苏中三市2012届高三三模-物理试卷、答案(word版)

苏中三市（南、泰、扬）2012 届高三三模-物理试题一、单项选择题：本题共一、单项选择题：本题共 5 5 小题，每小题小题，每小题 3 3 分，共计分，共计 1515 分每小题只有一个选项分每小题只有一个选项 符合题意符合题意 1关于物理规律的实际应用，下列说法不正确的是（ ） A运动鞋胶底凹凸不平是为了增大与地面间的摩擦 B汽车上坡时，驾驶员换挡减速是为了增大汽车牵引力 C地质工作者利用地面重力加速度的变化了解地质构造的信息 D飞机在空中水平盘旋，利用重力提供向心力2在如图所示的电路中，Rt为半导体热敏电阻，闭合 开关，灯泡 L1、L2、L3的亮度相同当 Rt处的温度升 高时，小灯泡的亮度变化情况是（ ） AL1变亮，L2变暗，L3变亮 BL1变暗，L2变亮，L3变暗 CL1、L2变亮， L3变暗 DL1、L2变暗， L3变亮3如图所示，一根不可伸长的细绳两端分别连接在框架上的 A、B 两点，细绳绕过光滑的滑轮，重物悬挂于滑轮下，处于 静止状态若缓慢移动细绳的两端，则绳中拉力大小变化的 情况是（ ） A只将绳的左端移向 A点，拉力变小 B只将绳的左端移向 A点，拉力不变 C只将绳的右端移向 B点，拉力变小 D只将绳的右端移向 B点，拉力不变4如图所示，一木块在水平拉力 F1作用下沿水平地面做匀速直线运动，受到的摩 擦力为 f1，在移动距离 l 的过程中，拉力 F1做的功为 W1若改用另一斜向上的拉 力 F2，使木块沿地面也做匀速直线运动， 受到的摩擦力为 f1，在移动距离 l 的过程 中，拉力 F2做的功为 W2则（ ） Af1W2 DW1=W25均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效 于电荷集中于球心处产生的电场如图所示，在 半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球 面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线， 在轴线上有M、N两点，OM=ON=2R已知M点 的场强大小为E，则N点的场强大小为（ ）AERkq22B24kq RC24kqER D24kqER第 5 题图+ +OMNCDRAB第 2 题图E rL1L3Rt L2 Rt待测元件SL2ABAB第 3 题图F1F2第 4 题图二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 4 4 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共计分，共计 1616 分每小题有多个选项符分每小题有多个选项符 合题意全部选对的得合题意全部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2 分，错选或不答得分，错选或不答得 0 0 分分 6在图甲所示电路中，流过二极管 D 的电流 iD如图乙所示，该电流可以看作是一 个恒定电流和一个交变电流的叠加，流过电感和电容的电流分别为 iL、iC下 列关于 iL、iC随时间 t 变化的图象中，可能正确的是（ ）7甲、乙两物体从地面同时竖直向上运动，甲做竖直上抛运动，乙做加速度大小 逐渐减小的减速运动，它们同时到达同一最大高度则在开始运动时（ ） A甲的加速度大于乙的加速度 B乙的加速度大于甲的加速度 C甲的速度大于乙的速度 D乙的速度大于甲的速度82011 年诺贝尔物理奖授予佩尔马特等三位科学家，他们的获奖工作是“通过观 测遥远的超新星，发现宇宙正在加速膨胀”物理学家为了解释这一现象，提出了 “暗能量”的概念正是在暗能量的驱动下，宇宙出现了加速膨胀宇宙中暗能量约 占 73%、约有 23%是暗物质，我们能看到的、接触到的普通物质约占 4%暗能量 和暗物质实质至今尚未清楚，但科学家找到了暗物质存在的间接证据，大型星系 团中的星系具有极高的运动速度，星系团要束缚住这些星系，它的质量应该是我 们观测到质量的 100 倍以上，大量的观测分析证实了这一点 关于上述事实及 理论假说，下列结论你认为可能正确的是（ ） A暗能量力的作用表现为斥力 B暗物质力的作用表现为引力 C从太阳系行星运动与星系团中的星系运动比较可知，宇宙中暗物质分布是 均匀的 D从太阳系行星运动与 宇宙正在加速膨胀比较可知，宇宙中暗能量分布是不 均匀的tiCOtiLOtiLOtiCOA B C D D负载LCba甲iDO乙 第 6 题图t9如图所示，两金属板间有水平方向的匀强磁场和竖直向下的匀强电场一带正 电的小球垂直于电场和磁场方向从 O 点以速度 v0飞入此区域，恰好能沿直线从 P 点飞出此区域如果只将电场方向改为竖直向上，则小球做匀速圆周运动，加速度 大小为 a1，经时间 t1从板间的右端 a 点飞出，a 与 P 间的距离为 y1；如果同时撤去 电场和磁场，小球加速度大小为 a2，经时间 t2从板间的右端 b 点以速度 v 飞出，b 与 P 间的距离为 y2a、b 两点在图中未标出，则 （ ） Av0y2 Dt11.5），直角边AB的长为a一束很细的单色光从 AB中点垂直入射，光在 真空中的传播速度为c，则该单色光通过三棱镜的 时间为多少？12C12C( (选修模块选修模块3-5)(123-5)(12分分) ) 1930 年泡利提出，在 衰变中除了电子外还会放出不带电且几乎没有静质量反中微子e氚是最简单的放射性原子核，衰变方程为330 12-1eHHe+ e+，半衰ABC第 12 B (3)题图期为 12.5 年 （1）下列说法中正确的是 A两个氚原子组成一个氚气分子，经过 12.5 年后，其中的一个氚核一定会发 生衰变 B夜光手表中指针处的氚气灯放出 射线撞击荧光物质发光，可以长时间正 常工作 C氚气在 1 大气压下，温度低于 25.04K 时可液化，液化后氚的衰变速度变慢 D氚与氧反应生成的超重水没有放射性 （2）在某次实验中测得一静止的氚核发生 衰变后，3 2He的动量大小为 p1，沿反方向运动的 电子的动量大小为 p2（p1< p2） ，则反中微子e的动量大小为 若3 1H、3 2He和0 -1e的 质量分别为 m1、m2和 m3，光在真空中的传播 速度为 c，则氚核 衰变释放的能量为 （3）电子撞击一群处于基态的氢原子，氢原子 激发后能放出 6 种不同频率的光子，氢原子的 能级如图所示，则电子的动能至少为多大？四、计算题：四、计算题： 本题共本题共 3 3 小题，共计小题，共计 4747 分解答时请写出必要的文字说明、方程式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 确写出数值和单位确写出数值和单位 13 （15 分）如图甲所示，一正方形单匝线框 abcd 放在光滑绝缘水平面上，线框 边长为 L、质量为 m、电阻为 R该处空间存在一方向竖直向下的匀强磁场，其右 边界 MN 平行于 ab，磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图乙所示，0t0时间内 B 随时间 t 均匀变化，t0时间后保持 B=B0不变 （1）若线框保持静止，则在时间 t0内产生的焦耳热为多少？ （2）若线框从零时刻起，在一水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动，加 速度大小为 a，经过时间 t0线框 cd 边刚要离开边界 MN则在此过程中拉力做的功 为多少？ （3）在（2）的情况下，为使线框在离开磁场的过程中，仍以加速度 a 做匀加速直 线运动，试求线框在离开磁场的过程中水平拉力 F 随时间 t 的变化关系1234n- 13.6- 3.40- 1.51-0.850E/eV第 12C（3）题图Ot0BB0t第 13 题图（甲）LFMNBcbad（乙）14（16 分）如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆形轨道，外圆 ABCD 的光滑，内圆 ABCD的上半部分 BCD粗糙，下半部分 BAD光滑一质 量 m=0.2kg 的小球从轨道的最低点 A，以初速度 v0向右运动，球的尺寸略小于两圆 间距，球运动的半径 R=0.2m，取 g=10m/s2 （1）若要使小球始终紧贴外圆做完整的圆周运动，初速度 v0至少为多少？ （2）若 v0=3m/s，经过一段时间小球到达最高点，内轨道对小球的支持力 N=2N， 则小球在这段时间内克服摩擦力做的功是多少？ （3）若 v0=3m/s，经过足够长的时间后，小球经过最低点 A 时受到的支持力为多少？ 小球在整个运动过程中减少的机械能是多少？15 （16 分）如图甲所示，空间区域存在方向垂直纸面向里的有界匀强磁场，左 右边界线 MN 与 PQ 相互平行，MN 右侧空间区域存在一周期性变化的匀强电场， 方向沿纸面垂直 MN 边界，电场强度的变化规律如图乙所示（规定向左为电场的正 方向） 一质量为 m、电荷量为+q 的粒子，在 t=0 时刻从电场中 A 点由静止开始运 动，粒子重力不计 （1）若场强大小 E1=E2=E，A 点到 MN 的距离为 L，为使粒子进入磁场时速度最大， 交变电场变化周期的最小值 T0应为多少？粒子的最大速度 v0为多大？ （2）设磁场宽度为 d，改变磁感应强度 B 的大小，使粒子以速度 v1进入磁场后都 能从磁场左边界 PQ 穿出，求磁感应强度 B 满足的条件及该粒子穿过磁场时间 t 的 范围 （3）若电场的场强大小 E1=2E0，E2=E0，电场变化周期为 T，t=0 时刻从电场中 A 点释放的粒子经过 n 个周期正好到达 MN 边界，假定磁场足够宽，粒子经过磁场偏 转后又回到电场中，向右运动的最大距离和 A 点到 MN 的距离相等求粒子到达 MN 时的速度大小 v 和匀强磁场的磁感应强度大小 B（甲）MNQPAm +qE1tEOTT/23T/2E1-E2第 15 题图（乙）CBDAv0ADCB第 14 题图苏中三市（南、泰、扬）2012 届高三三模-物理答案一、单项选择题（每题 3 分，共 15 分） 二、多项选择题（每题 4 分，共 16 分）123456789DABCABCBDABDAC三、简答题三、简答题 10 （8 分） （1）2.7012.704（2 分） 0.23（2 分） （2）3.7 或 3.8（2 分） AB（2 分，漏选得 1 分，错选得 0 分） 11 （10 分） （1）A1（2 分） R1（2 分） （2）如图所示（2 分） （3）直流电压（2 分） 电流表断路（2 分） 12A(选修模块3-3)(12分) （1）C（3分） （2）大于（2分） 等于（2分）（3）天然气的质量 600Vm（1分）甲烷分子数 AmnNM（2分）代入数据解得 261.7 10n （2 分）12B(选修模块3- 4)(12分) （1）B（3分）（2）2 （2分） 2L（2分）（3）设单色光的临界角为 C 则12sin3Cn， 45C （1分）单色光射入三棱镜后，在 AC界面上的入射角45iC ，故发生全反 射反射角45，光垂直于BC边射出，在三棱镜中的路径长度为 a （1分）单色光在三棱镜中的传播速度 cvn（1分）则光通过三棱镜的时间 aantvc（2 分）12C(选修模块3-5)(12分) （1）B（3分）（2）p2- p1（2分） 2 123()mmm c（2分）第 11 题答图VA12直流 电源（3）氢原子能放出光子的种类数(1)62n n，则量子数 n=4（2 分）电子的能量至少为 41EEE（1 分）解得 12.75eVE（2分）四、计算题四、计算题 13 （15 分）解：（1）线框中产生的感应电动势 2 00L BEtt（2 分）在时间 t0内产生