2012年高三教学调研测试物理卷

关于物理学的研究方法，下列说法正确的是

我国已成功发射了两颗探月卫星“嫦娥1号”和“嫦娥2号”， “嫦娥1号”绕月运行的轨道高度为200公里，“嫦娥2号”绕月运行的轨道高度为100公里.以下说法正确的是

A．“嫦娥2号”和“嫦娥1号”发射速度都必须大于第三宇宙速度

B．“嫦娥2号”绕月运动的周期小于“嫦娥1号”绕月运动的周期

C．“嫦娥2号”绕月运动的向心加速度小于“嫦娥1号”绕月运动的向心加速度

D．“嫦娥2号”与“嫦娥1号”绕月运动的速度大小之比为

如图所示，虚线表示某电场的等势面.一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的径迹如图中实线所示.粒子在A点的加速度为a_A、电势能为E_A；在B点的加速度为a_B、电势能为E_B．则下列结论正确的是

如图所示，靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速释放，此时开始受到一随时间变化规律为的水平力作用.、、和分别表示物块所受的摩擦力、物块的加速度、速度和重力势能变化量，下列图像能正确描述上述物理量随时间变化规律的是

如图所示电路中，L为电感线圈，C为电容器，当开关S由断开变为闭合时

传感器已经广泛应用于我们的生活，为我们带来方便.下列可以用来控制电路通断的温度传感器元件有

如图甲所示电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比 n₁：n₂=6：1， L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻。当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光.如果保持原线圈两端的电压最大值不变，而将其频率变为原来的2倍，下列说法中正确的是

如图所示，作用于轻绳端点A竖直向下的拉力通过跨在光滑小滑轮的轻绳拉一处在较远处的物体（初始位置绳与水平方向的夹角很小），使物体沿水平面向右匀速滑动，在此过程中

如图所示，一质量为m的小方块（可视为质点），系在一伸直的轻绳一端，绳的另一端固定在粗糙水平面上，绳长为r.给小方块一沿垂直轻绳的初速度v₀，质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动，运动一周后，其速率变为  ，则以下说法正确的是

A．如果初速度v0较小，绳的拉力可能为0

B．绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小

C．质点运动一周的时间为

D．质点运动一周克服摩擦力做的功为

在暗室中用图示装置做“测定重力加速度”的实验实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下：

①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴的落下.
②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴.
③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度.
④采集数据进行处理.
（1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：                              。
（2）实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图，根据数据测得当地重力加速度g =       m/s²；第8个水滴此时的速度v₈=       m/s（结果都保留三位有效数字）.

（3）该实验存在的系统误差可能有（答出一条即可）：                             。

某同学为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ，设计了如图(a)所示的电路. ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R₀是阻值为2Ω的保护电阻，滑动片P与电阻丝接触始终良好.

（1）实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图（b）所示，其示数为d=   ▲ mm
（2）实验时闭合电键，调节P的位置，将aP长度x和对应的电压U、电流I数据记
录如下表：

①该同学根据实验数据绘制了如图(c)所示的U-I图像，可得电源的电动势E=    ▲  V；内阻 r =    ▲    Ω．
②请你根据表中数据在图（d）上描点连线作U/I和x关系图线.
③根据测得的直径可以算得金属丝的横截面积s=0.12×10^-6m²,利用图（d）图线，可求得电阻丝的电阻率ρ为  ▲    Ω·m（保留两位有效数字）；根据图（d）图线还可以得到的信息是          ▲        .

我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作. PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中不正确的是  ▲     .（填写选项前的字母）

一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p-V图象如图所示．在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度     ▲    （填“升高”、“降低”或“不变”）．在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量  ▲    它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）

已知阿伏伽德罗常数为6.0×10²³mol^-1，在标准状态（压强p₀=1atm、温度t₀=0℃）下理想气体的摩尔体积都为22.4L，已知第（2）问中理想气体在状态C时的温度为27℃，求该气体的分子数（计算结果保留两位有效数字）．

如图所示，竖直墙上挂着一面时钟，地面上的静止的 观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′.则S和S′的大小关系是      ▲      .（填写选项前的字母）

一束细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射

光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示.此透明体的临界角为  ▲ ，折射率为    ▲       .

一列简谐横波，在t=0.4s时刻的波形图象如下图甲所示，波上A质点的振动图象
如图乙所示，求该波传播速度的大小和方向.

1927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验，该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一.如图所示的是该实验装置的简化图. 下列说法不正确的是   ▲  

（填写选项前的字母）.

核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年. 燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：①用氘核（）轰击铀（）生成镎（N_P238）和两个相同的粒子X，核反应方程是；
② 镎（N_P238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是
 +．则X粒子的符号为 ▲ ；Y粒子的符号为 ▲ ．

一对正负电子相遇后转化为光子的过程被称之为湮灭. ①静止的一对正负电子湮灭会产生两个同频率的光子，且两个光子呈180°背道而驰，这是为什么？②电子质量m=9.1×10^-31kg，真空中光速c=3×10⁸m/s，普朗克恒量为h=6.63×10^-34J·s，求一对静止的正负电子湮灭后产生的光子的频率（结果保留两位有效数字）．

水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接，起点A距水面的高度H=7.0m，BC长d=2.0m，端点C距水面的高度h=1.0m. 一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10．（取重力加速度g=10m/s²，cos37°=0.8，sin37°=0.6，运动员在运动过程中可视为质点）

（1）求运动员沿AB下滑时加速度的大小a；
（2） 求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小υ；
（3）保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道B′C′距水面的高度h′.

如图所示，在直角坐标系xoy的第一、四象限区域内存在两个有界的匀强磁场：垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ，O、M、P、Q为磁场边界和x轴的交点，OM=MP=L.在第三象限存在沿y轴正向的匀强 电场. 一质量为带电量为的带电粒子从电场中坐标为（-2L,-L）的点以速度v₀沿+x方向出，恰好经过原点O处射入区域Ⅰ又从M点射出区域Ⅰ（粒子的重力忽略不计）.

（1）求第三象限匀强电场场强E的大小；
（2）求区域Ⅰ内匀强磁场磁感应强度B的大小；
（3）如带电粒子能再次回到原点O，问区域Ⅱ内磁场的宽度至少为多少？粒子两次经过原点O的时间间隔为多少？

如图所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为α=30°，导轨光滑且电阻不计，导轨处在垂直导轨平面向上的有界匀强磁场中. 两根电阻都为R=2Ω、质量都为m=0.2kg的完全相同的细金属棒ab和cd垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上，与磁场上边界距离为x=1.6m，有界匀强磁场宽度为3x=4.8m．先将金属棒ab由静止释放，金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动，此时立即由静止释放金属棒cd，金属棒cd在出磁场前已做匀速运动.两金属棒在下滑过程中与导轨接触始终良好(取重力加速度g=10m/s²).求：

（1）金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I；
（2）金属棒cd在磁场中运动的过程中通过回路某一截面的电量q；
（3）两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q．