江西省重点中学盟校高三第一次联考物理卷

江西省重点中学盟校2011届高三第一次联考理科综合能力测试卷命题学校：本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，全卷总分为300分，考试时间为150分钟．审题及组卷学校：考生注意：（1）答题前，考生务必将自己的姓名、考场考号、所在班级等认真填写在答题卡的密封线以内；（2）考试结束后，考生只需上交答题卡．第I卷（选择题共126分）一、单选题（本题共13小题，每小题6分，共78分，在下列各题的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的.）二、不定项选择题（本题包括8小题，每小题6分，共48分，在每题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确．全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）14.2010年10月1日，嫦娥二号卫星发射成功．作为我国探月工程二期的技术先导星，嫦娥二号的主要任务是为嫦娥三号实现月面软着陆开展部分关键技术试验，并继续进行月球科学探测和研究．如图，嫦娥二号卫星的工作轨道是100公里环月圆轨道Ⅰ，为对嫦娥三号的预选着陆区——月球虹湾地区（图中B点正下方）进行精细成像，嫦娥二号在A点将轨道变为椭圆轨道Ⅱ，使其近月点在虹湾地区正上方B点，大约距月面15公里．下列说法中正确的是A.沿轨道Ⅱ运动的周期大于沿轨道І运动的周期B.在轨道Ⅱ上A点的速度大于在轨道І上A点的速度C.完成任务后，卫星返回工作轨道Ⅰ时，在A点需加速D.在轨道Ⅱ上A点的加速度大于在轨道І上A点的加速度15.利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到的运动小车的v-t图象如图所示，由此可以知道A.小车做曲线运动B.小车先做加速运动，后做减速运动C.小车运动的最大速度约为0.8m/sD.小车的最大位移约为11 m16．图中为一理想变压器，原副线圈的总匝数比为1：2，其原线圈与一电压有效值恒为220V的交流电源相连，P为滑动头．现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈缓慢匀速上滑，直至“220V60W”的白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止．U1表示副线圈两端的总电压，U2表示灯泡两端的电压，用I1表示流过副线圈的电流，I2表示流过灯泡的电流，（这里的电流、电压均指有效值）．下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是17.如图所示，在真空中的A 、B 两点分别放置等量异种点电荷，在A 、B 两点间取一正五角星形路径abcdefghija ，五角星的中心与A 、B 的中点重合，其中af 连线与AB 连线垂直．现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是A.e 点和g 点的电场强度相同B.a 点和f 点的电势相等C.电子从g 点到f 点再到e 点过程中，电势能先减小再增大D.电子从f 点到e 点再到d 点过程中，电场力先做正功后做负功18.如图甲是某景点的山坡滑道图片，为了探究滑行者在滑道直线部分AE 滑行的时间．技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图．AC 是滑道的竖直高度，D 点是AC 竖直线上的一点，且有AD ＝DE ＝10 m ，滑道AE 可视为光滑，滑行者从坡顶A 点由静止开始沿滑道AE 向下做直线滑动，g 取10 m/s 2，则滑行者在滑道AE 上滑行的时间为A. 2 sB.2 sC. 3 sD.2 2 s19.如图所示，水平放置两平行金属极板间有一垂直于极板的匀强电场，板长为L ，板间距离为d ，在板右端L 处有一竖直放置的光屏M ．一带电量为q 、质量为m 的质点从两板中央平行于极板方向射入板间，最后垂直打在M 屏上，则A.质点在板间运动的时间与它从板的右端运动到光屏M 的时间相等B.质点入射时的动能小于打到屏上时的动能C.板间电场强度大小为mg/qD.质点在板间运动的加速度大小为g ，方向竖直向上II ABCD图甲图乙ⅡⅠ20.如图所示，斜面体A 静止放置在水平地面上．质量为m 的滑块B 在外力F 1和F 2的共同作用下沿斜面体表面向下运动．当F 1方向水平向右，F 2方向沿斜面体的表面向下时斜面体受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法中正确的是A.若同时撤去F 1和F 2，滑块B 的加速度方向一定沿斜面向下B.若只撤去F 1，在滑块B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力的方向可能向右C.若只撤去F 2，在滑块B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力的方向可能向右D.若只撤去F 2，在滑块B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力不变21.如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长不等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（Ⅰ为边长短的细导线）．两线圈的下边距磁场上界面高度相同，同由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界．设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v 1、v 2，运动时间分别为t 1、t 2 在磁场中运动时产生的热量分别为Q 1、Q 2．不计空气阻力，则A.v 1 <v 2，Q 1<Q 2 ，t 1>t 2B.v 1 >v 2，Q 1<Q 2 ， t 1 <t 2C.v 1=v 2，Q 1>Q 2 ，t 1>t 2D.v 1 =v 2，Q 1<Q 2， t 1 =t 2第II 卷（非选择题 共174分）一、必考题（共11题，共129分）22（6分）DIS 实验是利用现代信息技术进行的实验．学生实验“用DIS 研究机械能守恒定律”的装置如图（a ）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS 以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（b ）所示．图像的横轴表示小球距D 点的高度h ，纵轴表示摆球的重力势能E p 、动能E k 或机械能E ．试回答下列问题：（1）图（b ）的图像中，表示小球的重力势能E p 、动能E k 、机械能E 随小球距D 点的高度h 变化关系的图线分别是__________________（按顺序填写相应图线所对应的文字）．（2）图（a ）所示的实验装置中，小球起到_______________的作用，传感器K 的名称是_______________．（3）根据图（b ）所示的实验图像，可以得出的结论是______________________________________________________________________________．23.（9分）2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们对石墨烯的研究．他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的．我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨，能导电．某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）：实验室提供如下器材：A.电流表A1（量程0.6A，内阻约为1.0Ω）B.电流表A2（量程3A，内阻约为0.1Ω）C.电压表V1（量程3V，内阻3kΩ）D.电压表V2（量程15V，内阻15kΩ）E.滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流2A）F.滑动变阻器R2（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A）⑴除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E（6V）、开关和带夹子的导线若干外，还需选用的其它器材有（填选项前字母）；⑵在虚线方框中画出实验电路图；⑶根据表格中数据在坐标纸上画出铅笔芯的I—U图线．24（14分）为了最大限度地减少道路交通事故，2009年8月15日，全国开始了“集中整治酒后驾驶违法行为”专项行动．这是因为一般驾驶员酒后的反应时间比正常时慢了0.1～0.5 s，易发生交通事故．图示是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格(如图所示)．请根据该图表回答下列问题(结果保留两位有效数字)：(1) 请根据表格中的数据计算驾驶员的反应时间．(2) 如果驾驶员的反应时间相同，请计算出表格中A的数据．(3) 如果路面情况相同，车在刹车后所受阻力恒定，取g＝10 m/s2，请计算出刹车后汽车所受阻力与车重的比值．(4) 假设在同样的路面上，一名饮了少量酒后的驾驶员驾车以72 km/h速度行驶，在距离一学校门前52 m处发现有一队学生在斑马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了0.2s，会发生交通事故吗？25.（18分）如图所示，在一底边长为2a，θ=30°的等腰三角形区域内（D在底边中点），有垂直纸面向外的匀强磁场．现有一质量为m，电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从D点垂直于EF进入磁场，不计重力和与空气阻力的影响．（1）若粒子恰好垂直于EC边射出磁场，求磁场的磁感应强度B为多少？（2）改变磁感应强度的大小，粒子进入磁场偏转后能打到ED板，求粒子从进入磁场到第一次打到ED板的最长时间是多少？（3）改变磁感应强度的大小，可以再延长粒子在磁场中的运动时间，求粒子在磁场中运动的极限时间．（不计粒子与ED板碰撞的作用时间．设粒子与ED板碰撞前后，电量保持不变并以相同的速率反弹）ABC030.M(二)选考题：共45分．请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑．注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题．如果多做，则每学科按所做的第一题计分．33.【物理 选修3-3】（15分）如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．⑴(5分)当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变，则被封闭的空气A ．分子间的引力和斥力都增大B ．分子的热运动加剧C ．分子的平均动能增大D ．体积变小，压强变大⑵(10分)如图所示，容积为100cm 3的球形容器，装有一根均匀刻有从0到100刻度的粗细均匀的长直管子，两个相邻刻度之间的管道的容积等于0.2cm 3，球内盛有一定质量的气体，有一滴水银恰好将球内气体同外面的大气隔开，在温度为5℃时，那滴水银在刻度20处，如果用这种装置作温度计用，①试求此温度计可以测量的温度范围（不计容器及管子的热膨胀，假设在标准大气压下测量）．②若将0到100的刻度替换成相应的温度刻度，则相邻刻度线所表示的温度之差是否相等？为什么？34.【物理 选修3-4】（15分）（1）(5分)一列简谐横波沿x 轴传播．t =0时的波形如图所示，质点A 与质点B 相距lm ，A 点速度沿y 轴正方向；t =0.02s 时，质点A 第一次到达正向最大位移处．由此可知A.此波的传播速度为25m/sB.此波沿x 轴负方向传播C.从t =0时起，经过0.04s ，质点A 沿波传播方向迁移了1mD.在t =0.04s 时，质点B 处在平衡位置，速度沿y 轴负方向(2)(10分)一棱镜的截面为直角三角形ABC ，∠A =030，斜边AB ＝a ．棱镜材料的折射率为n =．在此截面所在的平面内，一条光线以45o 的入射角从AC 边的中点M 射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）．洗衣 缸细管空气 压力传感器35.【物理选修3-5】（15分）（1）(5分)如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2. 49 eV的金属钠，下列说法正确的是（）A.这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短B.这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11eVD.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9. 60 eV（2）(10分)如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m，长度为l的小车，小车左端有一质量也是m可视为质点的物块．车子的右壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略)，物块与小车间动摩擦因数为 ，整个系统处于静止．现在给物块一个水平向右的初速度v0，物块刚好能与小车右壁的弹簧接触，此时弹簧锁定瞬间解除，当物块再回到左端时，与小车相对静止．求：（1）物块的初速度v0．（2）弹簧的弹性势能E pSE江西省重点中学盟校2011届高三第一次联考 理科综合能力测试卷参考答案及评分标准14．C 15．BC 16．ABD 17．B 18．B 19．AD 20．AD 21．B 22．（6分）① 乙、丙、甲 (2分)② 挡光片（或遮光片、遮光板），光电门传感器（或光电门、光电传感器）；(各1分) ③ 在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒．(2分) 23．（9分）（1）ACE （3分）； （2）如图所示（3分）； （3）如图所示（3分）24（14分）解析：(1)车速v 1＝40 km/h ＝403.6 m/s ，由于在反应时间内汽车仍匀速行驶，根据车速v 和反应距离s 可计算驾驶员的反应时间Δt ＝s 1v 1＝10403.6s ＝0.90 s ． （3分）(2)如果驾驶员的反应时间相同，由s 1v 1＝s 3v 3可计算出表格中A 的数据为s 3＝s 1v 3v 1＝10×8040 m ＝20 m ． （3分）(3)如果路面情况相同，假设阻力与车重的比值为μ，则 v 2＝2ax （1分） μmg ＝ma （1分） μ＝v 22gx（1分） 将v 1＝40 km/h 、x 1＝10 m 、g ＝10 m/s 2代入可得：μ＝0.62．（1分） (4)车速v ＝72 km/h ＝20 m/s ，反应时间Δt ＝0.90 s ＋0.2 s ＝1.1 s 驾驶员的反应距离s ＝v Δt ＝20×1.1 m ＝22 m （1分）刹车距离x ＝v 22a ＝v 22μg ＝32.3 m ． （1分）停车距离L ＝s ＋x ＝54.3 m由于停车距离L >52m ，故会发生交通事故． （2分） 答案：(1)0.90 s (2)20 (3)0.62 (4)会 25.（18分）答案：(1)依题意，粒子经电场加速射入磁场时的速度为v 由221mv qU =得mqUv 2= ………………① （１分） 粒子在磁场中做匀速圆周运动其圆心在E 点，如图所示，半径a r =1 …………②由洛仑兹力提供向心力：12r v m qvB = ………③ （１分）由①②③式得：qmUa B 21=（2分）(2) 粒子速率恒定，从进入磁场到第一次打到ED 板的圆周轨迹到EC 边相切时,路程最长，运动时间最长．如图，设 圆周半径为r 2 由图中几何关系： a r r =+θsin 22 得： a r 312=……………④ （2分） 最长时间 vr t 2⋅=π ………⑤ （2分）由①④⑤式得：qUmat 23⋅=π （2分） (3) 设粒子运动圆周半径为r ，r qBm vr 当,=越小，后一次打到ED 板的点越靠近E 端点,在磁场中圆周运动累积路程越大，时间越长．当r 为无穷小，经过n 个半圆运动,最后一次打到E 点．有： ran 2=………………⑥ （２分） 圆周运动周期： v rT ⋅=π2 …………⑦ （1分）最长的极限时间： 2Tn t m = …………⑧ （３分）由⑥⑦⑧式得： qUm a v a t m 222⋅=⋅=ππ （２分） 33.[物理选修3-3](15分)（1）(5分)AD（2）(10分)解： ①V 2V 1 ＝T 2T 1 (1分) 100100＋20⨯0.2 ＝T 2273＋5T 2＝267.3K (1分)34.【物理 选修3-4】（15分）（1）(5分) AB（2）(10分) 解析：设入射角为i ，折射角为r ，由折射定律得① （1分） 由已知条件及①式得 ② （1分）如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示．设出射点为F ，由几何关系可得③ 即出射点在AB 边上离A 点的位置．（2分）如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示．设折射光线与AB 的交点为D ． 由几何关系可知，在D 点的入射角 ④ （1分）设全发射的临界角为，则 ⑤ （1分） 由⑤和已知条件得 ⑥ （2分）（1分）因此，光在D 点全反射．设此光线的出射点为E ，由几何关系得∠DEB =, ⑦, ⑧ （2分）联立③⑦⑧式得 ⑨ 即出射点在BC 边上离B 点的位置．（1分）35.【物理 选修3-5】（15分）（1）(5分) D（2） (10分)解：（1）由动量守恒定律得：mv mv 20= （2分） 由能量关系有：()mgL v m mv μ=-22022121（2分） 解得：gL v μ20=（2分）（2）物体最终速度为1v ，由动量守恒定律得：102mv mv =（2分）由能量关系有：mgL E p μ=（2分）。