山东省鄄城职业高中2012届高三3月月考
理科综合物理能力测试
第Ⅰ卷（必做，共87分）
注意事项：
1．第Ⅰ卷共20小题，1-13题每小题4分，14-20题每小题5分，共87分。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标中。不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。
3．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35．5 Cu 64 Br 80
二、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
14．质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为 ．不计小球与斜面间的摩擦，则
A．轻绳对小球的作用力大小为
B．斜面对小球的作用力大小为
C．斜面体对水平面的压力大小为
D．斜面体与水平面间的摩擦力大小为
15．如图所示，真空中M、N处放置两等量异号电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，df平行于MN．已知：一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是
A．M点处放置的是正电荷
B．d点的电势高于f点的电势
C．d点的场强与f点的场强完全相同
D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电场力先做正功、后做负功
16．下图是某物体做直线运动的各种图象，其中v、a、F、Ek分别表示物体的速度、加速度、所受到的合外力、动能，则该物体一定不做匀变速直线运动的是
17．一理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是
A．P向右移动时，副线圈两端电压的最大值将增大
B．P向右移动时，变压器的输出功率增加
C．该交流电的电压瞬时值的表达式为u=31lsin（50 ）V。
D．副线圈输出电压的有效值为31．lV
18．在2010年青海玉树抗震救灾中，我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统，在抗震救灾中发挥了巨大作用．北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能．“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r．某时刻两颗工作卫星分别位于同一轨道上的A、B两位置（如图所示）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，则下列说法正确的是
A．这两颗卫星的加速度大小均为g
B．卫星甲向后喷气就一定能追上卫星乙
C．卫星甲由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零
D．因为不知道地球的质量，所以无法求出卫星甲由位置A运动到位置
B的时间
19．用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止．其速度―时间图象如图所示，且 ＞ ，若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，平均功率为P2，则下列选项正确的是
A．W1＞W2；F＝2Ff B．W1= W2 F＞2Ff
C．P1＞P2; F=2Ff D．P1＝P2; F＝2Ff
20．如图所示，相距为l的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上，阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连。滑杆MN质量为m，垂直于导轨并可在导轨上自由滑动，不计导轨、滑杆以及导线的电阻．整个装置放于竖直方向的范围足够大的勾强磁场中，磁感应强度的大小为B．滑杆的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与另一质量也为m的物块相连，绳处于拉直状态．现将物块由静止释放，当物块达到最大速度时，物块的下落高度 ，用g表示重力加速度，则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中
A．物块达到的最大速度是 B．通过电阻R的电荷量是
C．电阻R放出的热量为 D．滑秆MN产生的最大感应电动势为
第Ⅱ卷（必做129分+选做24分，共153分）
注意事项：
第Ⅱ卷共18个小题。其中21―30题为必做部分。31―38题为选做部分，考生必须从中选l个物理、1个化学和1个生物题作答。不按规定选做者，阅卷时将根据所选科目题号先后顺序只判前面的1个物理题、1个化学题和1个生物题，其他作答的题目答案无效。
【必做部分】
21．（13分）
（1）图一中螺旋测微器读数为 mm。图二中游标卡尺（游标尺上有50个等分刻度）读数为 cm。
（2）发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件．它的电路符号如图甲所示，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“一”的一端接低电势．某同学用实验方法探究二极管的伏安特性曲线，现测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如表中所示．
①在图乙中的虚线框内画出实验电路图．（除电源、开关、滑动变阻器外；实验用电压表V：
内组Rv约为10k ，电流表mA；内阻RA约为100 ）
②在图（丙）中的小方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线．
③根据②中画出的二极管的伏安特性曲线，简要说明发光二极管的电阻与其两端电压的关
系： ．
22．（15分）如图所示，一质量为m＝1 kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的A点，随传送带运动到B点，小物块从C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道恰能做圆周运动．已知圆弧半径R＝0．9m，轨道最低点为D，D点距水平面的高度h＝0．8m．小物块离开D点后恰好垂直碰击放在水平面上E点的固定倾斜挡板．已知物块与传送带间的动摩擦因数 ＝0．3，传送带以5 m／s恒定速率顺时针转动（g取10 m／s2），试求：
（1）传送带AB两端的距离；
（2）小物块经过D点时对轨道的压力的大小；
（3）倾斜挡板与水平面间的夹角 的正切值．
23．（18分）如图，直线MN上方有平行于纸面且与MN成45 的有界匀强电场，电场强度大小未知；MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B．今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45 角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R．该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN，第五次经过直线MN时恰好又通过O点．不计粒子的重力．
（1）画出粒子在磁场和电场中运动轨迹的草图；
（2）求出电场强度E的大小；
（3）求该粒子再次从O点进入磁场后，运动轨道的半径r；
（4）求该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间t．
36．（8分）【物理――选修3－3】
（1）有以下说法：
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．落在荷叶上的水呈球状是因为液体表面存在张力
C．液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性制成的
D．物体的温度升高，表示物体中所有分子的动能都增大
E．热量不能自发地从低温物体传给高温物体
F．将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子，分子势能先减小后增大
其中正确的有 。
（2）如图所示，竖直放置的圆筒形注射器，活塞上端接有气压表，能够方便测出所封闭理想气体的压强．开始时，活塞处于静止状态，此时气体体积为30cm3，气压表读数为1．l×105Pa．若用力向下推动活塞，使活塞缓慢向下移动一段距离，稳定后气压表读数为2．2×105Pa．不计活塞与气缸内壁间的摩擦，环境温度保持不变，
①简要说明活塞移动过程中，被封闭气体的吸放热情况；
①求活塞稳定后气体的体积．
37．（8分）【物理――选修3－4】
（1）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0．3s时间质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为 m／s，质点b第一次出现在波峰的时刻为 s．
（2）某透明物体的横截面如图所示，其中ABC为直角三角形，AB为直角边，长度为2L， =45 ， ADC为一圆弧，其圆心在AC边的中点，此透明物体的折射率为n＝2．0．若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体，试由光路图画出光线从ADC圆弧射出的区域，并求此区域的圆弧长度s．（不考虑经ADC圆弧反射后的光线）
38．（8分）【物理――选修3－5】
（1）置于铅盒中的放射源发射的 、 和 三种射线，由铅盒的小孔射出。在小孔外放一张铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场。射线进入电场后，变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为 射线，射线b为 射线。
（2）如图所示，平放在水平面上的轻质弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m1的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接。一个质量为m2的小球从槽h高处由静止开始下滑，要使小球能与弧形槽发生第二次作用，m1、m2应满足怎样的条件
参考答案
21．（1）1．997 （ 0．001）（2分）； 1．094（2分）
（2）答案：①同时测定二极管上的电流和电压时，由欧姆定律分析表格中的每一组数据，可以看出发光二极管的电阻是变化的，变化的范围大约在100 ～500 之间．故电流表的内阻对测量影响较大，利用电流表外接法误差小．而测量数据应从0开始，用滑动变阻器分压式接法，才能得到足够多的数据．（4分）
②将表格提供的数据在方格纸上描点，可画出U-I图线如图丙中的曲线所示．（3分）
③发光二极管的电阻随其两端电压的增大而呈现非线性减小．（2分）
22．（15分）
（1）对小物块，在C点恰能做圆周运动，由牛顿第二定律得：
，
则 ．………………………………………………………………………（2分）
由于 ，小物块在传送带上一直加速，则由A到B有
，………………………………………………………………（2分）
所以传送带AB两端的距离 =1．5m．……………………………………………………（2分）
（2）对小物块，由C到D有 ，…………………………………（2分）
在D点FN-mg= ，代入数据解得FN＝60N．…………………………………………（2分）
由牛顿第三定律知小物块对轨道的压力大小为 ．………………………（1分）
（3）小物块从D点抛出后做平抛运动，则 ，
解得t＝0．4s…………………………（2分）
将小物块在E点的速度进行分解得 ．…………（2分）
23．（18分）
解：（1）粒子的运动轨迹如图。（3分）
（2）由几何关系得 …………………………………………………………（1分）
粒子从c到o做类平抛运动，且在垂直、平行电场方向上的位移相等，都为
//= ……………………………………………………………………（1分）
类平抛运动时间为 …………………………………………………………（1分）
又s// ………………………………………………………………………（1分）
又 ……………………………………………………………………………………（1分）
联立得 ………………………………………………………………………………（1分）
（3）粒子在电场中的加速度为 …………………………………………（2分）
粒子第五次过MN进入磁场后的速度 ………………………………（1分）
则第五次过MN进入磁场后的圆弧半径 …………………………………（1分）
（4）粒子在磁场中运动的总时间为 ……………………………………………（1分）
粒子做直线运动所需时间为 ………………………………………（1分）
联立得粒子从出发到第五次到达O点所需时间
36．参考解答：
（1）BCEF（4分）
（2）①理想气体温度不变，内能不变，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律知，气体放热．……………………………………………………………………………………（2分）
②根据玻意耳定律：
活塞移动后气体的体积为： ……………………（2分）
37．参考解答：
（1）10m／s（2分） 0．5s（2分）．
（2）如右图，作出两条边缘光线，所求光线射出的区域为EDF．………………………（1分）
从圆弧ADC射出的边缘光线对应的入射角等于材料的临界角 ，因 ………（1分）
故 ＝30°．由几何关系得：
圆弧EDF长度为s＝2 ……………………………………………………………………（1分）
故所求 ………………………………………………………………………………（1分）
38．（8分）（1）（2分） （1分） （1分）
（2）（6分）解：设弧形槽与小球第一次分离后的速度大小分别为 和
弧形槽和小球在水平方向满足动量守恒 ……………………………………（3分）
小球与弹簧发生作用后以原速率返回，要使小球和弧形槽发生第二次作用
则满足 ………………………………………………………………………………（2分）
所以弧形槽和小球的质量应满足 …………………………………………………（1分）