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浙江省嘉兴市2013届高三3月教学测试(一)物理试题(word版)


浙江省嘉兴市 2013 届高三 3 月教学测试(一) 物理试卷
2013 年 3 月
注意事项: 1. 答题前,请认真阅读答题纸上的“相关事项”,并填写(涂)相关信息. 2. 选择题每小題选出答案后,用 2B 铅笔把答題纸上对应题目的答案标号涂黑,如需 改 动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.不能答在试题纸上. 3. 相 对 原 子 质 量 : 相 对 原 子 质 量 : H - 1 ; 0—16; Fe—56; N—14; C-12; Si—28;
阿伏加德罗常数 NA: 6.02x10
23

第 I 卷

一、选择题(本题包括 17 小题。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目 要求的) 14. 某同学通过以下步骤测出了从一定髙度落下的排球对地面的冲击力: 将一张白纸铺 在 水平地面上, 把排球在水里弄湿, 然后让排球从规定的高度自由落下, 并在白纸上留下 球 的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印中心,缓慢地向下压 球, 使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印,记下此时台秤的示数,然后 根据台 秤的示数算出冲击力的最大值。该同学所用的研究方法(或思想)是 A. 等效替代 B.极限思想 C.比值定义 D.理想化模型

15. 浅水处水波的速 度跟水的深度有关,其关 系式为 ,式中 h

为深度,g 为重力加速度。 如图(甲)所示是一个 池 塘的剖面图,AB 两部分深 度不同,图(乙)是从上 往下俯视,看到从 P 处向外传播水波波形(弧 形实线代表波峰)。已知 A 处水深 20cm,则 B

处水深为 A. 40cm C. 80cm B. 60cm D. 1OOcm

16. 风速仪的简易装置 如图(甲)所 示,风杯在风 力作用下带动与其 固定在 一起的永磁铁转动,线圈 中 的感应电流随风速的变化而 变 化。风速为 v1 时,测得线 圈中的感应电流随时间变化的关系如图 (乙) 所示: 若风速变为 v2,且 v2<v1 则感应电流的 峰 值 Im 和周期 T 的 化 况 变 情 是 A. Im 变小,T 变小 c. Im 变大,T 变小 B. Im 变小,T 变大 D. Im 变大,T 变大

17.如图所示,MNP 为竖直面内一固定轨道,其 1/4 圆弧段 MN 与水平段 NP 相切于 NP 端固定一竖直挡板, 长度为 2m,圆弧半径为 1m。 NP 一个可视为质点的物块自.M 端 从静止开 始沿轨道下滑,与挡板发生碰撞(只改变速度方向而不改变速度大小)后,最 终停止在水 平轨道上某处。已知物块在 MN 段的摩擦可忽略不计,与 NP 段轨道间的滑 动摩擦因数为 0.2。则物块 A. 运动过程中与挡板发生 2 次碰撞 B. 返回圆弧轨道的最大髙度为 0.6m C. 在 NP 间往返一次克服摩擦力作功 8J D. 第一与第二次经过圆轨道上 N 点时对轨道的压力之比为 15:7 二、选择题 (本题共 3 小题。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目 要 求的。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。) 18. 一般认为激光器发出的是频率为 v 的“单色光”,实际上它的频率并不是真正单一 的, 激光频率 V 是它的中心频率, 它所包含的频率范围是Δ v (也称频率宽度), 其中 v + Δ v, 和 v.Δ v 分别记为“上限频率”和“下限频率”。如图所示,某红宝石激光器发出的激

光(其“上限频率”和“下限频率”对应的分别记为 a 光和 b 光)由空气斜射到平行液 膜 的上表面,射入时与液膜上表面成θ 角。则下列说法正确的是 A. a 光从下表面射出时与入射光线间偏移的距离较大 B. 逐渐减小θ 角,a 光在液膜下表面先发生全反射 C. b 光更容易发生明显的衍射现象 D. 相同装置做双缝干涉实验,b 光产生的干涉条纹间距较小 19. 某同学设想驾驶一辆由火箭提供动力的陆地太空两用汽车,沿赤道行驶并且汽车 相对 于地球的速度可以任意增加,不计空气阻力。当汽车速度增加到某一值时,汽车将离 开 地球成为绕地球做圆周运动的“航天汽车”,下列相关说法正确的是(已知地球半径 R=6400km, g 取 9.8m/s2) A. 汽车在地面上速度增加时对地面的压力增大 B. 汽车速度达到 7.9km/s 时将离开地球 C. 此“航天汽车”环绕地球做匀速圆周运动的铍小周期为 24h D. 此“航天汽车”内可用弹赞测力计测费力的大小 20. 如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示怠图。 xOy 平面的第一 在 象限,存在以 x 轴 y 轴及双曲线 的一段 为边界的勻强电场区域 I ;

在第二象限存在以 x=—L、 x = -2 L、y=0,y=L 为边界的匀强电场区域 II (即正方 形 MNPQ 区域\两个电场大小均为 E,电子的电荷量为 e,不计电子重力的影响,则 从电场 I 区域的 AB 曲线边界由静止释放的各个电子 A .从 PN 间不同位置处离开区域 II B.从 PQ 间不同位置处离开区域 II C.在电场区域 II 中运动时间相同 D .离开 MNPQ 的最小动能为 eEL

第 II 卷 21. (8 分)某组同学在做“探究功与速度变化的关系”实验时的装置如图所示,他们 将轨道 的一端垫得很商,并让小车从图示位置由静止释放。

(1) 请指出其中错误或不妥的三处: __▲___ ▲ ▲

(2)改进上述错误或不妥后,一实际操作中还要求(写出一条即可):___▲__ 22. (12 分)某校 A、B 两个兴趣小组想探究铅笔芯(圆柱形)的电阻率,他们各自选取 一段长为 L 的粗细均匀的锐笔芯,根据所学知识设计了不同的方案进行实验: (1)先用游标卡尺测量铅笔芯的直径 d,某次测量如图(甲)所示,其读数为___▲__mm (2) A 组方案:实验电路如图(乙)所示(整根铅笔芯连在电路中)。根据实验测出的 多 组数据在坐标纸上描点,如图(丙)所示,请在答题纸相应位置的图中完成该铅笔 芯的 U 一 I 图线,并裉据图线求出其电阻值 R=___▲__Ω 再由阻值可求得其电阻率。

(3)B 组方案:实验电路如图(丁)所示。主要步骤如下,请完成相关问题:

a. 闭 合 开 关 单 刀 双 掷 开 关 S2 扳到“1”位置,调节变阻器 R’,使电压表为某一 适当的读数,测景并记下金属滑环到铅笔芯左端 0 点的距离 L; b. 保持 R’不变,开关 S2 扳到“2”位置,调节电阻箱阻值如图(戊)所示,电压表的 读 数与开关 S2 位于“1”位置时相同,则这段长度为 L 的铅笔芯的电阻值为___▲__ Ω 。 C. 移动金属滑环,重复 a、b 步骤。记下多组 R、L 数据,并画出 R―L 图线。若图 线 的斜率为 k 则求出该铅笔芯的电阻率为___▲__ (结果用 k、L、d、π 表示) (4) 从电压表内阻对实验结果的影响考虑,较合理的方案是___▲__组(填“” A 或“B”)。

23. (16 分)擦黑板同学们都经历过,手拿黑板擦在竖直的黑板面上,或上下或左右使 黑 板擦与黑板之间进行滑动摩擦, 将黑板上的粉笔字擦干净。 已知黑板的规格为 4.5X 1.5m2, 黑板的下边沿离地的髙度为 0.8m,若黑板擦(可视为质点)的质量为 0.1kg, 现假定某同学 用力将黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板,当手臂对黑板擦的作用力 F 与黑板面所成 角度为(9 = 53°时,F=5N。 取g=10m/s2, sin53°=0.8 ) ( (1) 求黑板擦与黑板间的摩擦因数 u (2) 当他擦到离地最大高度 2.05m 时, 黑板擦意外脱手沿黑板面竖直向下滑落, 求黑板 擦砸到黑板下边沿前瞬间的速度 v 的大小

24. (20 分)如图(甲)所示的轮轴,它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴 0 转动。 轮 上绕有轻质柔软细线,线的一端系一重物,另一端系一质量为 m 的金属杆。在竖直平 面 内有间距为 L 的足够长的平行金属导轨 PO、HF, 在 QF 之间连接有阻值为 R 的电 阻,其 余电阻不计,磁感应强度为 B 的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于 导轨下端, 将质量为 M 的重物由静止释放, 重物最 终能匀速下降。运 动过程中金属杆始 终与导轨垂直且 接触良好,忽略所有 摩擦。 (1) 重物匀速下降的速度 V 的大 小是 多少? (2) 对一定的磁感应强度 B,重物 的质量 M 取不同的值,测出相应的 重 物做匀速运动时的速度,可得 出 v-M 实验图线。图(乙)中 画出了磁感应强度分别为 B1 和 B2 时的两条实验图线,试根据实验结果计算 B1 和 B2 的比值。 (3)若 M 从静止到匀速的过程中一目下降的高度为 h,求这一过程中 R 上产生的焦耳热

25. (22 分)如图(甲)所示,在 xy平面内有足够大的勻强电场,电场方向竖直向上, O 电场强度 E=40N/C。在_y 轴左侧平面内有足够大的磁场,磁感应强度 B1 随时间 t 变化 规律 如图(乙)所示(不考虑磁场变化所产生电场的影响),15π s 后磁场消失,选定磁 场垂 直纸面向里为正方向。 y 轴右侧平面内分布一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场(图 未 出 , 在 中 画 ) 半 径r=0.3m,,磁感应强度 B2=0.8T,且圆的左侧与 y 轴始终相切。 时刻, T=0 一质量 m=8x104kg、 电荷谓 q=+2xl0-4C 的微粒从 x 轴上 xp-0.8m 处 的 P 点 以 速度 v=0.12m/s 沿 x 轴正

方向射入,经时间 t 后,从 y 轴 的A 点进入第一象限并正对 磁场圆的圆心,穿过磁场后击 上 中 x 轴上的 M 点 ( 。 取g=10m/s2、π =3,最终结果保留 2 位有效数字)求: (1) A 点的坐标 yA 及从 P 点到 A 点的运动时间 t (2) M 点的坐标 xM (3) 要使微粒在圆磁场中的偏转角最大,应如何移动圆磁场?并计算出最大偏转角。

22.(12 分、每空 2 分,作图 2 分) (1)2.5 U/V (2)如图所示 (舍去一个点) ; 5.0 (3)2.2;
k?d 4
2

3.00

2.50

2.00

1.50

(4)B

1.00

0.50

0

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

I/A

23.(16 分) (第一问 10 分,第二问 6 分) (1)黑板擦向上缓慢运动,根据受力分析 F

?
f mg

N

24.(20 分) (第一问 9 分,第二问 7 分,第三问 4 分) (1)金属杆达到匀速运动时,受绳子拉力 F、金属杆的重力 mg、向下的安培力 FA。 则: F ? FA ? mg (2 分) (1 分) (1 分) (1 分) (1 分) (3 分)

F ? Mg
安培力 FA ? BIL

E R 感应电动势 E ? BLv ( M ? m) gR 所以 v ? B 2 L2
感应电流 I ? (2)可得 v---M 的函数关系式 v ? 结合图线可知,斜率 k ?

gR mgR M? 2 2 2 2 B L B L
(1 分) (1 分) (1 分)

gR B 2 L2

16? 所以 k1 ? 12?0 m ? s?1 / kg ? 1.6m ? s ?1 / kg 2 9 k2 ? 12?02 m ? s?1 / kg ? 0.9m ? s?1 / kg ?

故:

B1 ? B2

k2 k1

(2 分)

=

3 4

(2 分)

(3)由能量关系,可得 R 上产生的焦耳热为

1 Q ? ( M ? m) gh ? ( M ? m)v 2 2
将 v 代入可得:

(3 分)

Q ? ( M ? m) g [ h ?

( M 2 ? m2 ) g R 2 ] 2 B 4 L4
1 2 mv 2

(1 分)

或者: W1 ? WA ? mgh ?

(1 分) (1 分) (1 分)

Mgh ? W1 ?

1 Mv 2 2

Q ? ?WA
Q ? ( M ? m) g [ h ? ( M 2 ? m2 ) g R 2 ] 2 B 4 L4

(1 分)

25.(22 分) (第一问 12 分,第二问 6 分,第三问 4 分) (1) F ? qE ? 8 ?10?3 (N) ? mg 电 所以微粒做匀速圆周运动 (2 分)

v2 , R1 ? 0.6 (m) R1 2? m 周期 T ? ? 10? (s) qB1 qvB1 ? m
从乙图可知 0—— 5? (s) 匀速圆周运动

(1+1 分) (1+1 分)

R1 ? x p

5? —— 10? (s)

10? —— 15? (s) 微粒又做匀速圆周运动 运动到 E 点: xE ? ?2.6( m)

T 3? ? ? 1.8 (m) 2 5 运动到 D 点: xD ? ?2.6( m) , yD ? 1.2(m)
向左做匀速运动,位移大小 s1 ? v

微粒运行半个圆周后到点 C: xC ? ?0.8(m) , yC ? 2R1 ? 1.2(m)

yE ? 4R1 ? 2.4(m) 此后微粒做匀速运动到达 A 点: yA ? 4R1 ? 2.4(m)
轨迹如图所示

(3 分)

y

E

A

?
C D O2

?
P O M x

(甲)

从 P 到 A 的时间: t ? 15? ? tE A 或者 t ? 2T ? 所以: t ? 67( s )

xP v
(3 分)

(2)微粒进入圆形磁场做匀速圆周运动的半径为 R2 ?

mv (1 分) ? 0.6(m) qB2 ? r 1 设轨迹圆弧对应的圆心角为 ? ,则 tan ? (1 分) ? 2 R2 2 y 2.4 ( m) M 点: xM ? r ? A ? 0.3 ? (2 分) tan ? tan ?
由数学知识可得: tan ? ? 所以: xM ? 2.1(m)

2 ?4 ? 3 1 ? tan 2 2
(2 分)

2 tan

?

(3)微粒穿过圆形磁场要求偏转角最大,必须入射点与出射点连线为磁场圆的直径 则圆形磁场应沿 y 轴负方向移动 0.15(m) (2 分) (注:此处只要写出向 y 轴负方向或向下移动就给分,但同时写向上、向下的不给分) 因为: R2 ? 2r 所以最大偏转角为 ? ? ? 60 (2 分) 26.共 15 分 (1)第二周期第ⅥA 族(1 分) 2S (1 分) ;H (2)小于(1 分) ,二氧化碳是分子晶体,二氧化硅是原子晶体,原子晶体的硬度比分子晶 体大。 分) (2
0

(3)可能是碳酸钠,也可能是碳酸氢钠,或者两者都有(2 分,写对但不全得 1 分,写全 得 2 分) ;取反应后的溶液少许,加入过量的氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则有碳酸钠; 取上述清液加入盐酸溶液, 若产生气泡则有碳酸氢钠; 两个现象都有则两种物质都有 (2 分, 写对但不全得 1 分,写全得 2 分)(合理答案也给分) 。 (4)①CH3OH(CH4O)(2 分) , ; ② 4CO2 ? 3SiH4 ? 2H 2O催化剂4CH3OH ? 3SiO2 (2 分) ③CH3OH +8OH — 6e ===CO3 + 6H2O(2 分) 27.共 14 分 (1)BCD(2 分) (2)BD (2 分) (3) 分) (2
— — 2—

(4)不(2 分) 、1.0 (3 分) (5)56(3 分)


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