2013届天津市五区县高三质量调查试卷与答案（一）理综物理试卷与答案（带解析）.doc

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1、2013 届天津市五区县高三质量调查试卷与答案（一）理综物理试卷与答案（带解析） 选择题 下列说法正确的是（ ） A电磁波可以发生偏振 B红外线属于光，不是电磁波 C在相同介质中，所有电磁波传播的速度都相同 D只要空间某区域有变化的磁场或变化的电场，就能产生电磁波 答案： A 试题分析： .电磁波可以发生偏振；红外线属于光，也是电磁波；只有在真空中，所有电磁波传播的速度都相同；只有空间某区域有周期性变化的磁场或变化的电场，才能产生电磁波。选项 A正确。 考点：光的偏振；电磁波谱；光的传播；电磁场。 如图所示，一带电小球通过绝缘细绳悬挂于平行板电容器之间， M板带负电， N板带正电， M板接地。

2、以上说法正确的是（ ） A M板左移，小球受到的电场力减小 B M板左移，小球的电势能减小 C M板上移，小球受到的电场力增大 D M板上移，小球的电势能不变 答案： BC 试题分析：因为电容器带电量一定，所以两板间场强与两板间距无关，所以 M板左移，小球受到的电场力不变，小球偏角不变，则小球所在位置与 M板的电势差变大，小球所在位置的电势升高，因为小球带负电，所以小球的电势能减小； M板上移，则两板的相对面积减小， C减小，根据 Q=CU,则两板电势差变大，板间场强变大，小球受到的电场力增大；小球与竖直面的夹角变大，小球所在位置的电势升高，小球的电势能减小。选项 BC正确。 考点：电容器的电

3、容，场强，电势及电势能。 如图甲所示， o点为振源， op=12m， t=0时刻 o点开始振动，产生向右沿直线传播的简谐横波，图乙为从 t=0时刻开始描绘的 p点的振动图像，下列判断中正确的是（ ） A该列波的周期为 2s B该列波的波速为 4m/s C t=0至 t=3s时间内振源 o通过的路程为 15cm D t=0时刻振源 o处于平衡位置且沿 y轴正方向运动 答案： ABD 试题分析：由图中读出该列波的周期为 2s；波速 ； t=0至t=3s时间内振源 o振动了 1.5个周期，通过的路程为 1.54A=30cm；根据 P点的振动图像可知， P点开始起振的方向是沿 Y轴正向，所以 t=0时

4、刻振源 o处于平衡位置且沿 y轴正方向运动，选项 ABD正确。 考点：机械波的传播。 如图所示是氢原子的能级图，大量处于 n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出 6种不同频率的光子，其中巴耳末系是指氢原子由高能级向 n=2能级跃迁时释放的光子，则（ ） A 6种光子中有 2种属于巴耳末系 B 6种光子中波长最长的是 n=4激发态跃迁到基态时产生的 C若从 n=2能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应，则从 n=3能级跃迁到 n=2能级释放的光子也一定能使该板发生光电效应 D使 n=4能级的氢原子电离至少要 0.85eV的能量 答案： AD 试题分析：由 4到 2及由 3到

5、 2的跃迁属于巴耳末系，所以 A正确； 6种光子中波长最长的也就是频率最小的是 n=4激发态跃迁到 n=3时产生的， B错；若从 n=2能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应，而从 n=3能级跃迁到 n=2能级释放的光子频率小于 n=2能级跃迁到基态释放的光子的频率，所以不能使该板发生光电效应；使 n=4能级的氢原子的能级与无穷远处的能级差为 0.85eV，所以使 n=4能级的氢原子电离至少要 0.85eV的能量，选项 D正确。 考点：玻尔理论及光电效应。 如图所示，理想变压器原线圈的匝数 n1=1000 匝，副线圈的匝数 n2=100 匝，R0、 R1、 R2均为定值电阻，原线圈接

6、入 u= 的交流电，开关 S处于断开状态，则（ ） A电压表示数为 22V B闭合开关 S，电压表示数将变大 C闭合开关 S， 电流表示数将变小 D闭合开关 S，变压器的输出功率将变大 答案： D 试题分析：变压器初级电压有效值 220，根据 ，则 U2=22V，电压表示数为 ； .闭合开关 S，则变压器次级电压不变，次级电阻减小，次级电流变大， R0上的电压变大，则电压表示数减小；由于次级电流变大，所以根据 ，初级电流变大即电流表示数将变大；根据 P=UI，则变压器的输出功率将变大。选项 D正确。 考点：变压器问题及电路的动态分析。 2012年 6月 18日，我国 “神舟九号 ”与 “天宫一

7、号 ”成功实现交会对接，如图所示，圆形轨道 为 “天宫一号 ”运行轨道，圆形轨道 为 “神舟九号 ”运行轨道，在实现交会对接前， “神舟九号 ”要进行多次变轨，则（ ） A “天宫一号 ”的运行速率大于 “神舟九号 ”在轨道 上的运行速率 B “神舟九号 ”变轨前的动能比变轨后的动能要大 C “神舟九号 ”变轨前后机械能守恒 D “天宫一号 ”的向心加速度大于 “神舟九号 ” 在轨道 上的向心加速度 答案： B 试题分析：因为 “神舟九号 ”运行轨道低于 “天宫一号 ”运行轨道，根据所以 “天宫一号 ”的运 行速率小于 “神舟九号 ”在轨道 上的运行速率； “神舟九号 ”变轨前的速度比变轨后的

8、速度要大，所以 “神舟九号 ”变轨前的动能比变轨后的动能要大； “神舟九号 ”要变轨必须向后喷气加速才能到高轨道，所以变轨前后机械能不守恒；根据 ， “天宫一号 ”的向心加速度小于于 “神舟九号 ” 在轨道 上的向心加速度。选项 B正确。 考点：人造卫星的速度及向心加速度。 如图所示，水平地面上一物体在 F1=10N,F2=2N的水平外力作用下做匀速直线运动，则 ( ) A物体运动方向向左 B物体所受滑动摩擦力大小为 6N C撤去 F1后物体最终会停下 D撤去 F2后物体最终会停下 答案： C 试题分析：由题意可知，物体所受的滑动摩擦力大小为 8N，方向向左，所以物体向右做匀速运动；撤去 F1

9、后物体最终会在摩擦力和 F2的作用下停下；撤去 F2后，物体将受到向右的 2N 的合力，则物体将向右做匀加速运动，选项 C 正确。 考点：摩擦力及运动和力的关系。 朝鲜在 2013年 2月 12日进行了第三次核试验，此举引起国际社会的广泛关注。据称，此次核试验材料为铀 235，则下列说法正确的是（ ） A 原子核中有 92个质子 ,143个核子 B 是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为 45亿年，升高温度后半衰期会缩短 C核爆炸的能量来自于原子核的质量亏损，遵循规律 E= mc2 D 的一种裂变可能为 答案： C 试题分析： 原子核中有 92个质子 ,235个核子， A错；温度对半衰期没有影

10、响， B 错；核爆炸的能量来自于原子核的质量亏损，遵循规律 E= mc2， C 对；D中的核反应两边质量数不相等， D错。 考点：核反应方程及半衰期。 实验题 某实验小组设计了下面的实验电路测量电池的电动势和内电阻，闭合开关 S，调整电阻箱的阻值 R，读出电压表相应示数 U，测 出多组数据，利用测的数据做出如右下图像。则电池的电动势为 ，内电阻为 。电动势的测量值与真实值相比 （填 “偏大 ”、 “偏小 ”或 “相等 ”） 答案： V， 0.2，偏小。 试题分析：由全电路欧姆定律可得 ，解得 ,所以, 解得 E=2V,r=0.2；考虑到电压表内阻的影响，所以外电阻取值偏大，则 1/R偏小，则电

11、动势测量值偏小。 考点：测量电源的电动势及内阻。 在 “验证牛顿运动定律 ”实验中，所用的实验装置如图所示。在调整带滑轮木板的倾斜程度时，应使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。小车的质量为 M，盘和盘中重物的总质量为 m，保持 M不变，研究小车的加速度与力的关系时，在 条件下， mg近似等于小车运动时所受的拉力。实验中打出的一条纸带如下图所示，纸带上相邻两个计数点之间有四个实际点未画出，已知交流电频率为 50HZ， AB=19.9mm， AC=49.9mm， AD=89.9mm，AE=139.8mm，则打该纸带时小车的加速度大小为 m/s2 (保留两位有效数字 ) 答案： m M，

12、1.0 ； 试题分析：根据牛顿定律，对小车 T=Ma,对盘及其重物 mg-T=ma，解得，所以只有当 m M时， mg近似等于 小车运动时所受的拉力。因为 ， ，根据 1.0m/s2。 考点：验证牛顿定律的实验注意事项及加速度的求解。 填空题 如图所示为 ABC是三角形玻璃砖的横截面， ABC=90， BAC=30，一束平行于 AB的光束从 AC边射入玻璃砖， EF是玻璃砖中的部分光路，且 EF与 AC平行，则玻璃砖的折射率为 ，光束 （填 “能 ”或 “不能 ”）从 E点射出玻璃砖。 答案： ，能； 试题分析：画出光路图如下图所示，光线在 AC面上的入射角为 600，折射角为300，则折射率

13、 ，因为发生全反射的临界角为 ，即C 300，所以光线在 E点不能发生全反射，即光束能从 E点折射出去。 考点：光的折射定律。 计算题 用游标卡尺测量一直管的长度，用螺旋测微器测量该直管的外径，测量结果如果，直管长度为 cm，直管外径为 mm。 答案： .36, 12.500； 试题分析：直管长度为 10.3cm+0.16mm=10.36cm; 直管外径为12.5mm+0.01mm0=12.500mm。 考点：游标卡尺及螺旋测微器的读数。 如图所示， AB是竖直光滑的 1/ 4圆轨道，下端 B点与水平传送带左端相切，传送带向右匀速运动。甲和乙是可视为质点的相同小 物块，质量均为 0.2kg，在

14、圆轨道的下端 B点放置小物块甲，将小物块乙从圆轨道的 A端由静止释放，甲和乙碰撞后粘合在一起，它们在传送带上运动的 v-t图像如图所示。 g=10m/s2，求： （ 1）甲乙结合体与传送带间的动摩擦因素 （ 2）圆轨道的半径 答案：（ 1） 0.3 （ 2） 0.8m 试题分析：（ 1）设动摩擦因数为 。由 v-t图象可知，甲乙结合体在传送带上加速运动时的加速度为 a=3m/s2 2mg=2ma 解得 =0.3 （ 2）设圆轨道半径为 r，乙滑到圆轨道下端时速度为 v1，由 v-t图象可知，甲乙碰撞后结合 体速度为 v2=2m/s 由机械能守恒定律 mgr= mv12 由动量守恒定律 mv1=

15、2mv2 r=0.8m 考点：牛顿定律、机械能守恒定律及动量守恒定律。 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨 MN、 PQ 与水平面成 =30角放置，一个磁感应强度 B=1.00T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨上端 M与 P间连接阻值为 R=0.30的电阻，长 L=0.40m、电阻 r=0.10的金属棒 ab与 MP等宽紧贴在导轨上，现使金属棒 ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计， g=10m/s2 求：（ 1）在 0.4s时间内，通过金属棒 ab截面的电荷量 （ 2）金属棒的质量 （ 3）在 0.7s时间内，整个回路产生的热量 答案： (1) 0.27C (2

16、)0.08Kg (3) 0.188J 试题分析：（ 1） 由表中数据可知 x=0.27m q=0.27C （ 2）由表中数据可知， 0.3s时棒做匀速直线运动 v= =1m/s I= E=BLv m=0.08kg （ 3）根据能的转化与守恒 Q=0.188J 考点：法拉第电磁感应定律、牛顿定律及能量守恒定律。 如图所示，真空中直角坐标系 XOY，在第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，在第四象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小均为 B，在第二象限内有沿 x 轴正向的匀强电场，第三象限内有一对平行金属板 M、 N，两板间距为 d。所加电压为 U，两板间有垂直纸面向里、磁感应强度为 B0

17、的匀强磁场。一个正离子沿平行于金属板的轴线射入两板间并做直线运动，从 A点（ -L， 0）垂直于 x轴进入第二象限，从 P（ 0， 2L）进入第一象限，然后离子垂直于 x轴离开第一象限，不计离子的重力，求： （ 1）离子在金属板间运动速度 V0的大小 （ 2） 离子的比荷 q/m （ 3）从离子进入第一象限开始计时，离子穿越 x轴的时刻 答案：（ 1） （ 2） （ 3） n (0,1,2,) 试题分析： (1)离子在板间做直线运动，电场力与洛伦兹力平衡 qE=qv0B0 (2)离子在第二象限内做类平抛运动，离子在 P点时沿 y轴方向的分速度为 v0，设沿 x方向的分速度为 vx 2L=v0t ， L= vxt ， vx=v0 离子在 P点时的速度与 y轴正方向成 450角，此时 v= v0 由几何关系可以确定离子在第一象限的轨道半径为 r=2 L 根据 qvB=m 可得 = (3)离子在第一、第二象限内的轨迹如图所示 离子的周期 T=2 - 离子第一次在第一象限内运动的时间 t 离子穿过 x轴的时刻为 t=n +t= n (0,1,2,) 考点：此题考查带电粒子在磁场中的圆周运动及在电场中的类平抛运动的规律，属于复合场类的综合题目。