南通市 2010 届高三第一次模拟考试物理试卷分析

南通市2010届高三第一次 模拟考试物理试卷分析

一、单项选择题． B 1．关于传感器，下列说法中正确的是（） A．电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制 B．动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的声传感器 C．金属热电阻是一种将电学量转换为热学量的传感器 D．火灾报警器都是利用温度传感器实现报警

(一）电慰斗 双金属片温度传感器的作用:控制电路的通断. P63思考与讨论 (1)是接触的。当温度过高时，上部金属膨胀大，上部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热，温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用。

例题：（2003上海试题）唱卡拉OK用的话筒，内有传感器。其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是 ( ) A 该传感器是根据电流的磁效应工作的 B该传感器是根据电磁感应原理工作的 C 膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变 D 膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势 B

三、光传感器的应用 1、结构图火灾报警器 2、工作原理：在没有发生火灾时，光电三极管收不到 LED发出的光，呈现高电阻状态。当发生火灾时，产生大量烟雾，烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小。与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报。

m F M 第2题图 2．如图所示，质量m=10kg和M=20kg的两物块，叠放在光滑水平面上，其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连，初始时刻，弹簧处于原长状态，弹簧的劲度系数k=250N/m．现用水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁移动，当移动40cm时，两物块间开始相对滑动，在相对滑动前的过程中，下列说法中正确的是（） A．M受到的摩擦力保持不变 B．物块m受到的摩擦力对物块m不做功 C．推力做的功等于弹簧增加的弹性势能 D．开始相对滑动时，推力F的大小等于200N C 对m： F弹=kx=fMm F弹=kx 对mM： F=F弹=kx=250×0.4=100N fMm 对mM： WF+WF弹=0 WF=-WF弹=Δ EP弹

3．电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流，使锅体发热从而加热食物．下列相关的说法中正确的是( ) A. 锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关 B．电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作 C．金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物 D．电磁炉的上表面一般都用金属材料制成，以加快热传递减少热损耗 A 涡流的热效应电流频率越高，自感电动势越大，产生的涡流越强

4．从某高度水平抛出一小球，经过t时间到达地面时，速度方向与水平方向的夹角为θ．不计空气阻力，重力加速度为g，下列结论中正确的是( ) A．小球初速度为gttan θ B．若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长 C．小球着地速度大小为gt/sinθ D．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ/2 C v=vy/sinθ=gt/sinθ v0 tanθ=vy/v0=gt/v0 s v0 α θ tan α=y/x=(gt2/2)/v0t =gt/2v0=(tanθ)/2 vy=gt v

5．一些星球由于某种原因而发生收缩，假设该星球的直径缩小到原来的四分之一，若收缩时质量不变，则与收缩前相比( ) A．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的4倍 B．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的2倍 C．星球的第一宇宙速度增大到原来的4倍 D．星球的第一宇宙速度增大到原来的2倍 D 42倍 mg=GMm/R2∝ 1/R2 GMm/R2=mv2/R 2倍

二、多项选择题 ~ R u V 第6题图 6．如图所示，理想变压器的原副线圈匝数比n1:n2＝1:10，副线圈与阻值R＝20Ω的电阻相连．原线圈两端所加的电压u＝20 sin20πt（V），则( ) A．交流电压表的示数为20 V B．副线圈输出交流电的频率为10Hz C．电阻R上消耗的电功率为2kW D．原线圈中电流的最大值为100A BC f=ω/2π=20π/2π=10HZ UR=U2=200V P=U2R/R=2kW I2=U2/R=200/20=10(A) I1=n2I2/n1=100(A)

7．如图所示的电路中，R1、R2是定值电阻，R3是滑动变阻器，电源的内阻不能忽略，电流表A和电压表V均为理想电表．闭合开关S，当滑动变阻器的触头P从右端滑至左端的过程，下列说法中正确的是( ) A．电压表V的示数减小 B．电流表A的示数减小 C．电容器C所带的电荷量增加 D．电阻R1的电功率增大 A V R1 R2 C 第7题图 ACD U R3 I总 U1 U2 I2 I3=I总-I2

8．如图甲所示，质量为m的小物块以初速度v0沿足够长的固定斜面上滑，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ，图乙中表示该物块的速度v和所受摩擦力f随时间t变化的图线（以初速度v0的方向为正方向），可能正确的是( ) v v0 O t 第8题图甲 f A． v O v0 t O t C． f B． θ O t D．第8题图乙 A C 由μ>tanθ知： μmgcosθ>mgsinθ

9．如图所示，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AO＞OB．一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的场强大小分别EM、EN，电势分别为φM、φN．下列判断中正确的是（） A．B点电荷一定带正电 B．EM小于EN C．φM大于φN D．此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能 M N O A B 第9题图 A B M E N F-q -Q +Q

0.22 35 30 25 第10(1)题图 10．（10分）（1）如图所示，游标卡尺的示数为cm；螺旋测微器的示数为mm． 3.290 2mm +2×0.1mm 3mm +29.0×0.01mm =2.2mm =0.22cm =3.290mm

（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．该同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见下表：请在图乙坐标中，描点作出v2—h图线；由图线可知，重锺下落的加速度g′=m/s2（保留三位有效数字）；若当地的重力加速度g= 9.80m/s2，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锺机械能守恒的依据是． v2/(ms-1) 2 15.0 10.0 ▲ ▲ ▲ 5.0 h/m 0 0.20 0.60 0.40 0.80 打点计时器交流直流学生电源第10 (2) 题图甲第10(2)题图乙 9.75 图线为通过坐标原点的一条直线，斜率g′与g基本相等 . mv2/2=mgh . v2=2g'h . . . k=2g' g‘=K/2=9.75

11．（8分）为了测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下11．（8分）为了测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下 A．待测干电池（电动势约为1.5V，内电阻约为5Ω）B．电压表V（0～2V） C．电阻箱R1（0～99.9Ω）D．滑动变阻器R2（0～200Ω，lA） E．开关S和导线若干（1）在现有器材的条件下，请你选择合适的实验器材，并设计出一种测量干电池电动势和内阻的方案，在方框中画出实验电路图；（2）利用你设计的实验方案连接好电路，在闭合开关、进行实验前，应注意；（3）如果要求用图象法处理你设计的实验数据，通过作出有关物理量的线性图象，能求出电动势E和内阻r，则较适合的线性函数表达式是（设电压表的示数为U，电阻箱的读数为R）．（4）利用你设计的电路进行实验，产生系统误差的主要原因是． V R1 S E (2)将电阻箱的阻值调到最大 E=U+Ur/R （3）或（4）没有考虑电压表分流

P Q 60° R O 第12（2）题图 12．(选修模块3-4)(12分) BD （1）下列说法中正确的是（） A. 交通警通过发射超声波测量车速，利用了波的干涉原理 B. 电磁波的频率越高，它所能携带的信息量就越大，所以激光可以比无线电波传递更多的信息 C. 单缝衍射中，缝越宽，条纹越亮，衍射现象也越明显 D. 地面上测得静止的直杆长为L，则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L （2）平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb，则vavb（选填“>”、“<”或“=”）． 2 < n=1/sinC=1/sin 30°=2 30° v=c/n

y/cm Q 5 P 3 0 6 9 x/m -5 第12(3)题图（3）一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻沿-y运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，那么 ①该波沿（选填“+x”或“-x”）方向传播； ②图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程y=cm； ③P点的横坐标为x=m. -x 2.5 T=λ/v=6/5=1.2(S) ω=2π/T=5π/3 7.5 y=Acosωt xP3=vt=0.5m=3-xP xP=3-0.5=2.5m

13．（13分）如图所示，质量为M的铁箱内装有质量为m的货物．以某一初速度向上竖直抛出，上升的最大高度为H，下落过程的加速度大小为a，重力加速度为g，铁箱运动过程受到的空气阻力大小不变．求：13．（13分）如图所示，质量为M的铁箱内装有质量为m的货物．以某一初速度向上竖直抛出，上升的最大高度为H，下落过程的加速度大小为a，重力加速度为g，铁箱运动过程受到的空气阻力大小不变．求：（1）铁箱下落过程经历的时间；（2）铁箱和货物在落地前的运动过程中克服空气阻力做的功；（3）上升过程货物受到铁箱的作用力．第13题图 H （1）设铁箱下落过程经历的时间为t （2）设铁箱运动过程中受到的空气阻力大小为f，克服空气阻力做的功为W （3）设上升过程的加速度大小为a′，货物受到铁箱的作用力大小为F 作用力方向竖直向下

14．（15分）如图所示，BCDG是光滑绝缘的3/4圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R， 下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中．现有一质量为m、带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为3mg/4，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g．（1）若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放，滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大？（2）在（1）的情况下，求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小；（3）改变s的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小． s （1）在A到C中: （2）设滑块到达C点时受到轨道的作用力大小为F， qE （3）要使滑块恰好始终沿轨道滑行，则滑至圆轨道DG间某点，由电场力和重力的合力提供向心力，此时的速度最小（设为vn） F qE mg a向 mg

vmax vmax

15．（15分）如图所示的空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，各边界面相互平行，Ⅰ区域存在匀强电场，电场强度E=1.0×104V/m，方向垂直边界面向右．Ⅱ、Ⅲ区域存在匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里，磁感应强度分别为B1=2.0T、B2=1.0T．三个区域宽度分别为d1=5.0m、d2= d3=6.25m，一质量m＝1.0×10-8kg、电荷量q＝1.6×10-6C的粒子从O点由静止释放，粒子的重力忽略不计．求：（1）粒子离开Ⅰ区域时的速度大小v；（2）粒子在Ⅱ区域内运动时间t；（3）粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角α． d1 d3 d2 · O E B1 B2 Ⅲ Ⅰ Ⅱ （1）粒子在Ⅰ区域电场中： qEd1= mv2/2-0 v=4.0×103m/s （2）设在Ⅱ区内圆周运动的圆心角为θ qvB1=mv2/r r=12.5m α θ=30° α α α 粒子在Ⅱ区运动时间 θ t=（θ/360°）T=T/12 =π /1920=1.6×10-3S qvB2=mv2/R （3）设粒子在Ⅲ区做圆周运动道半径为R R=6.25m α =60°

16．（16分）如图所示，两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m，导轨平面与水平面的夹角α=30°，下端用导线连接R=0.40Ω的电阻，导轨电阻不计．PQGH范围内存在方向垂直导轨平面的磁场，磁场的宽度d=0.40m，边界PQ、HG均与导轨垂直．质量m=0.10kg、电阻r=0.10Ω的金属棒MN垂直放置在导轨上，且两端始终与导轨电接触良好，从与磁场上边界GH距离也为d的位置由静止释放，取g=10m/s2．16．（16分）如图所示，两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m，导轨平面与水平面的夹角α=30°，下端用导线连接R=0.40Ω的电阻，导轨电阻不计．PQGH范围内存在方向垂直导轨平面的磁场，磁场的宽度d=0.40m，边界PQ、HG均与导轨垂直．质量m=0.10kg、电阻r=0.10Ω的金属棒MN垂直放置在导轨上，且两端始终与导轨电接触良好，从与磁场上边界GH距离也为d的位置由静止释放，取g=10m/s2．（1）若PQGH范围内存在着磁感应强度随高度变化的磁场（在同一水平线上各处磁感应强度相同），金属棒进入磁场后，以a=2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，求磁场上边缘（紧靠GH）的磁感应强度；（2）在（1）的情况下，金属棒在磁场区域运动的过程中，电阻R上产生的热量是多少？（3）若PQGH范围内存在着磁感应强度B=0.50T的匀强磁场，金属棒在磁场中运动过程受到F＝(0.75v-0.5)N（v为金属棒运动速度）沿导轨向下的力作用，求金属棒离开磁场时的速度． D M H E N P B G d A d Q R α C 第16题图（1） B0=0.25T （2）设电阻R上产生的热量为Q，金属棒到达磁场下边界时的速度为v， Q=0.080J （3）设金属棒离开磁场时的速度为v′ v′=v0+2.5d=3m/s 2.5v=Δv/Δt mgsin α+0.75v-0.5-B2L2v/(R+r)=ma=mΔv/ Δt Δv=2.5vΔt ∑Δv=2.5∑vΔt v′-v0=2.5d

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