南京、盐城市2015届高三年级第二次模拟考试
物 理 试 题
说明：1．本试卷满分120分，考试时间100分钟
2．本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，所有题目一律在答题卡上相应位置规范作答
第Ⅰ卷（选择题，共31分）
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．下列图片显示的技术中，属于防范静电危害的是
2．目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．图示器材为一秋千，用两根等长轻 绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比
A．F不变，F1变小
B．F不变，F1变大
C．F变小，F1变小
D．F变大，F1变大
3．图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的 轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示．发电机线圈内阻为10Ω，外接一只电阻为90Ω的灯泡，不计电路的其他电阻，则
图甲 图乙
A．t＝0时刻线圈平面与中性面垂直
B．每秒钟内电流方向改变100次
C．灯泡两端的电压为22V
D．0~0.01s时间内通过灯泡的电量为0
4．如图甲所示，x轴上固定两个点电荷Q1、Q2（Q2位于坐标原点O），其上有M、N、P三点，间距MN=NP．Q1、Q2在轴上产生的电势 随x变化关系如图乙．则
A．M点电场场强大小为零
B．N点电场场强大小为零
C．M、N之间电场方向沿x轴负方向
D．一正试探电荷从P移到M过程中，电场力做功
5．一滑块以一定的初速度从一固定斜面的底端向上冲，到斜面上某一点后返回底端，斜面粗糙．滑块运动过程中加速度与时间关系图像如右图所示．下列四幅图像分别表示滑块运动过程中位移x、速度v、动能Ek和重力势能Ep（以斜面底端为参考平面）随时间变化的关系图像，其中正确的是
A． B． C． D．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分.每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得0分
6．如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R（R视为质点）．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与y轴夹角为α．则红蜡块R的
A．分位移y与x成正比
B．分位移y的平方与x成正比
C．合速度v的大小与时间t成正比
D．tanα与时间t成正比
7．据英国《卫报》网站2015年1月6日报道，在太阳系之外，科学家发现了一颗最适宜人类居住的类地行星，绕恒星橙矮星运行，命名为“开普勒438b”．假设该行星与地球绕恒星均做匀速圆周运动，其运行的周期为地球运行周期的p倍，橙矮星的质量为太阳的q倍． 则该行星与地球的
A．轨道半径之比为 B．轨道半径之比为
C．线速度之比为 D．线速度之比为
8．如图所示，在滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，理想电压表、电流表的示数将发生变化，电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2，已知电阻R大于电源内阻r，则
A．电流表A的示数增大
B．电压表V2的示数增大
C．电压表V1的示数增大
D．△U1大于△U2
9．如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5 T的匀强磁场，一质量为0.2 kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量为m=0.1 kg、带正电q = 0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．现对木板施加方向水平向左，大小为F=0.6 N的恒力，g取10 m/s2．则滑块
A．开始做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动
B．一直做加速度为2 m/s2的匀加速运动,直到滑块飞离木板为止
C．速度为6m/s时，滑块开始减速
D．最终做速度为10m/s的匀速运动
第Ⅱ卷（非选择题，共89分）
三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分.请将解答填写在答题纸相应的位置.
10．（8分）某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻．
A．待测干电池两节，每节电池电动势约为1.5 V，内阻约几欧姆
B．直流电压表V1、V2，量程均为3 V，内阻约为3 kΩ
C．定值电阻R0未知
D．滑动变阻器R，最大阻值Rm
E．导线和开关
（1） 根据如图甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图
图甲 图乙
（2）实验之前，需要利用该电路图测出定值电阻R0，方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm，再闭合开关，电压表V1和V2的读数分别为U10、U20，则R0= （用U10、U20、Rm表示）
（3）实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1－U2图象如图丙所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a ，则两节干电池的总电动势E＝ ，总内阻r ＝ （用k、a、R0表示）．
11．某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”．
（1）实验时，必须先平衡小车与木板之间的摩擦力．该同学是这样操作的：如图乙，将小车静止地放在水平长木板上，并连着已穿过打点计时器的纸带，调整木板右端的高度，接通电源，用手轻拨小车，让打点计时器在纸带上打出一系列________________的点，说明小车在做________________运动．
图甲 图乙
（2）如果该同学先如（1）中的操作，平衡了摩擦力．以砂和砂桶的重力为F，在小车质量M保持不变情况下，不断往桶里加砂，砂的质量最终达到 ，测小车加速度a，作a-F的图像．下列图线正确的是 ．
A． B． C． D．
（3）设纸带上计数点的间距为S1和S2．如图为用米尺测量某一纸带上的S1、S2的情况，从图中可读出S1＝3.10cm， S2＝________cm，已知打点计时器的频率为50Hz，由此求得加速度的大小a＝_______m/s2．
12-A．（选修模块3-3）（12分）
（1）（4分）下列说法正确的是____________
A. 悬浮在液体中的微粒越小，受到液体分子的撞击就越容易平衡
B. 物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能
C. 热力学温度T与摄氏温度t的关系为t =T+273.15
D. 液体表面的分子距离大于分子间的平衡距离，使得液面有表面张力
（2）图为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图像，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C.设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则TA=______ TC. 从状态B到状态C过程气体________热(填“吸”、“放”)．
（3）某教室的空间体积约为120 ．试计算在标准状况下，教室里空气分子数．已知：阿伏加德罗常数 mol-1，标准状况下摩尔体积 m3．（计算结果保留一位有效数字）
12B．选修模块3-4 (12分)
（1）（4分）下列说法正确的是__________
A．一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时长
B．根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度
C．大量事实证明， [电磁波不能产生衍射现象
D．受迫振动的频率总等于系统的固有频率
（2）过去已知材料的折射率都为正值(n>0)．现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值(n<0) ，称为负折射率材料．位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足sin isin r＝n，但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)．现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面以入射角 射入，下表面射出．若该材料对此电磁波的折射率n＝－1，请画出正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图，若在上下两个表面电磁波的折射角分别为r1、r2，则r1____ r2(填“大于”、“等于”、“小于”)，
（3）竖直悬挂的弹簧振子下端装有记录笔，在竖直面内放置记录纸．当振子上下振动时，以水平向左速度v=10m/s匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下记录的痕迹，建立坐标系，测得的数据如图所示，求振子振动的振幅和频率．
12C．（选修模块3-5） (12分)
（1）（4分）下列说法正确的是___________
A．放射性元素的半衰期随温度升高而减小
B．光和电子都具有波粒二象性
C．α粒子散射实验可以估算出原子核的数量级为 m
D．原子核的结合能越大，原子核越稳定
（2）用图题12C-1所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为5 eV的光照射到光电管上时，测得电流计上的示数随电压变化的图像如图题12C-2所示．则光电子的最大初动能为________J，金属的逸出功为__________ J.
图题12C-1 图题12C-2
（3）一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离．已知前部分的卫星质量为m1，后部分的箭体质量为m2，分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率v1是多大
四、计算题： 本题共3小题，共计47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，答案中必须明确写出数值和单位．
13．（15分）如图所示，在匀强磁场中有一足够长的光滑平行金属导轨，与水平面间的夹角θ=30°，间距L=0.5m，上端接有阻值R=0.3Ω的电阻．匀强磁场的磁感应强度大小B=0.4T，磁场方向垂直导轨平面向上．一质量m=0.2kg，电阻r=0.1Ω的导体棒MN，在平行于导轨的外力F作用下，由静止开始向上做匀加速运动，运动过程中导体棒始终与导轨垂直，且接触良好．当棒的位移d=9m时，电阻R上消耗的功率为P=2.7W．其它电阻不计， g取10 m/s2．求：
（1）此时通过电阻R上的电流；
（2）这一过程通过电阻R上的电荷量q；
（3）此时作用于导体棒上的外力F的大小．
14．（16分）如图所示的xOy坐标系中，y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于xOy平面向里．P点的坐标为（-2L，0），Q1、Q2两点的坐标分别为（0， L），（0，-L）．坐标为（ ，0）处的C点固定一平行于y轴放置的长为 的绝缘弹性挡板，C为挡板中点，带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后，沿y方向分速度不变，沿x方向分速度反向，大小不变． 带负电的粒子质量为m，电量为q，不计粒子所受重力．若粒子在P点沿PQ1方向进入磁场，经磁场运动后，求：
（1）从Q1直接到达Q2处的粒子初速度大小；
（2）从Q1直接到达O点，粒子第一次经过x轴的交点坐标；
（3）只与挡板碰撞两次并能回到P点的粒子初速度大小．
15．（16分）如图所示，一个质量为M长为L的圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小球，M=4m，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg．管从下端离地面距离为H处自由落下，运动过程中，管始终保持竖直，每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等，不计空气阻力，重力加速度为g．求：
（1）管第一次落地弹起时管和球的加速度；
（2）管第一次落地弹起后，若球没有从管中滑出，则球与管达到相同速度时，管的下端距地面的高度；
（3）管第二次弹起后球不致滑落，L应满足什么条件．
南京、盐城市2015届高三年级第二次模拟考试
物理学科参考答案及评分标准
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分。每小题只有一个选项符合题意。
题号 1 2 3 4 5
答案 C A B B D
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得0分。
题号 6 7 8 9
答案 BD AC ACD AD
三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.
10．（8分）
（1）如图（2分）有错不得分
（2） （2分）
（3） （2分） （2分）
11．（10分）
（1）点迹均匀（点迹间距都相同） （2分） 匀速运动 （2分）
（2）C （2分）
（3） 5.50（2分） 写5.5不得分 2.40 （2分）
12A（12分）
（1） D （4分） (2) , （2分） 吸 （2分）
（3）设空气摩尔数为n，则 , （1分） 设气体分子数为N,则 （1分）
代入计算得：N=3×1027个 （2分）
12B（12分）
（1）B （4分） （2）光路如图 （2分） 等于 （2分）
（3）设周期为T，振幅为A.
由题图得，A （2分）
由于振动的周期就是记录纸从O至x=1m运动的时间，
所以，周期为 （1分） 频率为 （1分）
12．C（12分）
（1） B （4分） （2） （2分） （2分）
（3） 以初速度为正方向，箭体与卫星为研究对象，由动量守恒定律有
（2分）
解得 （2分）
四、计算题： 本题共3小题，共计47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， 答案中必须明确写出数值和单位。
13. 解：
（1）根据灯泡功率 - ----------- -------------------------（1分）
得：I=3A - - ----------- -------------------------（2分）
（2）由法拉第电磁感应定律有 ----------------------------（1分）
又 --------------------------------------------（1分）
------------------------------------------（1分）
------------------------------------------------（1分）
解得 -------------------------------------------- （1分）
--- - ----------- ---------------------------- -（1分）
（3） - ------------------------------（2分）
----- --------- ------ ----------------------（1分）
- - ----------- -------------------------（1分）
解得 ----- --------- -------- ----------------------（2分）
14. （16分）（1）由题意画出粒子运动轨迹如图（甲）所示，设PQ1与x轴正方向夹角为θ，粒子在磁场中做圆周运动的半径大小为R1由几何关系得： -----（2分）
其中： 粒子磁场中做匀速圆周运动 ---（1分）
解得： ---------（2分）
（2）由题意画出粒子运动轨迹如图（乙）所示，设其与x轴交点为C，由几何关系得：R2= ---（2分）
设C点横坐标为xC，由几何有关系得：xC= ---（2分）
则C点坐标为：
（ ，0）--------（1分）
（3）由题意画出粒子运动轨迹如图（丙）所示，设PQ1与x轴正方向夹角为θ，粒子在磁场中做圆周运动的半径大小为R3,偏转一次后在y负方向偏移量为∆y1,由几何关系得：
，--------（1分）
为保证粒子最终能回到P，粒子与挡板碰撞后，速度方向应与PQ1连线平行，每碰撞一次，粒子进出磁场在y轴上这段距离 （如图中A、E间距）可由题给条件，
有
得 ------- （1分）
当粒子只碰二次，其几何条件是
--（2分）
解得： -------- （1分）
粒子磁场中做匀速圆周运动：
解得： -------- （1分）
本题有其它解法，正确的对照评分标准给分。
15. （1）管第一次落地弹起时，管的加速度 ，
方向向下。 -----------------------（2分）
球的加速度 ，方向向上。----（2分）
（2）取竖直向下为正方向。球与管第一次碰地时速度 ，方向向下。（1分）碰地后管的速度 ，方向向上；球的速度 ，方向向下 -- （1分）
若球刚好没有从管中滑出，设经过时间t1，球管速度v相同，则有
-----（1分）
又管从碰地到它弹到最高点所需时间t2，则： -----------------（1分）
因为t1 <t2，说明管在达到最高点前，球与管相对静止，故管从弹起经t1这段时间上升的高度为所求。得 ---------------（2分）
（3）球与管达到相对静止后，将以速度v、加速度 g竖直上升到最高点，由于 ,
故这个高度是 -----（1分）
因此，管第一次落地弹起后上升的最大高度 -----（1分）
这一过程球运动的位移 -----（1分）
则球与管发生相对位移 。-----（1分）
当管与球从Hm再次下落，第二次落地弹起中，发生的相对位移由第一次可类推知： -----（1分）
所以管第二次弹起后，球不会滑出管外的条件是s1+s2＜L
即L应满足条件 ---（1分）
本题有其它解法，正确的对照评分标准给分。
点击下载：江苏省南京市、盐城市2015届高三第二次模拟考试物理试题
