山东省2013届高三高考模拟卷(三)物理试题

山东省2013届高三高考模拟卷（三）
理科综合
本试卷分第I卷和第II卷两部分，共12页。

满分240分。

考试用时150分钟。

答题前，考生务必用0．5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。

考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第I卷（必做，共87分）
注意事项：
1．第I卷共20小题。

1~13题每小题4分，14~20题每小题5分，共87分。

2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。

以下数据可供答题时参考：
相对原子质量：H -1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Cu-64 S-32
二、选择题（本题包括7小题，每小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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
14．以下叙述正确的是
A．奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则
B．开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律
C．卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了万有引力常量
D．法拉第在对理论基础和实验资料进行严格分析后，提出了电磁感应定律
15．2012年6月16日，神舟九号飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，并于6月18日转入自主控制飞行与天宫一号实施自动交会对接，这是中国实施的首次载人空间交会对接。

在神舟九号飞船发射前约20天，天宫一号目标飞行器开始降轨调相，进入对接轨道，建立载人环境，等待与飞船交会对接。

设变轨前和变轨完成后天宫一号的运行轨道均可视为圆轨道，则有
A．天宫一号变轨前的线速度小于变轨完成后的线速度
B．天宫一号变轨前的角速度小于变轨完成后的角速度
C．天宫一号变轨前的向心加速度小于变轨完成后的向心加速度
D．天宫一号变轨前的运行周期小于变轨完成后的运行周期
16．近两年来，“奥的斯电梯”在北京、上海等地频出事故，致使大家“谈奥色变”，为此检修人员对电梯进行检修，检修人员搭乘电梯的v-t图象如图．以下说法正确的是
A．前1s内检修人员处于超重状态
B．1~2s检修人员做匀速直线运动
C ．在0~1s 和2~4s 内检修人员的平均速度相同
D ．第1s 末至第2s 末的过程中检修人员的机械能守恒
17．如图所示，质量为m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L ，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v 1、v 2的速度作逆时针转动时（v 1<v 2），绳中的拉力分别为F l 、F 2；若剪断细绳时，物体匀加速运动到达左端的时间分别为t l 、t 2，则下列说法正确的是
A ．F l <F 2
B ．F 1=F 2
C ．t l =t 2
D ．t l <t 2
18．如图所示，一自耦变压器（可看做理想变压器）输入端AB 间加u 1=311sin100πt （V ）的电压，在输出端CD 间接“36V ，9W ”的灯泡和滑动变阻器。

转动滑片P 可以改变副线圈的匝数，移动滑片Q 可以改变接入电路电阻的阻值。

在保证灯泡安全的情况下，则 A ．灯泡正常发光时变压器原、副线圈的匝数比为311︰36 B ．灯泡正常发光时变压器原、副线圈的匝数比为55︰9 C ．只将Q 向上移动，灯泡亮度不变 D ．只将Q 向下移动，灯泡变亮
19．一负电荷在电场中仅受电场力作用，从A 点运动到B 点，速度随时间变化的图象如图所示，t A 、t B 分别对应电荷在A 、B 两点的时刻，则下列说法中正确的是
A ．A 处的场强一定小于
B 处的场强 B ．A 处的电势一定低于B 处的电势
C ．电荷在A 处的电势能一定小于在B 处的电势能
D ．从A 到B 的过程中，电场力对电荷做正功
20．如图所示，水平地面上方矩形虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，两个闭合线圈Ⅰ和Ⅱ分别用同样的导线绕制而成，其中I 是边长为L 的正方形，Ⅱ是边长为2L 的正方形．将两线圈从同一高度同时由静止释放。

线圈下边进入磁场时，I 立即做一段时间的匀速运动．已知两线圈在整个运动过程中，下边始终平行于磁场上边界，不计空气阻力．则
A ．下边进入磁场时，线圈Ⅱ也立即做一段时间的匀速运动
B ．从下边进入磁场开始的一段时间内，线圈Ⅱ做加速度不
断减小的减速运动 C ．两线圈产生的焦耳热相等 D ．线圈Ⅰ先到达地面
第Ⅱ卷（必做129分+选做24分，共153分）
注意事项： 1．第Ⅱ卷共18道题。

其中21-30题为必做部分，31-38为选做部分，考生必须从中选择1道物理题、1道化学题和1道生物题作答。

不按规定选做者，阅卷时将根据所选科目题号的先后顺序只判前面的1个化学题，1个物理题和1个生物题，其他作答的题目答案无效。

2．第Ⅱ卷所有题目的答案，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题纸规定的区域内，在试卷上答题不得分。

【必做部分】 21．（13分）
（1）（6分）在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m = 200 g 的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。

O 为纸带下落的起始点，A 、B 、C 为纸带上选取的三个连续点。

已知打点计时器每隔T = 0.02 s 打一个点，当地的重力加速度为g = 9.8 m/s 2，那么
①计算B 点瞬时速度时，甲同学用2
2B OB v gS =，乙同学用2AC
B S T
=
v 。

其中所选择方法正确的是 (填“甲”或“乙”)同学。

求出B 点瞬时速度为__________。

②丙同学利用B 点的速度和OB 之间的距离计算出了重物在B 点的动能为_______J ，从O 到B 过程中重力势能的减少量为_________J （保留三位有效数字）。

③丁同学发现丙同学计算出的动能增加量比重力势能的减少量要小一些，认为重物和纸带下落过程中要受到阻力，为此他计算出纸带下落的加速度为 m/s 2，从而计算出阻力f =____N 。

（2）（7分）现有一根长约20cm 的金属丝，其横截面直径约lmm ，金属丝的电阻率大约为5×10-5Ω·m 。

一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻，测量时使用电动势为4.5V 的电源。

另有如下器材供选择：
A ．量程为0—0.6A ，内阻约为2Ω的电流表
B ．量程为0—3A ，内阻约为0.1Ω的电流表
C ．量程为0—6V ，内阻约为4kΩ的电压表
D ．量程为0—15V ，内阻约为50kΩ的电压表
E ．阻值为0—10Ω．额定电流为lA 的滑动变阻器
F ．阻值为0—1kΩ，额定电流为0.1A 的滑动变阻器 ①以上器材应选用 。

(填写器材前的字母)
②为减小误差，滑动变阻器应采用___________（选填“分压式”或“限流式”）；电流表应采用____________。

（选填“内接法”或“外接法”）
③将右图中器材连接成实验电路图。

22.（15分）如图所示，传送带的水平部分AB 长为L =4m ，以v 0=5m/s 的速度顺时针转动，水平台面BC 与传送带平滑连接于B 点，BC 长S =1m ，台面右边有高为h =0.5m 的光滑曲面CD ，与BC 部分相切于C 点。

一质量m =1kg 的工件（视为质点），从A 点无初速释放，工件与传送带及台面BC 间的动摩擦因数均为μ=0.2，g =10m/s 2，求
(1)工件运动到B 点时的速度大小；
(2)通过计算说明，工件能否通过D 点到达平台DE 上； （3）求工件在传送带上滑行的整个过程中产生的热量。

23．（18分）如图所示，圆形匀强磁场半径R =4cm ，磁感应强度B 2=10-2T ，方向垂直纸面向外，其上方有一对水平放置的平行金属板M 、N ，间距为d =2cm ，N 板中央开有小孔S 。

小孔位于圆心O 的正上方，S 与O 的连线交磁场边界于A 。

SA =2cm ，两金属板通过导线与宽度为L 1=0.5m 的金属导轨相连，导轨处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B 1=1T 。

有一长为L 2=1m 的导体棒放在导轨上，导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直。

现对导体棒施一力F ，使导体棒以v 1=8m/s 匀速向右运动。

有一比荷q /m =5×107
C/kg 的粒子（不计重力）从M 板处由静止释放，经过小孔S ，沿SA 进入圆形磁场，求： （1）导体棒两端的电压；
（2）M 、N 之间场强的大小和方向；
（3）粒子在离开磁场前运动的总时间（计算时取π=3）。

【选做部分】
36．（8分）【物理—物理3-3】
（1）（3分）以下说法正确的是 。

A ．随着温度升高，同种气体分子的平均速率将增大
B ．载人飞船绕地球运动时容器内的水呈球形，这是因为液体表面具有收缩性的表现
C ．一定质量的理想气体，若温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大
D ．自然界发生的一切过程能量都是守恒的，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生 （2）（5分）如图所示，导热良好的气缸竖直放置，活塞质量为10kg ，横截面积50cm 2，厚
M N
度1cm ，气缸全长21cm ，大气压强为1×105Pa ，当活塞上面放一物块时，活塞封闭的气柱长10cm ，若将物块拿走，活塞稳定后恰好与气缸口相平(外界温度保持不变，活塞与气缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气发生)。

g 取10m/s 2求： ①物块质量多大？
②此过程中气体对外界 （填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将 （填“吸热”或放热“）。

37．（8分）【物理—物理3-4】
（1）（3分）只含有a 、b 两种单色光的复色光由真空射向某种介质，光路如图所示，则下列说法正确的是__________
A ．a 光在玻璃砖中的传播速度比b 光小
B ．a 光的频率比b 光小
C ．a 光的临界角比b 光小
D ．a 、b 通过相同的双缝干涉实验装置，a 光的条纹间距比b 光大
（2）如图所示一列横波在某时刻的波动图象，此波中d 质点到达波谷的时间比e 质点晚0.5s ， 求：①此列波的波速和传播方向？
②5秒内b 质点通过的路程是多少？
38．（8分）【物理—物理3-5】
（1）（3分）氢原子能级图如图所示，用下列四种能量的的光子照射一群处于基态的氢原子，则能被氢原子吸收的是__________
A ．2.55eV
B ．12.09eV
C ．12.45eV
D ．13.78eV
（2）（5分）水平桌面上放着质量m 1=3kg 的木板A ，木板A 上放着一个质量为m 2=2kg 的滑块B 。

如图所示，开始时，用手固定木板A 使它不动，在滑块B 上施加一个水平向右的力，从而使滑块B 以v 0=2.5m/s 的速度在木板A 上匀速滑动．当滑块B 与木板A 右端相距L =1m 时立刻放开木板A ，同时撤去水平向右的力。

已知木板A 与滑块B 之间的动摩擦因数为μ=0.25，木板A 与地面之间光滑(取g =10m/s 2)求： ①A 、B 的最终速度；
②放开木板A 后，滑块B 在木板A 上滑动的距离S ．
1
2
3 4
5 n -13.6
-3.4
-1.51 -0.85 -0.54 E n (eV)
山东省2013届高三高考模拟卷（三）
理科综合参考答案
参考答案
一、选择题
14． CD 15．ABC 16．ABC 17．BC 18．BC 19．C 20．AD 第Ⅱ卷
21．（1）①乙 ②0.368 0.376 ③9.5 0.06
（2）①ACE ②限流式 外接法 ③
22．（15分）
解析：（1）工件刚放上时，做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：μmg=ma 解得：a=2m/s 2……………………………………（1分）
当两者速度相等时，0 2.5s v
t a ==………………………………（1分）
工件对地的位移为：211
6.25m 2
s at ==>L ………………………（2分）
所以工件在传送带上一直做初速度为零的匀加速直线运动
因此，工件到达B 点的速度为：4m/s B v =…………………………（1分） （2）设工件沿曲面CD 上升的最大高度为h ′，
整个过程由动能定理得：μmg L -μmg S -mgh ′=0………………（3分） 解得h ′=0.6m ＞h ………………………………………………（1分）
所以，工件能够通过D 点到达平台DE 上。

……………………（1分）
（3）工件在传送带上运动的时间：2s B v
t a ==……………（1分）
这段时间内传送带的位移：x =v 0t =10m………………（1分） 工件相对传送带的位移为△x =x -L =6m……………（1分） 相对滑动生成的热量Q=μmg △x =12J ……………（2分）
23.解析：（1）导体棒两端的电压为导体棒切割磁感线产生的感应电动势，由法拉第电磁感应定律得： U = B 1 L 2 v 1=8V………………………………………（3分）
（2）M 、N 之间的电压应为导体棒在导轨之间那部分切割磁感线产生的感应电动势
U MN = B 1 L 1 v 1=4V………………………………………（2分）
M 、N 之间场强的大小E =U MN /d =200N/C………………………………………（2分） 由右手定则可知M 带正电，电场方向竖直向下………………………………………（1分） （3）粒子在电场中做初速度为0的匀加速度直线运动 a =qE /m =1×1010m/s 2………………………………………（1分） 在电场中运动的时间及离开电场时的速度为 t 1
-6s ………………………………………（1分） v
4m/s ………………………………………（1分） 粒子从S 到A 为匀速直线运动，则运动时间为 t 2=SA / v =1×10-6s ………………………………………（2分） 粒子在匀强磁场B 2中做匀速圆周运动，由qvB 2=mv 2/r ，得 r =mv /qB 2=4cm………………………………………（1分） 如图所示，tan θ=R/r =1，解得θ=45°………………（1分） 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期 T =2πm /qB 2
粒子在磁场中运动的时间
t 3=T /4=πm /2qB 2=3×10-6s…………………………（1分） 所以粒子运动总时间为
t = t 1+ t 2+ t 3=6×10-6s………………………………………（2分）
36．（1）AB
（2）①整个过程初、末两个状态温度相等。

设物块质量为M ，活塞质量为m ，活塞横截面积为S ，初始气体长为L 1=10cm 末状态气体长为L 2=20cm 初状态：P 1=P 0+
s
mg +Mg
S …………………………………（1分） V 1=L 1S
末状态：P 2=P 0+
s
mg
=1.2×105Pa ……………………………（1分） V 2=L 2S
由P 1 V 1= P 2 V 2代入数据可得 M =60kg ……………………………（1分） ②做正功 吸热……………………………（2分）
37．（1）答案：AC
（2）解析：①从图中可知e 质点经T /2到达波谷，d 质点比e 质点晚0.5s 到达波谷，说明d 质点此时向y 轴正方向运动，经3T /4到达波谷，从而可判断
此波向左传播……………………………（1分） 且3T /4- T /2=0. 5
从而可得T =2s 从图可得λ=4m 波速2v T
λ
=
=m/s ……………………………（2分）
②5.0秒内b 质点通过的路程是
4t
s A T
=
⨯=0.5m ……………………………（2分）
38．（1）答案：BD
（2）解析：①A 、B 最后达到共同速度v ，A 、B 组成的系统动量守恒，有 m 2v 0=(m 1+m 2)v ……………………………（1分） 可求得：v =1 m/s……………………………（1分） ②摩擦生热Q =
21m 2v 02-2
1
(m 1+m 2)v 2=3.75 J…………………（1分） 而Q =μm 2gS ……………………………（1分） 可得S =0.75 m……………………………（1分）。