浙江省温州市2012届高三八校联考试题(物理).doc
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浙江省温州市2012届高三八校联考试题
物理试卷
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分120分,时间100分钟
第Ⅰ卷选择题(共48分)
一、单项选择题(本大题有8个小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
选对的得3分,选错或不答的得0分。
)
1.从地面竖直上抛一物体,它两次经过A点的时间间隔为tA,两次经过B点的时间间隔为tB,且A点在B点下方,则AB相距()
A.B.C.D.
2.半圆柱体P放在粗糙的水平面上,有一挡板MN,延长线总是过半圆柱体的轴心O,但挡板与半圆柱不接触,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图是这个装置的截面图,若用外力Q
P
M
N
O
第2题图
使MN绕O点缓慢地顺时针转动,在MN到达水平位置前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法中正确的是()
A.MN对Q的弹力逐渐增大
B.P、Q间的弹力先减小后增大
C.地面对P的弹力逐渐增大
D.Q所受的合力逐渐增大
第3题图
3.A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上,如图所示,已知木块A、B
质量分别为0.42kg和0.40kg,弹簧的劲度系数k=100N/m,若
在木块A上作用一个竖直向上的力F,使A由静止开始以0.5m/s2
的加速度竖直向上做匀加速运动(g=10m/s2).若木块由静止开始
做匀加速运动,直到A、B分离的过程中,弹簧的弹性势能减少了
0.248J,则这一过程F对木块做的功WF是()
A.9.52×10-2JB.9.78×10-2J
C.9.72×10-2JD.9.64×10-2J
4.从离地H高处自由下落小球a,同时在它正下方H处以速度V0竖直上抛另一小球b,不计空气阻力,有:
()
(1)若V0>,小球b在上升过程中与a球相遇
(2)若V0<,小球b在下落过程中肯定与a球相遇
(3)若V0=,小球b和a不会在空中相遇
(4)若V0=,两球在空中相遇时b球速度为零。
A.只有
(2)是正确的 B.
(1)
(2)(3)是正确的
C.
(1)(3)(4)正确的 D.
(2)(4)是正确的。
第5题图
5.在图中虚线所围的区域内,存存电场强度为E的匀强电场和磁
感应强度为B的匀强磁场.已知从左方水平射入的电子,穿过这
区域时未发生偏转,设重力可以忽略不计,则在这区域中的E
和B的方向不可能是( ).
A.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相同
B.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相反
C.E竖直向上,B垂直纸面向外
D.E竖直向上,B垂直纸面向里
6.真空中存在竖直向上的匀强电场和水平方向的匀强磁场,一质量为m,带电量为q的物体以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,假设t=0的时刻物体在轨迹最低点且重力势能为零,电势能也为零,则下列说法不正确的是
A.物体带正电且做顺时针转动
B.物体运动的过程中,机械能与电势能之和保持不变且大小为
C.物体运动的过程中,重力势能随时间的变化关系是
D.物体运动的过程中,电势能随时间的变化关系是
7.某学习小组设计了一种发电装置如图甲所示,图乙为其俯视图。
将8块外形相同的磁铁交错放置
组合成一个高h=0.5m、半径r=0.2m的圆柱体,其可绕固定轴OO'逆时针(俯视)转动,角速度ω=100rad/s。
设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B=0.2T、方向都垂直于圆柱体侧表面。
紧靠圆柱体外侧固定一根与其等高、电阻R1=0.5Ω的细金属杆ab,杆与轴OO'第7题图
平行。
图丙中阻值R=1.5Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端。
下列说法正确的是()
A.电流表A的示数约为1.41A
B.杆ab产生的感应电动势的有效值E=2V
C.电阻R消耗的电功率为2W
D.在圆柱体转过一周的时间内,流过电流表A的总电荷量不为零
8.如图所示,有一金属块放在垂直于表面C的匀强磁场中,磁感应强度B,金属块的厚度为d,高为h,当有稳恒电流I平行平面C的方向通过时,由于磁场力的作用,金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为(上下两面M、N上的电压分别为UM、UN)()
第8题图
A.
B.
C.
D.
二、多项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,有多个正确选项。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)
9.宇航员站在星球表面上某高处,沿水平方向抛出一小球,经过时间t小球落回星球表面,
测得抛出点和落地点之间的距离为L.若抛出时的速度增大为原来的2倍,则抛出点到落地点之间的距离为.已知两落地点在同一水平面上,该星球半径为R,求该星球的质量是
A.B.C.D.
10.如图所示为用电位差计测电池内阻的电路图.实际的电位差计在
标准电阻RAB上直接刻度的不是阻值,也不是长度,而足各长度
所对应的电位差值.RM=100Ω,实验开始时S2断开,S1拨到1处,
调节RN使通过RAB的电流准确地达到标准值.然后将S1拨到2处,
调节C.当灵敏电流计指针指零时,读得UAC=1.5025V;再闭合S2,
滑动C,当电流计指针指零时,读得UAC=1.4455V。
则()
A.εx=1.5025V
B.εx=1.2V
C.εx的内阻r=3.9Ω
D.εx的内阻r=3.2Ω
11.一列横波沿一直线传播,某一时刻直线上相距为d,的A、B两质点均处在平衡位置,且A、B之间仅有一个波峰.若经过时间t质点B第一次到达波峰位置,则这列波可能的波速值是
A.B.C.D.
12.如图所示为一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的粗糙细杆上自由滑动,
细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,圆环以初速度v0向右运动直至处于平衡状态,
v0
m
+q
B
则圆环克服摩擦力做的功可能为()
A.0B.
C.D.第12题图
13.空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示,轴上两点B、
C点电场强度在方向上的分量分别是、,下列说法中正
确的有()
第13题图
A.的大小大于的大小
B.的方向沿轴正方向
C.电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大
D.负电荷沿轴从移到的过程中,电场力先做正功,后做负功
14.如图所示,在以一定加速度a行驶的车厢内,有一长为L、质量为m的棒AB靠在光滑的后壁上,棒与厢底面之间的动摩擦因数为μ,为了使棒不滑动,棒与竖直平面所成的夹角为θ,则tanθ的值可取()
A.B.
C.D.
第Ⅱ卷非选择题(共72分)
三、填空题(本题共3小题,共26分,把答案填在题中的横线上或根据要求作答。
15.(4分)如图为10分度的游标卡尺测量钢管内径时的示数,其示数为mm。
螺旋测微器(千分尺)示数如图所示,读数为mm,
A
B
A
B
16.(8分)人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,物体对支持面没有压力,所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。
针对这种环境,某兴趣小组通过查资料获知,:
弹簧振子做简谐运动的周期为(其中m时振子的质量,k时弹簧的劲度系数)。
他们设计了一种装置来间接测量物体的质量,如图所示,A时带夹子的金属块,金属块和夹子的总质量为m0,B时待测质量的物体(可以被A上的夹子固定),弹簧的劲度系数k未知,当他们有一块秒表。
(1)请你简要地写出测量待测物体质量的方法,测量的物理量用字母表示
①______________________________;第16题图
②______________________________。
(2)用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m=____
(3)由于在太空中受到条件闲置,只能把该装置放在如图所示的粗糙的水平桌上进行操作,则该操作对该实验结果________(填“有”或“无”)影响,因为___________________
17.(8分)影响物质材料电阻率的因素很多,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。
某课题研究组在研究某种导电材料的用电器件Z的导电规律时,测得其两端电压与其中通过电流的关系如下表所示:
U(V)
0.00
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.50
I(A)
0.00
0.20
0.45
0.80
1.25
1.80
2.81
图乙
器件Z
图甲
图丙
所用的器材规格是:
电压表(0—3V—15V,内阻30KΩ);电流表(0—0.6A—3A,内阻4Ω);滑动变阻器(变化范围0~10Ω);电源(6V,内阻1Ω);器件Z;电键;导线若干。
(1)根据表中数据,判断用电器件Z可能属于上述材料。
(2)在图乙方框中画出测量电路原理图,并在器材实物图甲上用黑色钢笔连成测量电路。
(3)若把用电器件Z接入图丙所示的电路中,电流表的读数为1.8A,电源输出电压恒为3V,电阻R的电功率为w。
(4)根据表中的数据可探究该用电器Z的电流随电压变化的规律是I=。
四、计算题:
本题共3小题,共计46分.答题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,答案中必须写出明确的数值与单位.
18.(10分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以一定的加速度做匀加速运动,但警车行驶的最大速度是25m/s.警车发动后刚好用12s的时间追上货车,问:
(1)警车启动时的加速度多大?
(2)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
19.(18分)如图,足够长的水平传送带始终以大小为v=3m/s的速度向左运动,传送带上有一质量为M=2kg的小木盒A,A与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.3,开始时,A与传送带之间保持相对静止。
先后相隔△t=3s有两个光滑的质量为m=1kg的小球B自传送带的左端出发,以v0=15m/s的速度在传送带上向右运动。
第1个球与木盒相遇后,球立即进入盒中与盒保持相对静止,第2个球出发后历时△t1=1s/3而与木盒相遇。
求(取g=10m/s2)
(1)第1个球与木盒相遇后瞬间,两者共同运动的速度时多大?
(2)第1个球出发后经过多长时间与木盒相遇?
B
A
v
v0
(3)自木盒与第1个球相遇至与第2个球相遇的过程中,由于木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是多少?
第19题图
20.(18分)一个质量m=0.1kg的正方形金属框总电阻R=0.5Ω,金属框放在表面绝缘且光滑的
斜面顶端(金属框上边与AA′重合),自静止开始沿斜面下滑,下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB′平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端(金属框下边与BB′重合),
设金属框在下滑过程中的速度为v,与此对应的位移为s,那么v2—s图象如图所示,已知匀强磁场方向垂直斜面向上.试问:
(1)根据v2—s图象所提供的信息,计算出斜面倾角θ和匀强磁场宽度d.
(2)匀强磁场的磁感强度多大?
金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间为多少?
(3)现用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金属框上,使金属框从斜面底端BB′(金属
框下边与BB′重合)由静止开始沿斜面向上运动,匀速通过磁场区域后到达斜面顶端
(金属框上边与AA′重合).试计算恒力F做功的最小值.
第20题图
浙江省温州市2012届高三八校联考试题
物理试卷参考答案
第Ⅰ卷(选择题共48分)
一、单项选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
选对的得3分,选错或不答的得0分。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
A
D
C
D
A
B
C
二、多项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,有多个正确选项。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)
题号
9
10
11
12
13
14
答案
B
AC
ABCD
ABD
AD
ACD
第Ⅱ卷(非选择题共72分)
三、填空题(本题共3小题,共26分,把答案填在题中的横线上或根据要求作答。
)
15.27mm,8.474mm(4分)
16.
(1)①不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1
②将B固定在A上,用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2(此两步共4分,明确写出只测一次全振动时间的最多给2分)
(2)(2分)
(3)无(1分)物体与支持面之间没有摩擦力,弹簧振子的周期不变。
(3分)
17.(8分)①半导体(2分)
图甲
器件Z
②见右图(4分)
图乙
V
A
z
③查表I=1.8A时,Z的电压为1.2V
(3分)
④观察实验数据,猜想电流随电压变化的规律是I=kUn
任选两组数据可列出0.8=k0.8n1.25=k·1n
解得:
n=2,k=1.25A/v2
代入其它组数据,在误差范围内,I=1.25U2该规律均成立。
(3分)
四、计算题:
本题共3小题,共计46分.答题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,答案中必须写出明确的数值与单位.
18.解:
(1)设5.5s内货车位移为s0,则
若12s内警车一直做匀加速直线运动,则:
解得:
此时警车速度为:
因此警车的运动应为:
先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,并设其加速时间为t1,则:
由以上各式可解得:
a=2.5m/s2
(2)当警车的速度达到货车的速度时,两者间的距离最大,设所需时间为t2,则:
即t2=4s
两车间的最大距离为:
19.解:
⑴设第1个球与木盒相遇后瞬间,两者共同运动的速度为v1,根据动量守恒定律:
代入数据,解得:
v1=3m/s
⑵设第1个球与木盒的相遇点离传送带左端的距离为s,第1个球经过t0与木盒相遇,
则:
设第1个球进入木盒后两者共同运动的加速度为a,根据牛顿第二定律:
得:
设木盒减速运动的时间为t1,加速到与传送带相同的速度的时间为t2,则:
=1s
故木盒在2s内的位移为零
依题意:
代入数据,解得:
s=7.5mt0=0.5s
⑶自木盒与第1个球相遇至与第2个球相遇的这一过程中,传送带的位移为S,木盒的位移为s1,则:
故木盒相对与传送带的位移:
则木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是:
20.⑴s=0到s=16m由公式v2=2as,∴该段图线斜率就是线框的加速度。
∴a=0.5m/s2
根据牛顿第二定律mgsinθ=ma
θ=arcsin0.05
由图象可以看出,从线框下边进磁场到上边出磁场,线框均做匀速运动。
∴Δs=2L=2d=26-16=10m,d=L=5m
⑵线框通过磁场时,
由v2-s图可知,s1=16mv0=0a1=gsinθ匀加速运动
s2=10mv1=4m/s匀速运动s3=8m初速v1=4m/sa3=gsinθ匀加速运动
因此,金属框从斜面顶端滑至底端所用的时间为
⑶进入磁场前F-mgsinθ=ma4在磁场中运动F=mgsinθ+F安,
由上式得F安=ma4
m/s
所以,a=0.25m/s2F安=ma4=0.1×0.25N=0.025N
∴最小功WF=F安×2d+mg(s1+s2+s3)sinθ=1.95J
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