江蘇省淮安市高三第三次調研測試 物理試題及答案

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1、 淮安市2015屆高三第三次調研測試 物 理 一、單項選擇題．本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意． 第1題圖 水流方向 b a c O d 1．如圖所示，河水以相同的速度向右流動，落水者甲隨 水漂流，至b點時，救生員乙從O點出發(fā)對甲實施救 助，則救生員乙相對水的運動方向應為圖中的 A．Oa方向 B．Ob方向 C．Oc方向 D．Od方向 第2題圖 b a c B A v0 + 2．如圖所示，帶正電的A球固定，質量為m、電荷量為+q的粒子B從a處以速度v0射向A，虛線abc是B運動的一段軌跡，b點距離A最

2、近．粒 子經(jīng)過b點時速度為v，重力忽略不計．則 A．粒子從a運動到b的過程中動能不斷增大 B．粒子從b運動到c的過程中加速度不斷增大 C．可求出A產生的電場中a、b兩點間的電勢差 D．可求出A產生的電場中b點的電場強度 接控制器 第3題圖 a b E RM R P 3．某溫控電路的原理如圖所示，RM是半導體熱敏電阻，R是滑動變阻器，某種儀器要求在15℃～27℃的環(huán)境中工作．當環(huán)境溫度偏高或偏低時，控制器會自動啟動降溫或升溫設備．下列說法中正確的是 A．環(huán)境溫度降低，RM的阻值減小 B．環(huán)境溫度升高，Uab變大 C．滑片P向下移動時，Uab變大 D．調節(jié)滑

3、片P能改變升溫和降溫設備啟動時的臨界溫度 第4題圖 質量塊 計算機 電介質 加速度傳感器 4．電容式加速度傳感器的原理結構如圖，質量塊右側連接輕質彈簧，左側連接電介質，彈簧與電容器固定在外框上．質量塊可帶動電介質移動改變 電容．則 A．電介質插入極板間越深，電容器電容越小 B．當傳感器以恒定加速度運動時，電路中有恒定電流 C．若傳感器原來向右勻速運動，突然減速時彈簧會伸長 D．當傳感器由靜止突然向右加速瞬間，電路中有順時針方 向電流 第5題圖 電機 纜繩 拉繩 F1 F2 α β 5．如圖所示，高層住宅外安裝空調主機時，電機通過纜繩牽引主機

4、沿豎直方向勻速上升．為避免主機與陽臺、窗戶碰撞，通常會用一根拉繩拽著主機，地面上拽拉繩的人通過移動位置，使拉繩與豎直方向的夾角β保持不變，則在提升主機過程中，下列結論正確的是 A．纜繩拉力F1和拉繩拉力F2都增大 B．纜繩拉力F1和拉繩拉力F2都不變 C．纜繩與豎直方向的夾角α可能大于角β D．纜繩拉力F1的功率保持不變 二、多項選擇題．本題共4小題，每小題4分，共計16分．每小題有多個選項符合題意．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分． 第6題圖 太陽 火星軌道 彗星 A 6．據(jù)報道，一顆來自太陽系外的彗星于2014年10月20日擦火星而過．如圖所示

5、，設火星繞太陽在圓軌道上運動，運動半徑為r，周期為T．該彗星在穿過太陽系時由于受到太陽的引力，軌道發(fā)生彎曲，彗星與火星在圓軌道的A點“擦肩而過”．已知萬有引力恒量G，則 A．可計算出太陽的質量 B．可計算出彗星經(jīng)過A點時受到的引力 C．可計算出彗星經(jīng)過A點的速度大小 D．可確定彗星在A點的速度大于火星繞太陽的速度 ～ 第7題圖 待測工件 7．渦流檢測是工業(yè)上無損檢測的方法之一．如圖所示，線圈中通以一定頻率的正弦交流電，靠近待測工件時，工件內會產生渦流，同時線圈中的電流受渦流影響也會發(fā)生變化．下列說法中正確的是 A．渦流的磁場總是要阻礙穿過工件磁通量的變化 B．渦流的頻率等

6、于通入線圈的交流電頻率 C．通電線圈和待測工件間存在周期性變化的作用力 D．待測工件可以是塑料或橡膠制品 第8題圖 3L v0 y O B B C A x v0 8．如圖所示，在xoy平面的第Ⅰ象限內存在垂直xoy平面向里、磁 感應強度大小為B的勻強磁場，兩個相同的帶電粒子以相同的速 度v0先后從y軸上坐標（0，3L）的A點和B點（坐標未知） 垂直于y軸射入磁場，在x軸上坐標（，0）的C點相遇， 不計粒子重力及其相互作用．根據(jù)題設條件可以確定 A．帶電粒子在磁場中運動的半徑 B．帶電粒子的電荷量 C．帶電粒子在磁場中運動的時間 D．帶電粒子

7、的質量 第9題圖 甲 乙 s Ek O L A C B F 9．如圖甲所示，固定斜面AC長為L，B為斜面中點，AB段光滑．一物塊在恒定拉力F作用下，從最低點A由靜止開始沿斜面上滑至最高點C，此過程中物塊的動能Ek隨位移s變化的關系圖象如圖乙所示．設物塊由A運動到C的時間為t0，下列描述該過程中物塊的速度v隨時間t、加速度大小a隨時間t、加速度大小a隨位移s、機械能E隨位移s變化規(guī)律的圖象中，可能正確的是 B t0 t a O A t t0 v O C L s a O D L s E O

8、 三、簡答題：本題分必做題（第lO、11題)和選做題(第12題)兩部分，共計42分．請將解答填寫在答題卡相應的位置． 必做題 10.（10分）某實驗小組要測量電阻Rx的阻值． （1）首先，選用歐姆表“10”擋進行粗測，正確操作后，表盤指針如圖甲所示，則該電阻的測量值為 ▲ Ω． 第10題圖 5 10 15 20 甲 Rx R A V S 乙 Rx R A V S 丙 （2）接著，用伏安法測量該電阻的阻值，可選用的實驗器材有： 電壓表V（3V，內阻約3kΩ）； 電流表A（20 m

9、A，內阻約2Ω）；待測電阻Rx； 滑動變阻器R1（0-2kΩ）；滑動變阻器R2（0-200Ω）；干電池2節(jié)；開關、導線若干． 在圖乙、圖丙電路中，應選用圖 ▲ （選填“乙”或“丙”）作為測量電路， 滑動變阻器應選用 ▲ （選填“R1”或“R2”）． （3）根據(jù)選擇的電路和器材，在圖丁中用筆畫線代替導線完成測量電路的連接． 第10題圖 戊 S R R0 Rx R1 R2 a b V A G S R mA V + - _ 丁 第11題圖 遮光片 光電門 接計時器 （4）為更

10、準確測量該電阻的阻值，可采用圖戊所示的電路，G為靈敏電流計（量程很小），R0為定值電阻，R、R1、R2為滑動變阻器．操作過程如下：①閉合開關S，調節(jié)R2，減小R1的阻值，多次操作使得G表的示數(shù)為零，讀出此時電壓表V和電流表A的示數(shù)U1、I1；②改變滑動變阻器R滑片的位置，重復①過程，分別記下U2、I2，…，Un、In；③描點作出U-I圖象，根據(jù)圖線斜率求出Rx的值．下列說法中正確的有 ▲ ． A．閉合S前，為保護G表，R1的滑片應移至最右端 B．調節(jié)G表的示數(shù)為零時，R1的滑片應位于最左端 C． G表示數(shù)為零時，a、b兩點間電勢差為零 D．該實驗方法避免了電壓表的分流對測量結果的影

11、響 11. （8分）用圖示裝置測量重錘的質量，在定滑輪兩側分別掛上重錘和n塊質量均為m0的鐵片，重錘下端貼一遮光片，鐵架臺上安裝有光電門.調整重錘的高度，使其從適當?shù)奈恢糜伸o止開始下落，讀出遮光片通過光電門的擋光時間t0；從定滑輪左側依次取下1塊鐵片放到右側重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下落，計時器記錄的擋光時間分別為t1、t2…，計算出t02、t12…． （1）擋光時間為t0時，重錘的加速度為a0．從左側取下i塊鐵片置于右側重錘上時，對應的擋光時間為ti，重錘的加速度為ai．則= ▲ .（結果用t0和ti表示） （2）作出的圖線是一條直線，直線的斜率為k，則重錘的質量

12、M= ▲ . （3）若重錘的質量約為300g，為使實驗測量數(shù)據(jù)合理，鐵片質量m0比較恰當?shù)娜≈凳? ▲ . A．1g B．5g C．40g D．100g （4）請?zhí)岢鲆粭l減小實驗誤差的建議： ▲ . 12．選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．) A．(選修模塊3-3)(12分) 在大氣中，空氣團豎直運動經(jīng)過各氣層的時間很短，因此，運動過程中空氣團與周圍空氣熱量交換極少，可看作絕熱過程．潮濕空氣團在山的迎風坡上升時，水汽凝結成云雨，到山頂后變得干燥，然后沿著背

13、風坡下降時升溫，氣象上稱這股干熱的氣流為焚風．（大氣壓強隨高度的增加而減?。? B V p O V A p O （1）空氣團沿背風坡下降時，下列描述其壓強p隨體積V變化關系的圖象中，可能正確的是 ▲ (圖中虛線是氣體的等溫線)． D V p O C V p O （2）空氣團在山的迎風坡上升時溫度降低，原因是空氣團 ▲ （選填“對外放熱”或“對外做功”）；設空氣團的內能U與溫度T滿足U=CT（C為一常數(shù)），空氣團沿著背風坡下降過程中，外界對空氣團做的功為W，則此過程中空氣團升高的溫度ΔT= ▲ ． （3）若水汽在高空凝結

14、成小水滴的直徑為d，已知水的密度為ρ、摩爾質量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA．求：①一個小水滴包含的分子數(shù)n； ②水分子的大小d0． B．(選修模塊3-4)(12分) （1）下列說法中不符合事實的是 ▲ ． A．機場安檢時，借助X射線能看到箱內物品 B．交通警示燈選用紅燈是因為紅光更容易穿透云霧煙塵 激光 u 第12B（2）題圖 C．建筑外裝涂膜玻璃應用了光的全反射 D．液晶顯示應用了偏振光 （2）如圖所示，一束激光頻率為ν0，傳播方向正對衛(wèi)星飛行方向，已知真空中光速為c，衛(wèi)星速度為u，則衛(wèi)星上觀測到激光的傳播速度是 ▲ ，衛(wèi)星接收到激光的頻率ν ▲ ν0（選填

15、“大于”、“等于”或“小于”）． 第12B（3）題圖 O O1 M P Q ? （3）如圖所示，一半圓形玻璃磚半徑R=18cm，可繞其圓心O在紙面內轉動，M為一根光標尺，開始時玻璃磚的直徑PQ與光標尺平行．一束激光從玻璃磚左側垂直于PQ射到O點，在M上留下一光點O1．保持入射光方向不變，使玻璃磚繞O點逆時針緩慢轉動，光點在標尺上移動，最終在距離O1點h=32cm處消失．已知O、O1間的距離l=24cm，光在真空中傳播速度 c=3.0108m/s，求: ①玻璃磚的折射率n； ②光點消失后，光從射入玻璃磚到射出過程經(jīng)歷的時間t． C．(選修模塊3-5)(12分)

16、 第12C題圖 -13.6eV -3.4eV -1.51eV -0.85eV 0 n=1 n=2 n=3 n=4 ∞ 1995年科學家“制成”了反氫原子，它是由一個反質子和一個圍繞它運動的正電子組成．反質子和質子有相同的質量，帶有等量異種電荷．反氫原子和氫原子有相同的能級分布，氫原子能級如圖所示． （1）下列說法中正確的是 ▲ ． A．反氫原子光譜與氫原子光譜不相同 B．基態(tài)反氫原子的電離能是13.6eV C．基態(tài)反氫原子能吸收11eV的光子發(fā)生躍遷 D．在反氫原子譜線中，從n=2能級躍遷到基態(tài)輻射光子的 波長最長 （2）反氫原子只要與周圍環(huán)

17、境中的氫原子相遇就會湮滅，因此實驗室中造出的反氫原子稍縱即逝．已知氫原子質量為m，光在真空中傳播速度為c，一對靜止的氫原子和反氫原子湮滅時輻射光子，則輻射的總能量E= ▲ ，此過程 ▲ 守恒． （3）一群氫原子受激發(fā)后處于n=3能級，當它們向低能級躍遷時，輻射的光照射光電管陰極K，發(fā)生光電效應，測得遏止電壓UC=9.80V．求： ①逸出光電子的最大初動能Ek； ②陰極K的逸出功W． 四、計算題：本題共3小題，共計47分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位． 13．（15分）電磁彈射是我國最

18、新研究的重大科技項目，原理可用下述模型說明．如圖甲所示，虛線MN右側存在一個豎直向上的勻強磁場，一邊長L的正方形單匝金屬線框abcd放在光滑水平面上，電阻為R，質量為m，ab邊在磁場外側緊靠MN虛線邊界．t=0時起磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律是B=B0+kt（k為大于零的常數(shù)），空氣阻力忽略不計． （1）求t=0時刻，線框中感應電流的功率P； （2）若線框cd邊穿出磁場時速度為v，求線框穿出磁場過程中，安培力對線框所做的功W及通過導線截面的電荷量q； 第13題圖 M N 乙 a b c d B N 甲 M a b c d B （3）若用相同的金屬線繞制

19、相同大小的n匝線框，如圖乙所示，在線框上加一質量為M的負載物，證明:載物線框匝數(shù)越多，t=0時線框加速度越大． 第14題圖 B A O θ m O′ 14．（16分）如圖所示，光滑桿AB長為L，B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧，質量為m的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接．OO′為過B點的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ． （1）桿保持靜止狀態(tài)，讓小球從彈簧的原長位置靜 止釋放，求小球釋放瞬間的加速度大小a及小 球速度最大時彈簧的壓縮量△l1； （2）當球隨桿一起繞OO′軸勻速轉動時，彈簧伸長 量為△l2，求勻速轉動的角速度ω；

20、（3）若θ=30，移去彈簧，當桿繞OO′軸以角速度ω0=勻速轉動時，小球恰好在桿上某一位置隨桿在水平面內勻速轉動，球受輕微擾動后沿桿向上滑動，到最高點A時球沿桿方向的速度大小為v0，求小球從開始滑動到離開桿過程中，桿對球所做的功W． 15．（16分）如圖甲所示，一對平行金屬板M、N長為L，相距為d，O1O為中軸線．當兩板間加電壓UMN=U0時，兩板間為勻強電場，忽略兩極板外的電場．某種帶負電的粒子從O1點以速度v0沿O1O方向射入電場，粒子恰好打在上極板M的中點，粒子重力忽略不計． （1）求帶電粒子的比荷； （2）若MN間加如圖乙所示的交變電壓，其周期，從t=0開始，前內UMN=2

21、U，后內UMN=-U，大量的上述粒子仍然以速度v0沿O1O方向持續(xù)射入電場，最終所有粒子剛好能全部離開電場而不打在極板上，求U的值； （3）緊貼板右側建立xOy坐標系，在xOy坐標第I、IV象限某區(qū)域內存在一個圓形的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于xOy坐標平面，要使在（2）問情景下所有粒子經(jīng)過磁場偏轉后都會聚于坐標為（2d，2d）的P點，求磁感應強度B的大小范圍． 第15題圖 乙 2U -U T 2T t O UMN 甲 x y O v0 m -q O1 P(2d, 2d) M N 淮安市2015屆高

22、三第三次調研測試 物理參考答案及評分標準 一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意． 1．B 2．C 3．D 4．D 5．A 二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計16分．每小題有多個選項符合題意．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得O分． 6．AD 7．ABC 8．AC 9．CD 第10題答圖 mA V + - _ 三、簡答題：本題共3小題，共計42分．請將解答填寫在答題卡相應的位置． 10．（10分）（1）140（2分） （2）丙（2分） R2（2

23、分） （3）如答圖（2分）（找對的連線，每根線1分） （4）AD（2分）（漏選得1分，錯選不得分） 11．（8分）（1） （2分） （2） （2分） （3） C （2分） （4）選取輕質小滑輪（減小滑輪與軸之間的摩擦或選取密度較大的重錘）（2分） （減小繩與滑輪間摩擦同樣給分） （計算題只要結果正確，給全分。結果錯誤，分步給分） 12．A(選修模塊3-3)(12分) （1）C （3分） （2） 對外做功（2分） （2分） （3）解：①水滴的體積為 （1分） 水滴的質量 （1分）

24、 分子數(shù) （1分） O O1 M h C P Q θ ω l 第12B（3）題答圖 ②根據(jù) （1分） 解得 （1分） B(選修模塊3- 4)(12分) （1） C （3分） （2） c （2分） 大于 （2分） （3） ①發(fā)生全反射時光路如答圖， （1分） 全反射臨界角 （1分） 玻璃的折射率 （1分） ②光在玻璃中傳播的速度 （1分） 全

25、反射時光穿過玻璃磚的時間（1分） C(選修模塊3-5)(12分) （1） B （3分） （2） 2mc2 （2分） 能量和動量 （2分） （3）① 根據(jù)動能定理 （1分） （1分） ②初動能最大的電子是從能級3躍遷至能級1發(fā)出光照射金屬板時產生的，則 （1分） （1分） 解得（1分） 四、計算題：本題共3小題，共計47分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位． 13．（15分）解：（1）t=0時刻線框中

26、的感應電動勢 （2分） 功率 （1分） 解得 （2分） （2）由動能定理有 （1分） 解得 （1分） 穿出過程線框中的平均電動勢 線框中的電流 （1分） 通過的電量 （1分） 解

27、得 （1分） （3）n匝線框中t=0時刻產生的感應電動勢 （1分） 線框的總電阻R總=nR （1分） 線框中的電流 （1分） t=0時刻線框受到的安培力 （1分） 設線框的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有 解得 可知，n越大，a越大． （1分） 14．（16分）解：（1）小球從彈簧的原長位置靜止釋放時，根據(jù)牛頓第二定律有 （2分） 解得 （1分） 小

28、球速度最大時其加速度為零，則 （1分） 解得（1分） 第14題答圖 B FN θ mg A F2 （2）設彈簧伸長Δl2時，球受力如圖所示，水平方向上有 （2分） 豎直方向上有（2分） 解得 （1分） （3）當桿繞OO′軸以角速度ω0勻速轉動時，設小球距離B點L0， 此時有 （1分） 解得 （1分） 此時小球的動能 （1分） 小球在最高點A離開桿瞬間的動能（1

29、分） 根據(jù)動能定理有 （1分） 解得 （1分） 15．（16分）解：（1）設粒子經(jīng)過時間t0打在M板中點， 第15題答圖甲 t vy O T 2T 沿極板方向有 （1分） 垂直極板方向有（2分） 解得 （2分） （2）粒子通過兩板時間（1分） 從t=0時刻開始，粒子在兩板間運動時每個電壓變化周期的前三分之一時間內的加速度大小，方向垂直極板向上；在每個電壓變化周期的后三分之二時間內加速度大小，方向垂直極板向下．不同時刻從O1點進入電場的粒子在電場方向的速度vy隨時間t變化的關系如答圖甲

30、所示． 因為所有粒子剛好能全部離開電場而不打在極板上，可以確定在或 時刻進入電場的粒子恰好分別從極板右側上下邊緣處飛出．它們在電場方向偏轉的距離最大． （2分） 解得（2分） P v0 x y O 第15題答圖乙 （3）所有粒子射出電場時速度方向都平行于x軸，大小為v0．設粒子在磁場中的運動半徑為r，則（1分） 解得 （1分） 粒子進入圓形區(qū)域內聚焦于P點 時，磁場區(qū)半徑R應滿足：R=r（1分） 在圓形磁場區(qū)域邊界上，P點縱坐 標有最大值，如答圖乙所示． 磁場區(qū)的最小半徑，對 應磁感應強度有最大值（1分） 磁場區(qū)的最大半徑，對應磁感應強度有最小值（1分） 所以，磁感應強度B的可能范圍為 （1分） - 22 -