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盐城市2012届高三二模 物理试题
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．真空中有两个等量异种点电荷，以连线中点O为坐标原点，以它们的中垂线为x轴，下图中能正确表示x轴上电场强度情况的是（ ）
2．北斗卫星导航系统是我国自行制开发的区域性三维卫星定位与通信系统(CNSS)，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星。对于其中的5颗同步卫星，下列说法中正确的是（ ）
A．一定位于空间同一位置上 B．一定位于空间同一轨道上
C．地球对它们的吸引力一定相同 D．它们运行的加速度一定相同
3．超导体的电阻为零，如果闭合的超导电路内有电流，这个电流不产生焦耳热，所以不会自行消失。有一超导圆环于图示位置，此时圆环中没有电流。将一根条形磁体沿圆环的中心轴OO’移到P点。以下说法正确的是（ ）
A．磁体移近的过程中，从左向右看圆环中产生顺时针方向的感应电流
B．磁体移近的过程中，圆环受到磁体的吸引作用
C．磁体到达P点停止后，圆环中电流立即消失
D．磁体到达P点停止后，圆环受到磁体的排斥作用
4．动车组是由动力车和不带动力的车厢按照一定规律编组而成。已知动力车与车厢质量相同，每节动力车提供的额定功率相同，动车组受到的阻力与速率成正比。现有一动车组，当只有一节动力车时，最大速率为v，若要使其最大行驶速率提升为2v，则将非动力车改为动力车的数量应是（ ）
A．2 B．3 C．4 D．8
5．某河流中水流的速度是2m/s，小船相对于静水的速度为1m/s，让小船船头正对河岸渡河，恰好行驶到河对岸的B点。现使小船船头指向上游某方向渡河，则小船（ ）
A．到达河对岸的位置一定在B点的右侧
B．到达河对岸的位置一定在B点的左侧
C．仍可能到达B点，但渡河的时间比先前长
D．仍可能到达B点，但渡河的时间比先前短
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．如图所示，R是光敏电阻，当它受到的光照强度增大时（ ）
A．灯泡L变暗
B．光敏电阻R上的电压增大
C．电压表V的读数减小
D．电容器C的带电量增大
7．供电公司检修人员用交流电表监控供电线路中强电流和高电压，使用的仪器是电流互感器和电压互感器，接线如图所示。其中n1、n2 、n3、n4、分别为四组线圈的匝数，a、b为两只交流电表，下列说法中正确的是（ ）
A．A为电流互感器，且n1＜n2，a是电流表
B．B为电压互感器，且n3>n4，a是电流表
C．B为电流互感器，且n3＜n4，b是电流表
D．A为电压互感器，且n1＞n2，a是电压表
8．某质点受到一恒力作用，其动能与时间的关系图像可能是（ ）
9．如图所示，A、B两物体静止在粗糙水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度大于原长。若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B，直到A即将移动，此过程中，地面对B的摩擦力f1和对A的摩擦力f2的变化情况（ ）
A．f1先变小后变大再不变
B．f1先不变后变大再变小
C．f2先变大后不变
D．f2先不变后变大
三、简答题：本题分必做题（第lO、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分．
【必做题】
10．（10分）根据有关实验，回答问题：
（1）一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49mm，用它测量某工件宽度，示数如图甲所示，其读数为___________mm；图乙中的螺旋测微器读数为__________mm.
（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，某同学用如图甲所示装置进行实验，获取一张纸带，但起始点模糊不清。取后面连续打出的清晰点来研究，测出B、C、D、E、F到A点的距离分别为hB、hC、hD、hE、hF。已知相邻计数点间的时间间隔为T，重物质量为m.
①实验中，打点计时器两个限位孔的连线必须保持________
②打E点时重物的动能表达式为_______________
③在v2-h坐标系中，描出B、C、D、E点对应的坐标，如图乙所示。如果这些坐标可连成一条直线，要判断重物下落过程中机械能是否守恒，还需要____________
11．（8分）为了测定一电压表的内阻，给定以下器材：
A．电压表（0－3V，内阻约为几千欧） B．电流表（0-1mA）
C．电流表（0-1A） D．滑动变阻器（0-50欧）
E．电源（1.5V的干电池2节） F．开关及导线若干
（1）为了获得多组测量数据，请设计电路图并画在虚线框内
（2）实验中电流表应选用B，不应该选用C，其理由是__ ____
（3）下表是此次实验中测得的6组数据
请在坐标纸上描点作出U－I图线。
（4）根据U－I图线，计算得到电压表的内阻为__________kΩ
12．【选做题】 本题包括A、B、C三小题，若三题都做，则按A、B两题评分。
A．(选修模块3-3)(12分)
（1）小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动。他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，如图所示，下列判断正确的是_______
A．图中的折线就是粉笔末的运动轨迹
B．图中的就是水分子的运动轨迹
C．从整体上看粉笔末的运动是无规则的
D．图中折线表明水分子在短时间内运动是有规则的
（2）夏天的阳光烤暖了大地，使地面附近的空气变热，形成暖气团升往高空而逐渐膨胀。由于暖气团体积非常大，可不计和外界大气的热交换，则暖气团在上升过程中对外界气体_______(选填“做正功”、“做负功”或“不做功”)，暖气团内部的温度________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
（3）为庆祝教师节，某学校购买了一只20L的氢气瓶给氢气球充气。氢气瓶内氢气的初始压强为3atm，每只氢气球的容积为2L，充气后氢气球内气体的压强为1.2atm，若不计充气过程中氢气温度的变化，则该氢气瓶一共能充多少只氢气球？
B．（选修模块3－4）（12分）
（1）如图表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，则___
A．M点始终处于波峰
B．N点始终处于波谷
C．P点振动加强
D．Q点振动减弱
（2）一列简谐横波在t=0时的波形如图所示。介质中x=2m处的质点沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin(5πt)cm。则这列波的传播方向是______(选填“+x”或“-x”)，波速为_________m/s。
（3）某公园内有一水池，在水面下 m 深处有一点光源。已知水的折射率为4/3，求点光源照亮的水面面积。
C．（选修模块3－5）（12分）
（1）如果下列四种粒子具有相同的动能，则德布罗意波长最大的是（ ）
A．电子 B．中子 C．质子 D．α粒子
（2）氢原子的部分能级如图所示。已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，则处于基态的氢原子___________(选填“可以”或“不可以”)吸收多个可见光光子使其向高能级跃迁。氢原子从高能级向基态跃迁时，发出的光波波长比可见光波长______________(选填“长”、“短”或“相等”)。
（3）在光滑水平面上，一质量为3kg，速度大小为5m/s的A球与质量为6kg静止的B球对心碰撞，碰后B球的速度大小为3m/s，求碰后A球的速度。
四、计算题：本题共4小题，共计47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．(15分)两根相距为L的平行光滑金属导轨竖直放置，上端通过导线连接阻值为R的电阻。现有n个条形匀强磁场，方向与导轨平面垂直，磁场区域的宽度为a，间距也为a。一个质量为m、长为L的导体棒(电阻不计)与导轨垂直，在距磁场区域1为a的位置由静止开始释放，此后一直没有离开导轨，且每当进入磁场区域均做匀速运动。求
（1）区域Ⅰ的磁感应强度的大小；
（2）导体棒通过磁场区域2的时间；
（3）导体棒从开始下落到穿过磁场区域n的过程中，电阻R上总共产生的电热。
14．(16分)如图所示，半径为1m的半圆柱体固定在水平面上，小球A和B通过轻绳相连，静止在光滑的圆柱面上，与竖直方向的夹角分别为37°和53°。OO’右侧有一特殊区域，可以对A球施加竖直恒力作用，而对B没有力的作用。某时刻小球受到干扰失去平衡，从静止开始运动，A沿圆柱面向上，B沿圆柱面向下，当A球刚进入特殊区域时剪断轻绳，恰能离开圆柱面落到水平面上。已知A球的质量为1Kg，sin37°=0.6，cossin37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求
（1）B球质量
（2）A球进入特殊区域前瞬间圆柱体对它的支持力
（3）A球落地点与O点的距离。
15．(16分)如图所示，在第一象限内，0<x≤a的区域中有垂直于纸面向里的匀强磁场，x>a的区域中有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度的大小均为B。在原点O处有一小孔，一束质量为m、电荷量为q带正电的粒子，沿着x轴方向经小孔射入磁场，最后穿过x轴或y轴离开磁场。已知入射粒子的速率在零到某一最大值之间，速率最大的粒子在0<x≤a区域内运动的时间为 ，它离开磁场时运动方向与x轴垂直，不计粒子重力，求：
（1）y轴上粒子射出点到原点O的最大距离
（2）速率最大的粒子离开磁场时的x轴坐标
（3）所有粒子在磁场中运动的时间范围。
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．真空中有两个等量异种点电荷，以连线中点O为坐标原点，以它们的中垂线为x轴，下图中能正确表示x轴上电场强度情况的是（ ）
2．北斗卫星导航系统是我国自行制开发的区域性三维卫星定位与通信系统(CNSS)，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星。对于其中的5颗同步卫星，下列说法中正确的是（ ）
A．一定位于空间同一位置上 B．一定位于空间同一轨道上
C．地球对它们的吸引力一定相同 D．它们运行的加速度一定相同
3．超导体的电阻为零，如果闭合的超导电路内有电流，这个电流不产生焦耳热，所以不会自行消失。有一超导圆环于图示位置，此时圆环中没有电流。将一根条形磁体沿圆环的中心轴OO’移到P点。以下说法正确的是（ ）
A．磁体移近的过程中，从左向右看圆环中产生顺时针方向的感应电流
B．磁体移近的过程中，圆环受到磁体的吸引作用
C．磁体到达P点停止后，圆环中电流立即消失
D．磁体到达P点停止后，圆环受到磁体的排斥作用
4．动车组是由动力车和不带动力的车厢按照一定规律编组而成。已知动力车与车厢质量相同，每节动力车提供的额定功率相同，动车组受到的阻力与速率成正比。现有一动车组，当只有一节动力车时，最大速率为v，若要使其最大行驶速率提升为2v，则将非动力车改为动力车的数量应是（ ）
A．2 B．3 C．4 D．8
5．某河流中水流的速度是2m/s，小船相对于静水的速度为1m/s，让小船船头正对河岸渡河，恰好行驶到河对岸的B点。现使小船船头指向上游某方向渡河，则小船（ ）
A．到达河对岸的位置一定在B点的右侧
B．到达河对岸的位置一定在B点的左侧
C．仍可能到达B点，但渡河的时间比先前长
D．仍可能到达B点，但渡河的时间比先前短
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．如图所示，R是光敏电阻，当它受到的光照强度增大时（ ）
A．灯泡L变暗
B．光敏电阻R上的电压增大
C．电压表V的读数减小
D．电容器C的带电量增大
7．供电公司检修人员用交流电表监控供电线路中强电流和高电压，使用的仪器是电流互感器和电压互感器，接线如图所示。其中n1、n2 、n3、n4、分别为四组线圈的匝数，a、b为两只交流电表，下列说法中正确的是（ ）
A．A为电流互感器，且n1＜n2，a是电流表
B．B为电压互感器，且n3>n4，a是电流表
C．B为电流互感器，且n3＜n4，b是电流表
D．A为电压互感器，且n1＞n2，a是电压表
8．某质点受到一恒力作用，其动能与时间的关系图像可能是（ ）
9．如图所示，A、B两物体静止在粗糙水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度大于原长。若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B，直到A即将移动，此过程中，地面对B的摩擦力f1和对A的摩擦力f2的变化情况（ ）
A．f1先变小后变大再不变
B．f1先不变后变大再变小
C．f2先变大后不变
D．f2先不变后变大
三、简答题：本题分必做题（第lO、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分．
【必做题】
10．（10分）根据有关实验，回答问题：
（1）一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49mm，用它测量某工件宽度，示数如图甲所示，其读数为___________mm；图乙中的螺旋测微器读数为__________mm.
（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，某同学用如图甲所示装置进行实验，获取一张纸带，但起始点模糊不清。取后面连续打出的清晰点来研究，测出B、C、D、E、F到A点的距离分别为hB、hC、hD、hE、hF。已知相邻计数点间的时间间隔为T，重物质量为m.
①实验中，打点计时器两个限位孔的连线必须保持________
②打E点时重物的动能表达式为_______________
③在v2-h坐标系中，描出B、C、D、E点对应的坐标，如图乙所示。如果这些坐标可连成一条直线，要判断重物下落过程中机械能是否守恒，还需要____________
11．（8分）为了测定一电压表的内阻，给定以下器材：
A．电压表（0－3V，内阻约为几千欧） B．电流表（0-1mA）
C．电流表（0-1A） D．滑动变阻器（0-50欧）
E．电源（1.5V的干电池2节） F．开关及导线若干
（1）为了获得多组测量数据，请设计电路图并画在虚线框内
（2）实验中电流表应选用B，不应该选用C，其理由是__ ____
（3）下表是此次实验中测得的6组数据
请在坐标纸上描点作出U－I图线。
（4）根据U－I图线，计算得到电压表的内阻为__________kΩ
12．【选做题】 本题包括A、B、C三小题，若三题都做，则按A、B两题评分。
A．(选修模块3-3)(12分)
（1）小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动。他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，如图所示，下列判断正确的是_______
A．图中的折线就是粉笔末的运动轨迹
B．图中的就是水分子的运动轨迹
C．从整体上看粉笔末的运动是无规则的
D．图中折线表明水分子在短时间内运动是有规则的
（2）夏天的阳光烤暖了大地，使地面附近的空气变热，形成暖气团升往高空而逐渐膨胀。由于暖气团体积非常大，可不计和外界大气的热交换，则暖气团在上升过程中对外界气体_______(选填“做正功”、“做负功”或“不做功”)，暖气团内部的温度________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
（3）为庆祝教师节，某学校购买了一只20L的氢气瓶给氢气球充气。氢气瓶内氢气的初始压强为3atm，每只氢气球的容积为2L，充气后氢气球内气体的压强为1.2atm，若不计充气过程中氢气温度的变化，则该氢气瓶一共能充多少只氢气球？
B．（选修模块3－4）（12分）
（1）如图表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，则___
A．M点始终处于波峰
B．N点始终处于波谷
C．P点振动加强
D．Q点振动减弱
（2）一列简谐横波在t=0时的波形如图所示。介质中x=2m处的质点沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin(5πt)cm。则这列波的传播方向是______(选填“+x”或“-x”)，波速为_________m/s。
（3）某公园内有一水池，在水面下 m 深处有一点光源。已知水的折射率为4/3，求点光源照亮的水面面积。
C．（选修模块3－5）（12分）
（1）如果下列四种粒子具有相同的动能，则德布罗意波长最大的是（ ）
A．电子 B．中子 C．质子 D．α粒子
（2）氢原子的部分能级如图所示。已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，则处于基态的氢原子___________(选填“可以”或“不可以”)吸收多个可见光光子使其向高能级跃迁。氢原子从高能级向基态跃迁时，发出的光波波长比可见光波长______________(选填“长”、“短”或“相等”)。
（3）在光滑水平面上，一质量为3kg，速度大小为5m/s的A球与质量为6kg静止的B球对心碰撞，碰后B球的速度大小为3m/s，求碰后A球的速度。
四、计算题：本题共4小题，共计47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．(15分)两根相距为L的平行光滑金属导轨竖直放置，上端通过导线连接阻值为R的电阻。现有n个条形匀强磁场，方向与导轨平面垂直，磁场区域的宽度为a，间距也为a。一个质量为m、长为L的导体棒(电阻不计)与导轨垂直，在距磁场区域1为a的位置由静止开始释放，此后一直没有离开导轨，且每当进入磁场区域均做匀速运动。求
（1）区域Ⅰ的磁感应强度的大小；
（2）导体棒通过磁场区域2的时间；
（3）导体棒从开始下落到穿过磁场区域n的过程中，电阻R上总共产生的电热。
14．(16分)如图所示，半径为1m的半圆柱体固定在水平面上，小球A和B通过轻绳相连，静止在光滑的圆柱面上，与竖直方向的夹角分别为37°和53°。OO’右侧有一特殊区域，可以对A球施加竖直恒力作用，而对B没有力的作用。某时刻小球受到干扰失去平衡，从静止开始运动，A沿圆柱面向上，B沿圆柱面向下，当A球刚进入特殊区域时剪断轻绳，恰能离开圆柱面落到水平面上。已知A球的质量为1Kg，sin37°=0.6，cossin37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求
（1）B球质量
（2）A球进入特殊区域前瞬间圆柱体对它的支持力
（3）A球落地点与O点的距离。
15．(16分)如图所示，在第一象限内，0<x≤a的区域中有垂直于纸面向里的匀强磁场，x>a的区域中有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度的大小均为B。在原点O处有一小孔，一束质量为m、电荷量为q带正电的粒子，沿着x轴方向经小孔射入磁场，最后穿过x轴或y轴离开磁场。已知入射粒子的速率在零到某一最大值之间，速率最大的粒子在0<x≤a区域内运动的时间为 ，它离开磁场时运动方向与x轴垂直，不计粒子重力，求：
（1）y轴上粒子射出点到原点O的最大距离
（2）速率最大的粒子离开磁场时的x轴坐标
（3）所有粒子在磁场中运动的时间范围。
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