山东省泰州市2013—2014学年高三上物理期末考试试题

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山东省泰州市2013—2014学年高三上物理期末考试试题
(考试时间：100分钟   总分：120分)
注意事项：
1．本试卷共分两部分，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为非选择题.
2．所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。
第Ⅰ卷（选择题 共38分）
一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个选项符合题意。
1.物理学知识在生产、生活中有广泛的应用，下列说法中错误的是
A. 家用电磁炉利用涡流产生的热量蒸煮食物来源进步网www.szjjedu.com 
B．家用电饭锅利用温度传感器把热学量转化为电学量
C．高频扼流圈的主要作用是“通低频、阻高频”
D．回旋加速器利用了电磁感应原理来源进步网www.szjjedu.com
2.甲、乙两物体在同一直线上运动，它们在0～0.4s时间内的v-t图象如图所示.若仅在两物体之间存在相互作用力，则甲、乙两物体的质量之比为 
A．1：3     B．3：1    C．1：4    D．4：1
3.如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止.f表示木块与挡板间摩擦力的大小，N表示木块与挡板间正压力的大小.若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高.则来源进步网www.szjjedu.com
A．N变大、f不变          B．N变大、f变大
C．N不变、f不变          D．N变小、f变小
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4.如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=60°。两个带电量相等的异种点电荷分别置于M、N两点时，O点的电场强度大小为E1.将置于N点处的点电荷移至P点时，O点的场强大小为E2。则E1与E2之比为  来源进步网www.szjjedu.com
A．2∶      B． ∶2     C．2∶ 1     D．  1∶ 2
5.如图所示, L1、L2为两个相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，灯泡L1与一理想二极管D连接.下列说法中正确的是来源进步网www.szjjedu.com
A．闭合开关S后，L1会逐渐变亮
B．闭合开关S稳定后，L1、L2亮度相同
C．断开S的瞬间，L1会逐渐熄灭
D．断开S的瞬间，a点的电势比b点高来源进步网www.szjjedu.com
6.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端固定在地面上，上端与一质量为m的小球相连且处于静止状态。现用力F将小球缓慢上移，直到弹簧恢复原长。然后撤掉该力，小球从静止开始下落，下落过程中的最大速度为v（不计空气阻力，重力加速度为g）.下列说法正确的是
A．小球缓慢上移过程中，力F做功为
B．撤掉力F后，小球从静止下落到最大速度v的过程中，克服弹簧弹力做的功为
C．小球的速度最大时，弹簧的弹性势能为零
D．弹簧的弹性势能最大时，小球的加速度为零
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意。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。
7.如图所示，固定的水平长直导线中通有向右的恒定电流I，闭合的矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行，线框由静止释放，在下落过程中来源进步网www.szjjedu.com
A．穿过线框的磁通量保持不变
B．线框的机械能不断减小来源进步网www.szjjedu.com
C．线框中产生顺时针方向的感应电流
D．线框所受安培力的合力为零
8.如图甲为理想变压器的示意图， 其原、副线圈的匝数比为 ，电压表和电流表均为理想电表，Rt为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，R1为定值电阻。若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电.下列说法中正确的是 
A．输入变压器原线圈的交流电压的表达式为 V
B．t=0.01s时，发电机的线圈平面与磁场方向垂直
C．变压器原、副线圈中的电流之比为 来源进步网www.szjjedu.com
D．Rt温度升高时，电流表的示数变大来源进步网www.szjjedu.com
9.2013年12月2日，我国成功发射了“嫦娥三号”月球探测器。设想未来我国宇航员随“嫦娥”号探测器贴近月球表面做匀速圆周运动，宇航员测出飞船绕行n圈所用的时间为t.登月后，宇航员利用身边的弹簧秤测出质量为m的物体重力为F, 已知引力常量为G.根据以上信息可求出  
A．月球的第一宇宙速度        B．月球的密度来源进步网www.szjjedu.com
C．月球的自转周期            D．飞船的质量
10.如图所示，光滑的水平地面上有三块质量均为m的木块a、b、c，a、c之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力F作用在b上，使三木块一起运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某木块上，系统始终保持相对静止.下列说法正确的是来源进步网www.szjjedu.com
A．无论粘在哪块木块上，系统的加速度一定减小
B．若粘在a木块上，a、b间摩擦力一定不变
C．若粘在b木块上，绳中拉力一定减小
D．若粘在c木块上面，绳中拉力一定增大
11.空间存在着平行于x轴方向的静电场，其电势 随x的分布如图所示，A、M、O、N、B为x轴上的点，|OA|＜|OB|，|OM|=|ON |.一带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动。则下列判断中正确的是来源进步网www.szjjedu.com
A．粒子一定带正电
B．粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大
C．粒子一定能通过N点来源进步网www.szjjedu.com
D．粒子从M向N运动过程中电势能先减小后增大
第Ⅱ卷（非选择题  共82分）
三、简答题：本题共2小题，共22分，请把答案填在答题纸上。
12. （1）（4分）如图所示，游标卡尺的示数为   ▲   mm，螺旋测微器的示数为
   ▲   mm. 来源进步网www.szjjedu.com
（2）(8分)某实验小组用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ.使用的器材有：带定滑轮的长木板、打点计时器、交流电源、木块、纸带、米尺、8个相同的钩码（质量已知）以及细线等.实验操作过程如下：来源进步网www.szjjedu.com
A. 在水平桌面上按照图甲所示装置组装好实验器材；
B. 使木块靠近打点计时器，接通电源，释放木块，打点计时器
在纸带上打下一系列点，记下悬挂钩码的个数n；
C. 将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复步骤B；
D. 测出每条纸带对应木块运动的加速度a，实验数据如下表所示. 来源进步网www.szjjedu.com

悬挂钩码的个数n 4 5 6 7 8
小车的加速度a/(m/s2) 0.5 1.3 2.2 3.0 3.9

①实验开始时，必须调节滑轮高度，保证   ▲   ；来源进步网www.szjjedu.com
②根据表中数据，在图乙的坐标纸中作出a-n图象；
③由图象求得动摩擦因数μ＝   ▲    (保留两位有效数字，g取10m/s2)，还可求得的物理量是   ▲   (只需填写物理量名称)．来源进步网www.szjjedu.com

13.（10分）某同学用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻.
实验室提供以下器材：
电压表○V(量程3v  内阻Rv=10kΩ)
电流表○G(量程3mA  内阻Rg=100Ω)   
电流表○A(量程3A  内阻约为0.5Ω)
滑动变阻器R1（阻值范围0〜10Ω   额定电流2A) 
滑动变阻器R2（阻值范围0〜100Ω  额定电流1A)
定值电阻：R0=0.5Ω
开关S、导线若干
(1)图2中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接
(2)你认为该同学没有选用电流表○A的原因是   ▲   来源进步网www.szjjedu.com
(3)为了测量准确、操作方便，应选用滑动变阻器   ▲   (填写器材的符号）
(4)该同学测得有关数据后，以电流表○G读数I为横坐标，以电压表○V读数U为纵坐标作出了如图3所示的图象，根据图象求得电源的电动势E= ▲ V，电源的内阻r= ▲ Ω (结果均保留两位小数）.
四、计算题：本题共4小题，共60分，解答应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。
14．(13分) 2012年，我国舰载飞机在航母上首降成功.设某舰载飞机质量为m=2.5×l04 kg，着舰时初速度为v0=40 m/s，若飞机仅受空气及甲板阻力作用，在甲板上以ao=0.8 m/s2的加速度做匀减速运动，着舰过程中航母静止不动。来源进步网www.szjjedu.com
（1）求空气及甲板对舰载飞机阻力的大小；
（2）飞机着舰后，若仅受空气及甲板阻力作用，航母甲板至少多长才能保证飞机安全着舰？
（3）为了让飞机安全着舰，甲板上设置了阻拦索让飞机减速，为防止飞机尾钩挂索失败需要复飞，飞机在着舰过程中不关闭发动机.如图为飞机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时发动机向右的推力大小F=1.2×105N，减速的加速度大小为a=20 m/s2，此时阻拦索夹角θ=120o，空气及甲板阻力保持不变，求此时阻拦索中的拉力大小. 来源进步网www.szjjedu.com
15．（15分）如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面成θ=30°角放置，磁感应强度B=1.00T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨上端M与P间连接R=0.30Ω的电阻，长L=0.40m、电阻r=0.10Ω的金属棒ab与MP等宽紧贴在导轨上，现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离x与时间t的关系如下表所示，导轨电阻不计，g=10m/s2.求：来源进步网www.szjjedu.com
时间 t(s) 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70
下滑距离x(m) 0 0.02 0.08 0.15 0.25 0.35 0.45 0.55
（1）在0～0.4s时间内，通过金属棒ab截面的电荷量；
（2）金属棒的质量；来源进步网www.szjjedu.com
（3）在0～0.7s时间内，金属棒ab上产生的焦耳热.
16．（15分）如图所示，水平轨道上有一轻弹簧左端固定，现用质量m=0.1kg可视为质点的小物块将弹簧压缩至P点后由静止释放，物块从P点沿水平轨道运动至右端Q点后，刚好能沿半圆轨道的切线进入竖直固定的光滑圆轨道运动，最后物块经轨道最低点A水平飞出。已知：物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，半圆轨道半径R=0.4m，P、Q间的距离l=1.0m, A到B的竖直高度h=1.25m，g=10m/s2. 求：来源进步网www.szjjedu.com
(1)物块到达Q点时的速度大小；
(2)弹簧被压缩至P点时具有的弹性势能；来源进步网www.szjjedu.com
(3)若更换劲度系数更大的弹簧，物块将弹簧压缩至P点时具有的弹性势能为1.2J, 将物块从P点由静止释放，求物块释放后运动至A点时对轨道的压力及从A点飞出后的水平位移.

17．（17分）如图，在xoy平面的第Ⅱ象限内，有一半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于xoy平面向外，磁场边界与x、y轴相切于P、Q两点.在第Ⅰ象限存在范围足够大沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E。一不计重力带正电的粒子，以速率 从P点垂直射入磁场后，经磁场偏转后垂直于y轴进入电场，最后从点M（3R, 0）射出电场，射出方向与x轴正方向夹角为 =45°.求：来源进步网www.szjjedu.com
（1）粒子经过y轴时的坐标；
（2）粒子的比荷q/m  ；
（3）磁感应强度B的大小及粒子从P点运动到M点的时间.