1、江西省上高二中2012届高三第五次月考理科综合物理试题一、选择题(本大题共13小题,每小题6分,共78分。每小题只有一项是符合题目要求的)二、不定项选择题:(本大题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)14在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家作出了贡献,下列关于科学家和他们的贡献叙述符合史实的是( )A. 牛顿根据理想斜面实验,提出了力不是维持物体运动的原因B. 伽利略发现了行星运动规律C. 卡文迪许通过扭秤实验,测出了万有引力常量D. 法拉第最先引入“场”的概念,还发现
2、了电流的磁效应现象15下列各种运动过程中,物体机械能守恒的是(忽略空气阻力) ( )BC)DAA.将箭搭在弦上,拉弓的整个过程B.过山车在动力作用下从轨道上缓慢上行的过程C.在一根细线的中央悬挂着一物体,双手拉着细线慢慢分开的过程D.手握内有弹簧的圆珠笔,笔帽抵在桌面放手后圆珠笔弹起的过程16. 足够长的粗糙斜面上,用力推着一物体沿斜面向上运动, t=0时撤去推06s内速度随时间的变化情况如图所示,由图像可知( )A0一l s内摩擦力的平均功率大小与16s内摩擦 力平均功率大小之比为11B01s内重力的平均功率大小与16s内重力平均功率大小之比为51C0一1s 内位移大小与16s内位移大小之比
3、为15D0一1s内机械能变化量大小与16s内机械能变化量大小之比为1517用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q,如图所示。P、Q均处于静止状态,则下列相关说法正确的是( )AP物体受4个力B若绳子变短,Q受到的静摩擦力将增大CQ受到3个力D若绳子变长,绳子的拉力将变小182011年8月26日消息,英国曼彻斯特大学的天文学家认为,他们已经在银河系里发现一颗由曾经的庞大恒星转变而成的体积较小的行星,这颗行星完全由钻石构成。若已知万有引力常量,还需知道哪些信息可以计算该行星的质量( )A该行星表面的重力加速度及绕行星运行的卫星的轨道半径B围绕该行星做圆周运动的卫星的
4、公转周期及运行半径C该行星的自转周期与星体的半径D围绕该行星做圆周运动的卫星的公转周期及公转线速度q1DCNMAxOq219两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、 M两点,两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则 ( ) AN点的电场强度大小为零BA点的电场强度大小为零CNC间场强方向向x轴正方向D将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功VAErSR1R2R3R420如图所示的电路中,电源内阻不能忽略,电流表和电压表均为理想电表,下列说法中正确的是( )A若R1短路,电流表示数变小,电压表示数为零B若R2短路,电流表
5、示数变小,电压表示数变大C若R3断路,电流表示数为零,电压表示数变大D若R4断路,电流表示数变小,电压表示数变大灯泡熔断器21如图所示,匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线框面积s=0.5m2,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度=100rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈线接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是( )A在图示位置线框中产生的感应电动势最大B线框中产生交变电压的有效值为VC变压器原、副线圈匝数之比为25:22D允许变压器输出的最大功率为5000W三
6、、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22-第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。第33-第38题为选考题,考生根据要求做答。)(一)必考题22(6分)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),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
7、光电门时的挡光时间。实验步骤如下:用游标卡尺测量遮光片的宽度d;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;利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v; 更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤,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k2k3k4k5k6kv (m/s)0.711.001.221.411.581.73v2 (m2/s2)0.501.001.491.992.492.99v3 (m3/s3)0.361.001.822.803.945.18(1)测量遮光
8、片的宽度时游标卡尺读数如右图所示,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 。23、(8分)为了测量一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按图甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数接近1.5 V且几乎不变,直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组
9、不同的电流值、电压值,出现上述情况的原因是_改进方法是_改进后,测出几组电流、电压的数值,并画出如图乙所示的图象,由图象可知,这个电池的电动势为E_V,内阻r_ .24. (14分)跳伞运动员作低空跳伞表演,当飞机离地面224 m时,运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运动.运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以12.5 m/s2的平均加速度匀减速下降.为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s.取g=10 m/s2.求:(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?(2)运动员在空中的最短时间为多少?25.(19分)坐标原点O处有一点状的放射源,它向xoy平面内的x轴上方
10、各个方向发射粒子,粒子的速度大小都是v0,在0yd的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,场强大小为,其中q与m分别为粒子的电量和质量;在的区域内分布有垂直于xoy平面的匀强磁场.ab为一块很大的平面感光板,放置于处,如图所示.观察发现此时恰无粒子打到ab板上.(不考虑a粒子的重力) (1)求粒子刚进人磁场时的动能; (2)求磁感应强度B的大小; (3)将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上?并求出此时ab板上被粒子打中的区域的长度.(二)选考题34物理选修34(15分)(1)(5分)一列简谐波沿x轴正方向传播,某时刻波形图如图甲所示,a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置
11、如再过3/2个周期,其中某质点继续振动的图象如图乙所示,则该质点是( )Aa处质点 Bb处质点 Cc处质点 Dd处质点(2)(10分)在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S,从S发出的光线SA以角度入射到玻璃板上表面,经过玻璃板后从下表面射出,如右图所示。若沿此光线传播的光从光源到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相等,点光源S到玻璃上表面的垂直距离应是多少?35物理选修35(15分)(1)(5分)“朝核危机”引起全球瞩目,其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(Pu),这种钚239可由铀239(U)经过
12、n次衰变而产生,则n为( )A2 B239 C145 D92(2)(10分)如图所示,甲车质量为2kg,静止在光滑水平面上,其顶部上表面光滑,右端放一个质量为1kg的小物体,乙车质量为4kg,以5m/s的速度向左运动,与甲车碰撞后甲车获得6m/s的速度,物体滑到乙车上,若乙车足够长,其顶部上表面与物体的动摩擦因数为0.2,(g取10m/s2)则(1)物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止; (2)物块最终距离乙车左端多大距离.理综物理答案:14、C 15、D 16、ACD 17、AD 18、BD 19、D 20、ABC 21、C22、(6分)(1)0.00550 (2) (3)W与v2成正比
13、(或23滑动变阻器阻值太大,有效使用的部分短,(2分) 选择阻值更小的滑动变阻器 (2分) E1.48V,(2分)r2.4 . (2分)24. 解:(1)由公式vT2v022as可得第一阶段:v22gh1第二阶段:v2vm22ah2又h1h2H解式可得展伞时离地面的高度至少为h299 m.(2)由公式s=v0tat2可得:第一阶段:h1gt12 第二阶段:h2vt2at22又t=t1t2 解式可得运动员在空中的最短时间为t=8.6 s.25. (1)根据动能定理:可得末动能(6分) (2)根据上题结果可知,对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方向夹角,其在电场中沿x方向的位移,易知若此
14、粒子不能打到ab板上,则所有粒子均不能打到ab板,因此此粒子轨迹必与ab板相切,可得其圆周运动的半径又根据洛伦兹力提供向心力可得(8分) (3)易知沿x轴负方向射出的粒子若能打到ab板上,则所有粒子均能打到板上。其临界情况就是此粒子轨迹恰好与ab板相切。由图可知此时磁场宽度为原来的,即当ab板位于的位置时,恰好所有粒子均能打到板上;ab板上被打中区域的长度(6分)34物理选修34(15分)(1)(5分) A (2)(10分)解:设折射角为r,SAcos;设c表示空气中的光速,光线从S到玻璃板上表面的传播时间为t1c cos,光线在玻璃板中的传播距离sdcosr;光线在玻璃板中的传播时间t2 ndc cosr 据题意有ndcosrcos 由折射定律 sinnsinr 解得35物理选修35(15分)(1) A )(2)(1)对甲乙碰撞,动量守恒,m乙v0= m甲v1+ m乙v2,解得v2=2m/s。木块滑向乙车,木块和乙车组成的系统,由动量守恒定律,m乙v2=(m+m乙) v,解得v=1.6m/s。木块在滑动摩擦力作用下向左匀加速运动,加速度a=g=2m/s2。木块在乙车上滑动时间t=v/a=0.8s。(2)由动能定理,mgs=m乙v22-(m+m乙) v2, 解得s=0.8m即物块最终距离乙车左端距离0.8m。