2013年高三调研考(物理)试卷

2013、12

考生注意：

本卷满分150分，考试时间120分钟。g取10m/s2。第30、31、32、33题要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。

第I卷（共56分）

一．单项选择题.（16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。）

1．在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．下列关于科学家和他们的贡献的说法中正确的是（　　）

（A）亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，并通过“理想实验”证实了这一说法。

（B）牛顿巧妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量，发现了万有引力定律。

（C）布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，发现了“布朗运动”。

（D）库仑利用带电油滴在竖直电场中的平衡，得到了基本电荷

2．物理学中用到大量的科学方法，下列概念的建立不属于用到“建立模型”方法的是（　 　）

（A）单摆 （B）弹簧振子 （C）自由落体运动 （D）合力

3．下列说法中正确的是（ ）

（A）温度低物体内能小

（B）自然界中自发进行地与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性

（C）物体吸收热量，其温度一定升高

（D）悬浮在液体中的颗粒越大，周围液体分子撞击的机会越多，布朗运动越明显

4．甲、乙两小车做直线运动的v-t图象如图所示，由图可知（　 　）

（A）0－t1时间内甲比乙加速度大

（B）t1时刻乙车加速度改变方向

（C）t2时刻两车一定相遇

（D）t1时刻两车可能相遇

5．简谐运动的物体，在返回平衡位置过程中，变大的物理量是（ ）

（A）动能 （B）回复力 （C）位移 （D）机械能

6．关于一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态量P、V、T的变化情况不可能的是（ ）

（A）P、V、T都减小 （B）V减小，P和T增大

（C）P和V增大，T减小 （D）P增大，V和T减小

7．如图所示，质量分别为m、2m的物体A、B由轻质弹簧相连后放置在匀速上升的电梯内，当电梯钢索断裂的瞬间，物体B的受力个数（ ）

（A）2个 （B）3个 （C）4个 （D）1个

8．在一根左端封闭、右端开口的U形细玻璃管内注入水银并充满左端，两端水银面的高度差为15厘米，如图所示．若用拇指将开口端堵住，并将U形管的开口向下．松开拇指后，管内两侧水银面的位置应是图中的（　 　）

二．单项选择题.（24分，每小题3分。每小题只有一个正确选项。）

9．一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，AB为一条直线，则气体从状态A到状态B的过程中（　　）

（A）气体分子平均动能保持不变

（B）气体分子平均动能先增大后减小到初始状态

（C）整个过程中气体对外不做功

（D）气体的密度在不断增大

10．如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，O为两电荷连线的中点，a、b两点所在直线过O点，且a与b关于O对称．以下判断正确的是（　 　）

（A）a、b两点场强相同 （B）a、b两点电势相同

（C）将一负电荷由a点移到O点，电势能减小

（D）将一正电荷由a点移到b点，电势能先减小后增大

11．如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜。A的左侧靠在光滑的竖直墙面上，关于两木块的受力，下列说法正确的是（ ）

（A）A、B之间一定存在摩擦力作用

（B）木块A可能受三个力作用

（C）木块A一定受四个力作用

（D）木块B受到地面的摩擦力作用方向向右

12．某物体在地面上时受到的重力大小为G0，将它放到卫星中，在卫星以大小为a= 的加速度随火箭向上做匀加速升空的过程中，当支持该物体的支持物对其弹力大小为N时，卫星所在处的重力加速度g′的大小为（ ）

（A） （B）0 （C） g （D）(－)g

13．如图所示，一轻杆两端分别固定着质量为mA和mB的两个小球A和B（可视为质点）．将其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成α角，槽右壁与水平地面成θ角时，两球刚好能平衡，且α≠θ，则A、B两小球质量之比( )

（A） （B）

（C） （D）

14．图甲所示有向线段表示电场中的一根电场线，质量为m、电荷量为-q的带电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动，经过A点时速度为v0，一段时间后到达与A相距为d的B点，速度减为0，粒子运动的v-t图象如图乙所示，下列判断正确的是（ ）

（A）A点电势一定高于B点电势，可以求出AB电势差

（B）A点电势一定高于B点电势，可以求出A点电势

（C）电荷在A点的受到的电场力一定等于在B点的受到的电场力

（D）电荷在A点的电势能一定大于B点的电势能，可以求出A到B过程中电场力做的功

15．如图所示，竖直放置的光滑圆弧型轨道O为圆心，且AB为沿水平方向的直径，圆弧的最低点为D。若在A点以初速度v沿AB方向平抛一小球a，同时在圆弧底部C处释放小球b（CD之间的弧长远小于圆弧半径），则小球b第一次向A运动过程中（ ）

（A）两个小球在D相遇

（B）两个小球不可能相遇

（C）若适当调整一小球a的平抛初速度，两个小球可能在D的右侧圆弧上相遇

（D）若适当调整一小球a的平抛初速度，两个小球可能在D的左侧圆弧上相遇

16．如图所示，质量为m的滑块B以初速度v0沿斜面体表面向下运动，此时斜面体A受到地面的摩擦力方向向左。斜面体A始终静止在水平地面上。则下列说法中正确的是（ ）

（A）滑块B下滑的过程中的加速度方向一定沿斜面向上

（B）斜面体的斜面一定是粗糙的

（C）滑块B下滑的过程中对其施加沿斜面向下的恒力F，A所受地面摩擦力仍然不变

（D）滑块B下滑的过程中对其施加沿斜面向下的恒力F，则A所受地面摩擦力的一定变大

三．多项选择题.（16分，每小题4分，每小题有二个或三个正确选项，全选对的，得4分，选对但不全的，得2分，有选错或不答的，得0分）

17．某特殊装置形成的静电场，其电势沿x方向的分布如图所示，则（　 　）

（A）在0-x1之间一定不存在电场

（B）在0-x1之间可能存在匀强电场

（C）在x1-x2之间一定不存在匀强电场

（D）在x1-x2之间可能存在匀强电场

18．如图所示，滑竿NO和OM底端对接且θ＞α．小环自N点由静止自由滑下再滑上OM，已知小环在滑竿NO下滑的距离小于在滑竿OM上滑的距离。忽略小环经过O点时的机械能损失，轨道各处的摩擦系数相同，若用F、f、v和E分别表示小环所受的合力、摩擦力、速度和机械能，四个物理量的大小随环运动路程的变化关系。下列图象中能正确反映小环自N点到右侧最高点运动过程的是（　 　）

19．如图，在xOy平面内有一列简谐横波沿x轴正方向传播，M、N为传播方向上的两点，在t=0时M点位于平衡位置，且速度方向向上，N点位于平衡位置上方的最大位移处。则下列说法正确的是（ ）

（A）MN两点间距离为（k+）(

（B）MN两点间距离为（k+）(

（C）t=（k+）T，质点M和N位移相同

（D）t=（k+）T，质点M和N振动方向相同

20．汽车以恒定功率做公路上运动，从斜坡上匀速向下行驶进入水平路面，最后在水平路面匀速运动，假设斜面和水平地面的粗糙程度相同。在这段时间内，速率v和加速度a的变化关系可能是（ ）

第II卷（共94分）

四．填空题.（20分，每小题4分）

21．质量为m的物体(可看成质点)以某一速度冲上倾角为300的固定斜面，其运动的加速度为
，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体重力势能增加了______________，机械能损失了_________________。

22．如图所示竖直放置的上粗下细的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同．使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为△VA___________△VB，压强变化量为△pA_________△pB（填“大于”、“等于”或“小于”）。

23．如图所示有一个均匀带正电荷的绝缘半圆环，同时y轴负方向距离O点R处还有一个电量为Q的正点电荷，此时在圆心处产生的电场强度为0，电势为φ；现在将环自对称轴剖开，然后将右半部叠放与左半部圆环上，此时圆心处电场强度大小为____________，电势__________φ（填“大于”、“等于”或“小于”）。

24．如图所示的传动机构中，截面为三角形的楔块A底角为θ，圆盘B的半径为r，与楔块A间无滑动，当楔块A以速度vA匀速向右前进时，圆盘的角速度为______________，滑块C向上的速度为_____________。

25．吊桥AB长L，重G1，重心在中心。A端由铰链支于地面，B端由绳拉住，绳绕过小滑轮C挂重物，重量G2已知。重力作用线沿铅垂线AC，AC=AB。当吊桥与铅垂线的夹角θ=_____________吊桥能平衡，此时铰链A对吊桥的作用力FA=_____________。

五．实验题.（共24分，每小题6分，答案写在题中横线上的空白处或括号内。）

26．在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。

（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，操作时应注意：调节斜槽使其 ________________，这样做的目的是保证小球飞出时，初速度水平。

（2）（单选题）小球应从同一个位置由静止释放，如果小球每次从斜槽上不同位置释放，则各次相比相同的是( )

（A）小球平抛的初速度

（B）小球的平抛运动轨迹

（C）小球的平抛运动时间

（D）平抛过程中，小球通过相同水平位移所用的时间

（3）如图为小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由图可知：小球抛出后经时间_________到达b位置。

27．如图1所示是在“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置，完成下列有关问题：

（1）本实验中，采用的传感器是______________（填写传感器名）；

（2）该传感器接入数据采集器，测定摆锤在某一位置的瞬时速度，从而求得摆锤在该位置的动能，同时输入摆锤的高度，求得摆锤在该位置的重力势能，进而研究势能和动能转化时的规律．实验中A、B、C、D四点高度为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由计算机默认，不必输入。摆锤质量为0.0075kg，某同学实验得到的数据如下表所示，

次数

D

C

B

A



高度h/m

0.000

0.050

0.100

0.150



速度v/m·s-1

1.6530

1.4385

0.9872

0



机械能E/(×10-2J)

1.1024

1.1435

1.1005

1.1025





分析表中的数据，可以得出的结论是：________________________________________；

（3）（多选）该同学分析上述数据后，发现小球在C的机械能明显偏大，造成这个误差的原因可能是（ ）

（A）摆锤在运动中受到空气阻力的影响

（B）测量C点速度时，传感器的接收孔低于与测量点

（C）摆锤在A点不是由静止释放的

（D）摆锤释放的位置在AB之间．

28．用DIS描绘电场等势线的实验中：

（1）将导电纸、复写纸和白纸在平整的木板上依次铺放好，其中铺在最上面的是___________，本实验中使用的传感器是_________________；

（2）将两个圆柱形电极A与B分别与直流电源正、负极接好，探针a与电压传感器正接线柱连接。接通电键，同时将探针a固定在AB连线上的某一基准点a，为了寻找与该基准点等势的另一点，移动探针b的位置，使传感器的显示读数为 __________（最大、某固定值、零）时，记下该点位置；当移动到某点传感器示数为负，则这点电势__________（选填“高”、“低”或“等”）于a点。

29．有组同学设计了一个如图所示的测温装置，C为测温泡，用玻璃管与水银气压计相连，气压计A、B两管内的水银面在同一水平面上，气压计A、B两管的下端通过软管相连且充满水银（图中涂黑部分）。在A管上画上刻度．测温时调节B管的高度使A管中的液面位置保持在a处，此时根据A、B两管水银面的高度差就能知道测温泡所处环境的温度。假设该测温装置在制定刻度时候的大气压为76cmHg，测温泡所处环境的温度为30OC。

（1）当测温泡放入较低温度的液体中，即测温泡中气体温度降低时，为使水银气压计A管中的液面位置保持在a处，则水银气压计的B管应向_______（填“上”或“下”）移动；

（2）该温度计的刻度是___________________________（填“均匀”或“不均匀”，及“温度上高下低”或，“温度上低下高”

（3）该温度计存在的缺陷之一，当天气变化引起大气压强变大，而环境温度仍为30OC，温度计上30OC的刻度应该如何调整____________________。

六．计算题（50分）

30．（10分）U形管两臂粗细不等开口向上，封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76cmHg。开口管中水银面到管口距离为11cm，且水银面比封闭管内高4cm，封闭管内空气柱长为11cm，如图所示。现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：

（1）粗管中气体的最终压强

（2）活塞推动的距离。

31．（12分）物体A放在光滑倾角37O的斜面上，与半径为r的圆柱体B用跨过定滑轮的细线相连接，半径为R的圆柱体C穿过细绳后搁在B上，三个物体的质量分别为mA＝2kg，mB＝mC＝1kg。现让它们由静止开始运动，B下降h1＝0.5m后，C被内有圆孔（半径为R′）的支架D挡住（r

试求：

（1）圆柱体BC到达支架D时的速度

（2）物体A在斜面上上滑的最大高度？

32．（14分）如图所示，在粗糙水平面内存在着2n个有理想边界的匀强电场区，水平向右的电场和竖直向上的电场相互间隔，每一电场区域场强的大小均为E，且 E= ，电场宽度均为d，水平面粗糙摩擦系数为μ，一个质量为m，带正电的、电荷量为q的物体（看作质点），从第一个向右的电场区域的边缘由静止进入电场，则物体从开始运动到离开第2n个电场区域的过程中，求：

（1）电场力对物体所做的总功? 摩擦力对物体所做的总功？

（2）物体在第2n个电场(竖直向上的)区域中所经历的时间？

（3）物体在所有水平向右的电场区域中所经历的总时间？

33．（14分）如图所示，光滑斜面倾角为30o，水平面粗糙摩擦系数为μ，现将A、B两物体（可视为质点）同时由静止释放，两物体初始位置距斜面底端O的距离为LA=L，LB=4L。不考虑两物体在转折O处的能量损失。求：

（1）两物体滑上水平面的时间差？

（2）若摩擦系数μ >，当B物滑上水平面后，追上A物所用的时间？

（3）若摩擦系数μ= ，当B物滑上水平面后，追上A物所用的时间？

2013学年十三校第一次联考物理试卷答案

2013.12

一、单项选择题 .(每小题2分，共16分)

题号

1

2

3

4

5

6

7

8



答案

C

D

B

D

A

C

B

D



二、单项选择题. (每小题3分，共24分)

题号

9

10

11

12

13

14

15

16



答案

B

A

B

D

A

A

C

C



三、多项选择题. (每小题4分，共20分)

题号

17

18

19

20



答案

BC

ABD

BCD

AC





四、填空题.( 每小空2分，共20分)

21．
，
22．等于，大于

23．
等于 24．
，

25．2arcsin
，

五．实验题（共24分）

26．（1）末端水平（2分） （2）（ C ） （2分） （3）0.3 （2分）

27．（1）光电门（2分）

（2）在误差允许范围内，摆锤重力势能的减小量等于动能的增加量，机械能守恒（2分，在误差允许范围内（1分），机械能守恒（1分） ）

（3）（ BC ）（2分，每项1分，错选无分）

28．（1）导电纸（1分），电压传感器（1分） （2）零（2分），高（2分）

29．（1）下（2分） （2）均匀的（1分），温度上高下低（1分）

（3）30OC的刻度应向上平移（2分）

六、计算题(共50分，答案写在答题卡上相应题中的空白处。要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。)

30．（10分）

设左管横截面积为S，则右管横截面积为3S，

（1）（5分）

以右管封闭气体为研究对象，

P1=80cmHg，V1=11(3S=33 S 30.1（1分）

V2=10(3S=30 S 30.2（1分）

等温变化：P1·V1= P2·V2 30.3（1分）

80(33 S = P2·30 S 30.4（1分）

P2=88 cmHg 30.5（1分）

（2）（5分）

以左管被活塞封闭气体为研究对象，

P1=76cmHg，V1=11S，P2=88 cmHg 30.6（1分）

等温变化：P1·V1= P2·V2 30.7（1分）

V2=9.5 S cm 30.8（1分）

活塞推动的距离 L=11+3-9.5=4.5 cm 30.9（2分）

31．（12分）

（1）（5分）

31.1 （2分）

31.2 （1分）

31.3 （2分）

（2）（7分）

31.4 （2分）

31.5 （1分）

31.6 （2分）

上滑的最大高度
31.7 （1分）

31.8 （1分）

32． （14分）

（1）（4分）

电场力对物体所做的总功
（或
） 32.1（2分）

摩擦力对物体所做的总功
32.2（2分）

（2）（5分）

32.3（2分）

物体在第2n个电场中，电场力竖直向上等于竖直向下的重力，所以物体匀速运动 32.4（1分）

32.5（2分）

（3）（5分）

若将物体在水平向右的加速电场中的运动连起来，物体的运动可以看作初速为0的匀加速直线运动， 32.6（1分）

方法一：
32.7（2分）

32.8（2分）

方法二：
32.7（2分）

32.8（2分）

33． （14分）

（1）（4分）

33.1（1分）

33.2（1分）

33.3（2分）

（2）（5分）

33.4（1分）

，所以B未滑上平面时，A已经停止。 33.5（1分）

33.6（1分）

其中
33.7（1分）