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9--苏锡常镇四市2012届高三调研测试



苏锡常镇四市 2012 届高三调研测试(一) 1. C 解析:伽利略对自由落体运动的研究主要运用了逻辑推理的方法;法拉第发现电 磁感应现象的实验运用了类比分析、归纳推理等方法;点电荷是理想的物理模型;力的平行 四边形定则采用了等效替代的方法. 2. B 解析:在图中作出几条与等势线垂直的电场线,由沿着电场线方向电势降低来确 定场强的方向;同时也能确定 A 点的场强小,加速度小;由

力指向运动轨迹的内侧确定电 荷带负电;由 A 运动到 B 电场力对电荷做负功,电荷的电势能增大 EA<EB. Mm v2 3. D 解析:以月球为中心天体,其卫星做圆周运动,G 2 =m ,所以运行速率为 v r r = GM = r GM ,所以“嫦娥 2 号”与“嫦娥 1 号”相比,运行速率更大,周期更小, R+h

向心加速度更大.两者的发射速度都大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度. μk 4. A 解析:物块在竖直方向上有 mg-μkt=ma,a=g- t,显然有加速度先减小,后 m 反向增大,随时间的变化为线性规律.物块的速度先增大,后减小,速度图象的斜率应先减 小后增大.当滑动摩擦力与重力相等时,物块速度最大.物块停止运动后,摩擦力变为静摩 擦力,大小与重力相等.重力势能随高度是线性变化,但随时间不是线性关系.只有选项 A 的图象正确. 5. B 解析:开关 S 断开时,电感 L 中有稳定电流,灯 A 中无电流,电容两极板有电 荷,两端有电压.闭合开关 S 后,将电路的左、右两端短路了,电感 L 和灯 B 组成了一个 回路;电源和 R0 组成了一个回路;电容和灯 A 组成了一个回路.闭合开关的瞬间电感 L 对 外供电,其中的向左的电流不变,d 点电势高于 c 点,灯 B 逐渐熄灭.电容器 C 对灯 A 放 电,电容器右极板带正电,放电电流由 b 向 a. 6. AC 解析:感温铁氧体能将温度的变化转变为铁磁性的有无,从而形成电路的通断; 干簧管是将磁场的有无或强弱转变为电路的通断; 双金属片是将温度引起的不同程度的形变 转变为电路的通断;应变片是将力的大小转变为电阻的大小. 7. BD 解析:原线圈的电压最大值为 36 2 V,有效值为 36 V,所以副线圈的电压有 效值为 6 V,保持不变.频率变大后,电感对交流的阻碍作用更大,电容器对交流的阻碍作 用更小,灯Ⅱ变暗,灯Ⅲ变亮. 8. BC 解析:由于物体沿水平面向右匀速运动,所以合力为 0,设左端轻绳与水平面 的夹角为 θ,Fcosθ =f,Fsinθ +N=mg,f=μN,联立得 F= 数知识易得力 F 先减小后增大.拉力的功率 P=Fvcosθ = μmg ,结合三角函 cosθ+μsinθ

μmgv ,显然有功率越来越 1+μtanθ

小.由轻绳左端的速度分解可得,A 点的速度越来越小. 9. ABD 解析:沿半径方向和切线方向对质点进行研究.半径方向上指向圆心的轻绳 的拉力不断改变质点运动的速度方向,切线方向上时刻受到与速度反向的滑动摩擦力的作 用, 它只能改变质点的运动速度的大小, 切向加速度的大小是不变的, 相当于匀减速运动. 质 2πr 8πr 点运动一周的时间 t= = .拉力是不做功的,质点克服摩擦力做功等于质点动能的减 3v0 - v 3 v2 少量,即 mv2.由 F=m 可知,只要质点有速度,绳的拉力就不为 0.设质点转过了 θ 角,则 8 0 r

1 1 mv2 0 路程等于 rθ,-μmgrθ= mv2- mv2,解得 F= -2μmg·θ,即拉力随着转过的角度而均 2 2 0 r 匀减小. 10. (8 分)(1) 频闪仪频率等于水滴滴落的频率(2 分) (2) 9.72(2 分) 2.27(2 分) (3) 存在空气阻力(或水滴滴落的频率变化)(2 分) 解析:(1) 由于闪光频率是逐渐减小的,所以第一次看到仿佛固定不动的水滴时,应有 滴水间隔与闪光间隔相等. Δx (2) 加速度可由公式 a= 2 计算, 由于可算间隔的点在 6~10 号点之间, 共有 4 段位移, T 1 x3-x1 x4-x2? (x3+x4)-(x1+x2) 所以, a= ? = , 求得加速度为 9.72 m/s2.v8 应由 7~9 2? 2T2 + 2T2 ? 4T2 号点之间的平均速度计算,为 2.27 m/s. (3) 误差原因有:运动阻力(空气阻力),滴水频率发生变化等. 11. (10 分)(1) 0.385(0.383~0.387)(2 分) (2) ① 3.0(3 V、3.00 V 也对) 1.0(1 Ω 、1.00 Ω 也对) (共 2 分) ② 如图(2 分)

③ 1.2×10 6(1.1~1.3×10 分)



-6

得分)(2 分) 电流表内阻为 2 Ω (填电流表内阻也得分)(2

解析:(1) 准确读得 0.38 mm,估读一位 5,读作 0.385 mm. (2) 由图象直接读得电源电动势为 3.00 V,并读得路端电压为 1.5 V 时的电流为 0.5 A, U 算得回路总电阻为 3 Ω ,减去 R0 后得电源内电阻为 1.0 Ω . 和 x 的关系图线如上.结合测 I U ρ - 量电路图可知, = x+RA,用图线的斜率求出电阻率为 1.2×10 6 Ω ·m.图线的纵轴截距 I S 表示电流表的内电阻值,可知电流表的内阻为 2 Ω . 12A. (12 分) (1) D(4 分) (2) 升高(2 分) 等于(2 分) (3) 7.3×1022(4 分) 解析:(1) PM 2.5 是悬浮颗粒,属大量分子的集合体而不是分子,它的无规则运动不属 于分子热运动, 而是由于空气分子的热运动造成对它的无规则碰撞而产生的, 温度越高运动 越激烈;减少排放能直接降低 PM 2.5 的浓度. pV (2) 由 =C 可知, 状态 A 到状态 B 的过程中气体温度升高; 状态 A 到状态 C 过程中, T 气体 pV 值不变,不对外做功,温度不变,内能不变,不吸热也不放热.

V V0 (3) 设理想气体在标准状态下体积为 V, 由气体实验定律得 = , 代入数据得 V=2.73 T T0 V L,该气体的分子数 N= NA=7.3×1022. V0 12B. (12 分)(1) C(4 分) (2) 60°(2 分) 2 3 (2 分) 3

(3) 25 m/s(3 分),波向+x 方向传播(1 分) 解析:(1) 当观察者 B 高速运动时,观察到运动方向上钟的宽度变小了,但高度不变, 所以钟的面积变小. (2) 由图象(b)可知,当 θ=30°时刚好发生了全反射,结合图(a)可知,临界角等于 90° 2 3 -30°=60°;折射率为 . 3 λ (3) 由甲图得该波的周期为 T=0.8 s,波长为 λ=20 m,v= =25 m/s.由于甲图的波中 T A 点在 0.4 s 时由平衡位置向下运动,所以波向+x 方向传播. 12C. (12 分)(1) A(4 分) (2) 1n(2 分) -01e(2 分) 0 (3) 总动量要为 0,遵循动量守恒(只要合题意就得 2 分) 1.2×1020 Hz(2 分) 解析:(1) 本实验说明了电子具有波动性,也就是实物粒子具有波动性,亮纹为到达概 率大的地方. (2) 由电荷数守恒知 X 粒子的电荷数为 0,由质量数守恒知 X 粒子的质量数为 1,所以 X 粒子为中子1n;同理,Y 粒子的电荷为-1,质量数为 0,是电子-01e. 0 (3) 这一过程遵循动量守恒定律,总动量为 0;由 2mc2=2hν 得 ν=1.2×1020 Hz. 13. (15 分)解:(1)运动员沿 AB 下滑时,受力情况如图所示

f=μFN=μmgcosθ (1 分) 根据牛顿第二定律: mgsinθ -μmgcosθ =ma(2 分) 得运动员沿 AB 下滑时加速度的大小为 a=gsinθ -μgcosθ =5.2 m/s2(1 分) (2) 运动员从 A 滑到 C 的过程中,克服摩擦力做功为

?H-h?+μmgd=μmg[d+(H-h)cotθ ]=μmg10=500 J,(3 分) W=μmgcosθ ? ? ?sinθ?
1 mg(H-h)-W= mv2-0,(2 分) 2 得运动员滑到 C 点时速度的大小 v=10 m/s(1 分) (3) 在从 C 点滑出至落到水面的过程中,运动员做平抛运动的时间为 t, 1 h′= gt2,t= 2 2h′ (1 分) g

下滑过程中克服摩擦做功保持不变 W=500 J(1 分) 根据动能定理得

1 mg(H-h′)-W= mv2-0,v= 2g(H-1-h′)(1 分) 2 运动员在水平方向的位移 x=vt= 2g(H-1-h′) 当 h′= 2h′ = 4(H-1-h′)h′(1 分) g

H-1 =3 m 时,水平位移最大(1 分) 2

14. (16 分)解:(1) 带电粒子在匀强电场中做类平抛运动. 2L=v0t(1 分) L= 1qE?2L?2 (1 分) 2 m ? v0 ?

mv2 0 E= (1 分) 2qL (2) 设到原点时带电粒子的竖直分速度为 vy vy= qE qE2L t= =v0(1 分) m m v0

v= 2v0,方向与 x 轴正向成 45°(1 分) 粒子进入区域Ⅰ做匀速圆周运动,由几何知识可得 R1= 2 L(2 分) 2

v2 由洛伦兹力充当向心力 Bqv=m (1 分) R1 mv 2mv0 可解得 B= = (1 分) qR1 qL

(3) 运动轨迹如图,在区域Ⅱ做匀速圆周的半径为 R2= 2L(2 分) d2≥R2+L=( 2+1)L(1 分) π 2 L 2 2 πL 运动时间 t1= = (1 分) 4v0 2v0 t2= 2L L = (1 分) 2v0 v0

3π 2L 2 3πL t3= = (1 分) 2v0 2v0

t 总=2(t1+t2)+t3=

(2+2π)L (1 分) v0

1 15. (16 分)解:(1) mgxsinα = mv2(1 分) 2 v= 2gsinαx=4 m/s(1 分) B2L2v =mgsinα BL=1 Tm(1 分) 2R BLI=mgsinα (1 分) I=1 A(1 分) (2) 金属棒 ab 进入磁场时以速度 v 先做匀速运动,设经过时间 t1,当金属棒 cd 也进入 磁场,速度也为 v,金属棒 cd:x=v/2· ,此时金属棒 ab 在磁场中的运动距离为 X=vt1= t1 2x;两棒都在磁场中时速度相同,无电流,金属棒 cd 在磁场中而金属棒 ab 已在磁场外时, cd 棒中才有电流,运动距离为 2x(得到 cd 棒单独在磁场中运动距离为 2x,即可得 2 分) - BL2x BLx q= I t= = =0.8 C(公式 2 分、结果 1 分) 2R R (4) 金属棒 ab 在磁场中(金属棒 cd 在磁场外)回路产生的焦耳热为 Q1=mgsinα 2x=3.2 J(或 Q1=I22Rt1=mgsinα 2x)(2 分) 金属棒 ab、金属棒 cd 都在磁场中运动时,回路不产生焦耳热 金属棒 cd 在磁场中(金属棒 ab 在磁场外), 金属棒 cd 的初速度为 2gsinα2x, 末速度为 2gsinαx,由动能定理 1 1 mgsinα 2x-Q2= m( 2gsinαx)2- m( 2gsinα2x)2 2 2 Q2=mgsinα 3x=4.8 J(2 分) Q=mgsinα 5x=8 J(2 分)



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