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江苏省宿迁市2014届高三第三次模拟

物 理 试 题

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题

意．

在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的

贡献，下列说法中正确的是

A．牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因

B．卡文迪许发现了电荷之间的相互作用规律，并测出了静电力常量k的值

C．库仑在研究电荷间相互作用时，提出了“电场”的概念

D．法拉第通过实验研究，总结出法拉第电磁感应定律

2．A、B、C、D四个物体做直线运动，它们运动的x-t、v-t、a-t图象如图所示，已知物体在t=0时的速度均为零，其中0~4s内物体运动位移最大的是

3．如图所示，一根粗细均匀的轻绳两端分别系在固定竖直杆上的A、B两点，在绳上C点施加一个外力F。逐渐增大F， AC、BC两段绳同时断裂，则外力F的方向与竖直方向的夹角α为

A．900 　　　

B．820 　　　 　

C．800 　　　

D．740

4．如图所示，在光滑的水平面上有一段长为L、质量分布均匀的绳子，绳子在水平向左的恒力F作用下做匀加速直线运动。绳子上某一点到绳子右端的距离为x，设该处的张力为T，则能正确描述T与x之间的关系的图象是

5．在某电场中，沿x轴上的电势分布如图所示，由图可以判断

A．x＝2m处电场强度可能为零

B．x＝2m处电场方向一定沿x轴正方向

C．沿x轴正方向，电场强度先增大后减小

D．某负电荷沿x轴正方向移动，电势能始终增大

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分.每小题有多个选项符合题意，

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得0分

6．空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是

A．空间站的线速度大小为v=
B．地球的质量为M=

C．空间站的线速度大小为v=
D．空间站质量为M=

7．如图所示，理想变压器的原线圈接有频率为f、电压为U的交流电，副线圈接有光敏电阻R1、用电器R2。下列说法正确的是：

A．当光照增强时，变压器的输入功率增大

B．当滑动触头P向上滑动时，用电器消耗的功率减小

C．当U增大时，用电器消耗的功率增大

D．当f减小时，变压器的输入功率减小

8．如图所示，单匝矩形闭合导线框
全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为
，

电阻为
。线框绕与
边重合的竖直固定转轴以角速度
从中性面开始匀速转动，线框

转过
时的感应电流为
，下列说法正确的是

A．线框中感应电流的有效值为

B．线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为

C．从中性面开始转过
的过程中，通过导线横截面的电荷量为

D．线框转一周的过程中，产生的热量为

9．如图所示，在一竖直平面内，BCDF段是半径为R的圆弧挡板,AB段为直线型挡板（长为4R），两者在B点相切，
，C,F两点与圆心等高，D在圆弧形挡板的最低点，所有接触面均光滑，绝缘，挡板处于水平方向场强为E的匀强电场中。现将带电量为+q，质量为m的小球从挡板内侧的A点由静止释放，小球沿挡板内侧ABCDF运动到F点后抛出，在这段运动过程中，下列说法正确的是（
） （ ）

A．匀强电场的场强大小可能是

B．小球运动到D点时动能一定不是最大

C．小球机械能增加量的最大值是

D．小球从B到D运动过程中，动能的增量为

三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分.

请将解答填写在答题卡相应的位置.

10.(8分)在“探究小车速度随时间变化规律”实验中

（1）某同学采用如图甲所示的装置进行试验， ▲ （选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力， ▲ （选填“需要”或“不需要”）测量小车的质量．

（2）该同学在研究小车运动时实打出了一条纸带，如图乙所示．在纸带上，连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点之间的距离见下表，并画出对应的图线（其中横坐标数值表示第几个0.1s，纵坐标对应的该0.1s内物体的位移）如图丙所示．则小车的速度随时间 ▲ （选填“是”或“不是”）均匀变化；整个过程中小车的平均加速度为 ▲ m/s2．(保留两位有效数字)

时间t/0.1s

1

2

3

4

5

6



相邻计数点的距离xn/cm

1.45

2.45

3.46

4.44

5.45

6.46



11．（10分）为了测量某一未知电阻Rx的阻值，某实验小组找来以下器材：电压表（0~3V，内阻约3kΩ）、电流表（0~0.6A，内阻约0. 5Ω）、滑动变阻器（0~15Ω，2A）、电源（E=3V，内阻很小）、开关与导线，并采用如图甲所示的电路图做实验。

①请按图甲所示的电路图将图乙中实物连线图补齐；

②图乙中，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于___▲____端（选填“a”、“b”）。

③闭合开关，缓慢调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，根据实验数据在 坐标系中描出坐标点，请你完成U-I图线；

④根据U-I图可得，该未知电阻的阻值Rx=___▲___。（保留两位有效数字）

⑤由于实验中使用的电表不是理想电表，会对实验结果造成一定的影响，则该小组同学实验测出的电阻值______▲_______ Rx的真实值（填“>”、“<”或“=”）。

⑥利用现有的仪器，为了更加精确地测量这个电阻的阻值，请你给该实验小组提出建议并说明理由 ▲ 。

12.【选做题】

12A．选修模块3-3（12分）

1．（4分）以下说法中正确的是 ▲ ．

A．系统在吸收热量时内能一定增加

B．悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5微粒，气温越高，运动越剧烈

C．封闭容器中的理想气体，若温度不变，体积减半，则单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍，气体的压强加倍

D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，说明此时分子间只存在引力而不存在斥力

2．（4分）常温水中用氧化钛晶体和铂黑作电极，在太阳光照射下分解水，可以从两电极

上分别获得氢气和氧气．已知分解1mol的水可得到1mol氢气，1mol氢气完全燃烧可以

放出2.858 ×105J的能量，阿伏伽德罗常数NA = 6.02×1023mol-1，水的摩尔质量为1.8×10-2 kg

/mol .则2g水分解后得到氢气分子总数 ▲ ；2g水分解后得到的氢气完全燃烧所放出

的能量 ▲ J．（均保留两位有效数字）

3．（4分）一定质量理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A

三个变化过程，TA=300 K，气体从C→A的过程中做功为100J，同时

吸热250J，已知气体的内能与温度成正比．求：

（1）气体处于C状态时的温度TC；

（2）气体处于C状态时内能EC．

12C．选修模块3-5　(12分)

1．（4分）下列说法正确的是 ▲ ．

A．汤姆生发现了电子，并提出了原子的栆糕模型

B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应

C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的强度小

D．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，该元素的半衰期将增大

2．（4分）某光电管的阴极K用截止频率为ν0的金属钠制成，光电管阳极A和阴极K之间的正向电压为U，普朗克常量为h，电子的电荷量为e．用频率为ν的紫外线照射阴极，有光电子逸出，光电子到达阳极的最大动能是 ▲ ；若在光电管阳极A和阴极K之间加反向电压，要使光电子都不能到达阳极，反向电压至少为 ▲ ．

3．（4分）1928年，德国物理学家玻特用α粒子（
）轰击轻金属铍（
）时，发

现有一种贯穿能力很强的中性射线．查德威克对该粒子

进行研究，进而发现了新的粒子——中子．

（1）请写出α粒子轰击轻金属铍的核反应方程．

（2）若中子以速度v0与一质量为mN的静止氮核发生碰撞，测得中子反向弹回的速率为v1，氮核碰后的速率为v2，则中子的质量m等于多少？

四、计算题： 本题共3小题，共计47分．解答时请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．

13．（15分）如图所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域的上下边缘间距为h，磁感应强度为B。有一长度为L、宽度为b（b

（1）线圈匀速运动的速率v；

（2）线圈进磁场过程中通过导线横截面的电荷量q；

（3）穿过磁场区域过程中，线圈中产生的热量Q。

14．(16分)学校科技节上，同学发明了一个用弹簧枪击打目标的装置，原理如图甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是竖直放置的光滑半圆弧轨道，圆心为O，半径R=0.2m；MN是与O点处在同一水平面的平台；弹簧的左端固定，右端放一可视为质点、质量m=0.05 kg的弹珠P，它紧贴在弹簧的原长处B点；对弹珠P施加一水平外力F，缓慢压缩弹簧，在这一过程中，所用外力F与弹簧压缩量x的关系如图乙所示。已知BC段长L=1.2m，EO间的距离s=0.8 m。计算时g取10m／s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。压缩弹簧释放弹珠P后，求：

(1)弹珠P通过D点时的最小速度v D；

(2)弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，它通过C点时的速度v c；

(3)当缓慢压缩弹簧到压缩量为x 0时所用的外力为8.3N，释放后弹珠P能准确击中平

台MN上的目标E点，求压缩量x 0。

15．（16分）如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析

器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。静电分析器通道

内有均匀辐射分布的电场，已知圆弧虚线的半径为R，其所在处场强为E、方向如图所示；

离子质量为m、电荷量为q；
、
，离子重力不计。

（1）求加速电场的电压U；

（2）若离子恰好能打在Q点上，求矩形区域QNCD内匀

强电场场强E0的值；

（3）若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场，换为垂直纸

面向里的匀强磁场，要求离子能最终打在QN上，

求磁场磁感应强度B的取值范围。

物理答题卡

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9



答案





















10.(8分)（1） ， ．（2） ，

11．（10分）

①

②_______③ ④______

⑤_____________

⑥ 。

13．

14．

15．

参考答案

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9



答案

D

C

B

A

D

BC

ABC

BC

BC



10、（1）不需要（2分）不需要（2分）（2）是 （2分） 0.95~1.1m/s2（2分）

11．①实物图连线（2分） ②a（“左”也正确）（1分）

③连线如图（1分）④Rx=5.0Ω（4.8Ω～5.0Ω均正确）（2分）

⑤ >（2分）⑥由于待测电阻相对较小，所以建议电流表外接（2分）

12A．（选修模块3-3）（12分）

（1） B C（4分）

（2） 6.6~6.7×1022 （2分） 3.1~3.2×104（2分）

（3）（1）
（1分）得：
（1分）

（2）
且
（1分）解得：
（1分）

12C．(选修模块3-5)(12分)

（1）AB（4分）

(2)
（2分）
（2分）

（3）由
（2分）得：
（2分）

13．（15分）解：（1）线圈匀速穿出磁场，产生的感应电动势为
（1`分）

回路中的电流为
（1分）此时线圈受到竖直向上的安培力
（1分）

由平衡条件得
（1分）所以
（1分）

（2）由q=I·Δt（2分）得 q=
=
（3分）

（3）线圈穿过磁场区域过程中，由功能关系
（3分）

所以
（2分）

15．（16分）

（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：
（2分）

离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有

（2分） 得
（2分）

（2）离子做类平抛运动

2d=vt（1分） 2d=
（1分）由牛顿第二定律得qE0=ma（1分）则E0=
（1分）

（3）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有
（1分） 则
（1分）

离子能打在QF上，则既没有从DQ边出去也没有从PF边出去，则离子运动径迹的边界如图中Ⅰ和Ⅱ。

由几何关系知，离子能打在QF上，必须满足：
（2分，列出一种情况得1分）

则有
（2分）