1、2013届江苏省如东县高三 12月四校联考物理试卷与答案（带解析） 选择题 用比值法定义物理量物理学中一种很重要的思想方法，下列表达中不属于用比值法定义物理量的是 （ ） A感应电动势 B电容 C电阻 D磁感应强度 答案： A 试题分析：所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的 “比 ”来定义一个新的物理量的方法。一般地，比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变。电容器大小由正对面积、介电常数，两板间距离决定；电阻由导体材料、长度和横截面积决定、磁感应强度是场本身的性质，与试探电流元无关。而感应电动势是与磁通量变化有关的，所以 A
2、不是比值定义法。 考点：比值定义法 点评：本题考查了对物理量的决定式和定义式的理解 用一根横截面积为 S 、电阻率为 的硬质导线做成一个半径为 r， 的圆环，ab 为圆环的一条直径如图所示，在 ab 的左侧存在一个匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图，磁感应强度大小随时间的变化率 =k ( k b B向心加速度的大小关系为 aaabac C线速度的大小关系为 va=vbvc D周期关系为 Ta=TcTb 答案： D 试题分析：赤道上的物体 a、同步卫星 c的周期相同，所以角速度一样，根据，所以 c 的周期大于 b 的周期，所以 b 的角速度大于 a 的，所以 A 错误，D正确。 ， c的半
3、径大于 b，所以 ，所以 C错误。 ，所以 ，又根据 可知， ，所以 B错。 考点：同步卫星在轨卫星和不在轨物体的相 同与不同 点评：此类题型考察了卫星在轨和不在轨的异同，是一类非常有迷惑性的题型 质量为 m的物体放在质量为 M、倾角为 的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力 F拉物体 m使其沿斜面向下匀速运动， M始终静止，则下列说法正确的是 A M相对地面有向右运动的趋势 B地面对 M的支持力为（ M+m） g C地面对 M的摩擦力大小为 Fcos D物体 m对 M的作用力的大小为 mg 答案： C 试题分析：由于 m物体匀速运动，所以整体法可知，系统受力平衡，斜面受到向
4、右的静摩擦力， ，所以 C正确， A错误。地面对斜面的支持力为，所以 B 错误。物体 m 对 M 的作用力有压力和摩擦力，其合外力大小应为 mg 和 F的合力，所以 D不正确。 考点：整体法、受力分析、正交分解 点评：此类题型考察了利用正交分解、整体法求解各作用力 在城市道路改造工程中，常在路边安放排污管用于排污。某工地上正在用起重机起吊排污管，如图所示，已知排污管重 1.8104N，长 2m，厚度可忽略不计。一绳索穿过排污管，绳索能承受的最大拉力为 1.5104N.为使起重机能吊起排污管，那么你准备的这根绳索最短长度为 ( ) A 2.5m B 4.5m C 8m D 10m 答案： B 试
5、题分析：根据受力分析，其中一根绳子力设为 F，绳子与水平方向夹角为 ，则 ， ，联系上式则 L=4.5m，所以 B正确。 考点：受力分析 点评：本题考查了数理结合能力以及受力分析的基本功 实验题 某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材有一个电流表、一个电阻箱 R、一个 1的定值电阻 R0，一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验 测得的数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 R（ ） 4.0 10.0 16.0 22.0 28.0 I（ A） 1.00 0.50 0.34 0.25 0.20 （ 1）电路中定值电阻 R0的作用是： _ （ 2）该同学为了用作图法来确定电
6、池的电动势和内电阻，若将 R作为直角坐标系的纵坐标，则应取 _作为横坐标 （ 3）利用实验数据在给出的直角坐标系上画出正确的图象 （ 4）由图象可知，该电池的电动势 E= V，内电阻 r= _ （ 5）用如图所示电路进行实验，存在系统误差，其原因是 。 答案：（ 1）保护电源，防止电源被短路（ 2）取 作为横坐标或写 I-1/A-1（ 3）图正 确 （ 4） 6.0（ 5.86.2）； 1.0（ 0.8.1.2）（ 5）电流表存在内阻，要分压。 试题分析：根据闭合电路欧姆定律 ，化简为 。R0 为保护电阻，防止电源被短路，根据分析取 作为横坐标，所绘图像如图为一次函数。斜率为 E，截距为（ R
7、0+r）其中 R0 为 1，所以电动势为 6V， r为0.92。系统在分析时没有考虑安培表内阻，因此内阻有所偏大。 考点：闭合电路欧姆定律、数理分析 点评：此类题型考察了变形之后的闭合电路欧姆定律，并需要借助一次函数分析斜率以及截距的物理意义 （ 1）某同学用螺旋测微器测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径 d= mm；另一位同学用游标尺测一工件的长度，测得的结果如图乙所示，则该工件的长度 L= cm （ 2）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度 请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当： ； 该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点 A、
8、 B、 C、 D、E、 F为计数点，测得点 A到 B、 C、 D、 E、 F的距离分别为 h1、 h2、 h3、 h4、h5若打点的频率为 f，则打 E点时重物速度的表达式为 vE = ；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（ v2）与距离（ h）的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g= m/s2 答案：（ 1） 2.706（或 2.705 、 2.707）； 5.015 （ 2） 打点计时器应接交流电源 ；重物释放时应紧靠打点计时器 ； 9.4 试题分析：螺旋测微器读数：主尺 2.5mm，游标 20.5*0.01mm，所以读数为2.705mm，游标卡尺的读法主尺
9、 50mm，游标 3*0.05mm，所以读数为 50.15mm即 5.015cm。打点计 时器应接交流电源且重物应靠近打点计时器，图中存在明显错误。 根据 可知 ，根据机械能守恒定律 ，可知该图像中斜率为重力加速度 2倍，即重力加速度为 9.4m/s2。 考点：仪器读数、机械能守恒定律 点评：此类题型考察基本仪器的使用，读图识别图的能力 计算题 如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的磁感应强度为 B匀强磁场，其边界 AB、 CD的宽度为 d，在左边界的 Q 点处有一质量为 m，带电量为负 q的粒子沿与左边界成 30o的方向射入磁场，粒子重力不计求： （ 1）带电粒子能从 AB边界飞出的最大速度？
10、 （ 2）若带电粒子能 AB边界飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间？答案： (1) （ 2） 试题分析：（ 1）粒子能从 AB边界射出，临界情况有 ； 则 所以粒子能从左边界射出速度应满足 （ 2）粒子能从 AB边界射出时，圆心角 ； ； 所以考点：洛伦兹力提供向心力、轨迹问题 点评：此类题型解法一般为找圆心、定半径、画轨迹。 如图所示，木板静止于水平地面上，在其最右端放一可视为质点的木块已知木块的质量 m=1kg，木板的质量 M=4kg，长 L=1m，木板上表面与物块、下表面与地面之间的动摩擦因数均为 现用水平恒力 F=28N 拉木 板，g取 10m/s2，求： （ 1）木块与木板的加速度 a
11、1、 a2的大小； （ 2）木块滑到木板左端所需的时间； （ 3）在（ 2）的时间内，拉力 F所做的功。 答案：（ 1） ， （ 2） （ 3） W=56J 试题分析：（ 1）对物体： 则 对木板： 则 （ 2）根据几何知识木板对地位移比物体对位移等于 L，物体就会掉下来，所以得： （ 3）模板对地位移 ，根据 则 W=56J 考点：牛顿第二定律、运动学公式、做功公式 点评：此类题型考察了两物体相对运动的规律，通过几何知识找到等式关系联立求解 如图所示，电阻可忽略的一定长度的光滑平行金属导轨 MM/、 NN/固定在水平面上，导轨间距 d=0.8m，左端 M/N/间接一阻值 R=1.5 的电阻，
12、磁感应强度B=1.0T的匀强磁场垂直导轨平面向下，距 NN/端 L=1m处有一金属棒 ab与导轨垂直且接触良好，其质量 m=0.2kg，电阻 r=0.5 ，在 F=2N 的水平拉力作用下，由静止开始向 M/N/端运动，到 M/N/的过程中电阻 R上产生的焦耳热 QR=0.3J,。求 （ 1）当金属棒运动速度为 1m/s时，棒上的电流大小和方向。 （ 2）金属棒从开始运动到 M/N/的过程中，流过电 阻 R上的电荷量。 （ 3）金属棒运动的最大速度 v 答案：（ 1） 0.4A，从 b到 a（ 2） 0.4C（ 3） vm=4m/s 试题分析：（ 1）电动势 ，所以电流大小 ，代入数据 I=0.
13、4A 根据右手定则，电流方向 b到 a。 （ 2）电荷量 ，电流大小 电动势 且 所以化简得 ，代入数据： （ 3）金属棒上产生的热量 金属棒克服安培力做功 根据动能定理 所以 vm=4m/s 考点：切割磁感线的电动势、电路识别、动能定理 点评：此类题型考察了切割磁感线产生的感应电动势、电路识别、有关电量计算和根据动能定理求解相关问题的能力 如图所示，倾角为 的斜面上只有 AB段粗糙，其余部分都光滑， AB段长为 3L。将一个质量为 m的物块（可看成质点）沿斜面由静止释放，释放时距 A为 2L。当运动到 A下面距 A为 时物块运动的速度是经过 A点速度的一半。（重力加速度为 g）求： （ 1）
14、物块刚释放时的加速度 a1大小； （ 2）物块由静止释放滑到 A所需的时间 t1及在 A时重力的瞬时功率？ （ 3）物块 AB上运动的时间 t2？ 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分 析：（ 1）由牛顿第二定律： 即 （ 2）从下滑开始到 A，根据公式则 则 ，所以运动到 A处 根据 则 代入上式(3) 由动能定理可知： 由牛顿第二定律： 到停止运动所用时间为 即 考点：牛顿运动定律、功率公式、动能定理 点评：此类题型考察了牛顿运动定律解决运动学问题，并结合动能定理求解相关物理量 如图所示，竖直平面内有一半径为 R的半圆形光滑绝缘轨道，其底端 B与光滑绝缘水平轨道相切，整个系统处在竖直
15、向上的匀强电场中，一质量为 m，电荷量为 q带正电的小球以 v0的初速度沿水平面向右运动，通过圆形轨道恰能到达圆形轨道的最高点 C，从 C点飞出后落在水平面上的 D点，试求： （ 1）小球到达 C点时的速度 vC及电场强度 E； （ 2） BD间的距离 s； （ 3）小球通过 B点时对轨道的压力 N。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：小球从 C点飞出后能落到水平面上，说明电场力 qE小于重力 mg，所以小球在光滑水平轨道上做匀速直线运动，到达 B点时的速度仍为 v0，则： （ 1） B到 C过程，由动能定理有： 因小球恰能通过 C点，故有： 所以： ， （ 2） C到 D过程，小球做类平抛运 动，则有： ， 解得： （ 3）在 B点时有： 解得： 考点：圆周运动求向心力、动能定理、平抛运动 点评：此类题型非常经典，考查内容均为物理学主干知识，是一道值得反复习考的好题。通过圆周运动知识求解最高点的速度，结合动能定理求抛出速度，利用平抛运动求解水平位移。
