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1、江苏省如东高级中学2013-2014学年度第一学期高三年级期末考试物理试题 2014.1（卷面分值120分 考试时间100分钟）一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分每小题只有一个选项符合题意A保险丝电暖宝抽油烟机BVuM1如图所示电路中，电源电压u=311sin100t（V），A、B间接有“220V 440W”的电暖宝、“220V 220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是( )A交流电压表的示数为311VB电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3AC电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍D1min抽油烟机消耗的电能为1.32104J2某压榨机的结构如图所示，
2、期中B为固定铰链，C为质量可忽略不计的滑块，通过滑轮可沿光滑壁移动，D为被压榨的物体当在铰链A处作用一大小为F且垂直于壁的压力时，物体D所受的压力为（ ）ABCD3如图所示，两次渡河时船对水的速度大小和方向都不变已知第一次实际航程为A至B，位移为S1，实际航速为v1，所用时间为t1由于水速增大，第二次实际航程为A至C，位移为S2，实际航速为v2，所用时间为t2则（ ） At2t1Bt2t1Ct2t1 Dt2t14.如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S.某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用)，所
3、有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场已知AOC60，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2(T为粒子在磁场中运动的周期)，则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最短时间为() A.T/2B.T/4 C.T/6 D. T/85如图所示，匀强电场中有a、b、c三点，在以它们为顶点的三角形中，a30，c90.电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为(2) V、(2) V和2 V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为() A(2) V、(2) VB0、4 VC. V、 VD0、2 V6如图甲所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度
4、且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距点A的距离变化的规律如图乙所示以下说法正确的是()AA、B两点的电场强度EAEBB电子在A、B两点的速度vAvBCA、B两点的电势ABD电子在A、B两点的电势能EpAEpB二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意全部选对的得 4分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分7设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，宇航员测出飞船绕行n圈所用的时间为t。登月后，宇航员利用身边的弹簧秤测出质量为m的物体重力G1。已知引力常量为G，根据以上信息可得到 ( )A月球的密度 B飞
5、船的质量 C月球的第一宇宙速度 D月球的自转周期乙123u/VOt/(10-2s)甲LuRCL1L2D8. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比 n1：n2=3：1，L1、L2为两相同灯泡，R、L、D和C分别为定值电阻、理想线圈、理想二极管和电容器，其中C = 10。当原线圈两端接如图乙所示的正弦交流电压时，下列说法中正确的是( )A灯泡L1一定比L2暗B副线圈两端的电压有效值为VC电容器C放电周期为sD电容器C所带电荷量为C9. 如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持v1 m/s的恒定速率运行旅客把行李无初
6、速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数0.1，A、B间的距离为2 m，g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v1 m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则( ) A乘客与行李同时到达B处B乘客提前0.5 s到达B处C行李提前0.5 s到达B处D若传送带速度足够大，行李最快也要2 s才能到达B处10.如图所示，截面为三角形的斜面体由两种材料拼接而成 BC界面平行底面DE，两侧面与水平面夹角分别为300和600已知在物块运动的过程中斜面体始终保持静止，物块从A由静止下滑，加速运动到B再匀速运动到D，若该物块从A由静止沿另一侧面下滑，则有（ ）A AB段的运动时间大于A
7、C段的运动时间B在物块从A运动到E的过程中，物体一直向下做加速运动C在物块从A运动到D的过程中，斜面体一直受到地面向左的摩擦力D在物块从A运动到E的过程中，斜面体一直受到地面向右的摩擦力第二卷（非选择题 共86分）三、简答题：本题分必做题（第11、12题）和选做题（第13题）两部分，共计32分，请将解答题写在答题卡相应的位置。【必做题】11（10分）某实验小组通过研究发现，采用如右图所示装置可以得到小车和小盘的质量，步骤如下：小车打点计时器纸带（1）取一盒总质量为m0=0.2kg的砝码放置在小车上，不挂小盘，调节斜木板的倾角，使小车能匀速滑下；（2）挂上小盘，使小车无初速滑下，用打点计时器打出
8、纸带，并根据纸带计算加速度；（3）从小车上取质量为mx的砝码放到小盘中，重复步骤（2），测出对应的加速度；（4）改变mx的大小，重复步骤（3），得到mx及a的数据，作出amx的图线；步骤（1）中调节木板的倾角使小车能匀速下滑的目的是_通过实验判断小车做匀速运动的依据是_该实验中是否应该满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的质量？_（选填“是”或“否”）若求得图线的斜率k=25m/(kgs2)，截距b=0.5m/s2，g取10m/s2，则可知小盘的质量m1=_kg，小车的质量m2=_kg12（10分）有一金属电阻丝的阻值约为20，现用以下实验器材测量其电阻率：A电压表V1（量程015V，内阻约1
9、5k）B电压表V2（量程03V，内阻约3k）C电流表A1 (量程为00.6A，内阻约为0.5)D电流表A2（量程为050 mA，内阻约为10）E滑动变阻器R1（阻值范围01k，允许最大电流0.2A）F滑动变阻器R2（阻值范围020，允许最大电流1.0A）G螺旋测微器H电池组（电动势3V，内电阻0.5）I开关一个和导线若干图a 某同学决定采用分压式接法调节电路，为了准确地测量出电阻丝的电阻，电压表选 ，电流表选 ，滑动变阻器选 （填写器材前面的字母）； 用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图a所示，该电阻丝直径的测量值d = mm；图b 如图b所示，将电阻丝拉直后两端分别固定在刻度尺两端的接线
10、柱a和b上，其间有一可沿电阻丝滑动的触头P，触头的上端为接线柱c当按下触头P时，它才与电阻丝接触，触头的位置可在刻度尺上读出实验中改变触头与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电流表A示数I保持不变，记录对应的电压表读数U该同学的实物连接如图c所示，他的连线是否正确，如果有错，在连接的导线上打“”并重新正确连线；如果有导线遗漏，请添加导线，完成正确的实物连接图图c图dAG 利用测量数据描点作出U L图线，如图d所示，并求得图线的斜率k用电阻丝的直径d、电流I和斜率k表示电阻丝的电阻率 = 【选做题】13本题包括A、B二小题，请选定其中一题，并在答题卡相应的答题区域内作答若二题都做，则按
11、A题评分A(选修模块33)（12分）（1)下列说法中正确的是A.要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积B.悬浮在液体中的微粒足够小，来自各个方向的液体分子撞击的不平衡性使微粒的运动无规则C.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势 D.液晶既具有液体的流动体，又具有光学各向异性（2）内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0105 Pa、体积为2.0103 m3的理想气体现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温
12、度变为127 .(大气压强为1.0105 Pa)求汽缸内气体的最终体积（保留三位有效数字）；在右图所示的pV图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化(3)如图所示，用一重量为500N的活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞与气缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距气缸底高度h1=0.50 m。给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h2 =0.80 m处，同时缸内气体吸收Q =450 J的热量。已知活塞横截面积S = 5.010-3 m2，大气压强p0 =1.0105 Pa。求：缸内气体对活塞所做的功W；此过程中缸内气体增加的内能U。 B(选修模块3-4)（12分） （1）下列说法正确的是 （填写选项前的
13、字母）（A）用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振（B）如果做振动的质点所受的合外力总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动（C）变化的电场周围不一定产生变化的磁场（D）狭义相对论认为：在惯性参照系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关Ox/my/m123-1-2-30.1-0.1231O（2） 一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示，波刚好传到x=3m处此后x1m处的质点比x-1m处的质点 （选填“先” 、“后”或“同时”）到达波峰位置；若该波的波速为10m/s，经过时间，在x轴上-3m3m区间内的波形与t=0时刻的正好相同，则= （3）被称为“光纤之父”
14、的华裔物理学家高锟，由于在光纤传输信息研究方面做出了巨大贡献，与两位美国科学家共获2009年诺贝尔物理学奖光纤由内芯和外套两层组成某光纤内芯的折射率为，外套的折射率为，其剖面如图所示在该光纤内芯和外套分界面上发生全反射的临界角为600，为保证从该光纤一端入射的光信号都不会通过外套“泄漏”出去，求内芯的折射率的最小值四、计算题：本题共4小题，共计54分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位14（12分）如图所示，光滑固定的竖直杆上套有一个质量m=0.4kg的小物块A，不可伸长的轻质细绳通过固定在墙壁上、大小可忽略的定
15、滑轮D，连接物块A和小物块B，虚线370dCD水平，间距d=1.2m，此时连接物块A的细绳与竖直杆的夹角为37，物块A恰能保持静止现在物块B的下端再挂一个小物块Q，物块A可从图示位置上升并恰好能到达C处不计摩擦和空气阻力，、，重力加速度g取10m/s2求：（1）物块A到达C处时的加速度大小；（2）物块B的质量M； （3）物块Q的质量mo15. (12分)如图所示，坐标平面第象限内存在大小为E4105 N/C、方向水平向左的匀强电场，在第象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场质荷比为41010 kg/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v02107 m/s垂直x轴射入电场，OA0.2 m，不计重力
16、求： (1)粒子经过y轴时的位置到原点O的距离； (2)若要求粒子不能进入第三象限，求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)L21hhBhABhCABhDCABhL116.(15分)如图所示，水平虚线L1、L2之间是匀强磁场，磁场方向水平向里，磁场高度为h.竖直平面内有一等腰梯形线框，底边水平，其上下边长之比为5:1，高为2h.现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落，当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0，在DC边刚进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动。求：（1）DC边刚进入磁场时，线框的加速度; （2）从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中，线框损失的
17、机械能和重力做功之比;17. (15分) 如图所示，有一个可视为质点的质量为m1 kg的小物块，从光滑平台上的A点以v03 m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M3 kg的长木板已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑接触，小物块与长木板间的动摩擦因数0.3，圆弧轨道的半径为R0.5 m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角53，不计空气阻力，取重力加速度g10 m/s2.求： (1)A、C两点的高度差；(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；(3)要使小物块不滑
18、出长木板，木板的最小长度(sin 530.8，cos 530.6)学校 班级 姓名 考试号 坐位号 2013-2014学年度第一学期如东中学高三期末考试物理试卷答题纸第二卷（非选择题 共86分）三、简答题：本题分必做题（第11、12题）和选做题（第13题）两部分。共计32分，请将解答题写在答题卡相应的位置。【必做题】11. 目的是 ；依据是 （选填“是”或“否”）； m1 = Kg; m2= Kg12.(1) 电压表选 ，电流表选 ，滑动变阻器选 （填写器材前面的字母）； (2) d = mm； (3) (4) 电阻率 = 【选做题】13本题包括A、B二小题，请选定其中一题，并在答题卡相应的答
19、题区域内作答若二题都做，则按A题评分A(选修模块33)（12分）(1) (2) 求汽缸内气体的最终体积；在右图所示的pV图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化(3) 缸内气体对活塞所做的功W；此过程中缸内气体增加的内能U。Ox/my/m123-1-2-30.1-0.1231OB(选修模块3-4)（12分） （1） (2) （选填“先” ,“后”或“同时”）; = ;(3) 求内芯的折射率的最小值四、计算题：本题共4小题，共计54分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位370d14.15.16.L21hhBhABhC
20、ABhDCABhL117.参考答案说明：定出评分标准是为了尽可能在统一标准下评定成绩试题的参考解答是用来说明评分标准的考生如按其他方法或步骤解答，正确的，同样给分；有错的，根据错误的性质，参照评分标准中相应的规定评分一、单选题（每小题3分）123456DBDCBD二、多选题（每小题4分，全部选对的得 4分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分）78910ACBDBDABD11平衡摩擦力 打点计时器打出的纸带点迹分布均匀 否 m1=0.02kg m2=0.18kg (每空2分)12 B、C、F（3分） 0.183（0.1810.185）（2分） 见图（3分） （2分）说明：图中电压表连
21、接线柱b也正确。13.A.（1)BD （4分） （2）1.47103 m3（2分）见解析图（2分） 活塞缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功 W = Fh pSh 300J （2分） 根据热力学定律U （W ）+ Q 150J （2分） B. (1) CD (2)后 0.4ns (n=1、2、3)（每空2分） （式中没有单位扣1分，不写n取值扣1分；写成0.4s扣1分）（3）如图所示，由题意在内芯和外套分界面上要发生全反射当在端面上的入射角i最大（）时，折射角r也最大，在内芯与外套分界面上的入射角最小，如此时入射角等于临界角则恰能保证信号不会通过外套“泄漏” （1分）这时 （1分）得 （1
22、分）在端面上时，由 （1分） 得n1=2 （1分）所以，当n1=2时在所有情况中从端面入射到光纤中的信号恰能都不会通过外套 “泄漏”出去14（12分）（1）当A物块到达C处时，由受力分析可知：水平方向受力平衡（1分），竖直方向只受重力作用（1分），所以A物块的加速度a=g=10m/s2 （2分）（2）设B物块的质量为M，绳子拉力为T；根据平衡条件：T= mg （1分）T =Mg （1分） 联立解得M=0.5kg （1分）（3）设Q物块的质量为m，根据系统机械能守恒得：mgh=(M+m)gh （2分）h= （1分） h= （1分）解之得： m=0.3kg (1分)15.(1)设粒子在电场中运动的
23、时间为t，粒子经过y轴时的位置与原点O的距离为y，则：sOAat2 (1分)a (1分)E (1分)yv0t (2分)联立解得a1.01015 m/s2t2.0108 sy0.4 m （1分）(2)粒子经过y轴时在电场方向的分速度为：vxat2107 m/s粒子经过y轴时的速度大小为：v2107 m/s (1分)与y轴正方向的夹角为，arctan 45(1分)要使粒子不进入第三象限，如图所示，此时粒子做匀速圆周 运动的轨道半径为R，则：RRy (2分)qvBm (1分)联立解得B(22)102 T. （1分）16.答案(1)设线框质量为、电阻为R，AB长为 ,DC边刚进入磁场时速度为1，此时线
24、框切割磁感线的有效长度为3 (1分)对线框有：mg-F安=ma ， F安=B (2分) DC进入磁场前的一段时间内,线框做匀速运动,此时切割磁感线的有效长度为2 (1分)有: mg= (2分)解以上三式得: a=- (1分)(2)设AB边刚进入磁场时速度为0,有效长度为,线框加速度为0,有:mg= (2分)根据机械能守恒有:mgh= 解得: (2分) 全过程重力做功 损失的机械能 根据能量守恒: (2分) (1分) 故: (1分)17解析(1)小物块在C点时的速度大小为vC5 m/s （2分） ，竖直分量为vCy4 m/s （1分）下落高度h 0.8 m （2分）(2)小物块由C到D的过程中，
25、由动能定理得mgR(1cos 53)mvmv解得vD m/s （2分）小球在D点时由牛顿第二定律得FNmgm代入数据解得FN68 N （ 2分）由牛顿第三定律得FNFN68 N，方向竖直向下 （1分）(3)设小物块刚好滑到木板右端时与木板达到共同速度，大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，小物块与长木板的加速度大小分别为a1g3 m/s2，(1分)a21 m/s2 (1分)速度分别为vvDa1t，va2t (1分)对物块和木板系统，由能量守恒定律得mgLmv(mM)v2 (1分)解得L3.625 m，即木板的长度至少是3.625 m （1分）答案(1)0.8 m(2)68 N(3)3.625 m
