1、2013届黑龙江省大庆实验中学高三上学期开学考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 t 0时，甲、乙两汽车在平直公路上从同一点开始行驶，它们的 v-t图像如图所示，忽略汽车掉头所需时间。下列对汽车运动状况的描述正确的是（ ） A在第 1小时末，乙车改变运动方向 B在第 2小时末，甲乙两车相距 60km C在前 4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车大 D在第 4小时末，甲乙两车相遇 答案： BC 如图所示的电路中，闭合开关 S，灯泡 L1和 L2均正常发光，由于某种原因灯 L2灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，则下列结论正确的是（ ） A电流表读数变大，电压表读数变小 B灯泡 L1变亮 C电容
2、器 C上的电荷量增加 D电源的的输出功率可能变大 答案： CD 一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过触头 Q 调节，如图所示在副线圈两输出端连接灯泡 L、定值电阻 R0和滑动变阻器 R，在原线圈上加一电压为 U的交变电流，则（ ） A保持 Q 位置不动，将 P向上滑动时，灯泡变亮，电流表的读数变大 B保持 Q 位置不动，将 P向上滑动时，灯泡变暗，电流表的读数变小 C保持 P位置不动，将 Q 向上滑动时，灯泡变亮，电流表的读数变大 D保持 P位置不动，将 Q 向上滑动时，灯泡变暗，电流表的读数变小 答案： BC 如图所示，两个带等量异号电荷的带电粒子 a、 b分
3、别以速度 va和 vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为 30和 60，磁场宽度为 d，两粒子同时由 A点出发，同时到达 B点，如图所示，则 （ ） A a粒子带正电， b粒子带负电 B两粒子轨道半径之比 Ra： Rb= ： 1 C两粒子质量之比为 ma： mb=1： 2 D两粒子的速度之比 va： vb=l： 2 答案： C 如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为 2a，磁感应强度的大小为 B。一边长为 a、电阻为 4R的 正方形均匀导线框 ABCD从图示位置开始沿水平向右方向以速度 v匀速穿过磁场区域，在下图中线框 A、 B两端电压 UAB与线框移动距离的关系图象正
4、确的是（ ） 答案： D 下列说法中正确的是 A扩散运动向着更为无序的方向进行，是可逆过程 B物体的内能取决于温度、体积和物质的量 C分子间作用力随分子间距离的增大而减小 D液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度 的变化而变化 答案： BD 一定质量的理想气体从状态 (p1、 V1)开始做等温膨胀，状态变化如图中实线所示若该部分气体从状态 (p1、 V1)开始做绝热膨胀至体积 V2，则对应的状态变化图线可能是图中虚线（选填图中虚线代号）（ ） 答案： d 下列说法中正确的是 A全息照相技术利用了光的干涉原理 B超声仪器使用超声波而不用普通声波，是因为超声波更容易发生衍射 C电磁振荡的过程是电场能
5、和磁场能交替转化的过程 D狭义相对性原理认为，在任何参考系中物理规律都是相同的 答案： AC 如图是单摆振动时摆球位移随时间变化的图象（取重力加速度 g=2 m/s2). 求单摆的摆长 l； 估算单摆振动时偏离竖直方向的最大角度（单位用弧度表示） .答案： 关于原子结构和原子核，下列说法中正确的是 A利用 粒子散射实验可以估算原子核的半径 B利用 粒子散射实验可以估算核外电子的运动半径 C原子的核式结构模型很好地解释了氢原子光谱的实验 D处于激发态的氢原子放出光子后，核外电子运动的动能将增大 答案： AD 如图所示为一个内、外半径分别为 R1和 R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为 s
6、。取环面中心 O 为坐标原点，以垂直于环面的轴线为 x轴。设轴上任意点 P到 O 的距离为 x， P点电场强度的大小为 E。下面给出 E的四个表达式（式中 k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的场强 E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断， E的合理表达式应为（ ） A E 2spk（ - ） x B E 2spk（ - ） x C E 2spk（ ） x D E 2spk（ ） x 答案： B 一质量不计的直角形支架两端 分别连接质量为 m和 2m的小球 A和 B。支架的两直角边长度分别为 2L和 L，支架可绕固定轴 O 在竖直平面
7、内无摩擦转动，如图所示。开始时 OA边处于水平位置，由静止释放，则 ( ) A、 A球的最大速度为 B、 A球速度最大时，两小球的总重力势能最小 C、 A、 B两球的最大速度之比为 2 1 D、 A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为 45 答案： BCD 试题分析： A B两球组成的系统机械能守恒，有，由数学知识可得当杆的摆动角度为时，重力势能的减少量最大，此时两小球的动能最大， A错误， BD正确；两小球的角速度时 时刻刻都相等，所以线速度之比为杆的长度之比 2 1， C正确。 考点：本题考查了系统机械能守恒的应用 某同学根据自己的生活体验设置了这样一个问题：甲物体沿直线 MN 做匀速
8、直线运动，速度为 v1. P点到 MN 的垂直距离为 s，如图所示 . 乙物体由 P点开始运动，要追上甲物体 . 设乙物体可沿任意方向运动且速度大小始终是 v2. 已知v2v1. 某时刻当甲位于直线 MN 上的 F点时，乙物体由 P点开始运动，问，乙物体能否追上甲物体？哪种追赶方式用时最短？同学们通过分析以后得出以下几种不同的观点，你认为正确的是（ ） A乙物体沿 PFN的路线追赶甲物体时，用时最短 B乙物体追赶过程中，保持其速度的方向总是指向甲物体，这样运动方式用时最短 C通过计算，使乙物体沿某直线 PE运动，到达直线 MN 时正好与甲物体相遇，这种方式用时最短 D在 A、 B、 C三种追赶
9、方式中，乙物体都能追上甲物体 答案： CD 直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子 ,如图所示 .设投放初速度为零 ,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比 ,且运动过程中箱子始终保持图示姿态 .在箱子下落过程中 ,下列说法正确的是 ( ) A箱内物体对箱子底部始 终没有压力 B箱子刚从飞机上投下时 ,箱内物体受到的支持力最大 C箱子接近地面时 ,箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D若下落距离足够长 ,箱内物体有可能不受底部支持力而 “飘起来 ” 答案： C 在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体 A,A与竖直墙之间放一光滑圆球 B,整个装置处于静止状态 .现对 B加
10、一竖直向下的力 F,F的作用线通过球心 ,设墙对 B的作用力为 F1,B对 A的作用力为 F2,地面对 A的作用力为 F3.若 F缓慢增大而整个装置仍保持静止 ,截面如上图所示 ,在此过程中 ( ) A F1保持不变 ,F3缓慢增大 B F1缓慢增大 ,F3保持不变 C F2缓慢增大 ,F3缓慢增大 D F2缓慢增大 ,F3保持不变 答案： C 在一个水平转台上放有 A、 B、 C 三个物体，它们跟台面间的摩擦因数相同。A的质量为 2m， B、 C各为 m， A、 B离转轴均为 r， C为 2r，则（ ） A若 A、 B、 C三物体随转台一起转动未发生滑动， A的向心加速度比 B、 C的大 B
11、若 A、 B、 C三物体随转台一起转动未发生滑动， B所受的静摩擦力最小 C当转台转速增加时， C最先发生滑动 D当转台转速继续增加时， A比 B先滑动 答案： BC 如右图所示，一质量为 m，带电荷量为 q的物体处于场强按 E E0-kt(E0、k均为大于零的常数，取水平向右为正方向 )变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为 ，当 t 0时，物体处于静止状态若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是 ( ) A物体开始运动后加速度先增加，后保持不变 B物体开始运动后加速度不断增加 C经过时间 ，物体的加速度达到最大 D经过时间 ，物体运动速度达最大
12、值 答案： B 木星和地球环绕太阳的运动都可看成匀速圆周运动，已知木星的公转周期为 12年，光从太阳到地球大约需要 500秒，则光从太阳到木星需要的时间最接近的是 ( ) A 2600秒 B 3600秒 C 4600秒 D 5600秒 答案： A 图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为 30，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为 。木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为 m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下，轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过 程。下列选项正确的是（ ） A m M B m 2M C木箱不与
13、弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度 D在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能 答案： BC 如图所示，小球以大小为 v 的初速度由 A端向右运动，到 B端时的速度减小为 v ；若以同样大小的初速度由 B端向左运动，到 A端时的速度减小为 vA。已知小球运动过程中始终未离开该粗糙轨道， D为 AB中点。以下说法正确的是（ ） A vA vB B vA vB C vA vB D两次经过 D点时速度大小相等 答案： A 如图是磁带录音机的磁带盒的示意图， A、 B为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为 r，在播放结束时，磁带全部绕在 B轮上，磁带的外缘半径
14、R 3r，现在进行倒带，使磁带绕到 A 轮上，倒带时 A 轮为主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮。经测定，磁带全部绕到 A轮上需要时间为 t，则从开始倒带到 A、B两轮的角速度相等所需时间（ ） A等于 t/2 B大于 t/2 C小于 t/2 D等于 t/3 答案： B 实验题 在 “测定金属的电阻率 ”的实验中，提供两节内阻较小的干电池，绕成线圈的金属丝长度为 1000mm，阻值约为 30。使用的电压表有 3 V(内阻约为 300 k)和 15 V(内阻约为 5 k)两个量程，电流表有 0 6 A(内阻约为 0 1 )和 3 A(内阻约为 0 02 )两个量程。供限流用的滑动变阻器有 A
15、（ 0 20 ）、 B（ 0 1500 ）两种。可供选择的实验电路有图甲 (a)(b)两种。用螺旋测微器测金属丝的直径如图 (乙 )所示，则： （ 1）螺旋测微器的示数是 _mm。 （ 2）为减小 电阻的测量误差，应选用 _图所示的电路。 （ 3）为了测量便于调节，应选用编号为 _的滑动变阻器电压表的量程应选用 _V。电流表的量程应选用 _A。 （ 4）如果用多用电表测被测电阻，选 1 档，如图所示该电阻为 _，得该金属的电阻率为 _。（电阻率结果取一位有效数字）答案：（ 1） 1.706-1.709均给分 （ 2） b （ 3） A 3 0.6 （ 4） 32 ； （每空 1分） 现用 伏安
16、法研究某电子器件 Rx的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整（直接测量的变化范围尽可能大一些）。备用的仪器有：直流电源（ 12V）、电流传感器、电压传感器、滑动变阻器（ 010）、电键、导线若干。 （ 1）在方框中画出实验电路图。 （ 2）如图所示是 Rx 的伏安特性曲线。从图中可看出，当电流超过某一数值后，其电阻迅速 _（填 “增大 ”或 “减小 ”）； （ 3）若 Rx与标有 “6V， 9W”的灯泡串联后，接入直流电源两端，灯泡恰能正常发光。则此时该电子器件两端的电压是 _V，该直流电源的内阻是_。 答案：（ 1）两种电路图均可， 若变阻器串接得 0分 （ 3分） （ 2）增大（ 1分）
17、（ 3） 2.0； 2.67 （各 2分） 填空题 如图为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流 .激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成线偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可测得最终偏振方向，由此得出高压线路中电流大小 .图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向 ，右侧偏振元件称为 . 答案：相同 （ 2分）（填 “一致 ”或 “平行 ”同样给分） 检偏器 一个质量为 m0静止的 介子衰变为三个静止质量都是 m的 介子，它们在同一平面内运动，彼此运动方向的夹角为 120，光在真空中的传播速度为 c，则每个 介子的动能为 答案： 计
18、算题 如图所示，一定质量的理想气体用不导热的活塞封闭在内壁光滑的绝热气缸内，气缸竖直放置，缸内安装一电热丝，活塞质量 m，横截面积 S，外界大气压强 p0，重力加速度 g开始时活塞处于静止状态，将电热丝通电给气体缓慢加热，测得电热丝两端电压为 U，通过的电流为 I经过时间 t，活塞缓慢向上移动距离 L0 求： 气体对外所做的功； 气体内能的增量 答案： （ 18分）如图甲所示， P、 Q 为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为d，处在磁感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁场中。一根质量为 m、电阻为 r的导体棒 ef垂直放在 P、 Q 导轨上，导体棒 ef与 P、 Q 导轨间的动摩擦因数
19、为 。质量为 M的正方形金属框 abcd的边长为 L，每边电阻均为 r，用细线悬挂在竖直平面内， ab边水平，金属框 a、 b两点通过细导线与导轨相连，金属框的上半部分处在磁感应强度大小为 B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，下半部分处在大小也为 B、方向垂直框面向外的匀强磁场 中，不计其余电阻和细导线对 a、 b点的作用力。现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒 ef向左运动，从导体棒开始运动时计时，悬挂金属框的细线的拉力 T随时间t的变化如图乙所示，求： (1)t0时刻以后通过 ab边的电流； (2)t0时刻以后导体棒 ef运动的速度； (3)电动机牵引力的功率 P。 答案：见 本题
20、考查法拉第电磁感应定律与牛顿运动定律的结合，当导线框静止不动时受力平衡，受到竖直向上的两个安培力的作用，由受力平衡及安培力 F=BIl可求得线框电流大小，再由 E=BLv可求得导体棒速度，由电动机功率 P=Fv， F为牵引力，对导体棒 F等于摩擦力与安培力之和，由此可求得牵引力 F大小，再由第二问求得的速度大小带入 P=Fv即可求得电动机功率大小 （ 14分）如图所示，质量为 m可看作质点的小球从静止开始沿斜面由点 A滑到点 B后，进入与斜面平滑连接的 1/4竖直圆弧管道 BC，管道出口为 C，圆弧管道半径 R 15cm， A、 B的竖直高度差 h 35cm，在紧靠出口 C处有一水平放置且绕其
21、水平轴匀速旋转的圆筒（不计筒皮厚度），筒上开有小孔 D，筒旋转时小孔 D恰好能经过出口 C处。若小球射出 C口时，恰好能接着穿过 D孔，并且再从 D孔向上穿出圆 筒，小球返回后又先后两次向下穿过 D孔而未发生碰撞，不计摩擦和空气阻力，问： （ 1）小球到达 C的速度 vC为多少？ （ 2）圆筒转动的最大周期 T为多少？ （ 3）在圆筒以最大周期 T转动的情况下，要完成上述运动圆筒的半径 R必须为多少？ 答案：（ 1） v0 2m/s（ 2） 0.2s（ 3） 0.075m 如图所示，光滑水平面上 A、 B两小车质量都是 M， A车头站立一质量为m的人，两车在同一直线上相向运动为避免两车相撞，人从 A 车跃到 B车上，使得 A车停止运动， B车获得反向速度 v0，试求： 两小车和人组成的系统的初动量大小； 为避免两车相撞，且要求人跳跃速度尽量小，则人跳上 B车后， A车的速度多大？ 答案：
