甘肃省河西五市部分普通高中届高三第一次联合考试物理试题.docx
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甘肃省河西五市部分普通高中届高三第一次联合考试物理试题
绝密★启用前
2013年1月甘肃省河西五市部分普通高中高三第一次联合考试
物理
命题学校金昌市一中
注意事项：
1.本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，答卷前，考生务必将自己的个人信息填写在答题卡上。
2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
第I卷
一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1．物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。
下列描述中符合物理学史实的是（ ）
A．开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说
B．牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量G
C．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说
D．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律
2．建筑工地常用吊车通过钢索将建筑材料从地面吊到高处。
如图所示为建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象，下列判断正确的是（）
A．前10s的平均速度大于后6s的平均速度
B．整个过程上升高度是28m
C．30～36s材料处于超重状态
D．前10s钢索最容易发生断裂
3．如图所示，放在水平地面上的质量为m的物体，与地面的动摩擦因数为μ，在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动。
弹簧没有超出弹性限度，则（）
A．弹簧的伸长量为
B．弹簧的伸长量为
C．物体受到的支持力与它对地面的压力是一对平衡力
D．弹簧的弹力与物体受到的摩擦力是一对作用力与反作用力
4．下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（）
A．根据电场强度的定义式
，电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比；
B．根据电容的定义式
，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比；
C．根据真空中点电荷电场强度公式
，电场中某点电场强度和场源电荷的电量无关；
D．根据电势差的公式
，带电量为1C正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B点的电势差为-1V。
5．2011年11月1日“神舟八号”飞船发射圆满成功。
“神舟八号”飞船在入轨后两天，与“天宫一号”目标飞行器成功进行交会对接。
我国成为继美国和俄国后第三个掌握太空交会对接技术的国家。
对接前“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为对接前各自的轨道。
由此可以判定对接前（）
A．“神舟八号”适当加速才有可能与“天宫一号”实现对接
B．“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期
C．“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度
D．“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率
6．如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后（）
A．M静止在传送带上
B．M可能沿斜面向上运动
C．M受到的摩擦力不变
D．M下滑的速度不变
7．如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时（）
A．M受静摩擦力增大
B．M对车厢壁的压力增大
C．M仍相对于车厢静止
D．M受静摩擦力不变
8．如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A，则以下判断中正确的是（）
A．电动机的电功率为2W
B．电动机两端的电压为1V
C．电动机产生的热功率为2W
D．电源输出的电功率为24W
9．如图所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线。
一个带正电的粒子不计重力从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。
下列结论正确的是
A．带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小
B．负点电荷一定位于M点左侧
C．带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度
D．带电粒子在a点时具有的电势能小于在b点时具有的电势能
10．如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现用一水平恒力F拉乙物块，使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动，在加速运动阶段（）
A．甲、乙两物块间的摩擦力不断减小
B．甲、乙两物块间的摩擦力不断增大
C．甲、乙两物块间的摩擦力保持不变
D．乙物块与地面之间的摩擦力不断减小
11．如图所示，一个正方形单匝线圈abcd，边长为L，线圈每边的电阻均为R，以恒定速度v通过一个宽度为2L的匀强磁场区，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。
下列ABCD图中能正确反映ab两端电压Uab随时间t变化关系的是（ ）
12．某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。
他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图象，如图所示（除2s～10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）。
已知在小车运动的过程中，2s～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变，则（）
A．小车所受到的阻力为1.5N
B．小车额定功率为6W
C．小车在变加速运动过程中位移为39m
D．0～2s内汽车的牵引力为3N
第II卷
本卷包括必考题和选考题两部分，第13-17题为必考题，每个试题考生都必须做答，18-20为选考题（自选一题完成）考生根据要求做答。
二、实验题（2小题共12分，其中13题，4分，14题，第
（1）问4分，第
（2）问每空2分）
13．关于高中物理实验，下列说法中正确的是（）
A．利用打点计时器“研究匀变速直线运动规律”的实验中，可以利用纸带打出的点迹间接测得物体的运动速度
B．在“验证力的平行四边形定则”实验中，应用等效替代的思想方法
C．在“验证牛顿第二定律”实验中，采用了控制变量的实验方法
D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，应该先释放重物后接通电源
14．从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测出多组数据。
（1）画出电路图，标明所用器材的代号。
（2）若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式为r1=，式中各符号的意义是：
。
器材（代号）
规格
电流表（A1）
量程10mA、内阻r1待测（约40Ω）
电流表（A2）
量程500μA、内阻r2=750Ω
电压表（V）
量程10V、内阻r3=10kΩ
电阻（R1）
阻值约为100Ω、做保护电阻用
滑动变阻器（R2）
总阻值约为50Ω
电源（E）
电动势1.5V、内阻很小
开关（S2）、电线若干
三、计算题：
本大题共4小题，共40分，解答题应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，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。
15（10分）如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图象如图乙所示。
试求：
（1）拉力F的大小；
（2）物体和斜面的滑动摩擦因数μ的大小。
（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）
16（12分）如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成，AB和BCD相切于B点，CD连线是圆轨道竖直方向的直径（C、D为圆轨道的最低点和最高点），已知
。
可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用压力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F，并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象，取g=10m/s2。
求：
（1）滑块的质量和圆轨道的半径；
（2）是否存在某个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点。
若存在，请求出H值；若不存在，请说明理由。
17（15分）如图所示，直线OA与x轴成135°角，x轴上下方分别有水平向右的匀强电场E1和竖直向上的匀强电场E2，且电场强度E1＝E2＝10N/C，x轴下方还存在垂直于纸面向外的匀强磁场B，磁感应强度B＝10T。
现有一质量m＝1.0×10－5kg，电荷量q＝1.0×10－5C的带正电尘粒在OA直线上的A点静止释放，A点离原点O的距离d＝
m（g取10m/s2，）．求：
（1）尘粒刚进入磁场区域时的速度v的大小；
（2）从进入磁场区域开始到离开磁场区域所经历的时间t；
（3）第一次回到OA直线上的某位置离原点O的距离L。
18．【物理—选修3-3】（15分）
（1）（6分）在某一密闭容器内装有一定质量的理想气体（设此状态为甲），现设法降低气体的温度同时增大气体的压强，达到状态乙，则下列判断正确的是（）
A．气体在状态甲时的密度比状态乙时的大
B．气体在状态甲时的分子平均动能比状态乙时的大
C．气体在状态甲时的内能比状态乙时的大
D．气体从状态甲变化到状态乙的过程中，放出的热量多于外界对气体做的功
（2）（9分）如图所示，在一端封闭的U形管中用水银柱封一段空气柱L，当空气柱的温度为14℃时，左臂水银柱的长度h1=10cm，右臂水银柱长度h2=7cm，气柱长度L=15cm；将U形管放入100℃水中且状态稳定时，h1变为7cm。
分别写出空气柱在初末两个状态的气体参量，并求出末状态空气柱的压强和当时的大气压强（单位用cmHg）。
19【物理—选修3-4】（15分）
（1）（6分）如图所示，在xOy平面内有一列沿x轴传播的简谐横波，频率为2.5HZ。
在t=0时，P点位于平衡位置，且速度方向向下，Q点位于平衡位置下方的最大位移处。
则在t=0.35s时，P、Q两质点（）
A．位移大小相等，方向相同
B．速度大小相等，方向相同
C．速度大小相等，方向相反
D．加速度大小相等，方向相反
（2）（9分）两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示。
已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点。
已知玻璃截面的圆半径为R，OA=
，OP=
R。
求玻璃材料的折射率。
20【物理—选修3-5】（15分）
（1）（6分）关于核电站和核辐射，下列说法中正确的是（）
A．核反应堆发生的是轻核聚变反应
B．核反应堆发生的是重核裂变反应
C．放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定，与外部条件无关
D．放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关
1．（9分）如图所示，A、B两木块靠在一起放于光滑的水平面上，A、B的质量分别为
=2.0kg,
=1.5kg。
一个质量为
=0.5kg的小铁块C以v0=8m/s的速度滑到木块A上，离开木块A后最终与木块B一起匀速运动．若木块A在铁块C滑离后的速度为vA=0.8m/s，铁块C与木块A、B间动摩擦因数均为μ=0.4，取g=l0m/s2。
求：
①铁块C
在滑离A时的速度；②木块B的长度至少为多长。
2013年1月甘肃省河西五市部分普通高中高三第一次联合答案
物理
第I卷
一、选择题（每小题3分，12小题共36分，半对得2分，见错不得分）
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
BD
B
D
AC
CD
题号
7
8
9
10
11
12
答案
BCD
C
C
A
A
ACD
第II卷
2、实验题
13.ABC（全对得4分，少选得2分，见错不给分）
14.
（1）（4分）如右图所示的两个图中任一个均可。
（2）（每空2分）
，I1、I2分别表示通过电流表A1和A2的电流，r1、r2分别是它们的电阻。
15.（8分）解：
有力F作用时F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1，2分
撤去力后，mgsinθ+μmgcosθ=ma2，2分
由速度时间关系图得：
a1=20m/s2，1分
a2=10m/s2，1分
解得F=30N，μ=0.52分
16.（13分）解：
（1）mg（H－2R）=
mvD22分
F＋mg=
2分
得：
F=
－mg
m=0.1kg，R=0.2m2分
（2）假设滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的E点（如图所示）
x=OE=vDPt1分
R=
gt21分
得到：
vDP=2m/s1分
而滑块过D点的临界速度
vDL=
=
m/s1分
由于：
vDP>vDL所以存在一个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点1分
mg（H－2R）=
mvDP21分
得到：
H=0.6m1分
17.（16分）解：
（1）F=Eq=1×10－4N，1分
尘粒在电场E中受到的合外力为
，1分
合外力F和水平方向间的夹角φ为tanφ＝
＝1
φ＝45°
尘粒在电场E1中的加速度a大小为a＝
g，2分
v＝
＝2m/s，2分
（2）进入磁场后尘粒在磁场中转动的周期T和转动半径R分别为
T＝
＝
s，2分
R＝
＝0.2m2分
轨迹如图所示，由图可知，t＝
T＝
s2分
（3）出磁场后尘粒在电场E1中做类平抛运动
OC＝
R＝
t1＝
＝
＝
＝0.1s2分
B位置离原点O的距离L大小为
L＝OC·sin45－
at1＝R－
at1＝0.13m2分
18．【物理—选修3-3】（15分）
答案：
（1）BCD（全部答对得6分，选不全但没有错误得3分）
（2）75．25cmHg；72．25cmHg
解析：
对于封闭的空气柱（设大气压强为p0）
初态：
p1=p0+h2-h1=（p0-3）cmHg
V1=LS=15S（cm3）
T1=287K（三个参量表达正确得3分，用长度表示体积的可以不扣分）
末态h1ˊ=7cm，h2ˊ=10cm，故压强p2=p0+h2′-h1′=（p0+3）cmHg
V2=（L+3）S=18S（cm3）
T2=373K（三个参量表达正确得3分，用长度表示体积的可以不扣分）
由理想气体状态方程得
（1分）
解得，大气压强为p0=72．25cmHg
在100℃水中时，空气柱压强为p2=75．25cmHg（2分）
19．【物理——选修3-4】（15分）
（1）.B、D（6分）
（2）.解作出光路如图所示，其中一条光线沿直线穿过玻璃，可知O点为圆心；（2分）
另一条光线沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为B，入射角设为θ1，折射角设为θ2
则
得θ1=300（2分）
因OP=
R，由几何关系知BP=R，则折射角θ2=600（2分）
由折射定律得玻璃的折射率为n=
=1.73（3分）
20．【物理——选修3-5】（15分）
（1）.B、C（6分）（选对一个得3分，全对得6分见错不得分）
（2）.解
①铁块C在滑离A的瞬间，由动量守恒得mCv0=（mA＋mB）vA＋mCvC（2分）
代入数据解得vC=2.4m/s（1分）
②铁块C和木块B相互作用最终和B达到相同的速度
铁块C和B作用过程中
mCvC＋mBvA=（mC＋mB）vB（1分）
（2分）
因铁块C没有从木块B上掉下来，所以木块B的长度L≥S相对（1分）
联立以上方程代入数据解得L≥0.24m即木块B的长度至少为0.24m（2分）
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