陕西省西安市第八十三中2012届高三第二次模拟考试题物理

某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力:将一张白纸铺在水平地面上,把排球在水里弄湿,然后让排球从规定的高度自由落下,并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印中心,缓慢地向下压球,使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印,记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是

A.建立“合力与分力”的概念  

 B.建立“质点”的概念

C.建立“电场强度”的概念    

D. 建立“点电荷”的理论

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知识点:研究方法

A

     

如图所示,一辆汽车沿水平面向右运动,通过定滑轮将重物A缓慢吊起,在吊起重物的过程中,关于绳子的拉力FT、汽车对地面的压力FN和汽车受到的摩擦力Ff的说法中正确的是

A.FT不变,FN不变,Ff逐渐增大

B.FT不变,FN逐渐增大,Ff逐渐增大

C.FT逐渐增大,FN不变,Ff逐渐增大

D.FT逐渐减小,FN逐渐增大,Ff逐渐增大

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知识点:牛顿第二定律

B

     

质量相同的木块A、B,用轻弹簧相连置于光滑的水平面上,如图所示,开始时弹簧处于自然状态,现用水平恒力F推木块A,则弹簧第一次压缩到最短的过程中,关于两者的速度VA、VB,两者的加速度aA、aB的关系,下列说法正确的是

A.vA=vB时,aA=aB    B.vA=vB时,aA<aB

C.aA=aB时,vA>VB   D.aA=aB时,vA<Vb

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知识点:牛顿第二定律

BC

     

某电场的电场线分布如图所示,下列说法正确的是A、a点的电势高于b点的电势

B、c点电场强度大于d点的电场强度

C、若将一负试探电荷由c点移到d点,电势能增加

D、若将一正试探电荷由a点移到b点,电场力做负功

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知识点:电场强度

D

     

2011年11月3日1时43分,中国自行研制的“神舟八号” 飞船与“天宫一号”目标飞行器在距离地球343km的轨道上实现自动对接,为未来空间站建设迈出了关键一步。假如“神舟八号”与“天宫一号”的质量相等,对接前它们环绕地球分别做匀速圆周运动的运行轨道如右图所示,则以下说法中不正确的是

A.对接前的运行周期,“天宫一号”比“神舟八号”小

B.对接前的线速度,“天宫一号”比“神舟八号”小

C.对接前的向心加速度,“天宫一号”比“神舟八号”小

D.“神舟八号”需先点火加速才有可能与“天宫一号”实现对接

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知识点:万有引力定律

A

     

如图所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动的过程中,下列各物理量变化情况为

A.电容器所带电荷量先减少后增加 

B.电容器所带电荷量一直增加

C.电源的总功率先减少后增加    

D.电压表的读数先减少后增加

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知识点:电容器

AC

     

如图所示,处于真空中的匀强电场与水平方向成15o角,AB直线与场强E互相垂直.在A点,以大小为vo的初速度水平抛出一质量为m,带电荷量为+q 的小球,经时间t,小球下落一段距离过C点(图中未画出)时其速度大小仍为vo,在小球由A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是  

A.电场力对小球做功为零

B.小球的电势能增加

C.小球机械能增加

D.C点可能位于AB直线的左方

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知识点:动能和动能定理

B

     

质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上,箱子中间有一质量为m的小物块,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。初始时小物块停在箱子正中间,如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v,小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间,且与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的,可用动量守恒mv=(m+M)V共求解共同速度,则整个过程中,以下说法正确的是

 

A.物块损失的动能为

B.系统损失的动能为  

C.系统产生的内能为

D.系统产生的内能为

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知识点:动能和动能定理

BD

     

气垫导轨工作时,空气从导轨表面的小孔喷出,在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层,使滑块不与导轨表面直接接触,故滑块运动时受到的阻力大大减小,可以忽略不计。为了探究做功与物体动能之间的关系,在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块,滑块的一端与轻弹簧相接,弹簧另一端固定在气垫导轨的一端,将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置(如图所示),使弹簧处于自然状态时,滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置,与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间。实验步骤如下:

①用游标卡尺测量遮光片的宽度d;

②在气垫导轨上适当位置标记一点A(图中未标出,AP间距离远大于d),将滑块从A点由静止释放.由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t;

③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v;

④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③,记录弹簧劲度系数及相应的速度v,如下表所示:

弹簧劲度系数

k

2k

3k

4k

5k

6k

v(m/s)

0.71

1.00

1.22

1.41

1.58

1.73

v2(m2/s2)

0.50

1.00

1.49

1.99

2.49

2.99

v3(m3/s3)

0.36

1.00

1.82

2.80

3.94

5.18

(1)测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图所示,读得d=      m;

(2)用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的表达式v=    ;

(3)已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中,弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比,根据表中记录的数据,可得出弹簧对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是           。

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知识点:速度、加速度

11.62×10-2 2d/t (3)Wv2成正比

     

某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.8 Ω的保护电阻R0,实验电路如下图1所示.

(1)连好电路后,当该同学闭合电键,发现电流表示数为0,电压表示数不为0。检查各接线柱均未接错,且接触良好;他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b;b、c;d、e时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是_________________.

(2)按电路原理图1及用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接c、d时的实物电路图2以画线代导线将没连接的线连接起来.

(3)排除故障后,该同学顺利完成实验。测得下列数据且根据数据在下面坐标图中描出对应的点,并可画出U—I图后求出:电池的电动势为________,内阻为________.

I/A

0.10

0.17

0.23

0.30

0.40

U/V

1.20

1.00

0.80

0.60

0.55

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知识点:用伏安法测电源电动势和内阻

1 R断路

2 如图

3 1.50 V 0.09 Ω

     

一电动小车沿如图所示的路径运动,小车从A点由静止出发,沿粗糙的水平直轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直圆形轨道,运动一周后又从B点离开圆轨道进入水平光滑轨道BC段,在C与平面D间是一蓄水池.已知小车质量m=0.1kg、L=10m、R=0.32m、h=1.25m、s=1.50m,在AB段所受阻力为0.3N.小车只在AB路段可以施加牵引力,牵引力的功率为P=1.5W,其他路段电动机关闭.问:要使小车能够顺利通过圆形轨道的最高点且能落在右侧平台D上,小车电动机至少工作多长时间?(g取10m/s2)

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知识点:动能和动能定理

设车刚好越过圆轨道最高点,设最高点速度为v2,最低点速度为v1

在最高点由牛顿第二定律得 mg=………(2分)

由机械能守恒定律得 mv12=mv22+mg(2R) …………(2分)

解得 v1==4m/s……………………………………(2分)

小车在离开C点后做平抛运动

h=gt2 t=0.5s……………………………………(2分)

x=v1t=2m……………………………………………………(2分)

xs ,所以小车能够越过蓄水池………………………(1分)

设电动机工作时间为t0,在AB段由动能定理得

Pt0-fL=mv12……………………………………………(2分)

解得t0=2.53s……………………………………………(2

     

如图所示的坐标系,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向。在x轴上方空间的第一、第二象限内,既无电场也无磁场,在第三象限,存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场,在第四象限,存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场。一质量为m、电量为q的带电质点,从y轴上y = h处的P1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限。然后经过x轴上x = – 2h处的P2点进入第三象限,带电质点恰好能做匀速圆周运动。之后经过y轴上y = – 2h处的P3点进入第四象限。已知重力加速度为g。求:

(1)带电质点到达P2点时速度的大小和方向;

(2)第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小;

(3)带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向。

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知识点:带电粒子在电场中的运动

1)质点从P1P2,由平抛运动规律

h = 2分)

v0 = vy = gt 2分)

求出 v =

方向与x轴负方向成45°角 2分)

2)质点从P2P3,重力与电场力平衡,洛仑兹力提供向心力

Eq = mg 2分)

Bqv = m 2分)

(2R)2 = (2h)2 + (2h)2 2分)

解得 E = B = 2分)

3)质点进入第四象限,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀减速直线运动。当竖直方向的速度减小到0,此时质点速度最小,即v在水平方向的分量

v min = v cos45°= 2分)

方向沿x轴正方向 2分)

     

以下说法正确的是

A.当分子间距离增大时,分子间作用力减小,分子势能增大

B.已知某固体物质的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德罗常数为NA,则该种物质的分子体积为

C.凡是不违背能量守恒定律的实验构想都是能够实现的

D.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

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知识点:分子间的作用力

BD

     

在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱封闭一定质量的理想气体a。将管口向上竖直放置,若温度为T=300K,达到平衡时,气柱a的长度为L =30cm;将管口向下竖直放置,若温度为T1=350K,达到平衡时,气柱a的长度为L1=40cm。然后将管平放在水平桌面上,平衡时气柱a的长度为L2=36cm,求此时温度T2。(已知大气压P0=75cmHg,不计玻璃管和水银的体积随温度的变化)

34.[物理选修3—4模块](15分)

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知识点:理想气体的状态方程

     

两列简谐横波的振幅都是20cm,传播速度大小相同。实线波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播;虚线波沿x轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇,则(     )

(A)两列波在相遇区域会发生干涉现象

(B)平衡位置为x=6m处的质点此刻速度为零

(C)平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y>20cm

(D)从图示时刻起再经过0.25s,平衡位置为x=5m处的质点的位移y>0

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知识点:波的传播

设水银柱长为h,有理想气体状态方程知

代入数据解得 T2=337.5K

     

(2)(10分)如图所示,△ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角θ=30°,P为垂直于直线BCD的光屏,现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,在屏P上形成一条宽度等于的光带,求棱镜的折射率。

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知识点:光的折射

这是关于折射率的计算题,平行光束经棱镜折射后的出射光束

仍是平行光束,如下图所示.图中θ1

θ2AC面上入射角和折射角,根据折

射定律,有nsinθ1=sinθ2

设出射光线与水平方向成角,则

θ2=θ1

由于==

所以=

==tanθ

所以tan==ks5u

可得=30°,θ2=60°,所以n==

     

在“嫦娥一号”卫星对月球探索中,月球土壤里大量存在着一种叫做“氦3()的化学元素,是热核聚变重要原料。科学家初步估计月球上至少有100万吨氦3,如果相关技术开发成功,将可为地球带来取之不尽的能源。关于“氦3()与氘核聚变,下列说法中正确的是(    )

         A.核反应方程为

        B.核反应生成物的质量将大于参加反应物质的质量

     C.氨3()一个核子的结合能大于氦4()一个核子的结合能

       D.氦3()的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量

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知识点:核裂变与核聚变

AD

     

2011年,各国军队最引人瞩目者,无疑是频密的军事演习。在某次演习中,有一门旧式大炮在平坦的地面上(可看作光滑)以V=5m/s的速度匀速前进,炮身质量为M=1000kg,现将一质量为m=25kg的炮弹,以相对炮身的速度大小u=600m/s与V反向水平射出,求射出炮弹后炮身的速度V/。

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知识点:反冲运动

以地面为参考系,设炮车原运动方向为正方向,根据动量守恒定律有:

M+mV=MV/+m[(uV/)]

解得