【试题解析】江苏省苏北四星级中学高三物理下学期联考试题(教师版).doc

【试题解析】江苏省苏北四星级中学2012届高三物理下学期联考试题（教师版）
试题总评：试题重点考查高中物理主干知识，知识覆盖面大，难度适中，具有较高的区分度和信度。
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。
1．近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势。王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的 （ ）
A．速度增加，加速度减小 B．速度增加，加速度增大
C．速度减小，加速度增大 D．速度减小，加速度减小
1.答案：A解析：“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的速度增加，加速度减小，选项A正确。
2．宇宙中有相距较近，质量可以相比的两颗星球，其它星球对它们的万有引力可以忽略不计。它们在相互之间的万有引力作用下，围绕连线上的某一固定点做同周期的匀速圆周运动。下列说法中正确的是（ ）
A．它们的速度大小与质量成正比
B．它们的速度大小与轨道半径成正比
C．它们的速度大小相等
D．它们的向心加速度大小相等
2.答案：B解析：对两颗星球，由万有引力提供向心力可得m1ωv1= m2ωv2，它们的速度大小与质量成反比，选项A错误；由它们运动的周期相等，角速度相等可得v1/r1=v2/r2，它们的速度大小与轨道半径成正比，选项B正确C错误；它们运动的向心加速度a=ωv，它们的向心加速度大小不相等，选项D错误。
3．如图所示电路中，L为电感线圈，C为电容器，当开关S由断开变为闭合时，则 ( )
A．A灯有电流通过，方向由a到b　　　　　
B．A灯中无电流通过，不可能变亮
C．B灯立即熄灭，c点电势低于d点电势　　　
D．B灯逐渐熄灭，c点电势低于d点电势
3.答案：D解析：当开关S由断开变为闭合时，电容器放电，A灯有电流通过，方向由b到a，选项AB错误；当开关S由断开变为闭合时，电感线圈L中产生自感电动势，方向由c指向d，B灯逐渐熄灭，c点电势低于d点电势，选项C错误D正确。
4.如图所示，一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈，当磁铁经过A、B两位置时，线圈中
5.如图所示,长为L的小车置于光滑的水平面上，小车前端放一小物块，用大小为F的水平力将小车向右拉动一段距离s ，物块刚好滑到小车的左端。物块与小车间的摩擦力为 f ，在此过程中 ( )
A.摩擦力对小物块做的功为f s
B.摩擦力对系统做的总功为0
C.力F对小车做的功为f L
D.小车克服摩擦力所做的功为f s
5. 答案：D解析：摩擦力对小物块做的功为f (s-L)，选项A错误；摩擦力对系统做的总功为fL，选项B错误；力F对小车做的功为FL，选项C错误；小车克服摩擦力所做的功为f s，选项D正确。
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。
6．如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h。下列说法中正确的是（设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0） （ ）
A．若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为h
B．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点
C．若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高h
D．若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h
6. 答案：BD解析：若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后做斜抛运动，上升的最大高度一定小于h，选项A错误；若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点，选项B正确；若把斜面弯成圆弧形D，物体不能沿圆弧升高h，选项C错误；若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h，选项D正确。
7．如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处有另一带电小球B，现给B一个垂直于AB方向的速度v0，则下列说法中正确的是 ( )
向的速度v0，若库仑力恰好等于向心力，B球绕A球做匀速圆周运动，A球对B球的库仑力对B球不做功，选项C正确；若A球带正电，B球带正电，给B一个垂直于AB方向的速度v0，B球从电势较高处向电势较低处运动，选项D正确。

8．如图所示，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O’，并处于匀强磁场中.。当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为.θ，则磁感应强度方向和大小可能为 ( )
A．z正向，tan.θ B．y正向，
C．z负向，tan.θ D．沿悬线向上，sinθ
8. 答案：BC解析：由平衡条件可知，导线所受安培力方向在+z方向和沿细线细线方向之间，由左手定则可判断出磁感应强度方向为沿y正向和沿z负向偏y负向θ角之间，选项AD错误；若磁感应强度方向为沿y正向，所受安培力沿z正向，大小等于mg，即BIL=mg，解得磁感应强度大小为，选项B正确；若磁感应强度方向为沿z负向，所受安培力沿y正向，大小BIL=mgtan.θ，解得磁感应强度大小为tan.θ，选项C正确。
9．如图所示，平面直角坐标系xOy与水平面平行，在光滑水平面上做匀速直线运动的质点以速度v通过坐标原点O，速度方向与x轴正方向的夹角为α，与此同时给质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy ，则此后 ( )
A．因为有Fx，质点一定做曲线运动
B．如果Fy =Fx·tanα，质点做直线运动
C．如果Fy < Fx，质点相对原来的方向向y轴一侧做曲线运动
D．如果Fx>Fycotα ，质点相对原来的方向向x轴一侧做曲线运动
9. 答案：BD解析：如果Fy =Fx·tanα，其两个恒力合力方向沿初速度方向，质点做匀加速直线运动，选项A错误B正确；由于题述没有给出速度方向与x轴正方向的夹角为α的具体数值，如果Fy < Fx，不能判断出质点相对原来的方向向y轴一侧还是x轴一侧做曲线运动，选项C错误；如果Fx>Fycotα ，质点相对原来的方向向x轴一侧做曲线运动，选项D正确。

三、简答题：本题共2小题，共44分.
10．（15分）用如图实验装置验证m1 、m2组成的系统机械能守恒． m2 从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知m1= 50g 、m2=150g ，则（g取9.8m/s2，所有结果均保留三位有效数字）
（1）在纸带上打下记数点5时的速度v5 = m/s；
（2）在打点0~5过程中系统动能的增量△EK = J，系统势能的减少量△EP = J，由此得出的结论是 ；
（3）若某同学作出v2—h图像如图，则当地的实际重力加速度g = m/s2．
26.40
单位：cm
0
38.40
21.60
1
2
3
4
5
6

中系统动能的增量△EK =( m1+ m2)v52=0.576J；系统势能的减少量△EP =( m2 -m1)gh=0.1×9.8×(0.3840+21.60)J=0.588J.。
v2—h图像斜率的2倍等于重力加速度g，由作出的v2—h图像，可求得当地的实际重力加速度g =2×5.82/1.20m/s2=9.70 m/s2。
11．（15分）发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用。图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“＋”号的一端接高电势，带“－”号的一端接低电势．某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示：
U/V
0
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
2.80
I/mA
0
0.9
2.3
4.3
6.8
12.0
19.0
30.0
(1)实验室提供的器材如下：
A．电压表(量程0-3V，内阻约10kΩ)
B．电压表(量程0-15V，内阻约25 kΩ)
C．电流表(量程0-50mA，内阻约50Ω)
D．电流表(量程0-0.6A，内阻约1Ω)
E．滑动变阻器(阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A)
F．电源(电动势6V，内阻不计)
G．开关，导线
该同学做实验时，电压表选用的是 ，电流表选用的是 （填选项字母）；
(4)若此发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R= Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 (结果保留三位有效数字) ．
11．答案：（1）A C （2）实物图如图所示。
（3）发光二极管的I-U图线如图所示。 （4）120Ω

压表A，电流表选用的是(量程0-50mA电流表C。描绘发光二极管的I-U图线，采用分压电路。由于电流表内阻较大，设计成电流表外接。此发光二极管的最佳工作电流为10mA，由该发光二极管的I-U图线可知对应的电压为1.8V。现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=Ω=120Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态

12．A.(选修模块3－4)（12分）
（1）下列说法中正确的是 ▲ ;
A．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度
B．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙
C．分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时分子间斥力小于引力
D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势
（2）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中_______(选填“吸热”或“放热”)
（3）冬天到了，很多同学用热水袋取暖。现有某一热水袋内水的体积约为400cm3，它所包含的水分子数目约为多少个?（计算结果保留1位有效数字，已知1mol水的质量约为18g，阿伏伽德罗常数取6.0×1023mol－1）。
12.A答案：(1) D (2)小于, 吸热 (3) 1×1025
12．B.(选修模块3－4)（12分）
⑴下列说法中正确的是 ▲
A．当某列声波产生多普勒效应时，相应声源的振动频率一定发生变化
B．狭义相对论指出：电磁相互作用在真空中的传播速度c是自然界中速度的极限
C．家用微波炉的工作应用了一种电磁波，而军用雷达的工作应用了一种脉冲超声波
D．大豆色拉油中的气泡看起来特别明亮，是因为光从气泡射向油时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故
⑵如图所示，实线是一列简谐横波在t1 = 0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0＜t2－t1＜T，t1 = 0时，x=2m处的质点A正向y轴正方向振动。
①波速大小为 ；
②从t2时刻计时，x=1m处的质点的振动方程是 。
答案：(1) B (2)2m/s y=-5sinπt（cm）
(2)由波形图可知，波长为λ=4m；由t1 = 0时，x=2m处的质点A正向y轴正方向振动可知，波沿x轴正方向传播，波动周期为T=2s，波速v=λ/T=2m/s 。从t2时刻计时，x=1m处的质点的振动方程是 y=-5sinπt（cm）。
⑶如图所示，AOB为半圆形玻璃砖截面，玻璃的折射率为,现有一束平行光线以45°角入射到AB面上后，经折射从半圆面上的部分位置射出。试求半圆柱面能被照亮的部分与整个半圆柱面的面积之比。
(3)解：透射光范围E→F
∠A’EO=C，sinC=,C=45°
∠OA’E=60°,∠AOE=75°
同理∠BOF=15° 所以∠EOF=90°
故，被照亮的面积与整个半圆柱的面积之比为1∶2 (4分)
四、计算题：共3小题，计45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．（14分）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，AB间的细绳呈伸直状态，与水平线成300夹角。已知B球的质量为m，求：
（1）细绳对B球的拉力和A球的质量；
（2）若剪断细绳瞬间A球的加速度；
（3）剪断细绳后，B球第一次过圆环最低点时对圆环的压力.

(3) 设B球第一次过圆环最低点时的速度为v，压力为N，圆环半径为r.
则　　　　⑥　　　　　　　　　　　　　　…………1分
　　　　⑦　　　　　　　　　　　　　　　…………1分
⑥⑦联解得：N＝3mg 　　　　　⑧　　　　　　　　　…………1分
由牛顿第三定律得B球对圆环的压力　N/＝N＝3mg　方向竖直向下 ⑨2分

14．（15分）如图所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L＝1m，导轨平面与水平面成＝30°角，上端连接的电阻．质量为m＝0.2kg、阻值的金属棒ab放在两导轨上，与导轨垂直并接触良好，距离导轨最上端d＝4m，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向上．
⑴若磁感应强度B=0.5T，将金属棒释放,求金属棒匀速下滑时电阻R两端的电压；
⑵若磁感应强度的大小与时间成正比，在外力作用下ab棒保持静止，当t＝2s时外力恰好为零.求ab棒的热功率；
⑶若磁感应强度随时间变化的规律是，在平行于导轨平面的外力F作用下ab棒保持静止，求此外力F的大小范围.

ab上消耗的功率 (1分)
解得: (1分)
(3) 回路中的电动势 (1分)
回路中的电流 （1分）
(1分)
解得： (1分)
安培力的最大值 (1分)
强度和电势差关系式得出电场强度。利用动能定理、牛顿运动定律列方程解答。
解：（1）由图可知，0与d（或-d）两点间的电势差为φ0。
电场强度的大小 （3分）
电场力的大小 （3分）

根据牛顿第二定律，粒子的加速度

13
用心 爱心 专心