DG 间某点,由电场力和重力的合力提供向心力,此时的速度最小(设为 vn) ,则有22()nvqEmgR(3 分)解得 5nv(2 分)15 (15 分)解:(1)粒子在电场中做匀加速直线运动,由动能定理有qEd1=20mv(2 分)解得 v=4.0103m/s (1 分)(2)设粒子在磁场 B1 中做匀速圆周运动的半径为 r,则qvB1= rv2(1 分)解得 r=12.5m (1 分)设在区内圆周运动的圆心角为 ,则2sindr(1 分)解得 =30 (1 分)粒子在区运动周期 1
26、2mTqB(1 分)粒子在区运动时间 t o360(1 分)解得 ts1920=1.610-3s (1 分)(3)设粒子在区做圆周运动道半径为 R,则 qvB2=2mv(1 分)解得 R=6.25m (1 分)粒子运动轨迹如图所示,由几何关系可知 MNP为等边三角形 (1 分)粒子离开区域时速度与边界面的夹角 =60 (2 分)O1MPv Od1 d2 d3EB1B2vvO2第 15 题答图16 (16 分) (1)设磁场上边缘的磁感应强度为 B0,金属棒刚进入磁场时的速度为 v 0、产生的感应电流为 I0、受到的安培力为 F0,则有0BLvIRr(1 分)0F(1 分)201sinmvgd(1 分)0ia(1 分)代入数据解得 B0=0.25T (2 分)(2)设电阻 R 上产生的热量为 Q,金属棒到达磁场下边界时的速度为 v,则0vad(1 分)来源:Z.xx.k.Com212sinQmgv总(1 分)RQr总(1 分)代入数据解得 Q=0.080J (2 分)(3)设金属棒离开磁场时的速度为 v,则sinmgFmt安(1 分)其中 2BLvtIttxRrr安(1 分)则 201( )()2mgtFtxm(1 分)代入数据解得 3.0/sv (2 分)