1、2012届江苏省扬州中学高三下学期质量检测（三）物理试卷与答案（带解析） 选择题 设物体运动的加速度为 a、速度为 v、位移为 x、所受合外力为 F。现有四个不同物体的运动过程中某物理量与时间关系图象，如图所示。已知 t 0时刻物体的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（ ） 答案： C x=0的质点在 t=0时刻开始振动，产生的波沿 x轴正方向传播， t1=0.14s时刻波的图象如图所示，质点 A刚好开始振动 求波在介质中的传播速度； 求 x=4m的质点在 0.14s内运动的路程 答案： v=50m/s 如图所示是氢原子的能级图，现有大量处于 n=3激发态的氢原子向低能级跃迁，所
2、辐射的光子中，只有一种能使某金属产生光电效应。以下判断正确的是 A该光子一定是氢原子从激发态 n=3跃迁到 n=2时辐射的光子 B该光子一定是氢原子从激发态 n=2跃迁到基态时辐射的光子 C若氢原子从激发态 n=4跃迁到基态，辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应 D若氢原子从激发态 n=4跃迁到 n=3，辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应 答案： C 将三个木板 1、 2、 3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中 1与 2底边相同， 2和 3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数 m
3、均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是 A沿着 1和 2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着 2和 3下滑到底端时，物块的速度相同 B沿着 1下滑到底端时，物块的速度最大 C物块沿着 3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的 D物块沿着 1和 2下滑到底端的过程，产生的热量是一样多的 答案： BCD 如图 所示，绝缘轻杆两端固定带电小球 A和 B，轻杆处于水平向右的匀强电场中，不考虑两球之间的相互作用。初始时杆与电场线垂直，将杆右移的同时顺时针转过 90，发现 A、 B两球电势能之和不变。根据如图给出的位置关系，下列说法正确的是 A A一定带正电， B一定带负电 B A、 B两球带电量的绝对值
4、之比 qA:qB 1:2 C A球电势能一定增加 D电场力对 A球和 B球都要做功 答案： BD 如图所示，边长 L=0.2m的正方形线圈 abcd，其匝数 n=l0，总电阻 r=2，外电路的电阻 R=8， ab边的中点和 cd边的中点的连线 OO 恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度 B=1T，若线圈从图示位置开始计时，以角速度=2rad/s绕 OO 轴匀速转动。则以下判断中正确的是 A在 s时刻，感应电动势最大 B闭合电路中感应电动势的瞬时表达式为 E=0.8sin2t C从 t=0时到 s时刻，通过电阻 R的电量 q=0.02C D从 t=0时到 s时刻，电阻 R上产生的热量为
5、J 答案： AC 如图 a所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上， t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复 .通过安装在弹簧下端的压力传感器，得到弹簧弹力 F随时间 t变化的图像如图 b所示，若图像中的坐标值都为已知量，重力加速度为 g，则 A t1时刻小球具有最大速度 B t2时刻小球的速度大小为零 C可以计算出小球自由下落的高度 D整个运动过程中，小球的机械能守恒 答案： BC 如图所示电路中，电源的电动势为 E，内阻为 r，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触头 P从 a端滑到
6、b端的过程中，下列说法正确的是 A电压表的读数 U先减小，后增大 B电流表的读数 I先增大，后减小 C电压表读数 U与电流表读数 I的比值 U/I不变 D电压表读数的变化量 U与电流表读数的变化量 I的比值 U/I不变 答案： D 一个匀强磁场的边界是 MN， MN 左侧无磁场，右侧是范围足够大的匀强磁场区域，如图甲所示 .现有一个金属线框沿 ab方向以恒定速度从 MN 左侧垂直进入匀强磁场区域 .线框中的电流随时间变化的 I-t图象如图乙所示 .则可能的线框是如图丙所示中的哪一个 答案： D 太阳系的第二大行星土星的卫星很多，其中土卫五和土卫六绕土星的运动可近似看作圆周运动，下表是关于土卫五
7、和土卫六两颗卫星的资料。两卫星相比 卫星 发现者 发现年份 距土星中心距离 /km 质量 /kg 直径 /km 土卫五 卡西尼 1672年 527 000 2.311021 765 土卫六 惠更斯 1655年 1 222 000 1.351023 2 575 A土卫五绕土星运动的周期较小 B土卫五绕土星运动的线速度较小 C土卫六绕土星运动的角速度较大 D土卫六绕土星运动的向心加速度较大 答案： A 图中 K、 L、 M为静电场中的 3个相距很近的等势线一带电粒子射入此静电场中后，仅在电场力作用下沿 abcde轨迹运动已知电势 KLM下列说法中正确的是 A粒子带负电 B粒子在 bc段做减速运动
8、C粒子在 a点与 e点的速率相等 D粒子从 c点到 d点的过程中电场力做负功 答案： ABC 试题分析：根据等势线的分布情况，可以判断场源电荷为等量异种电荷，左边是正电荷，右边是负电荷，根据粒子的轨迹，做曲线运动的物体所受力指向凹面的一侧，可以判断出粒子带负点，选项 A正确。 bc之间电势差为正值，电场力做功 qUbc为负值，动能减少，选项 B正确。 ae两点电势相等，粒子运动不做功，选项 C 正确。粒子从 c 点到 d 点，电势差为负值，电场力做功 qUcd为正值，选项 D错误。 考点：本题考查带电粒子的曲线运动问题，涉及动能定理、电场力做功等知识。 频率不同的两束单色光 1 和 2 以相同
9、的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示。下列说法正确的是 A单色光 1的波长大于单色光 2的波长 B在玻璃中单色光 1的传播速度大于单色光 2的传播速度 C单色光 1的光子能量小于单色光 2的光子能量 D单色 光 1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光 2从玻璃到空气的全反射临界角 答案： D 实验题 在 “利用单摆测重力加速度 ”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到。只要测量出多组单摆的摆长 l和运动周期 T，作出 T2 -l图象，就可求出当地的重力加速度，理论上 T2 -l图象是一条过坐标原点的直线。某同学在实验中，用一个直径为 d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶
10、部的距离 l0，分别测出摆球做简谐运动的周期 T后，作出 T2-l图象，如图所示 造成图象不过坐标原点的原因可能是 A将 l0记为摆长 l； B摆球的振幅过小 C将（ lo+d）计为摆长 l D摆球质量过大 由图像求出重力加速度 g=_m/s2（取 ） 答案： A 9.87 在 “测定金属的电阻率 ”的实验中，某同学进行了如下操作： （ 1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度 l。再用螺旋测微器测量金属丝的直径 D，某次测量结果如图所示，则这次测量的读数 D= mm。 （ 2）先用欧姆表（ 1 档）粗侧，如右图，再使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值。为了安全、准确、方便地完成实验
11、，除电源（电动势为 4V，内阻很小）、待测电阻丝、导 线、开关外，电压表应选用 ，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （选填器材前的字母）。 （ 3）若采用图所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的_点相连（选填 “a”或 “b”）。若某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和 I，请用上述直接测量的物理量（ D、 l、 U、 I）写出电阻率 的计算式： 。 答案： 0.516 （ 0.515 0.519） 3 A C E b 镍铬合金 如图为 “用 DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度与质量关系 ”的实验装置。 （ 1）在图示装置中， 是固定在小车上位移传感器的发射器部
12、分， 是接收部分。在该实验中采用控制变量法，保持小车所受拉力不变，用钩码所受的重力作为小车所受拉力，为了减小实验误差，应使钩码质量尽量 _些。（填 “大 ”或 “小 ”） （ 2）改变小车的质量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出 a-1/M关系图线， 如果摩擦力不能忽略，则画出的 a-1/M图线为图示中的 _。（填“甲 ”或 “乙 ”或 “丙 ”） （单选题）该实验中某同学画出的图线中 AB段明显偏离直线，造成此 误差的主要原因是（ ） A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态 C所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大 答案：小 丙 C 填空题 一个质量为 50kg
13、的人站立在静止于平静的水面上的质量为 400kg船上，突然船上人对地以 2m/s的水平速度跳向岸，不计水的阻力，则船以 _ _m/s的速度后退，若该人向上跳起，以人船为系统，人船系统的动量 _ _。（填守恒或不守恒） 答案： .25 不守恒 计算题 太阳现在正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和 、 等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是： +释放核能，这些核能最后转化为辐射能。 已知质子质量 mp，氦核的质量 m，电子质量 me，光速 c。试求每发生一次上述核反应所释放的核能； 用上述辐射中产生的波长为 400nm某一单色光去照射逸出功为 3.010-19J金属材料铯
14、时，能否产生光电效应？若能，试求出产生的光电子的最大初动能。（保留三位有效数字，普朗克常量 h=6.6310-34J s） 答案： 能 1.9710-19J 如图所示，一弹丸从离地高度 H=1 95m的 A点以 v0=8 0m/s的初速度水平射出，恰以平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端 C处的一木块中，并立即与木块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入木块前一瞬间速度的 ）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，木块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返回 C点。已知斜面顶端 C处离地高 h=0 15m，求 （ 1） A点和 C点间的水平距离？ （ 2）木块与斜面间的动摩擦因数 ？ （ 3）木
15、块从被弹丸击中到再次回到 C点的时间 t ？ (保留两位有效数字，) 答案：（ 1） 4.8m（ 2） 0 125（ 3） 0 44s 如图甲所示，两平行金属板间接有如图乙所示的随时间 t变化的电压 UAB，两板间电场可看做是均匀的，且两板外无电场，极板长 L=0.2m,板间距离d=0.2m，在金属板右侧有一边界为 MN 的区域足够大的匀强磁场， MN 与两板间中线 OO垂直，磁感应强度 B=5l0-3T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线 OO连续射入电场中，已知每个粒子的速度 v0=105m/s，比荷C/kg，重力忽略不计，每个粒子通过电场区域的时间极短，此极短时间内电场可视作
16、是恒定不变的。求： （ 1）在 t=0.ls时刻射入电场的带电 粒子，进入磁场时在 MN 上的入射点和出磁场时在 MN 上的出射点间的距离为多少； （ 2）带电粒子射出电场时的最大速度； （ 3）在 t=0.25s时刻从电场射出的带电粒子在磁场中运动的时间。 答案：（ 1） （ 2） （ 3）如图（甲）所示，两光滑导轨都由水平、倾斜两部分圆滑对接而成，相互平行放置，两导轨相距 L lm ，倾斜导轨与水平面成 30角，倾斜导轨的下面部分处在一垂直斜面的匀强磁场区 I中， I区中磁场的磁感应强度 B1随时间变化的规律如图（乙）所示，图中 t1、 t2未知。水平导轨足够长，其左端接有理想的灵敏电流计
17、 G和定值电阻 R 3，水平导轨处在一竖直向上的匀强磁场区 中， 区中的磁场恒定不变，磁感应强度大小为 B2 1T ，在 t 0时刻，从斜轨上磁场 I 区外某处垂直于导轨水平释放一金属棒 ab，棒的质量 m 0.1kg，电阻 r 2，棒下滑时与导轨保持良好接触，棒由斜轨滑向水平轨时无机械能损失，导轨的电阻不计。若棒在斜面上向下滑动的整个过程中，灵敏电流计 G的示数大小保持不变， t2时刻进入水平轨道，立刻对棒施一平行于框架平面沿水平方向且与杆垂直的外力。（ g取 10m/s2）求： （ 1）磁场区 I在沿斜轨方向上的宽度 d； （ 2）棒从开始运动到刚好进入水平轨道这段时间内 ab棒上产生的热量； （ 3）若棒在 t2时刻进入水平导轨后，电流计 G的电流大小 I随时间 t变化的关系如图（丙）所示（ I0未知），已知 t2到 t3的时间为 0.5s， t3到 t4的时间为 1s，请在图（丁）中作出 t2到 t4时间内外力大小 F随时间 t变化的函数图像。答案：（ 1） d=0.625m（ 2） 0.375J（ 3）
