[江苏]2012届南京市高三年级第二次模拟考试物理试题

物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是(　　)

如图是一火警报警电路的示意图．其中R₃为高分子材料制成的PTC热敏电阻，其阻值随着温度的升高而增大．值班室的显示器为电路中的电流表A，电源两极之间接一报警器，P点接地．当R₃处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U和Q点电势的变化情况是(　　)

如图所示，高空滑索是一项勇敢者的运动，一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在倾角θ=30°的钢索上运动，在下滑过程中轻绳始终保持竖直，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（  ）

在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环．规定导体环中电流的正方向如图a所示，磁场方向向上为正．当磁感应强度 B 随时间 t按图b变化时，下列能正确表示导体环中感应电流变化情况的是

一个质量为0.2kg的小球从空中静止下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，假设小球在空中运动时所受阻力大小不变，小球与地面碰撞时间可忽略不计，重力加速度g=10m/s²,则下列说法中错误的是

2011年11月3日凌晨，“神舟八号”飞船与“天宫一号”空间站成功对接．对接后，空间站在离地面三百多公里的轨道上绕地球做匀速圆周运动．现已测出其绕地球球心做匀速圆周运动的周期为T，已知地球半径为R、地球表面重力加速度g、万有引力常量为G，则根据以上数据能够计算的物理量是

如图所示，理想变压器原线圈匝数n₁=1210匝，副线圈匝数n₂=121匝，原线圈电压u=311sin100πt（V），负载电阻R=44Ω，不计电表对电路的影响，各电表的读数应为

A．读数为0.05A

B．读数为311V

C．读数为0.5A

D．读数为31.1V

如图所示，圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上,Oc与Oa的夹角为60°，轨道最低点a与桌面相切. 一轻绳两端系着质量为m₁和m₂的小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，m₁位于c点，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦。则

如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点(0.15,3) 的切线。现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10^-8C的滑块P（可视作质点），从x=0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02.取重力加速度g=10m/s²。则下列说法正确的是（  ）

如图a为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）“验证机械能守恒定律”的实验装置，请结合以下实验步骤完成填空。


（1）将气垫导轨放在水平桌面上，并调节至水平。
（2）用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。用刻度尺测出两光电门中心之间的距离s，用游标卡尺测出挡光条的宽度l，见图b，l的读数为_____cm。
（3）将滑块移至光电门1左侧某处，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt₁和Δt₂。
（4）滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为E_k1=       和E_k2=       。在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量ΔE_p=       。（已知重力加速度为g）比较             和              ,若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的。

某同学为了研究某压敏电阻的伏安特性，通过实验得到了该压敏电阻的伏安特性曲线如图a所示。

(1)该同学所用蓄电池的电动势为6 V，还有导线、开关及以下器材：
电流表有两个量程,分别为量程A(0～3 A)和量程B(0～0. 6 A)
电压表有两个量程,分别为量程C(0～3 V)和量程D(0～15V)
滑动变阻器有两种规格,分别为E(0～10Ω，1.0 A)和F(0～200Ω，1.0 A)
则电流表选     量程，电压表选       量程,滑动变阻器选      规格．（仅填代号即可）
(2)请在图b中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。
(3)通过进一步实验研究知道，该压敏电阻R的阻值随压力变化的图象如图c所示。某同学利用该压敏电阻设计了一种“超重违规证据模拟记录器”的控制电路，如图d。已知该电路中电源的电动势均为6V，内阻为1Ω，继电器电阻为10Ω，当控制电路中电流大于0.3A时，磁铁即会被吸引。则只有当质量超过_____kg的车辆违规时才会被记录。（取重力加速度g=10m/s² ）

下列说法中正确的是　　　　

一定质量的理想气体从状态A(p₁、V₁)开始做等压膨胀变化到状态B(p₁、V₂)，状态变化如图中实线所示．气体分子的平均动能   _    （选填“增大”“减小”或“不变”），气体            （选填“吸收”或“放出”）热量．

可燃冰是天然气的固体状态，深埋于海底和陆地永久冻土层中，它的主要成分是甲烷分子与水分子，是极具发展潜力的新能源。已知1m³可燃冰可释放164 m³的天然气（标准状况下），标准状况下1mol气体的体积为2.24×10^–2 m³，阿伏加德罗常数取N_A=6.02×10²³mol^-1。则1m³可燃冰所含甲烷分子数为多少？（结果保留一位有效数字）

下列说法正确的是        

一列沿+x方向传播的简谐横波在t=0时刻刚好传到x=6m处，如图所示，已知波速v=10m/s，则图中P点开始振动的方向沿      （选填“+y”或“-y”）方向， 该点的振动方程为y=              cm

一束单色光由空气入射到某平板玻璃表面，入射光及折射光光路如图所示。求该单色光在玻璃中的临界角

下列说法正确的是（   ）

氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为    eV。现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有      种。

一静止的铀核（U）发生α衰变转变成钍核（Th），已知放出的α粒子速度为v₀=2.0×10⁶m/s．假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能．试写出铀核衰变的核反应方程产求出钍核（Th）的反冲速度。（结果保留两位有效数字）

$cd$均匀导线制成的单位正方形闭合线框$v$$mgh=\frac{1}{2}m{v}^2$$abcd$$v^2=2gh$$E=BLv$$E=BL\sqrt{2gh}$$I=\frac{E}{R}$$cd$，每边长为$L$，总电阻为$R$，总质量为$m$。将其置于磁感强度为$B$的水平匀强磁场上方$h$处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且$cd$边始终与水平的磁场边界平行。重力加速度为$g$.当$cd$边刚进入磁场时，
（1）求线框中产生的感应电动势大小；
（2）求$cd$两点间的电势差大小；
（3）若此时线框加速度大小恰好为$g/4$，求线框下落的高度$h$应满足什么条件?

如图a所示，水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R＝0.5m, 圆弧轨道底端与水平桌面相切C点,桌面CD长L＝1 m，高h₂=0.5m，有质量为m（m为末知）的小物块从圆弧上A点由静止释放，A点距桌面的高度h₁="0.2m," 小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上，在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用．然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上.设小物块从D点飞落到的水平地面上的水平距离为x，如图b是x²－F的图像，取重力加速度g="10" m/s²．
（1）试写出小物块经D点时的速度v_D与x的关系表达式;
（2）小物体与水平桌面ＣD间动摩擦因数μ是多大？
（3）若小物体与水平桌面ＣD间动摩擦因数μ是从第⑵问中的值开始由Ｃ到Ｄ均匀减少，且在D点恰好减少为0，再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1 m,求此情况下的恒力F的大小？

如图甲所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场．匀强磁场分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，其边界为MN、PQ，磁感应强度大小均为B，方向如图所示，Ⅰ区域高度为d，Ⅱ区域的高度足够大．一个质量为m、电量为q的带正电的小球从磁场上方的O点由静止开始下落，进入电、磁复合场后，恰能做匀速圆周运动．
(1)求电场强度E的大小；
(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到O点，求带电小球释放时距MN的高度h；
(3)若带电小球从距MN的高度为3h的O'点由静止开始下落，为使带电小球运动一定时间后仍能回到O'点，需将磁场Ⅱ向下移动一定距离（如图乙所示），求磁场Ⅱ向下移动的距离y及小球从O'点释放到第一次回到O'点的运动时间T。