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山东省泰安市2013届高三理综第一轮复习质量检测试题(泰安市一模,物理部分,含解析)新人教版


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山东省泰安市 2013 届高三 3 月第一轮复习质量检测 物理试题
本试卷分第 I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 16 页,满分 240 分,考生用时 150 分钟。考试结束后,将本试卷、答题卡和答题纸一并交回。答卷前,考生务必将自己的姓 名、准考证号、考试科目填涂在答题卡和答题纸规定的地方。

第 I 卷(必做题)
注意事项: 1.每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮 擦干净以后,再涂写其他答案标号。不涂答题卡,只答在试卷上不得分。 2.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。 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,有选错或不答的得 0 分) 14. 设物体运动的加速度为 a 、 速度为 ? , 位移为 x , 现有四个不同物体的运动图像如图所示, t=0 时刻物体的速度均为零,则其中物体做单向直线运动的图像是

【答案】C 【解析】由位移-时间图象可知,位移随时间先增大后减小,2s 后反向运动,4s 末到达初始位 置,故 A 错误;由速度-时间图象可知,速度 0-2s 内沿正方向运动,2-4s 沿负方向运动,方向 改变,故 B 错误;由图象可知:物体在 0-2s 内做匀加速运动,第 2-4s 内做匀减速运动,4s 末 速度减为 0,然后重复前面的过程,是单向直线运动,故 C 正确;由图象可知:物体在第 1s 内做匀加速运动,第 2-3s 内做匀减速运动,2s 末速度减为 0,第 3s 内沿负方向运动,不是单 向直线运动,故 D 错误.故选 C. 15.某交流发电机的输出电压随时间变化的关系如图所示,输出功率是 20kW , 用 5000V 高 压 输 电 , 输 电 线 总 电 阻 是 10 ? , 用 户 端 利 用

n1 : n2 ? 22 :1 的变压器降压,则下列说法正确的是
A.交变电流的频率为 100Hz B.发电机输出电压的有效值为 220V C.输电线中电流为 500A D.用户得到的电压约为 225V 【答案】BD 【解析】 由题图可知交流电的周期为 2 ?10 s , 电压的最大值为 220 2 V, 故其频率为 50 Hz,
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?2

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有效值是 220V ,选项 A 错误 B 正确。输电线中电流为 I=

20 kW =4A,输电线分得的电压为 5000V

4A ? 10 ? =40V,故用户端变压器的原线圈两端电压为 5000V-40V=4960V,由电压与匝数的关 系可得用户得到的电压约为 225V,选项 C 错误 D 正确。 16. “空间站”是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所。假设“空间站” 正 在地球赤道平面内的圆周轨道上运行, 其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分 之一,且运行方向与地球自转方向一致。下列说法正确的有 A. “空间站”运行的加速度大于同步卫星运行的加速度 B. “空间站”运行的速度等于同步卫星运行速度的 10 倍 C.站在地球赤道上的人观察到“空间站”向东运动 D.在“空间站”工作的宇航员因不受重力而在舱中悬浮或静止 【答案】AC 【解析】根据 G

Mm =ma,知“空间站”运行的加速度大于同步卫星运行的加速度,故 A ( r ? h) 2

正确.根据 G

GM Mm v2 =m 得:v= ,离地球表面的高度不是其运动半径,所以 2 2 ( r ? h) r?h ( r ? h)

线速度之比不是 10 :1,故 B 错误;轨道半径越大,角速度越小,同步卫星和地球自转的角 速度相同, 所以空间站的角速度大于地球自转的角速度, 所以站在地球赤道上的人观察到空间 站向东运动.故 C 正确;在“空间站”工作的宇航员处于完全失重状态,靠万有引力提供向 心力,做圆周运动,故 D 错误.故选 AC. 17.如图所示,长为 L 的轻质细绳悬挂一个质量为 m 的小球,其下方有一 个倾角为 ? 的光滑斜面体,放在光滑水平面上。开始时小球刚好与斜面接 触无压力,现在用水平力 F 缓慢向左推动斜面体,直至细绳与斜面平行为 止,对该过程中有关量的描述正确的是 A.绳的拉力和球对斜面的压力都在逐渐减小 B.绳的拉力在逐渐减小,球对斜面的压力逐渐增大 C.重力对小球做负功,斜面弹力对小球不做功 D.推力 F 做的功是 mgL ?1 ? cos? ? 【答案】BD

【解析】对小球受力分析可知,小球受重力、轻绳的拉力和斜面的支持力 3 个力的作用而处于 一系列的动态平衡状态,做出受力分析的力三角形可知,轻绳的拉力一直减小,斜面的支持力 方向不变,大小一直增加,由牛顿第三定律可知小球对斜面的压力一直增大,故 A 错误 B 正 确。根据力做功的条件:1.作用在物体上的力;2.物体必须是在力的方向上移动一段距离, 可知重力对小球做负功,斜面弹力对小球做正功,C 错误。若取小球和滑块整体为研究对象, 根据能量守恒得 F 做的功等于系统机械能的增量,斜面体动能和势能不变,小球的动能不变, 所以系统机械能的增量等于小球的重力势能增加量.所以 F 做功等于小球重力势能增量,△ Ep=mgh=mgL(1-sinθ ) ,推力 F 做的总功应等于小球重力势能的增量 mgL (1-sinθ ) ,故 D 正确.故选 BD. 18.如图所示,在竖直平面内有一个半径为 R,粗细不计的圆管轨道.半径
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OA 水平、OB 竖直,一个质量为 m 的小球自 A 正上方 P 点由静止开始自由下落,小球恰能沿 管道到达最高点 B,已知 AP=2R,重力加速度为 g,则小球从 P 到 B 的运动过程中 A.重力做功 2mgR B. mgR C.合外力做功 mgR D.克服摩擦力做功

1 mgR 2

【答案】B 【解析】由小球恰能沿管道到达最高点 B 知小球在 B 点的速度为 0,选 A 点所在平面为零势 能面,则对于 P 至 B 过程,由能量守恒可得 mg 2R ? Wf ? mgR ,解得 Wf ? mgR ,即克服 摩擦力做功 mgR ,合外力做的功等于动能的变化,即合外力做功为 0,重力做功等于重力势 能的变化,与路径无关,即重力做功 mgR ,克服摩擦力做的功等于机械能的减少,即机械能 减少 mgR。只有选项 B 正确。 19. 图中甲是匀强电场, 乙是孤立的正点电荷形成的电场, 丙是等量异种点电荷形成的电场(a, b 位于两点电荷连线上,且 a 位于连线的中点),丁是等量正点电荷形成的电场(a, b 位于两 点电荷连线的中垂线上,且 a 位于连线的中点)。有一个正检验电荷仅在电场力作用下分别从 电场中的 a 点由静止释放,动能 Ek 随位移 x 变化的关系图象如图中的①②③图线所示,其中 图线①是直线.下列说法正确的是

A.甲对应的图线是① C.丙对应的图线是② 【答案】AC

B.乙对应的图线是② D.丁对应的图线是③

【解析】甲图中电场为匀强电场,电场力做功 W=EqS,因 E、q 均保持不变,故电场力做功 与 S 成正比,故对应的图线可能是①,故 A 正确; 乙图中从 a 到 b 时电场强度减小,故电场力越来越小,即动能图线的斜率应是减小的,故图象 应为③,故 B 错误; 丙图中为两异种电荷,a 为中间,故从 a 到 b 时,电场强度增大,故电场力也将增大,故动能 图线的斜率增大,故应为②,故 C 正确; 丁图中 a 处场强最小,而不能明确 b 的位置,故从 a 到 b 时场强可能一直增大,也可能先增大 再减小,若场强一直增大,则图象应为②,故 D 错误;故选 AC. 20.如图所示,间距为 L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值 为 R 的电阻连接,导轨上横跨一根质量为 m、电阻也为 R 的金属棒,金属棒与导轨接触良好。 整个装置处于竖直向上、磁感应强度为 B 的匀强磁场中。现使金属棒以初速度 v 沿导轨向右 运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为 q。下列说法正确的是 A.金属棒在导轨上做匀减速运动
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1 m? 2 2 2qR C.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为 BL 1 2 D.整个过程中电阻 R 上产生的焦耳热为 m? 2
B.整个过程中金属棒克服安培力做功为 【答案】BC 【解析】由题意可知金属棒在安培力作用下做减速运动直至静止,由于速度一直减小,故安培 力的大小一直减小,金属棒的加速度减小,故金属棒做加速度减小的减速运动,选项 A 错误。 在整个过程中,只有安培力做负功,由动能定理可知金属棒克服安培力做功为 正确。由 q ?

2qR ?? BLx 可知 q ? ,解得 x ? ,选项 C 正确。由 B 项可知整个回路中产生 BL r 2R 1 1 2 2 的焦耳热为 m? ,电阻 R 上产生的焦耳热为 m? ,选项 D 错误。 2 4

1 m? 2 ,选项 B 2

泰安市高三第一轮复习质量检测 物理试题
2013.3

第Ⅱ卷
注意事项: 第Ⅱ卷共 18 大题,其中 21—30 题为必做部分,考生可用黑色签字笔、钢笔或圆珠笔直 接将答案写在答题纸上;31—38 题为选做部分,考生必须从中选择 1 个物理、1 个化学和 1 个生物题目作答,多选、多做不计分。选做的题目,考生须将答案用黑色签字笔、钢笔或圆 珠笔写在答题纸上规定的位置,且必须标明题号。 【必做部分】 21.(13 分)(1)某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守 恒定律。 ①某同学用 20 分度游标卡尺测量小球的直径, 读数如图甲所示, 小球直径 d=________cm。 ②图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先后通过光电门 A、 B,计时装置测出小球通过 A、B 的时间分别为△tA、△tB。用 刻度尺测出光电门 A、B 问的距离 h,已知小球的质量为 m,当 地的重力加速度为 g,在误差范围内,若公式______________ 成立,就可以验证机械能守恒(用题目中给出的物理量符号表 示)。 (2)用下列器材组成一个电路,既能测量出电池组的电动势 E 和内阻 r,又能描绘出小灯泡的伏 安特性曲线. A.电压表 V1(量程 6V,内阻很大) B.电压表 V2(量程 3V,内阻很大)
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C.电流表 A(量程 3A,内阻很小)

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D.滑动变阻器 (最大阻值 10 ? ,额定电流 4A) E.小灯泡(2A,5W) F.电池组(电动势 E,内阻 r) G.开关一只,导线若干 实验时,调节变阻器,多次测量,发现若电压表 V1 的示数变大,则电压表 V2 的示数变小. ①请将实验电路图在答题纸上图甲的虚线方框中补充完整. ②每一次操作后,同时记录电流表 A、电压表 V1 和电压表 V2 的示数,组成 两个坐标点(I1,U1)、(I1,U2),标到 I—U 坐标中,经过多次测量,最后描 绘出两条图线,如图乙所示。则电池组的电动势 E=_____________V,内阻 r=______________。(结果保留两位有效数字). ③I—U 坐标中画出的两条图线在 P 点(2.0A,2.5V)相交,此时滑动变阻 器接入电路的阻值应为________________ ? . 【答案】

【解析】 (1)游标卡尺的主尺读数为 10mm,游标尺上第 4 个刻度和主尺上某一刻度对齐,游 标 读 数 为 0.05× 4mm=0.20mm , 所 以 最 终 读 数 为 : 主 尺 读 数 + 游 标 尺 读 数 =10mm+0.20mm=10.20mm=1.020cm. 只要动能的减少等于重力势能的增加即可验证机械能 守恒,即

1 d 2 1 d 2 m( ) ? m( ) ? mgh (其他等效变形式亦可)。 2 ?t A 2 ?tB

(2)电压表 V2 测量小灯泡两端电压,小灯泡电阻较小,滑动变阻器应串联在电路中。 直线与横轴的交点表示电源电动势 E,直线的斜率表示电源内阻的倒数。曲线是灯泡的伏安特 性曲线, P 点, 在 流过灯泡的电流为 2. 0A, 灯泡两端的电压是 2. 5V, 则电源内电压为 2.0V, 由于电源电动势是 4.5V,则滑动变阻器分得的电压为 0,即变阻器接入电路的电阻为 0. 22.(15 分)如图所示,质量为 m=1kg 的小滑块,从光滑、固定的

1 圆弧轨道的最高点 A 由静 4

止滑下,经最低点 B 后滑到位于水平面的木板上。已知木板质量 M=2kg,其上表面与圆弧轨 道相切于 B 点,且长度足够长。整个过程中木板的 ? ? t 图像如图所示,g=l0m/s2.

求:(I)滑块经过 B 点时对圆弧轨道的压力.
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(2)滑块与木板之间的动摩擦因数. (3)滑块在木板上滑过的距离. 【答案】见解析 【解析】

23.(18 分)在 xoy 坐标系内存在按图示规律变化的匀强电场和匀强磁场,电场沿 y 轴正 方向,场强为 E0.磁场垂直纸面向外,磁感应强度为 B0.一质量为 m、电荷量为 q 的正粒子, 在 t=0 时刻从 y 轴上某处沿 x 轴正向射入, 已知 0 ~ 1? 重力.求. (1)粒子射入时的速度. (2)在 0 ~ 4 ?

2? m 时间内粒子做直线运动.不计粒子 qB0

2? m 时间内,粒子沿 y 轴方向的位移. qB0

(3)若粒子的速度第二次沿 x 由负向时,恰好经过 x 轴.则 t=0 时粒子的纵坐标为何值?

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【答案】见解析 【解析】

【选做部分】 共 8 道题,考生必须从中选择 l 道物理题、l 道化学题和 l 道生物题在答题卡规定的区域作答。
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36.(8 分) 【物理—物理 3-3】 (1)下列说法正确的是

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a.两个接触在一起的固体间不可能发生扩散现象 b.布朗运动指的是悬浮在液体里的花粉中的分子运动 c.温度相同的物体的分子平均速率相同 d.无论今后科技发展到什么程度,都不可能达到绝对零度 (2)气缸长为 L=1m,固定在水平面上,气缸中有横截面积为 S=100cm2 的光滑活塞,活塞封 闭了一定质量的理想气体, 当温度为 t=27℃, 大气压强为 P0=1×105Pa 时, 气柱长度为 l=90cm, 气缸和活塞的厚度均可忽略不计.求: ①如果温度保持不变, 将活塞缓慢拉至气缸右端口, 此时水平拉力 F 的大小是多少? ②如果气缸内气体温度缓慢升高,使活塞移至气缸右端口时,气体温度为多少摄氏 度? 【答案】见解析 【解析】 (1)扩散现象可以在任何物体间发生;布朗运动是悬浮在液体中的花粉颗 粒的运动,但不是分子的运动;温度相同的物体的分子平均动能相同,分子平均速率不一定相 同,跟分子的质量有关。只有 d 说法正确。

37.(8 分) 【物理—物理 3-4】 (1)如图 1 所示为一列沿 x 轴正向传播的简谐横波在 t=0 时刻的图象,振源周期为 1s.以下说 法正确的是 a.质点 b 的振幅为 0 b.经过 0.25s,质点 b 沿 x 轴正向移动 0.5m c.从 t=0 时刻起,质点 c 比质点 a 先回到平衡位置 d.在 t=0 时刻,质点 a、c 所受的回复力大小之比为 1:2

(2)如图 2 所示, 一截面是直角三角形的棱镜 ABC, ∠C=30°.在距 BC 边 d 处有一与 BC 边 平行的光屏 MN。现有某一单色光束从 AC 边的中点 D 垂直 AC 边射入棱镜.已知棱镜对该单

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色光束折射率为 n ? 3 ,光在真空中的传播速度为 c.求该光束从 BC 边第一次出射到达 MN 的时间. 【答案】见解析 【解析】 (1)a.质点 b 的振幅为 4cm;b.质点 b 不随波迁移,只是在平衡位置附近上下振动; c.从 t=0 时刻起, 质点 a 比质点 c 先回到平衡位置, 因为质点 a 向下运动; 回复力的大小 F=kx, 在 t=0 时刻,质点 a、c 的位移之比为 1:2,故所受的回复力大小之比为 1:2。

38.(8 分) 【物理—物理 3-5】
2 3 (1)氘核 1 H 和氚核 1 H 结合成氦核 4 He 的核反应方程如下: 2

2 1

3 4 H ?1 H ?2 He ?1 n ?17.6MeV 0

①这个核反应称为_______________反应. ②要发生这样的核反应,需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文.式中 17.6MeV 是核反应 中_____________(选填“放出”或“吸收” )的能量,核反应后生成物的总质量比核反应前物 质的总质量____________(选填“增加”或“减少” )了__________kg. (2)在光滑的水平面上,甲乙两物体的质量分别为 m1、m2,它们分别沿东西方向的一直线相 向运动,其中甲物体速度大小为 6m/s,乙物体速度大小为 2m/s.碰撞后两物体都沿各自原方向 的反方向运动,速度的大小都是 4m/s.求:甲乙两物体的质量之比. 【答案】见解析 【解析】

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