2012-2013学年江苏省南京市高三（上）学情调研物理试卷（9月份）（解析版）

选择题共 11 题

许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（）
A．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了万有引力常量
B．伽利略、爱因斯坦等科学家对牛顿第一定律的得出做出过重要的贡献
C．库仑利用库仑扭秤研究带电体间的相互作用，总结出了库仑定律
D．法拉第发现了电流的磁效应
难度: 中等查看答案及解析
在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作．传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象，则下列图象中可能正确的是（）
A．
B．
C．
D．
难度: 中等查看答案及解析
如图（甲）所示，导线MN和矩形线框abcd共面且均固定．在MN中通以图（乙）所示的电流（NM方向为电流正方向），则在0～T时间内，（）
A．线框感应电流方向始终沿abcda
B．线框感应电流方向先沿abcda后沿adcba
C．ab边始终不受力的作用
D．bc边受安培力先向左后向右
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，斜面体A放置在水平面上，物块P被平行于斜面的弹簧拴着放置在斜面上，弹簧的另一端固定在挡板B上，系统静止时，（）

A．斜面体A受到水平面对它的摩擦力作用
B．地面对斜面体A的作用力一定竖直向上
C．物块P一定受到斜面体A对它的摩擦力作用
D．斜面体A对物块P的作用力一定竖直向上
难度: 中等查看答案及解析
某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n₁、n₂，输入、输出电压分别为U₁、U₂，输出功率为P；降压变压器原副线圈匝数分别为n₃、n₄，输入、输出电压分别为U₃、U₄，输入功率为P'（变压器均为理想变压器）．若额定电压为220V的用电器正常工作，则（）

A．U₂=U₃
B．P=P'
C．
D．
难度: 中等查看答案及解析
一物体做自由落体运动，以水平地面为零势能面，运动过程中重力的瞬时功率P、重力势能Ep、动能E_k随运动时间t或下落的高度h的变化图象可能正确的是（）
A．
B．
C．
D．
难度: 中等查看答案及解析
近期我国“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器进行了交会对接．如图A、B为围绕地球沿圆轨道运行的两个飞行器，则（）

A．A的运行速率大于B的运行速率
B．A运行的角速度小于B运行的角速度
C．A和B的运行速度都应大于第一宇宙速度
D．若B接到指令要与A交会对接必须点火加速
难度: 中等查看答案及解析
如图，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动．在移动过程中，下列说法正确的是（）

A．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和
B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
C．木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能
D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，A、B，C、D，E、F为处于勻强电场中一个边长为1Ocm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V，正六边形所在平面与电场线平行．则（）

A．通过CD和AF的直线应为电场中的两条等势线
B．匀强电场的场强大小为10V/m
C．勻强电场的场强方向为由C指向A
D．将一个电子由E点移动到D点，电子的电势能将减少1.6×10^-19J
难度: 中等查看答案及解析
关于热现象和热学规律，以下说法正确的有（）
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．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
C．随着分子间的距离增大，分子间的引力将会减小，分子间的斥力也减小
D．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能增大．
难度: 中等查看答案及解析
下列说法正确的是（）
A．光的偏振现象说明光是横波
B．变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场
C．列车水平高速运行，根据狭义相对论，地面上的人看到列车比静止时变短且矮
D．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大
难度: 中等查看答案及解析

解答题共 10 题

用图1所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系．

（1）完成平衡摩擦力的相关内容：
（A）取下沙桶，把木板不带滑轮的一端垫高；
（B）接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动．如果打出的纸带如图2所示，则应______（选填“增大”、“减小”或“不改变”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹______为止．
（2）某同学实验时得到如图3所示的a-F图象（沙和沙桶质量远小于小车质量），则该同学探究的是：在______条件下，______成正比．
（3）上题中若沙和沙桶质量过大，不能远小于小车质量，则可能会出现图4中哪种图象______．
难度: 中等查看答案及解析
现需测量一个电池的电动势E和内电阻r．器材有：电流表（量程60mA，内阻约为10Ω）；电压表（量程10V，内阻约为20kΩ）；热敏电阻（80Ω～200Ω）；一杯水；一个开关；酒精灯；温度计；导线若干．

（1）一位同学根据现有器材设计实验电路并连接了部分实物，如图所示，请你用笔画线代替导线把电压表接入电路．
（2）用酒精灯对水加热，下表为该同学在不同水温下测得的电流和电压数据，并在U-I图中标出，由该图可得电池的电动势E=______V，内电阻r=______Ω（保留2位有效数字）．

t/℃ 20 40 60 80 100

I/mA 26.1 33.3 40.0 46.2 52.2

U/V 5.48 5.33 5.20 5.08 4.96

（3）利用以上数据还可以粗略算出热敏电阻的阻值，发现随着温度的升高，热敏电阻的阻值将会变______（填“小”或“大”）．
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，一定质量的理想气体开始处于状态A，然后经状态B到状态C，A、C状态的温度相同．设气体在状态A和状态C的体积分别为V_A和V_C，在AB和BC过程中吸收或放出热量的大小分别为Q_AB和Q_BC，则V_A______V_C，Q_AB______Q_BC（选填“＞”、“=”或“＜”）．
难度: 中等查看答案及解析
利用单分子油膜法可以粗测阿伏加德罗常数．已知体积为V的一滴油在水面上散开，形成的单分子油膜面积为S，这种油的摩尔质量为M，密度为ρ，试用以上物理量写出阿伏加德罗常数N_A的表达式．
难度: 中等查看答案及解析
如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，波的传播速度v=2m/s，试求：
①x=4m处质点的振动函数表达式
②x=5m处质点在0～4.5s内通过的路程S．

难度: 中等查看答案及解析
如图所示，直角三角形ABC为一三棱镜的横截面，∠A=30°．一束单色光从空气射向BC上的E点，并偏折到AB上的F点，光线EF平行于底边AC．已知入射方向与BC的夹角为θ=30°．试通过计算判断光在F点能否发生全反射．

难度: 中等查看答案及解析
（1）下列说法正确的是______
A．康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性
B．α粒子散射实验可以用来估算原子核半径
C．波尔模型中，氢原子辐射出一个广州后能量减小，核外电子的运动加速度减小
D．比结合能越大，表示原子核结合能越牢固，原子核越稳定
（2）在H+n→H的核反应中，要______（填“吸收”或“放出”）3.552×10^-23J的能量，核反应过程中的质量亏损为______kg（保留两位有效数字）
（3）质量为M的航天器以速度v在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，发动机瞬间向后喷出质量为m的气体，气体向后喷出的速度大小为v₁，求加速后航天器的速度大小（v、v₁均为相对太阳的速度）
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距l=0.2m，导轨上端连接着电阻R₁=1Ω，质量为m=0.01kg、电阻为R₂=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计．整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中．ab杆由静止释放，经过一段时间后达到最大速率，取g=10m/s²，求此时：
（1）杆的速率；
（2）杆两端电压；
（3）电阻R₁消耗的电功率．

难度: 中等查看答案及解析
如图所示，质量m=0.2kg的小物体，从光滑曲面上高度H=0.8m处释放，到达底端时水平进入轴心距离L=6m的水平传送带，传送带可由一电机驱使逆时针转动．已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1（取g=10m/s²）．
（1）求物体到达曲面底端时的速度大小？
（2）若电机不开启，传送带不转动，则物体滑离传送带右端的速度大小和在传送带上所用时间分别为多少？
（3）若开启电机，传送带以速率5m/s逆时针转动，则物体在传送带上滑动的过程中产生多少热量？

难度: 中等查看答案及解析
如图所示，在纸面内建立直角坐标系xOy，以第Ⅲ象限内的直线OM（与负x轴成45°角）和正y轴为界，在x＜0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小E=2V/m；以直线OM和正x轴为界，在y＜0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.1T．一不计重力的带负电微粒，从坐标原点O沿y轴负方向以v=2×10³m/s的初速度射入磁场．已知微粒的比荷为=5×10⁴C/kg，求：
（1）粒子经过圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标；
（2）粒子在磁场区域运动的总时间；
（3）粒子最终将从电场区域D点离开电场，则D点离O点的距离是多少？

难度: 中等查看答案及解析

t/℃	20	40	60	80	100
I/mA	26.1	33.3	40.0	46.2	52.2
U/V	5.48	5.33	5.20	5.08	4.96