1、2013届浙江省宁波正始中学高三第三次测试物理试卷与答案（带解析） 选择题 如图所示，一根橡皮筋固定在水平天花板的两点，在其中点悬挂一物体。当所挂物体的质量 M=m时，橡皮筋与天花板夹角 =1，橡皮筋张力 T=T1；当M=2m时， =2， T= T2。则 A B C D 答案： C 试题分析：根据受力分析，绳子在竖直方向分量等于重力，由于两边对称，因此第一次是 ，第二次是 ，因此 ， C 正确。 考点：受力分析、正交分解 点评：此类题型考察了对物体的受力分析并结合正交分解来处理问题。常见的处理程序是受力分析、正交分解、根据状态列式求解。 在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有四个错误电
2、路，如图所示。电源内阻不计，导线连接良好，若将滑动的变阻器的触头置于左端，闭合 S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象： a电珠 L不亮；电流表示数几乎为零 b电珠 L亮度增加；电流表示数增大 c电珠 L开始不亮；后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断 d电珠 L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断 与上述 a b c d四 种现象对应的电路序号为 A B C D 答案： A 试题分析： 1中若 L不亮，则是因为断路，则 A表一定有读数，所以不对，若L亮度增加，则支路电流变大，同等情况下电流表总电流变大，所以就是 b情况。 2中，若 L不亮，则因为断路，所以 A表没有读数，所以不对
3、， L不亮，说明电压很小，所以 A表几乎没有读数，突然发光说明电压突然变大，说明 A表极容易烧坏，所以就是 C情况。 3图中 L不亮说明电压很小，所以 A表读数几乎为零，所以 a情况对。 4中， L不亮，说明断路，则 V表读数为零， A表直接并联进入电路，极容易出问题，所以情况为 d。总上考虑答案：为 A 考点：串并联电路特点 点评：此类题型考察了通过串并联电路特点，分析灯泡、 V表、 A 表的读数问题。通过本题的分析能够提高学生处理接近实际问题的能力 如图所示，用两根相同的导线绕成匝数分别为 n1和 n2的圆形闭合线圈 A和B，两线圈平面与匀强磁场垂直。当磁感应强度随时间均匀变化时，两线圈中
4、的感应电流之比 IA : IB为 A B C D 答案： B 试题分析：根据法拉第电磁感应定律 ，所以两线圈的感应电动势之比为 ，由于两个导线相同，所以 ，所以 ，感应电流 I=E/R，所以感应电流值比为 ，答案：为 B 考点：电磁感应定律 点评：此类题型考察了法拉第电磁感应定律，并结合题目已知信息分析出该线圈面积之比，通过公式变形得出电流比值。 引力常量 G=6.6710-11N m2/kg2，太阳光传到地球约需 8分钟，估算太阳与地球质量之和的数量级为 A 1024kg B 1027kg C 1030kg D 1035kg 答案： C 试题分析：根据光速传播时间则日地距离为 ，而根据万有引
5、力提供向心力可知 ， ，地球一周为 365天，将上述数据带入，则太阳与地球质量之和的数量级为 1030kg 考点：万有引力定律 点评：此类题型考察了万有引力提供向心力。通过圆周运动知识能处理的匀速圆周运动。 实验题 （ 12分）在 “验证机械能守恒定律 ”实验中， （ 1）电磁打点计时器与电源相接，图甲中接线正确的是 （填 “A”或 “B”）； （ 2）已知重锤质量 m=0.300kg，当地重力加速度 g=9.80m/s2，经正确操作后获得的一条纸带如图乙所示，则 C、 D两点间对应运动过程的动能变化值_J和势能变化值 _J；（本题 两空保留两位有效数字） （ 3）分析实验误差产生的原因。 答
6、案：（ 1） B （ 2） ， （ 3）动能的增加量小于势能的减小量。纸带所受摩擦阻力，空气阻力，测量误差。 试题分析：电磁打点计时器使用交流电源，所以选 B。并且在计算瞬时速度时通常 来求。即 ， 因此动能增加量为 。重力势能减少量为。由于空气阻力、纸带摩擦等因素消耗了部分重力势能，所以会出现上述误差。 考点：机械能守恒定律、求瞬时速度的方法 点评：此类题型考察了通过打点计时器求瞬时速度的方法，并结合机械能验证了在变化中机械能是否守恒。 （ 8分） 为了测量某一弹簧的劲度系数 ,将该弹簧竖直悬挂起来 ,在自由端挂上不同质量的砝码 .实验测出了砝码的质量 m与弹簧长度 l的相应数据 ,七对应点
7、已在图上标出 .(g=9.8m/s2) (1)作出 m-l的关系图线 ; (2)弹簧的原长为 _cm； (2)弹簧的劲度系数为 _N/m. 答案： (1)如图所示 (2)8.68.8 (3)0.2480.262 试题分析：根据胡克定律 ，其中弹簧弹力与物体重力二力平衡，因此纵坐标除以 g就变成了 m，所以图像为过原点的一条直线，但是若以弹簧长度为横坐标就不过原点。通过横坐标截距便能求出弹簧原长。该图象斜率间接代表弹簧劲度系数。 考点：胡克定律 点评：此类题型考察了胡克定律的理解，并通过巧妙的设计将纵坐标变成物体的质量，通过分析图像的截距，斜率的含义求出相关物理量。 计算题 （ 16 分）小明同
8、学乘坐杭温线 “和谐号 ”动车组，发现车厢内有速率显示屏。当动车组在平直轨道上经历匀加速、匀速与再次匀加速运行期间，他记录了不同时刻的速率，部分数据列于表格中。已知动车组的总质量 M=2.0105kg，假设动车组运动时受 到的阻力是其重力的 0.1倍，取 g=10m/s2。在小明同学记录动车组速率这段时间内 t/s v/m s-1 0 30 100 40 300 50 400 50 500 60 550 70 600 80 求： （ 1）动车组的加速度值； （ 2）动车组牵引力的最大值； （ 3）动车组位移的大小。 答案：（ 1）第一阶段加速度为 ；第二阶段加速度为（ 2） （ 3） 试题分析
9、：（ 1）通过记录表格可以看出，动车组有两个时间段处于加速状态，设加速度分别为 a1、 a2， 由 代入数据后得： （ 2） 当加速度大时，牵引力也大， 代入数据得： (3)第一次加速运动经历的时间 s m 第二次加速运动时间为 s m 匀速运动时间为 s m 考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动规律 点评：此类题型属于常见的用牛顿运动定律解决实际问题：先通过求出加速度，然后利用相关的匀变速直线运动公式求出物体的位移。 （ 20分）如图所示，有 3块水平放置的长薄金属板 a、 b和 c， a、 b之间相距为 L。紧贴 b板下表面竖直放置半径为 R的半圆形塑料细管，两管口正好位于小孔 M、 N处。
10、板 a与 b、 b与 c之间接有电压可调的直流电源，板 b与 c间还存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。当体积为 V0、密度为 r、电荷量为 q的带负电油滴，等间隔地以速率 v0从 a板上的小孔竖直向下射入，调节板间电压Uba和 Ubc，当 Uba=U1、 Ubc=U2时，油滴穿过 b板 M孔进入细管，恰能与细管无接触地从 N孔射出。忽略小孔和细管对电场的影响，不计空气阻力。 求： （ 1）油滴进入 M孔时的速度 v1； （ 2） b、 c两板间的电场强度 E和磁感应强度 B的值； （ 3）当油滴从细管的 N孔射出瞬间，将 Uba和 B立即调整到 和 B，使油滴恰好不碰到 a板，且沿原路与细管无接
11、触地返回并穿过 M孔，请给出 和 B的结果。 答案：（ 1） （ 2） ；（ 3） ， B=- B 试题分析：（ 1）油滴入电场后，重力与电场力均做功，设到 M点时的速度为v1，由动能定理 考虑到 得： （ 2）油滴进入电场、磁场共存区域，恰与细管无接触地从 N孔射出，须电场力与重力平衡，有： 得： 油滴在半圆形细管中运动时，洛伦兹力提供向心力，由 得： （ 3）若油滴恰不能撞到 a板，且再返回并穿过 M点，由动能定理， 得： 考虑到油滴返回时速度方向已经相反，为了使油滴沿 原路与细管无接触地返回并穿过 M孔，磁感应强度的大小不变，方向相反，即： B=- B 考点：动能定理、洛伦兹力提供向心力
12、 点评：此类题型考察了多过程的粒子在匀强磁场、匀强电场中粒子的加速和偏转问题。这类问题通常来说只要能够正确画出粒子的运动轨迹，就能够找到正确的几何关系，从而求解。 （ 22 分）消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成。如图所示，消防水炮离地高度为 H，建筑物上的火点离地高度为 h，水炮与火点的水平距离为 x，水泵的功率为 P，整个供水系统的效率 =0.6。假设水从水炮水平射出，不计空气阻力， 取 g=10m/s2。 （ 1）若 H=80m， h=60m，水炮出水速度 v0=30m/s，求水炮与起火建筑物之间的水平距离 x； （ 2）在（ 1）问中，若水炮每秒出水量 m0=60 kg，求
13、水泵的功率 P； （ 3）当完成高层灭火后，还需要对散落在火点正下方地面上的燃烧物进行灭火，将水炮竖直下移至 H=45m，假设供水系统的效率 不变，水炮出水口的横截面积不变，水泵功率应调整为 P，则 P应为多大？ 答案：（ 1） 60m（ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）根据平抛运动规律，有 联立上述两式，并代入数据得： （ 2）设在 t时间内出水质量为 m，由功能关系得： 取 t=1s，则 m=m0，有 （ 3）注意到高度变化后，水流速度变化， 1s内出水质量也将变化。 设 1s内出水量为 ，水的密度为 ，速度为 v,水炮喷口的横截面积为 S，有 得 得 由功能关系得： 取 t=1s，则 ，代入数据解得： 考点：平抛运动、能量守恒定律 点评：此类题型考察通过平抛运动求物体初速度的方法。并结合能量守恒定律求出水泵在做功过程中的能量转化问题。而本题三问与前面类似，因此只要能够顺利理解前面两问，那么最后一问便容易得出相关公式，本题看似很难，实际上用的物理规律还是较简单的。
