2012-2013学年河北省唐山市高三4月第二次模拟理综物理试卷（解析版）

在物理学发展过程中有许多重大发现，下列有关说法正确的是

A．牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因

B．开普勒发现了行星运动定律，并提出过行星绕太阳运动原因的解释

C．库仑提出一种观点，认为在电荷周围存在着由它产生的电场

D．法拉第发现了电磁感应现象，并亲自得出了电磁感应定律

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，在圆锥形内部有三根固定的光滑细杆， A、B、C为圆锥底部同一圆周上的三个点，三杆Aa、bB、cC与水平底面的夹角分别为60^o、45^o、30^o。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处由静止释放（忽略阻力），用t_l、t₂、t₃依次表示各滑环到达A、B、C所用的时间，则

A．t_l>t₂>t₃               B．t₁ <t₂< t₃               C．t_l=t₃<t₂                  D．t₁=t₃> t₂

难度: 中等查看答案及解析

海王星有13颗已知的天然卫星。现认为海卫二绕海王星沿圆轨道匀速运转，已知海卫二的质量2.0×l0¹⁹kg，轨道半径为5.5×10⁶km，运行的周期为360天，万有引力常量G=6.67×l0^－1lN·m²/kg²。则海王星的质量大约为

A．1.0×10¹⁷kg     B．l.0×l0²⁶kg     C．2.0×l0^1lkg     D．2.0×l0¹⁹kg

难度: 简单查看答案及解析

一个U形金属线框在匀强磁场中绕OO' 轴以相同的角速度匀速转动，通过导线给同一电阻R供电，如图甲、乙所示。其中甲图中OO' 轴右侧有磁场，乙图中整个空间均有磁场，两磁场磁感应强度相同。则甲、乙两图中交流电流表的示数之比为

A．1： B．1：2 C．1：4     D．1：1

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如图所示，虚线a、b、c、d、e代表电场中的五个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知

A．五个等势面中，a的电势最高

B．带电粒子通过P点时的电势能较Q点大

C．带电粒子通过P点时的动能较Q点大

D．带电粒子通过P点时的加速度较Q点小

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，一半径为R的圆内有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，CD是该圆一直径。一质量m、电荷量q的带电粒子（不计重力），自A点沿平行CD的方向垂直射入磁场中，恰好从D点飞出磁场，A点到CD的距离为。则

A．可判别粒子穿过磁场后做曲线运动

B．可求得粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径

C．可求得粒子在磁场中运动时间

D．可求得粒子进入磁场时的速度

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，带同种电荷大小不计的两个小球a和b，分别静止在竖直墙面A处和光滑水平地面B处，AO=OB。a球此时受摩擦力向上，且与墙面间动摩擦因数为=0.5，b球被光滑竖直板挡住，a球由于漏电而缓慢下移到A′ 处，在此过程中

A．地面对b球的支持力变小

B．竖直墙面对a球的支持力变小

C．竖直墙面对a球的摩擦力变小

D．a、b之间的作用力变大

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（6分）下列说法正确的是

A．当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小

B．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，石蜡是非晶体‘

C．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点

D．当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部

E．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比

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（6分）如图所示，S_l、S₂为两个振动情况完全一样的波源，两列波的波长都为，它们在介质中产生干涉现象，S_l、S₂在空间共形成了5个振动加强的区域，如图中实线所示。P是振动加强区域中的一点，从图中可看出

A．P点到两波源的距离差等于1．5

B．S₁的传播速度大于S₂的传播速度

C．P点此时刻振动最强，过半个周期后，振动变为最弱

D．当一列波的波峰传到P点时，另一列波的波峰也一定传到P点

E．两波源之间的距离一定在2个波长到3个波长之间

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（6分）下列说法中正确的是

A．氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率

B．（钍）核衰变为Pa（镤）核时，衰变前Th核质量等于衰变后Pa核与粒子的总质量

C．a粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的

D．分别用紫光和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用紫光照射时光电子的最大初动能较大

E．法国物理学家德布罗意预言了实物粒子的波动性

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（5分）验证机械能守恒定律的装置如图。在长为L的细线下端拴一个质量为m的金属球，水平木条T装在铁架上部，细线的上端固定在O点。铁架下部装一个刮脸刀片D，当球摆到最低点时恰好把线割断（不计能量损失）。在水平地面上放一张白纸，上面再放一张复写纸，即图中的E。

实验方法是：在摆球静止时，量出摆长L（悬点O到球心距离）和球的下缘到地面的竖直高度H。把摆拉至水平，摆线平直，自A点由静止释放。摆到最低点B时，线被割断，球被平抛出去，落在复写纸E上，打

出痕迹，记录下落地点C，再量出水平射程x。求出球由A到B过程中动能的增加量△E_k=____________，重力势能的减小量△E_p=________（重力加速度为g）。最后看△E_k是否与△E_p近似相等而得出机械能守恒的结论。

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（1）测量某电阻丝的电阻率，需先用螺旋测微器测电阻丝的直径，示数如图所示，则该电阻丝的直径为________mm。

实验中可用的器材有：电压表V（量程3V，内阻约为3k）、电流表（量程300mA，内阻约为5），滑动变阻器（变化范围0～5）、电源（3V）、小灯泡、开关、导线若干。

试在下面方框中画出精确测量该电阻丝电阻（阻值约为15）的电路图。

（2）若将该正确电路中电阻丝换成小灯泡来描绘小灯泡的伏安特性曲线，得到如下数据（U和I分别表示小灯泡上的电压和电流）。请在图中画出小灯泡的伏安特性曲线。

（3）若将本题中的小灯泡直接接在电动势为1.5 V、内阻为2.0电池的两端，小灯泡的实际功率是

________W。

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（14分）如图所示，竖直平面内有两光滑金属圆轨道，平行正对放置，直径均为d，电阻不计。某金属棒长L、质量m、电阻r，放在圆轨道最低点MM' 处，与两导轨刚好接触。两圆轨道通过导线与电阻R相连。空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。现使金属棒获得垂直纸面向里的初速度v_o，当其沿圆轨道滑到最高点NN' 处时，对轨道恰无压力（滑动过程中金属棒与圆轨道始终接触良好）。重力加速度为g，求：

（1）金属棒刚获得垂直纸面向里的初速度时，判断电阻R中电流的方向；

（2）金属棒到达最高点NN' 处时，电路中的电功率；

（3）金属棒从MM' 处滑到NN' 处的过程中，电阻R上产生的焦耳热。

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（18分）如图所示，某传送带装置倾斜放置，倾角=37^o，传送带AB长度x_o=l0m。有一水平平台CD高度保持6．45m不变。现调整D端位置，当D、B的水平距离合适时，自D端水平抛出的物体恰好从B点沿BA方向冲上斜面，此后D端固定不动，g=l0m/s²。另外，传送带B端上方安装一极短的小平面，与传送带AB平行共面，保证自下而上传送的物体能沿AB方向由B点斜向上抛出。（sin37^o=0．6，cos37^o=0．8）

（1）求D、B的水平距离；

（2）若传送带以5m/s的速度逆时针匀速运行，某物体甲与传送带间动摩擦因数₁=0．9，自A点沿传送带方向以某一初速度冲上传送带时，恰能水平落到水平台的D端，求物体甲的最大初速度v_o1

（3）若传送带逆时针匀速运行，某物体乙与传送带间动摩擦因数₂=0.6，自A点以v_o2=11m/s的初速度沿传送带方向冲上传送带时，恰能水平落到水平台的D端，求传送带的速度v′。

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（9分）如图所示，圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上，气缸足够长，内截面面积为S。一厚度不计、质量为m=的活塞封住一定量的理想气体，温度为T_o时缸内气体体积为V_o，先在活塞上缓慢放上质量为3m的砂子，然后将缸内气体温度缓慢升高到2T_o。大气压强为P_o，求：

①最后缸内气体的体积；

②在右图中做出缸内气体状态变化的p－V图象。

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（9分）如图所示，截面为直角三角形ABC，∠B=30°，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为，

。在此截面所在的平面内，一条光线在距A点为处的M点垂直AC射入棱镜，

不考虑光线沿原路返回的情况，光线从玻璃砖的BC边射出。求：

①光从棱镜射出时的折射角；

②光从棱镜射出时的射出点距B多远。

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（9分）如图所示，在光滑的水平地面上，质量为M=2kg的滑块上用轻杆及轻绳悬吊质量为m=lkg的小球，轻绳的长度为L=lm。此装置一起以速度v₀=2m/s的速度向右滑动。另一质量也为M=2kg的滑块静止于上述装置的右侧。当两滑块相撞后，粘在一起向右运动，重力加速度为g=l0m/s²。求：

①两滑块粘在一起时的共同速度；

②小球向右摆动的最大高度。

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