苏锡常镇四市二模物理试卷及答案

2015-2016学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（二）物理2016．5注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项1．本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．本次考试时间为100分钟，满分值为120分．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0．5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑．3．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0．5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意，选对得3分，错选或不答得0分．1．2015年世界举重锦标赛于11月20日至29日在美国休斯敦举行．如图所示为我国选手邓薇比赛时的画面，若邓薇所举杠铃的质量为m，杠铃平衡时每只手臂与竖直线所成的夹角均为45°，则她每只手臂承受的作用力为A.3mg B.12mgC.2mg D. mg2．两矩形线圈分别在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化关系分别如图中甲、乙所示，则下列说法正确的是 A．两交变电流的频率之比:1:2f f=甲乙B．两交变电流电动势的有效值之比:3:1E E=甲乙C．t=1s时，两线圈中的磁通量的变化率均为零 D．t=1s时，两线圈均处在与中性面垂直的位置上3．如图所示，A 、B 两运动物体在t 1、t 2、t 3时刻的速度矢量分别如图甲中的v 1、v 2、v 3和图乙中的'1v 、'2v 、'3vA ．A 做的可能是直线运动B ．A 做的可能是匀变速运动C ．B 做的可能是匀变速运动D ．B 做的可能是匀速圆周运动4．重物从空中由静止下落，设重物下落时所受的阻力与速度成正比，则5．如图所示，光滑绝缘水平面上嵌入一无限长通电直导线．一质量为的金属环在该平面内以大小v 0=2m/s 、方向与电流It v方向成60°角的初速度滑出．则A．金属环最终将静止在水平面上的某处B．金属环最终沿垂直导线方向做匀速直线运动C．金属环受安培力方向始终和速度方向相反D．金属环中产生的电能最多为二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共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.6．如图所示，是某一电场中一根弯曲的电场线，A、B是电场线上的两点，一个正点电荷原来静止在A点，释放后仅在电场力作用下运动，下列说法中正确的是A．A点的电势比B点的高ArrayB．A点的场强比B点的大C．电荷不可能沿电场线运动到B点D．电荷将沿该电场线运动到到B点7．如图所示一卫星沿椭圆轨道绕地球运动，其周期为24小时，A、C 点分别为轨道上的远地点和近地点，B为短轴和轨道的交点．则下列说法正确的是A．卫星从A运动到B和从B运动到C的时间相等B．卫星运动轨道上A、C间的距离和地球同步卫星轨道的直径相等 C．卫星在A点速度比地球同步卫星的速度大D．卫星在A点的加速度比地球同步卫星的加速度小8．如图所示为某款电吹风的电路图．图中理想变压器的两线圈匝数分别为n1和n2，a、b、c、d为四个固定触点，可动的扇形金属片P可同时接触两个触点．触片P处于不同位罝时，电吹风可处于停机、吹热风和吹自然风三种不同的工作状态．其各项参数如下表所示．关于该款电吹风，下列说法中正确的是A ．小风扇线圈电阻为8 ΩB ．电热丝正常工作时电流为2AC ．变压器两线圈的匝数比n 1: n 2=22 : 5D ．触片P 与触点b 、c 接触时，电吹风吹热风9．将质量均为M ＝1kg 的编号依次为1，2，…6的梯形劈块靠在一起构成倾角α＝37°的三角形劈面，每个梯形劈块上斜面长度均为L ＝0.2m ，如图所示．质量m ＝1kg 的小物块A 与斜面间的动摩擦因数μ1＝，斜面与地面的动摩擦因数均为μ2＝，假定最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．现使A 从斜面底端以平行于斜面的初速度v 0＝4.5m/s 冲上斜面，下列说法正确的是A ．若所有劈均固定在水平面上，物块最终从6号劈上冲出热风时输入功率49自然风时输入功50小风扇额定电压50正常工作时小风42AB．若所有劈均固定在水平面上，物块最终能冲到6号劈上C．若所有劈均不固定在水平面上，物块上滑到5号劈时，劈开始相对水平面滑动D．若所有劈均不固定在水平面上，物块上滑到4号劈时，劈开始相对水平面滑动三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共3小题，共计42分. 请将解答填写在答题卡相应的位置．个绳套.②他分别向两边拉住任意两个绳套，测量橡皮筋的长度是否相等．③在墙上A、B两点钉两个钉子，将白纸固定在墙面上合适的位置，再将橡皮筋的两个绳套套在两钉子上，测出此时三条橡皮筋的长．④将重物挂在第三个绳套C上，测量并记录三条橡皮筋的长度并记下结点O的位置．⑤取下白纸，画出受力图，验证平行四边形定则．⑥换用不同的重物并改变A、B的位置重复实验．（1）实验步骤②的目的是▲；（2）实验步骤④中，有一个重要遗漏是▲；（3）实验步骤⑥中▲（选填：要、不要）保证O点位置不变A．A、B要一样高B．A、B距离要适当C．重物质量不能太大D．橡皮筋要与墙面平行11．（10分）为了测定一段由均匀材料制成的圆柱体的电阻率（电阻在200~250Ω之间），现给定电压表V （量程6V 、内阻约为5kΩ）、电流表A （量程30mA 、内阻约为40Ω）、滑动变阻器R （0~15Ω）、电源（E =6V ）、开关S 及导线若干. （1）设计测量圆柱体电阻R x 的电路图，并画在虚线框内；（2）如图（a ）所示中的6个点分别表示实验中测得的电压表和电流表6组U 、I 的值，试根据图（a ）求出圆柱体电阻R x =▲ Ω（结果保留2位有效数字）；（3）用50分度的游标卡尺测得该圆柱体的长度l如图（b）所示，则l= ▲ mm；用螺旋测微计测圆柱体的直径d如图（c）所示，则d= ▲mm．（4）由以上数据求出ρ= ▲（保留两位有效数字）（c）四、选做题：本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题作答. 如三题都做，则按A、B两题评分.12A．（选修模块3—3)（12分）（1）下列说法中正确是（▲ ）A. 当物体的温度升高时，物体内所有分子的动能都增大B. 液体的温度越高，布朗运动越剧烈C. 晶体都具有各向异性的性质D. 同一温度下水的饱和汽压与空气中的水蒸汽的压强的比值叫做空气的相对湿度（2）已知水的密度为 ，摩尔质量为M，水分子直径为d，则水的摩尔体积为▲ ，阿伏伽德罗常数为▲ .（用符号表示）（3）如图所示，内壁光滑的圆柱形气缸竖直放置，内有一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体．已知活塞截面积为S，外界大气压强为p0、缸内气体温度为T1．现对气缸缓慢加热，使体积由V1增大到V2的过程中，气体吸收的热量为Q1，停止加热并保持体积V2不变，使其降温到T1，求：①停止加热时缸内的气体的温度②降温过程中气体放出的热量12B．（选修模块3—4)（12分）（1）下列说法中正确是（▲）A. 振动的物体通过平衡位置时，其合外力一定为零B. 电磁波、超声波均可在真空中传播C. 可见光在同一玻璃砖中传播时，波长越长、波速越小D. 以0.75c的速度靠近地球的火箭向地球发出的光，在地球上测得其速度为c（2）美国天文学家哈勃于1929年通过观测星系发光发现了“哈勃红移”现象，该现象是指观测到的星系辐射的光波波长▲（填增大、减小、不变），据此他推测遥远的星系均远离地球所在的银河系而去，其原理是▲效应．（3圆心O顺时针转过60o不变．则①在玻璃砖转动的过程中，光线从玻璃射出是否可能发生全反射？②如果发生全反射请通过计算说明理由．如果不发生全反射，则出射光线与原来的出射光线相比，转过了多少角度？12C．(选修模块3—5) （12分)（1）下列符合物理历史事实的有（▲）A．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构B．德布罗意认为电子也有波动性，且电子的波长与它的动量成反比C．贝克勒耳发现天然放射现象，揭开了原子可再分的序幕D．结合能越大，原子核越稳定（2）光电效应是光具有粒子性的有力证据．如图所示，是测定最大初动能和阴极材料的逸出功的实验装置．当开关S断开时，用光子能量为 eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于 V时，电流表读数为零．从上述实验数据可知，此时光电子的最大初动能为▲ eV，该阴极材料的逸出功为▲ eV．（3）在某次斯诺克比赛中，白球以4m/s速度推出，与正前方另一静止的相同质量的红球发生对心正碰，碰撞后红球的速度为3m/s，运动方向与白球碰前的运动方向相同，不计球与桌面间的摩擦．①求碰后瞬间白球的速度；②试通过计算说明该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞．五、计算题：本题共3小题，共计47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.?????????13．（15分）动圈式话筒是一种结构简单、使用方便的传声器,它的结构如图所示．主要由振动膜片、音圈、永磁铁和升压变压器等组成．它的工作原理是当人对着话筒讲话时，膜片就随着声音颤动，从而带动连在一起的音圈在磁场中作垂直切割磁感线的运动，线圈两端就会产生感应电动势，从而完成声电转换．若圆环形音圈的匝数为N，半径为r，音圈所用导线的横截面积为S，电阻率为ρ，其振动时所在区域的磁感应强度为B．（1）求音圈的电阻；（2）若某时刻音圈的切割速率为v，求此时音圈中产生的电动势；（3）若音圈的切割速度按v=v0sinωt变化，话筒工作时和音圈相连的后续电路可等效成电阻为R的负载，求音圈输出的电功率．14．（16分）如图所示，劲度系数k＝25 N/m 音圈轻质弹簧的一端与竖直板P 拴接（竖直板P 固定在木板B 的左端），另一端与质量m A ＝1 kg 的小物体A 相连，P 和B 的总质量为M B ＝4kg 且B 足够长．A 静止在木板B 上，A 右端连一细线绕过光滑的定滑轮与质量m C ＝1kg 的物体C 相连．木板B 的上表面光滑，下表面与地面的动摩擦因数μ＝．开始时用手托住C ，让细线恰好伸直但没拉力，然后由静止释放C ，直到B 开始运动．已知弹簧伸长量为x 时其弹性势能为212kx ，全过程物体C 没有触地，弹簧在弹性限度内，g 取10m/s 2．求：（1）释放C 的瞬间A 的加速度大小；（2）释放C 后A 的最大速度大小；（3）若C 的质量变为m ′C =3kg ，则B 刚开始运动时，拉力对物体A做功的功率．15．(16分)如图甲所示，在坐标系xOy 平面内，y 轴的左侧，有一个速度选择器，其中的电场强度为E ，磁感应强度为B 0．粒子源不断地释放出沿x 轴正方向运动，质量均为m 、电量均为+q 、速度大小不同的粒子．在y 轴的右侧有一匀强磁场，磁感应强度大小恒为B ，方向垂直于xOy 平面，且随时间做周期性变化（不计其产生的电场对粒子的影响），规定垂直xOy 平面向里的磁场方向为正，如图乙所示．在离y 轴足够远的地方有一个与y 轴平行的荧光屏．假设带电粒子在y轴右侧运动的时间达到磁场的一个变化周期之后，失去电量变成中性粒子．（粒子的重力可以忽略不计） （1）从O 点射入周期性变化磁场的粒子速度多大；（2）如果磁场的变化周期恒定为m T Bqπ=，要使不同时刻从原点O 进入变化磁场的粒子运动时间等于磁场的一个变化周期，则荧光屏离开y 轴的距离至少多大；（3）如果磁场的变化周期T 可以改变，试求从t =0时刻经过原点O的粒子打在荧光屏上的位置离x 轴的距离与磁场变化周期T 的关系．O 乙t /sB /TB-B T /T 3T /y x 荧 B2015-2016学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（二）物理参考答案第I卷（选题题部分，共计31分）一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选选项符合题意．全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，错选或不答的得0分．第II部分（非选择题部分，共计89分）三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分．【必做题】10.答案：（1）保证橡皮筋的劲度系数一样（2分）（2）记录橡皮筋的方向（答力的方向也对）（2分）（3）不要（2分）（4）A（2分）11.（10分）（1）实验电路图如图所示（2分）（限流接法不得分，内接法不得分）（2）R=×102Ω（在×102Ω~×102Ω之间均为正确）（2分）（3）长度l =（±） （2分）2.000mm （±0.002mm ） （2分）（4）ρ=226.510m 4Rd Lπ-=⨯Ω⋅ (在22~6.210m 6.810m --⨯Ω⋅⨯Ω⋅均得分) （2分）12．【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题，请选定其中两小题，并在相应．．．．．．．．．．．．．的答题区域内作答．．．．．．．．．若多做，则按A 、B 两小题评分． 12A 【选修3-3】（12分）（1）B （4分） （2）M ρ（2分）、36M dπρ（2分）； （3）①加热过程气体等压膨胀 2211T V T V = （1分） 1122T V V T = （1分） ②设加热过程中封闭气体内能增加为U ∆，则1U Q W ∆=-W p V =∆＝（p 0+mg S）（V 2-V 1）（1分）降温放热Q 2=U ∆21Q Q =-（p 0+mg S）（V 2-V 1） （1分）12B 【选修3-4】（12分）（1）D （4分） （2）增大（2分） 多普勒（2分） （3）①不会发生全反射；（1分）②根据折射定律知：26sin 60sin =r o ，得出045=r（2分）从玻璃射入空气时，入射角为0o ，折射角为0o ；故出射光线顺时针转过了15o （1分） 12C 【选修3-5】（12分）（1）B （4分） （2） eV （2分）、 eV （2分）；（3）解:①两球碰撞过程,动量守恒,以两球组成的系统为研究对象,以白球的初速度方向为正方向,由动量守恒得白红白v m mv mv '+=代入数据，计算得s m v /1='白? （2分） ②碰撞前动能是m mv E K 8212==白碰撞后的动能是:m v m mv E K 5212122='+='白红 由此可知，碰前动能大于碰后动能，该碰撞为非弹性碰撞 （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47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得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 13．(1)音圈的电阻为122N r N r r s sππρρ⨯==（4分） （2）音圈上的感应电动势为NBrv v r NB E ππ22=⨯⨯= （4分） （3）因音圈速度按正弦规律变化，所以音圈中产生正弦交流电， 其表达式为：t NBrv e ωπsin 20=（2分）电动势的有效值为02NBrv E π=（2分）由图示电路知,输出功率为2222220122N B r v RS RE P R r RS N r ππρ==++ （3分） 14．解：（1）对物体C ：m Ｃg －T = m Ｃa （1分）对物体A ：T = m Ａa （1分） 所以2C C A5m/s m ga m m ==+ （1分）（2）水平面对B 的摩擦力f =μN=μ(m Ａ+M Ｂ) g =20N 释放C 后B 不会运动．所以，当A 的加速度为0时其速度最大，有C =kx m g x = （2分）对物体A 、C用动能定理 2A C mC ()2m m m g W ++=v x （2分）W =Fl =222kx kx x -•=-m ==v （1分）（3）设B 刚要运动时弹簧伸长为x 1，弹力F =kx 1 当F =f 时物体B 开始运动， 则kx 1=μ(m A +M B ) g ， x 1=（1分）弹簧弹力对物体A 所做的功W 1=212kx - 若B 刚要运动时A 的速度为v ,对物体A 、C 用动能定理 2A CC 11()2m m m gx W '+'+=v（2分）所以==v（1分）设B 刚要运动时绳的拉力为T 1 对物体Ｃ：C1C m g T m a '''-= （1分）对物体A ： 11A T kx m a '-=（1分） CA 11CA ()22.5N m m g kx T m m '+=='+（1分）功率P =T 1 v=（1分）15．（1）因为粒子在速度选择器中运动时受力平衡qE qvB o =所以0/v E B =（3分）（2）带电粒子进入y 轴右侧之后，在磁场中运动的半径为：0mv mE r Bq BB q==（1分）因为磁场的变化周期恒为BqmT π=，所以粒子在该磁场中运动半个周期所转过的角度为90o ，任一时刻进入y 轴右侧磁场的粒子其运动轨迹如图甲所示。