山西省高三物理四校第四次联考试题新人教版.doc

2012届高三年级第四次四校联考
物理试题
本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，满分300分，考试时间150分钟。
以下数据可供解题时参考：
可能用到的相对原子质量: H-1 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Cl-35.5
第Ⅰ卷 (选择题，共126分)
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，请将正确选项涂在答题卷上。
14．下列说法中正确的是
A．物理模型就是把实际问题理想化，先略去一些次要因素，突出其主要因素 
B．万有引力和电磁相互作用都是随距离的增大而减小，强相互作用与万有引力相同，与距离的二次方成反比  
C．物理学的一般探索过程是通过观察和实验积累经验，在经验事实的基础上建立物理模型，提出简洁的物理规律，用它们去预言未知现象，再用新的实验去检验这些物理模型和物理规律，去否定或进一步去修正它们 
D．万有引力定律清楚地向人们揭示，复杂运动的后面隐藏着简洁的科学规律，它明确地向人们宣告，天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则 
15．如图所示，一木块在光滑水平面上受到一个恒力F作用而运动，前方固定一个轻质弹簧，当木块接触弹簧后，下列判断正确的是
A．将立即做匀减速直线运动
B．将立即做变减速直线运动
C．在弹簧弹力大小等于恒力F时，木块的速度最大
D．在弹簧处于最大压缩量时，木块的加速度为零
16．图中电表均为理想的交流电表，如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10，电路中电阻R =11，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈两端加上如图乙所示（图线为正弦曲线）的交变电压。则下列说法中正确的是
A．电压表的示数为31.1V
B．电流表A1的示数为0.2A，电流表A2的示数为2A
C．原线圈输入功率为440W
D．原线圈中交变电压的频率为200Hz
17．2010年10月1日，嫦娥二号卫星发射成功．作为我国探月工程二期的技术先导星，嫦娥二号的主要任务是为嫦娥三号实现月面软着陆开展部分关键技术试验，并继续进行月球科学探测和研究．如图，嫦娥二号卫星的工作轨道是100km环月圆轨道Ⅰ，为对嫦娥三号的预选着陆区——月球虹湾地区（图中B点正下方）进行精细成像，嫦娥二号在A点将轨道变为椭圆轨道Ⅱ，使其近月点在虹湾地区正上方B点，大约距月面15km．下列说法中正确的是
A．沿轨道Ⅱ运动的周期小于沿轨道Ⅰ运动的周期
B．在轨道Ⅱ上A点的加速度等于在轨道Ⅰ上A点的加速度
C．在轨道Ⅱ上A点的速度大于在轨道Ⅰ上A点的速度
D．完成任务后，卫星返回工作轨道Ⅰ时，在A点需加速
r
O
φ
φ0
r0
r1
r2
18．真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离。下列说法中正确的是
A．A点的电势低于B点的电势
B．A点的电场强度方向由A指向B
C．A点的电场强度小于B点的电场强度
Pˊ
P
A
D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功
v
19．如图所示，平行导轨之间有一个矩形磁场区，在相等面积的
两部分区域内存在着磁感应强度大小相等方向相反的匀强磁
Q
Qˊ
B
场。细金属棒AB沿导轨从PQ处匀速运动到P′Q′的过程中，
t
O
UAB
A．
t
O
UAB
B．
C．
t
O
UAB
D．
t
O
UAB
棒上AB两端的电势差UAB随时间t的变化图象正确的是

20. 如图所示，在一绝缘斜面C上有一带正电的小物体A处于静止状态。现将一带正电的
小球B沿以A为圆心的圆弧缓慢地从P点转至A正上方的Q点处，已知P、A在同一水
平线上，且在此过程中物体A和C始终保持静止不动，A、B可视
为质点。关于此过程，下列说法正确的是
A．物体A受到斜面的支持力先增大后减小
B．物体A受到斜面的支持力一直增大
C．地面对斜面C的摩擦力先增大后减小
D．地面对斜面C的摩擦力先减小后增大
21．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，
d
h
A
B
d
m
2m

环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距
离为d。现将环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当
环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正
确的是（重力加速度为g）。
A．环到达B处时，重物上升的高度为
B．环在B处的速度与重物上升的速度大小之比为
C． 环减少的机械能大于重物增加的机械能
D．环在B处的速度为
第Ⅱ卷（必考题129分，选考题45分，共174分）
本卷包括必考题和选考题两部分。第22—32题为必考题，每个试题考生都做答；第
33题—39题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共11道题，129分）
22．（6分）某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

打点计时器
纸带
甲

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③接通打点计时器（其打点时间间隔为0.02 s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。

乙
在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。(长度单位：cm)
请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留两位有效数字）
① 该电动小车运动的最大速度为_______m/s；
② 该电动小车的额定功率为________W。

23．（9分）某待测电阻Rx的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：
电流表A1（量程150mA，内阻r1约为10）
电流表A2（量程20mA，内阻r2=30）
电压表V（量程15V，内阻约为10K）
定值电阻R0=100
滑动变阻器R，最大阻值为5
电源E，电动势E=4V（内阻不计）
开关S及导线若干
①根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的，请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图（图中元件用题干中相应英文字母符号标注）．
②实验时电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,用已知和测得的物理量表示
Rx = ．
O
t/s
v/m·s-1
A
B
C
9
25
45
64
24．(13分)一个行星探测器从所探测的行星表面竖直升
空，探测器的质量为1500 kg，发动机推力恒定.发射
升空后9 s末，发动机突然间发生故障而关闭.下图是
从探测器发射到落回地面全过程的速度图象.已知该
行星表面没有大气.不考虑探测器总质量的变化.求：
(1)探测器在行星表面上升达到的最大高度 H；
(2)该行星表面附近的重力加速度g；
(3)发动机正常工作时的推力F.
B
y/m
E
x/m
0
2
r
300
r
25．(19分) 如图所示，真空中有一个半径r=0.5m的圆形磁场,与坐标原点相切,磁场的磁
感应强度大小B=2.0×10-3T,方向垂直于纸面向里,在x=r处的虚线右侧有一个方向竖直
向上的宽度为L1=0.5m的匀强电场区
域，电场强度E=1.5×10３N/C，在x=2m
处有一垂直x方向的足够长的荧光屏，
从O点处向不同方向发射出速率相同的
荷质比=1.0×109C/kg带负电的粒子，
粒子的运动轨迹在纸面内。一个速度方
向沿y轴正方向射入磁场的粒子甲，恰
能从磁场与电场的相切处进入电场。不
计重力及阻力的作用。求：
（1）粒子甲进入电场时的速度；
（2）速度方向与y轴正方向成30°（如图中所示）射入磁场的粒子乙，最后打到荧光屏上，画出粒子乙的运动轨迹并求该发光点的位置坐标。
（二）选考题(共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，如果多做，则每学科按所做的第一题计分。)
33．【物理——选修3-3】（15分）
（1）（6分）下列说法中正确的是 。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．水和酒精混合后总体积减小主要说明分子间有空隙
B．温度升高，布朗运动及扩散现象将加剧
C．温度相同分子质量不同的两种气体，它们分子的平均动能可能不相同
D．物体的体积越大，物体内分子势能就越大
E．由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏伽德罗常数
（2）（9分）如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面的面积S＝0.01m2，中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体，A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动，但不漏气，A的质量可不计、B的质量为M，并与一劲度系数k＝5.0×103N/m的较长的弹簧相连。已知大气压强p0＝1.0×105Pa，平衡时，两活塞间的距离l0＝0.6m。现用力压A。使之缓慢向下移动一定距离后，保持平衡。此时，用于压A的力F＝5.0×102N。求活塞A向下移动的距离。(假定气体温度保持不变。)
34．【物理——选修3-4】（15分）
（1）（6分）一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示。则从图中可以看出 。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．这列波的波长为4m
B．若波速为2m/s，则波中的每个质点的振动周期为2s
C．若已知质点b此时向上振动，则波是沿x轴负向传播
D．若已知波沿x轴正向传播，则此时质点a向下振动
E．若波速为2m/s,则经过10s质点b向前运动了20m
（2）（9分）如图所示，一细束光以的入射角射到一水平放置的平面镜上，反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P，现将一上下两面平行的透明体平放在平面镜上，则进入透明体的光经平面镜反射后再从透明体的表面射出，打在光屏上的点，与原来相比向左平移了cm，已知透明体对光的折射率为，
求: ①光在透明体中的运动速度;
②光在透明体里运动的时间。
35．【物理——选修3－5】（15分）
（1）（6分）利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是 ，他还利用α粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程式是 。
m
2m
（2）（9分）如图所示，质量为2m的木板，静止放在光滑的水平面上，木板左端固定着一根轻质弹簧，一质量为m的小木块（大小不计）从木板右端以未知速度v0 开始沿木板向左滑行，最终回到木板右端刚好未从木板右端滑下，若在小木块压缩弹簧的过程中，弹簧具有最大弹性势能为Ep,小木块与木板间滑动摩擦力的大小保持不变，求未知速度v0的大小。

理科综合试题（物理）答案
二、选择题（本题共8小题。每小题6分，共48分。在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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
14
15
16
17
18
19
20
21
ACD
C
B
ABD
B
C
A
AD
三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第35题为选考题，考生根据要求作答。）
（一）必考题 (共4题，共47分)
22．（6分）①1.5 （3分） ②1.2（3分）
23．（9分）①（仪器选择正确得2分，测量部分连接正确得2分,分压接法得2分，共6分）
②（表达式3分）
24．(13分)
(1)0～25 s内一直处于上升阶段，上升的最大高度在数值上等于△OAB的面积， 即H=×25×64 m=800 m （4分）（其它方法得出也给分）
(2)9 s末发动机关闭，此后探测器只受重力作用，故在这一阶段的加速度即为该行星表面的重力加速度，由图象得
g= （2分）
m/s2=4 m/s2 （2分）
(3)由图象知加速上升阶段探测器的加速度:
a==m/s2 （2分）
根据牛顿运动定律，得
F-mg=ma （2分）
所以推力F=m(g+a)=1.67×104 N (1分)
25．（19分）
（1）由题意及几何关系可得：粒子甲在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径
R=r=0.5m （2分）
有qvB= （2分）
可得粒子进入电场时的速度v=1.0×106 m/s（2分）
（2）粒子乙在磁场中转过120°角后从P点垂直电场线进入电场，运动轨迹如图所示。
（正确画出运动轨迹给2分）
在电场中的加速度大小a= （1分）
粒子乙穿出电场时 vy=at2=）（1分） tanα= （1分）
在磁场中△y1=1.5r=0.75m （2分）
在电场中侧移△y2= （2分）
飞出电场后粒子乙做匀速直线运动△y3=L2tanα=(2-0.5-0.5)×0.75=0.75m （2分）
故y=△y1－（△y2+△y3）=－0.1875m （1分）
则该发光点的坐标(2 ，－0.1875) （1分）
（二）选考题（3选1，共15分）
请考生从给出的3道物理题中任选1题解答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目涂黑。注意所做题目必须与所涂题目一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分。
33.（1）（6分）ABE（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
（2）（9分）解:活塞A受压向下移动的同时，活塞B也向下移动。已知达到平衡时，F＝5×102N。设A向下移动的距离为l，B向下移动的距离为x，由于气体温度不变，由玻意耳定律得: （1分）
（2分）
(2分)
　联立解得　　　　（直接写此式得5分）　　　　　
当气体的压强为p0时，弹簧受B的作用而有一定的压缩量，当气体的压强变为（p0＋F/S）时，弹簧增加的压缩量就是B向下移动的距离x，由胡克定律得
F＝kx （1分）　x=0.1m　 （1分）
带入数据解得l=0.3m　（2分）
34．（1）（6分）ABD（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
（2）（9分）①＝×108m/s （3分）
②放上透明介质后的光路图如图所示，由几何关系得：
∴
而光在透明介质里的路程， （2分）
由折射定律得： （2分）
所以光在透明体里运动的时间 （2分）
35．【物理——选修3－5】（15分）
（1）（6分）卢瑟福（2分） （4分）
(2)（9分）解： 过程１：m从右端运动到弹簧压缩到最短的过程.
弹簧压缩到最短时,m和２m具有相同的速度v1 ,由动量守恒和能量关系有:
（2分）
（2分）
过程２:从初状态到m又回到右端刚好相对静止m和2m又具有相同的速度v2
由动量守恒和能量关系有: （2分）
（2分）
（1分）

7
用心 爱心 专心