2013年3月襄阳市普通高中调研统一测试

2013年3月襄阳市普通高中调研统一测试

高三物理试题

命题人:襄阳市教研室    贾旭辉(物理)   襄阳四中   余建勇(化学)   襄阳市教研室  梁德远(生物)

审题人: 襄阳市第四中学  周永丽(物理)   襄阳五中   加  兵(化学)   襄阳市第36中学  许亚枫(生物)

襄阳市第36中学 田  锋(物理)    襄阳一中   毛悦荣(化学)

审定人:襄阳市教研室    贾旭辉(物理)   襄阳市教研室 李  斌 (化学) 襄阳市教研室 梁德远  (生物)

    本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．第Ⅰ卷第1页至第5页，第Ⅱ卷第6页至第16页．全卷满分300分．考试时间150分钟．　　

★祝考试顺利★

注意事项：

1．答卷前，请考生认真阅读答题卷上的注意事项．非网评考生务必将自己的学校、班级、姓名、考号填写在答题卡密封线内，将考号最后两位填在登分栏的座位号内．网评考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上指定位置，贴好条形码或将考号对应数字涂黑．用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上．

2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号．答在试题卷、草稿纸上无效．

3．非选择答题用0.5毫米黑色墨水签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内，答在试题卷、草稿纸上无效．

4．考生必须保持答题卡的清洁．考试结束后，监考人员将答题卡和机读卡一并收回，按小号在上大号在下分开封装．

第Ⅰ卷（选择题）

二、选择题（本题包括8小题．每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不答的得0分．）

14．下列说法不正确的是

    A．法拉第最先引入“场”的概念，并最早发现了电流的磁效应现象

    B．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置

    C．在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加，这应用了“微元法”

    D．电场强度和磁感应强度都是用比值定义物理量的例子

15．如图所示，两个物体以相同大小的初始速度从空中O点同时分别向x轴正负方向水平抛出，它们的轨迹恰好是抛物线方程，重力加速度为g，那么以下说法正确的是（曲率半径可认为等于曲线上该点的瞬时速度所对应的匀速率圆周运动的半径）

    A．初始速度为        B．初始速度为

    C．O点的曲率半径为    D．O点的曲率半径为2k

16．质量为m的物块在平行于斜面的力F作用下，从倾角为θ的固定斜面底端A由静止开始沿斜面上滑，经B点时速率为v，此时撤去F，物块滑回斜面底端时速率也为v，若A、B间距离为x，则

    A．滑块滑回底端时重力的瞬时功率为mgv

    B．整个过程中物块克服摩擦力做功为Fx

    C．下滑过程中物块重力做功为

    D．从撤去F到物块滑回斜面底端，摩擦力做功为-mgxsinθ

17．如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为L．金属圆环的直径也是L．自圆环从左边界进入磁场开始计时，以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域．规定逆时针方向为感应电流i的正方向，则圆环中感应电流i随其移动距离x的i～x图象最接近

18．如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们    正好是一个矩形的四个顶点，ab = cd = L，ad = bc = 2L，    电场线与矩形所在平面平行．已知a点电势为20V，b

    点电势为24V，d点电势为12V．一个质子从b点以v0的速

    度射入此电场，入射方向与bc成45°角，一段时间后经   

过c点．不计质子的重力．下列判断正确的是

    A．c点电势高于a点电势    B．场强的方向由b指向d

    C．质子从b运动到c所用的时间为    D．质子从b运动到c，电场力做功为4eV

19．如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称．导线均通有大小相等、方向向上的电流．已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离．一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点．关于上述过程，下列说法正确的是

    A．小球先做加速运动后做减速运动    B．小球一直做匀速直线运动

    C．小球对桌面的压力先减小后增大    D．小球对桌面的压力一直在增大

20．电阻非线性变化的滑动变阻器R2接入图1的电路中，移动滑动变阻器触头改变接入电路中的长度x（x为图中a与触头之间的距离），定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图2，a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，当触头从a移到b和从b移到c的这两过程中，下列说法正确的是

    A. 电流表A示数变化相等    B. 电压表V2的示数变化不相等

    C. 电阻R1的功率变化相等    D. 电源的输出功率均不断增大

21．我国未来将在月球地面上建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机A在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接，已知空间站绕月运行的圆轨道的半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R.下列说法错误的是

    A．要使对接成功，飞机在接近B点时必须减速

    B．航天飞机在图示位置正在加速向B运动

    C．月球的质量为M＝

    D．月球的第一宇宙速度为v＝

第Ⅱ卷（非选择题   共174分）

注意事项：

第Ⅱ卷必须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效．

三、非选择题（本题为试题卷第Ⅱ卷，共13题．考生将答案用黑色签字笔直接答在答题卷上，答在本试题卷上的无效）

22．(6分)如图甲所示，一根水平金属丝置于匀强磁场B中，与竖直放置的导轨接触良好，不计金属丝与导轨间的摩擦．可变电源可以提供任一方向的电流．金属丝由重力不计的细线与弹簧秤连接，可以沿竖直方向上下滑动．弹簧秤在没有任何负载时，读数恰好为零．现测得多组实验数据，并作出如图乙所示的图像．

（1）在甲图中，当弹簧秤的读数为零时，流过水平金属丝的电流为    ▲   A，方向为

    ▲   （填“顺时针”或“逆时针”）．

（2）用螺旋测微器测得该金属丝的直径，如图丙所示，其读数为    ▲   ．

23．(9分) 2009年11月28日早晨7点40分左右，一架津巴布韦籍麦道-11货机在上海浦东机场坠落．机上的7名机组人员中，3人死亡，4名获救的机组人员中1人伤势严重，伤者均送往浦东新区人民医院救治．事故未造成地面人员伤亡．“黑匣子”于29日找到．试回答下列关于黑匣子的问题．

    （1）“黑匣子”找到后，技术人员要对黑匣子中的电路的导通情况进行检测，如图甲所示是黑匣子某部分电路图，图中R1标有“5V，2.5W”字样，滑动变阻器R2标有“5Ω，1A”字样，电流表量程采用0—0.6A，电压表量程采用0—3 V．

①若该电路各元件均完好，为了检测过程中的任何时候确保电路各部分安全，在a、b间所加电源电压的最大值应为    ▲   V；

②如果测定时电压表示数U如图乙所示，则U=    ▲   V．

（2）另一部分电路装在一个小盒子里，盒子内部是由三个电阻连接而成，并且与盒外的三根引出线相连接，如图丙所示．当把两根引出线cd接3V恒压源时，测得其余任意两根引出线之间的电压均为1.5V，且流过此电压源的电流为0.15A；当将3V恒压源接ce或de时，测得其余任意两根引出线之间的电压仍均为1.5V，流过电压源的电流也为0.15A．画出小盒子内部的电路结构，并标明每个电阻的阻值．

24．(14分) 如图所示，新材料研究所实验轨道由长L=20m的固定斜面AB组成，斜面倾角

θ＝37°．轨道表面为某种新型纳米材料，质量为m=1Kg的物体从顶端A点由静止开始下滑，当物体与材料之间摩擦生热为4J时，物体与轨道之间的动摩擦因数突变为原来的1/2，此时物体下滑了2m到达C点，不计空气阻力，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2）求：

（1）物体刚开始下滑时与轨道之间的动摩擦因素μ1；

（2）物体从A到C经历的时间；

    （3）物体到达B处的速度．

25．(18分) 如图所示，在直角坐标xOy平面y轴左侧（含y轴）有一沿y轴负向的匀强电场，一质量为m，电量为q的带正电粒子从x轴上P处以速度v0沿x轴正向进入电场，从y轴上Q点离开电场时速度方向与y轴负向夹角=30°，Q点坐标为（0，-d），在y轴右侧有一与坐标平面垂直的有界匀强磁场区域（图中未画出），磁场磁感应强度大小，粒子能从坐标原点O沿x轴负向再进入电场．不计粒子重力，求：

（1）电场强度大小E；

（2）如果有界匀强磁场区域为半圆形，求磁场区域的最小面积；

    （3）粒子从P点运动到O点的总时间．

33．【物理——选修3-3】(15分)

    （1）(6分) 下列说法正确的是    ▲   （选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分．每错选一个扣3分，最低得分为0分）

    A．在一个孤立系统中，一个自发的过程熵总是向增加的方向进行

    B．在使两个分子间的距离由很远(r>10-9m)减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先减小后增大，分子势能不断增大

    C．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力

    D．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢

    E．用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的密度即可

（2）(9分) 如右图所示，在一圆形管道内封闭有理想气体，用一 固定活塞k和不计质量可自由移动的活塞A将管内气体分割成体积相等的两部分．温度都为T0=300K，压强都为P0=1.0×105Pa．现保持下部分气体温度不变，只对上部分气体缓慢加热，当活塞A移动到最低点B时（不计摩擦），求；

①下部分气体的压强

    ②上部分气体的温度

34．【物理——选修3-4】(15分)

    （1）(6分)下列说法中正确的是    ▲   （选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分．每错选一个扣3分，最低得分为0分）

    A．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关

    B．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象

    C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关

    D．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10cm长的细线和小铁球

    E．各种电磁波在真空中的传播速度与光速一样，为3×108m/s

（2）(9分) 如图，截面为等腰三角形的棱镜，顶角A=120°.一束平行底边的光从侧面中点射入，经底边反射后，从另一侧面射出。

    ①证明出射光线与底边平行；

②如果光从另一侧面中点射出，则棱镜材料的折射率n=?

35．【物理——选修3-5】(15分)

    （1）(6分)氢原子处于基态时能量为E1，由于吸收某种单色光后氢原子产生能级跃迁，最多只能产生3种不同波长的光，则吸收单色光的能量为    ▲   ，产生的3种不同波长的光中，最大波长为    ▲   （普朗克常量为h，光速为c，）．

    （2）(9分) 如图所示，在固定的光滑水平杆(杆足够长)上，套有一个质量为m=0.5 kg 的光滑金属圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着一个质量为M=1.98kg的木块，现有一质量为m0=20g的子弹以v0=100m/s的水平速度射入木块并留在木块中(不计空气阻力和子弹与木块作用的时间，g=10m/s2)，求：

①圆环、木块和子弹这个系统损失的机械能；

    ②木块所能达到的最大高度．

2013年3月襄阳市高中调研统一测试

高三物理参和评分标准

14．A  15．AC  16．CD  17．A  18．C  19．BD  20．A  21．D

22．（6分）（1）3.5（2分）  顺时针（2分）

（2）0.680mm（0.679mm或0.681mm也可以）（2分）

23．（9分）

（1）①5V（2分）；②1.70（2分）；

（2）如右图所示（3分）

（3）电容器（2分）

24. （14分）解析：

（1）由题意：μ1mgcosθs1=4J，（2分）

得：μ1=0.25（1分）

（2）从A到C的过程中，

由牛顿第二定律：ma1 =mg sin37°–μ1mg cos37°，（2分）   

得a1=4 m/s2   （1分）

又s1=at2/2, （1分）        得t=1s   （1分）

（3）从C到B：vc = a1t=4 m/s,  （1分）      s2=L2–s1=18m，

 由题意：μ2=μ1/2=0.125（1分）

由ma2 =mg sin37°–μ2mg cos37°，

可解得a2=5 m/s2         （2分）        

由vB2 = vc2+2 a2 s2，可解得vB=14 m/s  （2分）

25．（18分）解析：首先根据平抛运动及动能定理求出电场强度；画出运动轨迹，求出半径，根据几何关系求出最小面积；分步求出各段的时间，最后求和得出总时间。

（1）设粒子从Q点离开电场时速度大小

由粒子在匀强电场中做类平抛运动得：（1分）

由动能定理得         

  （2分）

解得（1分）

（2）设粒子从M点进入、N点      

离开半圆形匀强磁场区域

粒子在磁场中做匀速圆周运动半径为，圆心为，如解答图所示

由洛伦兹力提供向心力，得 

解得（2分）

若半圆形磁场区域的面积最小，则半圆形磁场区域的圆心为

可得半径（2分）半圆形磁场区域的最小面积（1分）

（3）设粒子在匀强电场中运动时间为

粒子从Q点离开电场时沿y轴负向速度大小为  

有

   解得（2分）

设粒子在磁场中做匀速圆周运动时间为  

有（2分）

粒子在QM、NO间做匀速直线运动时间分别为、

由几何关系可得QM距离  

得（2分）

NO间距离     得（2分）

粒子从P点运动到O点的总时间

（1分）

33．（1）答案：ACD ……………………（6分）

（2）解析：① 对下部分气体，等温变化：

    P0V0= P1V1（2分）

V1=V0   （1分）

       解得     P1 =2×l05Pa（1分）

       ② 对上部分气体，根据理想气体状态方程，有

（2分）

    （1分）

      当活塞A移动到最低点B时，对活塞A受力分析可得出两部分气体的压强P1 =P2 （1分）

      解得          T2=3T0=900 K  （1分）

34．（1）答案：BCE ……………………（6分）

（2）（9分）①在AB面上       

折射时由折射定律知

sinθ1=n sinθ2  (1分)

在BC面上折射时由光

路可逆知

sinθ4=n sinθ3(1分)

由几何知识易证θ2=θ3  (2分)

综上得：θ1=θ4 故出射光线与底边平行 (1分)

②由光路对称知光经AB面折射后恰好射到底边BC 的中

点上易证θ2=30°θ1=60° (2分)

由折射定律知n== (1分)

35．（1）（6分）答案： （3分）（3分）

（2）（9分）解：子弹射入木块过程，动量守恒，则有

       （1分）

        机械能只在该过程有损失，损失的机械能为（2分）

        联立解得  （1分）

木块（含子弹）在向上摆动过程中，木块（含子弹）和圆环水平方向动量守恒，则有：

   （2分）

根据机械能守恒定律有

  （2分）

联立解得  （1分）