稳派教育新课改2012年5月高二年级摸底考试

物理试卷

第Ⅰ卷（选择题 共40分）

一．选择题（本题共10小题，每题4分，满分40分。每题所给的选项中有的只有一个是符合题意的，有的有几个符合题意。将所有符合题意选项的序号选出，填入题后的括号中。全部选对的得4分，部分选对的得2分，有错选或不选的得0分）

1．一物体做直线运动的速度图象如图所示，则针对该物体的下列说法正确的是

A．0 ~t3时间内物体运动方向不变

B．t1 ~t2时间内物体做负向加速运动

C．0~t2时间内物体加速度不变

D．0~t1时间内与t1~t2时间内该物体所受到的合外力大小相等、方向相反

1．答案：BC

解析：0 ~t3时间内物体运动运动方向开始为正向运动，t1时刻之后转为负向，t1 ~t2时间内物体做负向加速运动，由图线斜率可判断0~t2时间内物体加速度不变，合外力大小和方向均不变，正确选项为BC。

2．用轻绳将光滑小球P悬挂于竖直墙壁上，在墙壁和小球P之间夹着矩形物块Q，如图所示。P、Q均处于静止状态，则下列说法正确的是

A．物块Q受到3个力

B．物体P受到3个力

C．若绳子变长，则绳子的拉力将变小

D．若绳子变长，则绳子的拉力将变大

2．答案：BC

解析：分析物体Q可知其在P对Q的压力、摩擦力、重力、墙面弹力的共同作用下保持平衡，P在Q对P的支持力、重力、绳子拉力的共同作用下平衡，设绳子与竖直墙面夹角为
，绳子拉力
，绳子拉力变长，
变小，绳子拉力变小。

3． 2012年1月8日，当今世界最杰出的理论物理学家霍金迎来70岁生日。霍金认为，未来1000年内，人类可能移居火星。火星和地球绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。若火星绕太阳运行的轨道半径是地球绕太阳运行轨道半径的k倍，则火星与地球绕太阳运行的

A．线速度之比是
B．角速度之比是

C．周期之比是
D．周期之比是

3．答案：ABC

解析：根据公式
可知
则线速度之比为
，由
可知
，则角速度之比为
，由
可知周期
则周期之比为
。

4．质量是1kg的小球从空中某处由静止开始自由下落（不计空气阻力），与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处，此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示，则(取g＝10m/s2)

A．0.1s末重力的功率为10W

B．0~0.4s的过程中重力做功0.8J

C．0.4~0.6s的过程中重力做功 —2J

D．0.4~0.6s的过程中物体位移大小为0.4m

4．答案：AC

解析： 0.1s末末重力的功率
，正负相反，0~0.4s的过程中物体位移
，重力做功
， 0.4~0.6s的过程中物体位移
，重力做功
，

5． 下图为几种典型电场，各图中的a、b两点相对于中心点的位置都是对称的，则a点和b点的电势相等且电场强度也相同的是

5．答案：B

解析：图A中a、b两点处于同一等势面，但电场强度大小相同，方向相反；图B中a、b两点处于同一等势面，电场强度大小相同，方向相同；图C中a、b两点电场强度大小相同，方向相同，a点电势高于b点，电势不同；图D中a、b两点处于同一等势面，但电场强度大小相同，方向相反；所以电势和场强都相同的是图A。

6．如图所示为一种自动跳闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线。闸刀处于垂直纸面向里、磁感应强度B＝1 T的匀强磁场中，CO间距离为10cm。当CO段受磁场力为0.4N时，闸刀开关会自动跳开。则闸刀开关自动跳开时，CO中电流的大小和方向为

A．电流大小为4 A B．电流大小为2 A

C．电流方向C→O D．电流方向O→C

6．答案：AD

解析：由
结合左手定则可知闸刀开关跳开时电流大小为4A，电流方向为由O到C，正确选项为AD。

7．如图，理想变压器的原线圈与正弦交流电源连接，原线圈的匝数大于副线圈的匝数。在负载变化时，交流电源的输出电压可认为保持不变。以下说法正确的是（ ）

A．原线圈两端电压高于副线圈两端电压，所以原线圈

中的电流大于副线圈中的电流

B．副线圈中电流和原线圈中电流的频率一定相等

C．因为变压器匝数比固定，所以滑片P向下滑时，交流

电压表
和
读数不变

D．滑片P向下滑时，交流电流表
和
的读数都变大

7．答案：BD

解析：理想变压器原、副线圈电功率相等，由
知电压大、电流小；原线圈匝数大于副线圈，由
知，副线圈两端电压小于原线圈；变压器不会改变正弦交流电的频率；P向下移动时，副线圈两端电压不变，副线圈两端总电阻减小，总电流变大，R2分到的电压减小
示数减小，而总功率增加，由
知道
和
的读数都变大。综上所述正确选项为BD。

8．某同学设计的一实验电路如下图所示，电源内阻不能忽略。一段时间后发现伏特表示数明显变大了，若导致这种变化的原因只有一个，则这个原因可能是

A．变阻器R向左滑动了一段距离 B．R1发生了断路

C．R2发生了短路 D．电池用旧，内电阻明显变大

8．答案：ABC

解析：若变阻器R向左滑动了一段距离则连入电阻变大，R与R1的并联模块总电阻变大，分得的电压增多，伏特表示数变大，R1断路，R与R1的并联模块总电阻变大，分得的电压增多，R2短路回路总电阻减小，总电流变大，，R与R1的并联模块分得的电压变大，电池用旧内电阻变大，总电流变小，，R与R1的并联模块分得的电压变小。

9．在水平桌面上的一个圆形金属框置于匀强磁场B1中，该磁场方向与金属框平面垂直，圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒ab，导体棒与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，该磁场的磁感应强度恒为B2，方向垂直导轨平面向下，如图甲所示。圆形金属框内磁场的磁感应强度B1随时间t的变化关系如图乙所示。0～1.0s内B1方向垂直线框平面向下。若导体棒始终保持静止，并设向右为静摩擦力的正方向，则导体棒所受的静摩擦力f随时间变化的图象是（ ）

9．答案：D

由楞次定律判断出0~1s内金属框中感应电流为逆时针方向，导体棒中即为b到a方向，再由左手定则知安培力方向向左，而静摩擦力与其平衡故向右恒定（规定为正），再依次判断1~2s、2~3s，可知D正确。

10．下图为一利用磁场进行粒子筛选的装置，图中板MN右方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，板上有宽度分别为2d和d的两条缝，两缝近端相距为L，一群质量为m、电荷量为q、具有不同速度的粒子对着宽度为2d的缝，垂直于板MN进入磁场，不计重力和粒子间的相互作用力，对于能够直接从宽度为d的缝射出的粒子，下列说法正确的是

A．粒子带正电

B． 粒子带负电

C．能射出磁场的粒子其最大运动半径为
，对应最大速度为

D．射出粒子的最小速度为

10．答案：AC

解析：结合粒子偏转方向可断定粒子带正电，能从两缝隙中穿越其最大半径
结合
可知最大速度
，最小半径
，最小速度

第Ⅱ卷（共70分）

本卷包括必考题和选考题两部分。第11题~16题为必考题，每个试题考生都必须作答。第17题~19题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共有6题，计55分）

二．实验题（本题共2小题，满分15分；将正确、完整的答案填入相应的横线中）

11．(6分)

某学习小组做探究“功与物体速度变化关系”的实验（如图，已平衡好小车的摩擦），图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出并沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W0。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中每条橡皮筋伸长的长度都相等。实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

（1）在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的（如下图），为了测量小车获得的速度，应选用纸带的 部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）。

A．GK B．AD C．AK D．EH

（2）改变橡皮筋对小车做的功，测量并计算出每次小车获得的速度和速度的平方，将数据记录到右侧表格中。根据数据，同学甲猜想物体获得的速度
与外力对物体做的功W之间可能存在正比关系，同学乙猜想
2与W有正比关系，于是甲、乙两位同学用图像法处理数据，找寻支持他们猜想的依据。他们分别在以下（a）、（b）图中建立了
－W和
2－W坐标，现已将数据点正确描上，请你根据描好的点，帮他们画好（a）、（b）图的图线（请在答题卡上画）：

(3) 由（a）中图像得出结论： ；

由（b）中图像得出结论： 。

11．答案： (6分）(1) A(2分)；（2）如图（每图1分，共2分，图象必须过原点且平滑）；

(3) （每空1分）由（a）中图像得出结论：v与W不成正比

由（b）中图像得出结论：在误差允许范围内，v2∝W

12．（9分）

同一实验小组的甲、乙两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，甲同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据（表格一），乙同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据（表格二），并正确的把数据点描绘在坐标纸上（如图b）

电压表V1的读数/V

1.40

1.31

1.22

1.08

1.00



电流表A的读数/A

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50



表格一 表格二

电压表V2的读数/V

0.19

0.41

0.62

0.79

1.00



电流表A的读数/A

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50





①请按照电路图（a），在图（c）中完成电路连接。

②根据图b的两个U-I图像，可以求出定值电阻R0= Ω，电源电动势E = V，内电阻r = Ω。

12．答案：①（见图）　　　　　　（3分）

② 2.0（1.9~2.1）（2分）；　　

1.50（1.48~1.52）（2分）；　　

1.0（0.8~1.2）；（2分）

三．计算题（本题共4小题，满分40分；解题时应写出必要的文字说明、重要的物理规律，答题时要写出完整的数字和单位；只有结果而没有过程的不能得分）

13．（8分）

如图所示，一轻绳上端系在车的左上角的A点，另一轻绳一端系在车左端B点，B点在A点正下方，A、B距离为b，两绳另一端在C点相结并系一质量为m的小球，绳AC的长度为
，绳BC的长度为
。两绳能够承受的最大拉力足够大。求：

（1）绳BC刚好被拉直时，车的加速度是多大? （要求画出受力图）

（2）绳BC被拉直后，即使不断增大加速度，AC绳中张力也仍为某一定值，求该定值（要求画出受力图）

13．解析：

（1）绳BC刚好被拉直时，小球受力如图所示（1分）

因为 AB＝BC＝b，AC＝
b

故绳BC方向与AB垂直，
θ＝45° （1分）

由牛顿第二定律，得 mgtanθ＝ma （1分）

可得 a＝g （1分）

（2）小车向左的加速度增大，AB、BC绳方向不变，所以AC绳拉力不变，其竖直分力与重力平衡 即

（2分） 则
（1分）

小球受力如图（图1分）

14．（9分）

如图所示，质量为
、电荷量为
的带电小球拴在一不可伸长的绝缘轻细绳一端，绳的另一端固定于O点，绳长为
。现在该空间加一个大小为
、方向水平向右的匀强电场。已知重力加速度为
。求：

（1）若将小球拉起至与O点等高的B点后无初速释放，到达A处时动能最大，则OA与竖直线OC的夹角
多大？

（2）若将小球拉起至与O点等高的B点后无初速释放，则小球经过最低点C时，绳对小球拉力多大？

14、（9分）解：（1）在A点时重力与电场力合力与细线平行

（2分）

解得
（1分）

（2）由B到C点过程由动能定理得

① （2分）

小球做圆运动在C点有：
② （2分）

联立①②得
（2分）

15．（10分）

如图所示，Ⅰ、Ⅱ区域是宽度均为L＝0.5m的匀强磁场，磁感应强度大小B＝1T，方向相反。一边长L＝0.5m、质量m＝0.1kg、电阻R＝0.5Ω的正方形金属线框，在外力作用下，以初速度
m/s匀速穿过磁场区域。

（1）取逆时针方向为正，作出i—t图像；

（2）求线框匀速穿过磁场区域的过程中外力做的功。

15．解： （1）电流
逆时针方向取正值；

时间间隔
………………………………（1分）

顺时针方向取负值；

时间间隔
………………………………（1分）

逆时针方向取正值；

时间间隔
………………………………（1分）

电流随时间变化关系如图所示。………………………………………………………（2分）

（2）因为线框匀速运动，所以外力做的功等于电流做的功

………………………………………（5分）

16．（13分）

如图所示，位于竖直平面内的坐标系xoy，在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E。在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强为
的匀强电场，并在y>h区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度，恰好能沿PO作直线运动（PO与x轴负方向的夹角为θ＝37°），并从原点O进入第一象限。已知重力加速度为g，sin37o＝0.6，cos37o＝0.8，问：

(1)油滴的电性；

(2)油滴在P点得到的初速度大小；

(3) 油滴在第一象限运动的总时间。

16．（共13分）

解答:(1) （3分）油滴带负电. ---------------（3分）

(2)（4分）油滴受三个力作用(见右图)，从Ｐ到Ｏ沿直线必为匀速运动，设油滴质量为m：

由平衡条件有
---（1分）

　　　　　　
---（1分）

综合前两式，得

-------------（1分）

------------（1分）

(3)（6分）进入第一象限，

由电场力
和重力
，知油滴先作匀速直线运动，进入y≥h的区域后作匀速圆周运动，路径如图,最后从x轴上的Ｎ点离开第一象限．

由Ｏ→Ａ匀速运动位移为
知运动时间：

-----（2分）

由几何关系和圆周运动的周期关系式
知由Ａ→Ｃ的圆周运动时间为

--------------------------------------------（2分）

由对称性知从Ｃ→Ｎ的时间
-----------------------------------------------------（1分）

在第一象限运动的总时间
--------------------------（1分）

（二）选考题：请考生从给出的3道物理题任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

17．［物理——选修3－3］（15分）

⑴（6分）下列四幅图分别对应说法，其中正确的是

A．A图中，液面上悬浮的微粒地运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动

B．B图中，当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等

C．B图中，当分子间的距离逐渐增大时，分子势能必逐渐减小

D．C图中，单晶体结构规则且各向异性

E．D图中，小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用

(2)（9分）如图所示，烧瓶内有少量水，上部密封有l atm的空气2 L；打气筒每次可将1 atm、0.5 L的空气推入烧瓶中。某小组为探究2.5 atm下水的沸点，需向烧瓶中打气，不计温度的变化及连结导管的容积。

①为满足实验需要，求打气的次数；

②打气过程可以看成是等温压缩，此过程中封闭气体是放热还是吸热？简要说明理由。

17．答案：（1）BDE

(2)①设打气n次，初态
＝1atm，
1＝(2＋0.5n)L；

末态
＝2.5atm，V 2 ＝2L ① （2分）

由玻意耳定律
② （2分）

得n＝6次 ③ （2分）

②放热。压缩气体做功而内能不变，由热力学第一定律可知该过程中气体放热。（3分）

18．［物理——选修3－4］（15分）

(1)（6分）右图为一列横波上A、B两质点的振动图象，该波由A向B传播，两质点沿波的传播方向上的距离
x＝6.0m，波长大于10. 0m，则：

A． 该横波周期T＝0.4s

B． 该波的波长是

C．在接下来的0. 7s时间内，质点A共通过的路程为0.35m

D．这列波的波速为v＝60m/s

E．这列波的波速为v＝20m/s

(2)(9分)如图所示，一截面为正三角形的棱镜，边长为10cm。今有一束单色光从AB面中点入射，棱镜对它的折射率为
，经AB面折射进入棱镜后，折射光线偏离入射光线30°角，求：

①光在AB面的入射角及AC面的折射角；

②试求光线穿过三棱镜所需的时间。（不考虑光线在棱镜内的多次反射）

18．答案：（1）ACD

(2)①由折射定律得
（2分）

解得α ＝60°（2分）

由几何关系可知，
＝30°（2分）

所以
＝60°（1分）

②光线在三棱镜中传播的速度
（2分）

光线在三棱镜中传播所需时间
（2分）

19．［物理——选修3－5］（15分）

⑴(6分)关于下列四幅图，说法正确的是 ▲

A．根据波尔理论，氢原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径只能是某些确定值

B．光电效