2012年沈阳市高中三年级教学质量监测(三)理科综合测试物理部分及答案

vtOAvtOBvtOCvtOD二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。14．在物理学的发展进程中，许多物理学家做出了杰出贡献。下列说法中正确的是A．楞次在研究电磁感应现象时，总结出判断感应电流方向的规律楞次定律B．楞次发现，感应电流的磁场总能阻止引起感应电流的磁场变化C．法拉第在研究电磁感应现象时，总结出左手定则D．法拉第研究发现，感应电动势的大小总是跟磁通量的变化量成正比15．如图所示，一束粒子（不计重力，初速度可忽略）通过小孔Ol进入极板间电压为U的水平加速电场区域I，再通过小孔O2射入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域Ⅱ。其中磁场的方向如图所示，磁感应强度大小可根据实际要求调节，收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上，则A．该装置可筛选出具有特定质量的粒子B，该装置可筛选出具有特定电荷量的粒子C．该装置可筛选出具有特定比荷的粒子D．该装置区域II中的上极板应带正电16．某同学在篮球训练中，在篮板的正前方以一定的初速度投篮，篮球水平击中篮板．现在他向前走一小段距离，与篮板更近，再次投篮，出手高度和第一次相同，篮球又恰好水平击中篮板上的同一点，则A．第1次投篮，篮球的初速度小些B．第1次击中篮板时，篮球的速度大些C．第2次投篮，篮球的初速度与水平方向的夹角大些D．第2次投篮时，篮球在空中飞行时间长些17．一辆汽车带着一辆拖车在平直的路面上以初速度v0匀速前进，汽车牵引力功率恒为P．若汽车的运动阻力与车重成正比，途中拖车脱钩而司机没有及时发现，则汽车在脫钩后的一小段时间内的v-t图象是18．某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动．设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则下列说法中正确的是A．人造地球卫星的最小周期为2RπgB．地球的平均密度为43gπGRC．人造地球卫星在距地面高度为R处的绕行速度为12RgD．人造地球卫星在距地面高度为R处的重力加速度为g/219．一个质量为m的小铁块在半径为2R的固定半圆轨道左边缘以初速度02vgR竖直滑下，到半圆底部时，轨道所受压力为铁块重力的2.5倍，则此过程中铁块损失的机械能为A．0B．12mgRC．32mgRD．2mgR20．如图所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电体．t=0时刻，乙电荷向甲运动，初速度为6m/s，甲的速度为0，之后它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们的速度(v)—时间(t)图象分别如图b中甲、乙两条曲线所示，则由图线可知A．两电荷的电性一定相同B．t1时刻两电荷的电势能最小C．0～t1时间内两电荷间的静电力一直增大D．tl～t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小21．如图所示，矩形线圈面积为S、匝数为N、电阻为r，绕OO/轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，磁感应强度为B．若从图示位置开始计时，则下列说法正确的是A．线圈中电流的瞬时表达式为cosNBSωiωtRB．线圈转过90°的过程中通过电阻的电量为NBSRrC．线圈转过60°的过程中外力所做的功为2226πNBSωRrD．两端电压的有效值为22NBSωRRr第Ⅱ卷（非选择题共174分）三、非选择题22．（5分）为测定木块与斜面之间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，如图所示．他使用的器材仅限于：倾角固定的斜面（倾角未知）、木块、秒表、刻度尺．实验中：⑴应记录的数据是；⑵计算动摩擦因数的公式是．23．（10分）影响物质材料的电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实v0乙甲v(m/s)6-2t1t3t2t(s)2图bO4甲图a6m/s乙OBRO/验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．⑴在方框内，不改变滑动变阻器和电源的位置，补上电压表和电流表以及元件Z的符号，完成电路图，要求滑动变阻器滑片向右滑动时，元件Z上的电压增大．⑵实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据，判断元件Z是．（填金属材料或半导体材料）U(V)00.400.600.801.001.201.501.60I(A)00.200.450.801.251.802.813.20⑶把元件Z接入如图所示的电路中，当电阻箱R的阻值为R1=1Ω时，电流表的读数为3.20A；当电阻箱及的阻值为R2=5Ω时，电流表的读数为0.80A．结合上表数据，求出电池的电动势E=V，内阻r=Ω．（不计电流表的内阻，结果保留两位有效数字）24．（14分）如图所示，一倾角为37°的足够长的传送带以4m/s的恒定速率顺时针运行．现将一质量m=lkg的小物体以沿斜面向下2m/s的初速度从传送带的中部某一位置抛上传送带，物体与传送带问动摩擦因数为0.875，取沿传送带向上为正方向，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.80．求：⑴求6s末物体相对地面的速度；⑵求0～8s内物体与传送带摩擦产生的热量Q．25．(18分)两块金属板水平正对放置，板间有周期性变化的匀强电场，如图所示，电场周期为T，场强大小为E，t=0时刻电场方向向下．大量电子（重力不计）沿中轴线方向以初速度v0从场外射入平行板中，这些电子通过金属板的时间也为T，偏转最大的电子刚好到达虚线上的A、B两点，虚线右侧有两个相切的半圆形匀强磁场区域，磁场方向如图所示，A、B两点是虚线与半圆形磁场的切点．调整磁感应强度的大小，使场方向如图所示，A、B两点是虚线与半圆形磁场的切点，调整磁感应强度的大小，使电子在该磁场中运动的轨道半径与半圆形磁场的半径相同，现在磁场边界的右侧建立竖直方向的坐标轴y轴，y轴的原点O位于中轴线上，设电子质量为m、电荷量为q，不考虑平行板电场的边缘效应，求：⑴t=0时刻进入平行板的电子，到达y轴时的坐标及所加磁场的磁感应强度．⑵t=8T时刻进入平行板的电子，到达y轴时的坐标．33．【物理—选修3-3】（15分）⑴(6分)人类对物质属性的认识经历了从宏观到微观不断深入的过程。下列说法正确的ZA37°teEO-ETT/2BAOy是．(选对一个给3分，选对两个给4分，选对2个给6分．每选错一个扣3分，最低得分为0分)A．晶体的物理性质不都是各向异性的B．用打气筒不断给自行车车胎充气时，由于空气被压缩乙空气分子间的斥力增大，所以越来越费劲C．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动D．液体的分子势能与体积有关E．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用⑵(9分)一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，如图所示．最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上，气体柱的高度为H0，压强等于大气压强p．现对气体缓慢加热，当气体温度升高了ΔT=60K时，活塞(及铁砂)开始离开卡环而上升．继续加热直到气柱高度为H1=1.5H0．此后，在维持温度不变的条件下逐渐取走铁砂，直到铁砂全部取走时，气柱高度变为H2=1.8H0，求此时气体的温度．(不计活塞与气缸之间的摩擦)34．【物理一选修3-4】（15分）⑴(6分)在以下说法中，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．每选错一个扣3分，最低得0分）A．X射线是比紫外线频率还高的电磁波B．牛顿环是簿膜干涉的结果，当用频率更高的单色光照射时，同级牛顿环半径将会变大C．光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要小D．只有波长比障碍物的尺寸小的时候才会发生明显的衍射现象E．在同种均匀介质中传播的光，频率越高，波长越短．⑵(9分)一列横波波形如图所示，波长且λ=8m，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.05s时刻的波形图，求：①若2Tt2-t1T，波速为多大？②若t2-t1T，并且波速为360m/s，则波向哪个方向传播？35．【物理一选修3-5】（15分）⑴(6分)下列说法正确的是．（选对给6分，漏选给3分，有选错的得0分）A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应B．大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光C．一束单色光照射到某种金属表面不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短D．发生光电效应时，入射光的光强一定，频率越高，单位时间内逸出的光电子数量就越少⑵(9分)在光滑水平面上，用轻弹簧相连接的质量均为lkg的A、B两个物块都以v0=12m/s的速度向右运动，弹簧处于原长，质量为2kg的物块C静止在前方，如图所示，B与C发生碰撞后粘合在一起运动，在以后的运动中，求：ABCv0v0图34H1气体pH2H0x/my/mO1241682010214618①B与C发生碰撞粘合在一起时速度的大小；②弹簧弹性势能的最大值是多少．2012年沈阳市高中三年级教学质量监测（三）理科综合能力测试参考答案及评分参考二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14.A15.C16.BC17.C18.A19.C20.AC21.BD三、非选择题：本题共174分。22．(1)用刻度尺测出图示三个边长：高(h)、斜面长(L)、斜面底边长(d)，用秒表测木块由静止沿斜面运动L所用时间(t)，因此，需记录的数据为L、h、d、t。（2分）(2)木块从斜面顶端开始做初速度为零的匀加速运动，有L=212at，其中a=gsinθ－μgcosθ，综上可得222hLμdgtd。（3分）说明：第（1）问中，L、h、d三个物理量测两个也可以，只是第（2）问中的表达式也要改成相应表达式。23．（1）电路如图所示（4分）；（2）半导体（2分）；（3）6.4V（2分）0.50Ω（2分）。24．⑴设物体的加速度为a，则根据牛顿第二定律有：umgcos37°－mgsin37°=ma①(2分)解得a=1m/s2②(1分)物体先向下做匀减速运动，再向上做匀加速运动，由于μtan37°，所以最终物体与传送带同速。设经过t时间物体与传送带同速，根据速度公式有v0+at=4m/s③(2分)代入数值-2+1×t=4解得t=6s④(1分)⑵0～8s内物体与传送带摩擦产生的热量Q与0～6s产生的热量相同。设传送带在0～6s对地的位移为x1，则x1＝vt=24m⑤(2分)物体相对于地面的位移x2，则x2＝2012vtat⑥(2分)x2＝6m⑦(2分)物体相对于传送带的位移△x=x1–x2=18m摩擦力f=umgcos37°=7N摩擦产生的热量Q=f×△x=126J⑧(2分)25．解：⑴t=0时刻进入平行板的电子水平方向做匀速直线运动，竖直方向先做匀加速运动半个周期，再做匀减速运动半个周期，达到A点。设竖直方向的位移为s1，则s1＝212()22Ta＝24EqTm①（2分）AZV该电子在竖直方向加速半个周期，减速半个周期，到达A点时只有水平方向的速度。该电子进入磁场时做匀速圆周运动，由于粒子与磁场半径相同，经过14圆周到达中轴线，而后又经过14圆周到达y轴，所以到达y轴时该电子的坐标为y1＝－24EqTm②（2分）根据题意，电子的轨道半径也为s1，根据牛顿第二定律有200vqvBmR③（2分）R=s1解得20224mvBEqT④（2分）⑵t=8T时刻进入平行板的电子，竖直方向向上加速38T，又竖直向上减速38T，设向上的总位移为s2，则s2＝2132()28EqTm＝2964EqTm⑤（2分）接下来，竖直向下加速18T，又竖直向下减速18T，设向下的总位移为s3，则s3＝264EqTm＝264EqTm⑥（2分）该电子距中轴线的距离为s4＝s2－s3＝28EqTm该电子在竖直向上加速38T，又竖直向上减速38T，后竖直向下加速18T，又竖直向下减速18T，离开平行板边缘时只有水平方向的速度。⑦