1、2013届江苏省连云港市高三摸底考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程，卢瑟福、汤姆孙、玻尔、查德威克等科学家做出了卓越的贡献。关于他们的主要成就，下列说法正确的是 A查德威克通过 a粒子轰击铍核的实验发现了质子 B卢瑟福提出了原子的核式结构模型并认为氢原子的能级是分立的 C玻尔第一次把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统 D汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子的核式结构模型 答案： C 质子数与中子数互换的核互为 “镜像核 ”，例如 的 “镜像核 ”，同样也是 的 “镜像核 ”，则下列说法正确的是 A 互为 “镜像核
2、” B 互为 “镜像核 ” C 衰变的本质是一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子 D核反应 的生成物中有 粒子，该反应是 衰变 答案： BC 围绕一不稳定原子核轨道的电子可被原子核俘获，使原子序数发生变化（例如从离原子核最近的 K层电子中俘获电子，叫 “K俘获 ”），发生这一过程后，新原子核 A带负电 B与原来的原子不是同位素 C比原来的原子核多一个质子 D比原来的原子核多一个中子 答案： BD 图示为气垫导轨上两个滑块 A、 B相互作用前后运动过程的频闪照片，频闪的频率为 10 Hz。 A、 B之间夹着一根被压缩的轻质弹簧并用绳子连接，开始时它们处于静止状态。绳子烧断后，两个滑块向相反方
3、向运动。已知滑块 A、 B的质量分别为 200g、 300g。根据照片记录的信息，可判断 A A、 B两滑块均做匀速直线运动 B B滑块的速度大小为 6cm/s C A、 B两滑块的动量相同 D A滑块的动量变化量与 B滑块的动量变化量之和为零 答案： ABD 某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压 Uc与入射光频率 v的关系图象如图所示。则由图象可知 A该金属的逸出功等于 hv0 B遏止电压是确定的，与照射光的频率无关 C若已知电子电量 e，就可以求出普朗克常量 h D入射光的频率为 2v0时，产生的光电子的最大初动能为 hv0 答案： ACD 如图所示，倒悬的导热气缸中有一个可无摩擦上
4、下移动且不漏气的活塞 A，活塞 A的下面吊着一个重物，汽缸中封闭着一定质量的理想气体。起初各部分均静止不动，大气压强保持不变。对于汽缸内的气体，当其状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是 A若环境温度升高，则气体的压强一定增大 B当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功 C保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热 D若环境温度降低，缓慢增加重物的质量，气体体积可能保持不变 答案： CD 如图所示为氢原子的能级图。现有大量处于 n=3激发态的氢原子向低能级跃迁。下列说法正确的是 A这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光 B氢原子由 n=3跃迁到 n=2产生的光频率最大 C这些氢原子跃迁时
5、辐射出光子能量的最大值为 10.2eV D氢原子由 n=3跃迁到 n=l产生的光照射逸出功为 6.34eV的金属铂能发生光电效应 答案： AD 如图所示，矩形闭合线圈 abcd竖直放置， OO是它的对称轴，通电直导线AB与 OO平行，且 AB、 OO所在平面与线圈平面垂直。若要在线圈中产生abcda方向的感应电流，可行的做法是 A AB中电流 I逐渐增大 B AB中电流 I先增大后减小 C AB正对 OO，逐渐靠近线圈 D线圈绕 OO轴逆时针转动 90（俯视） 答案： D 如图甲所示，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸内某位置处有小挡板。初始时，外界大气压为 P0
6、，活塞紧压小挡板。现缓慢升高缸内气体温度，则图乙所示的 PT 图象能正确反映缸内气体压强随温度变化情况的是 答案： B 如图所示，理想变压器的输入电压保持不变。副线圈通过输电线接两个相同的灯泡 L1和 L2，输电线的等效电阻为 R。开始时，电键 S断开，当 S闭合时，下列说法正确的是 A电压表示数变大 B灯泡 L1更亮 C电流表示数增大 D变压器的输出功率减小 答案： C 如图所示，甲分子固定于坐标原点 O，乙分子位于 x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示， F0 为斥力， F0 为引力。a、 b、 c、 d为 x轴上四个特定的位置，现将乙分子从 a移动到 d的过程
7、中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是 A从 a到 b B从 b到 c C从 b到 d D从 c到 d 答案： D 下列说法中，正确的是 A晶体熔化时吸收热量，分子平均动能不一定增加 B布朗运动反映了固体小颗粒内分子的无规则运动 C温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均动能相同 D当两分子间的距离为 “r0”时，分子间的作用力为零， 答案： AC 实验题 （ 10分）利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的 UI 关系图线。 （ 1）实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器 A（阻值范围 010）、滑动变阻器 B（阻值范
8、围 0100）、电动势为 6V的电源（不计内阻）、小灯泡、电键、导线若干。该同学做实验时，滑动变阻器选用的是 （选填 “A”或 “B”）；请在图乙的方框中画出该实验的电路图。 （ 2）如果将该小灯泡接入丙图所示的电路中，已知电流传感器的示数为 0 3A，电源电动势为 3V。则此时小灯泡的电功率为 W，电源的内阻为 。 答案：（ 1） A 如图（分压解法、外接法） （ 2） 0.660.72 22.67 （ 8分）测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法。 （ 1）在 “用油膜法估测分子大小 ”的实验中，用移液管量取 0 25mL油酸，倒入标注 250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到 250m
9、L的溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入 100滴溶液， 溶液的液面达到量筒中 1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下 2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示。坐标格的正方形大小为 2cm2cm。由图可以估算出油膜的面积是 cm/（保留两位有效数字），由此估算出油酸分子的直径是 m（保留一位有效数字）。 （ 2）如图是用扫描隧道显微镜拍下的一个 “量子围栏 ”的照片。这个量子围栏是由 48个铁原子在铜的表面排列成直径为 1 43l0-8m,的圆周而组成的。由此可以估算出铁原予的直径约为 m（结果保留两
10、位有效数字）。 答案： 填空题 一定质量的理想气体由状态 A变化到状态 B，气体的压强随热力学温度变化如图所示，则此过程中气体对外界做 （选填 “正功 ”、 “负功 ”或 “不做功 ”），气体分子在单位时间内对单位面积的器壁的碰撞次数 （选填 “增加 ”、 “减少 ”或“不变 ”）。 答案：正功、减少 计算题 已知汞的摩尔质量 M=0 20kg/mol，汞蒸气的密度 =4kg/m3，将汞蒸气液化后，体积减小为原来的 ，则 1cm3的汞所含的分子数为多少？（已知阿伏伽德罗常数 NA=6.0l023mol-1） 答案： 宇宙射线每时每刻都在地球上引起核反应。自然界的 14C大部分是宇宙射线中的中子
11、轰击 “氮 -14”产生的，核反应方程式为 。若中子的速度为 v1=8l06m/s，反应前 “氮 -14”的速度认为等于零。反应后生成的 14C粒子的速度为 v2=2.0l05m/s，其方向与反应前中子的运动方向相同。 求反应中生成的另一粒子的速度： 假设此反应中放出的能量为 0 9MeV，求质量亏损。 答案：（ 1） （ 2） （ 15分）如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间 的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为 1.0，外接灯泡的电阻为 9.0。求： （ 1）写出流经灯泡的瞬时电流的表达式； （ 2）转动过程中穿过线圈的最大磁
12、通量： （ 3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功。 答案：（ 1） （ 2） 2 710-2W（ 3）（ 16分）如图所示，用 PM、 QN是两根半径为 d的光滑的 圆弧轨道，其间距为 L， O、 P连线水平， M N在同一水平高度，圆弧轨道电阻不计，在其上端连有一阻值为 R的电阻，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B。现有一根长度稍大于 L、质量为 m、电阻为 m、电阻为 r的金属棒从轨道的顶端 P处由静止开始下滑，到达轨道底端 MN时对轨道的压力为2mg，求： （ 1）棒到达最低点时金属棒两端的电压； （ 2）棒下滑过程中金属棒产生的热量： （ 3）棒下滑过程中通过
13、金属棒的电量。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） （ 16分）如图所示，在 xoy平面直角坐标系的第一象限有射线 OA， OA与x轴正方向夹角为 30， OA与 y轴所夹区域内有沿 y轴负方向的匀强电场，其他区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。有一质量为 m、电量为 q的带正电粒子，从 y轴上的 P点沿着 x轴正方向以初速度 v0射入电场，运动一段时间后经过 Q点垂直于射线 OA进入磁场，经磁场偏转，过 y轴正半轴上的 M点再次垂直进入匀强电场。已知 OP=h，不计粒子重力，求： （ 1）粒子经过 Q点时的速度大小； （ 2）匀强电场电场强度的大小； （ 3）粒子从 Q点运动到 M点所用的时间。 答案：（ 1） （ 2） （ 3）
