江苏省南京市2010届高三第三次模拟考试
物 理 试 题
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本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共120分。考试用时100分钟。
注意事项：
答题前，考生务必将自己的姓名、班级、学号写在答题纸的密封线内，选择题答案要求填涂在答题纸上，非选择题的答案写在答题纸上对应题目的答案空格内，答案不要写在试卷上。考试结束后，交回答题纸。
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15分。每小题只有一个选项符合题意。
1．如图所示，质量分别为M、m的两个物体系在一根通过轻滑
轮的轻绳两端，M放在水平地板上，m被悬挂在空中 ，若
将M沿水平地板向右缓慢移动少许后M仍静止，则（ ）
A．绳中张力变大
B．滑轮轴所受的压力变大
C．M对地面的压力变大
D．M所受的静摩擦力变大
2．如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升
飞机A，用悬索救护困在湖水中的伤员B。在直升飞机A和
伤员B以相同的水平速度v匀速运动的同时，悬索将伤员上
提，在某一段时间内，A、B之间的距离以l=H-t2（式中H为
直升飞机A离水面的高度）规律变化，则在这段时间内，下[来源:学科网]
列说法中正确的是（不计悬索重力和空气阻力） （ ）
A．悬索的拉力小于伤员的重力
B．悬索成倾斜直线
C．伤员做速度减小的曲线运动
D．伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动
3．如图所示，圆O处在匀强电场中，场强方向与圆O所在平
面平行，带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A
点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不
同点离开圆形区域，其中从C点离开圆形区域的带电微粒
的动能最大，图中O的圆心，AB是圆的直径，则匀强电
场的方向为 （ ）
A．沿AB方向 B．沿AC方向
C．沿BC方向 D．沿OC方向
4 ．如图所示，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端O点与管口A的距离为 ，一质量为m的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，压缩量为 ，不计空气阻力，则在上述过程中 ，下列说法错误的是 （ ）
A．小球从接触弹簧开始，其速度先增大后减小
B．小球运动的最大速度大于
C．弹簧的劲度系数等于
D．弹簧的最大弹性势能为
5．如图所示，纸面内有宽为L水平向右飞行的带电粒子流，粒子质量为m，电量为+q，速率为 ，不考虑粒子的得力及相互间的作用，要使粒子都汇聚到一点，可以在粒子流的右侧虚线框内设计一匀强磁场区域，则磁场区域的形状及对应的磁感应强度可以是哪一种？ （ ）
（其中 A、C、D选项中曲线均为半径是L的 圆弧，B选项中曲线为半径是 的圆）
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，错选或不答的得0分
6．如图所示，一只理想变压器的原、副线圈的匝数是10：1，
原线圈接入电压为220V的正弦交流电源，一只理想二极
管和一个阻值为16Ω的电阻R串联接在副线圈上，以下说
法正确的是 （ ）
A．电压表的读数为22V
B．二极管丙端的最大电压为22V
C．若将R换成一个阻值大于10Ω的电阻，则电流表的读数变小
D．1min内电阻R上产生的热量为1452J
7．如图所示，在一足够长的水平小车上，有质量为 的两个物块（ ），随车一起向右匀速运动，设两滑块与小车之间的动摩擦力因数分别为 ，其它阻力不
计，当车停止时，以下 说法中正确的是 （ ）
A．若 ，两滑块一定不相碰
B．若 ，两滑块一定相碰
C．若 ，两滑块一定不相碰
D．若 ，两滑块一定相碰
8．如图所示 ，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭
圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为
B、C两卫星轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期
相同，相对于地心。下列说法中正确的是 （ ）
A．物体A和卫星C具有相同大小的加速度
B．卫星C的运行速度大于物体A的速度
C．可能出现在每天的某一时刻卫星B在A的正上方
D．卫星B在 P点的加速度与卫星C在P点的加速度相同
9．汽车在平直公路上以速度 匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻司机减小油耗，使汽车的功率减小一半，并保持该功率继续行驶，最终汽车又恢复了匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变），下面几个关于汽 车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是 （ ）
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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。请将解答写在答题纸相应的位置。
[必做题]
10．（8分）某实验小组通过研究发现，采用如图所示的装置可以得到小车和小桶的质量，步骤如下：
（1）取一盒总质量为 的砝码，放置在小车上，不挂小桶，调节斜木板倾角，使小车能匀速滑下；
（2）挂上小桶，使小车无初速滑下，用打点计时器打出纸带，并根据纸带计算加速度；
（3）从小车上取质量为 的砝码放到小桶中，重复步骤（2），测出对应的加速度；
（4）改变 的大小，重复步骤（3），得到 及a的数据， 作出 的图线；
（5）若求得图线的斜率 ，截距 ，取重力加速度 ，则可知小桶的质量 = kg，小车质量 = kg。
步骤（1）中调节木板倾角使小车能匀速滑下的目的是 。
判定小车作匀速运动的依据是 。
11．（10分）某同学将铜片锌片插入土豆中制成一个“土豆电池”。当伏特表测量其两极时读
数为0.96V，但将四个这样的“土豆电池”串联起来给“3V，0.5A”的小灯泡供电时，
灯泡并不发光，检查灯泡和线路均没有故障，为寻找原因，该同学进一步设计了一个如
图甲所示的电路来测定一节该“土豆电池”的电动势和内阻，电路中所用电流计的阻值
为50Ω，实验中他多次改变电阻箱的阻值，分别记录下各次电阻的阻值及相应的电流计
示数，算出电流的倒数，并将数据填在如下的表格中。
（1）在利用图像法处理数据时，该同学选择了作“ ”图像而不是作“I-R”图像，你认为他这样做的理由是 。
（2）按照（1）中选定的方案，请你帮该同学在下面的坐标纸中作出相应的图像。
根据图像可以求该电流的电动热为 V，内阻为 Ω。
（3）完成实验后，该同学分析得出灯泡不亮的原因是 。
12．[选做题]本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。若三题都做，则按A、B两题评分。
A．（选修模块3—3）（12分）
（1）以下说法正确的是 。
A．满足能量守恒的定律的宏观过程都是可以自发进行的
B．熵是物体内分子运动无序程度的量度
C．若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水汽的质量减少，密度不变。
D．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小
（2）如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸收现象，使活塞上方液体缓慢流出，在些过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是 图，该过程为 过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）
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（3）如图，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且始终正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对牙做功的数值为W，其内能增加了△U，不计封闭气体向外散的热，已 知照射到集热板上太阳光的能量为50%被箱内气体吸收，求：
①这段时间内的集热箱里气体共吸收的热量；
②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率。
B．（选修模块3—4）（12分）
（1）下列说法中正确的是
A．散光比自然光的相干性好
B．紫外线在水中的传播速度大于红外线在水中的传播速度
C．在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，测量单摆周期应该从小球经过 最低点开始计时，以减小实验误差
D．接收电磁波时首先要进行调频
（2）如图所示，一个半径为R的 透明圆柱体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向垂直于左表面射入柱体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知 ，该柱体对蓝光的折射率为 ，则它从右侧面射出时的出射角 = ；若将蓝光换成紫色，则它从柱体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置
（选填“偏左”、“偏右”或“不变”）。
（3）一列横波在某时刻的波动图像如图所示，从此时开始 质点比 质点早 到达波谷。求：
①此波的传播方向和波速大小；
② 内 质点通过的路程。
C．（选择模块3—5）（12分）
（1）下列说法正确的是
A．黑体辐射，随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有增加，加一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。
B．原子核越大，它的结合能越高，原子核中核子结合得越牢固。
C．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子 碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长。
D．4个放射性元素的原子核经过一个半衰期后一定还剩下2个没有发生衰变。
（2）一群氢原子处于量子数 的能级状态，
氢原子的能级示意图如图，那么①该群氢
原子可能发射 种频率的
光子。
②氢原子由 的能级直接跃迁到
的能级时，辐射出的光子照射到逸出功为
的金属钾时能发生光电效应，由此
产生的光电子的最大的初动能是
（3）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为 的相同小球A、B、C现让A球以 的速度向B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，碰后C球的速度 。求：
①A、B两球碰撞后瞬间的共同速度；
②两次碰撞过程中损失的总动能。
四、计算题：本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的方字说明，方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（14分）某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角 ，使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行。经时间 后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计。求：
（1） 时刻飞行器的速率；
（2）整个过程中飞行器离地的最大高度。
14．（16分）不可伸长的绝缘轻绳长为 ，一端系于O点，另一端系一质量为 、电量为 的点电荷，点电荷可在 平面内绕O点做半径为 的圆周运动，如图甲所示，本题计算中忽略点电荷的重力。
（1）当点电荷以速率 沿 方向通过A（R，0）点的瞬间，在空间中加沿 轴正方向的匀强电场 ，如图乙所示，要使点电荷能做完整的圆周运动，电场强度 需满足何条件？
（2）在（1）问中，其他条件不变，将空间中的电场用垂直 平面向里的匀强磁场 代替，如图所示，要使点电荷仍能做半径为 的圆周运动，磁感应强度 需满足何条件？[来源:学科网]
（3）变化的磁场周围可以激发感生电场，若上述磁场随时间均匀变化，会在点电荷运动的圆形轨道上产生一个环形电场，其电场线是闭合的，各点场强大小相等。现在空间加一垂直 平面向里的匀强磁场，其磁感应强度B变化情况如图丁所示， 时刻点电荷的速率为 ，轻绳一直处于伸直状态。试求 时间内，轨道中形成的感生电场 的大小，并在图戊中作出点电荷在 时间内 图像，要求写出主要的分析过程。[来源:学。科。网Z。X。X。K]
15．（17分）如图所示，两根足够长的平行金属导轨由倾斜和水平两部分平滑连接组成，导轨间距 ，倾角θ=45°，水平部分处于磁感应强度 的匀强磁场中，磁场方向竖直向上，磁场左边界MN与导轨垂直。金属棒 质量 ，电阻 ，金属棒 质量 ，电阻 ，导轨电阻不计，两棒与导轨间动摩擦因数 。开始时，棒 放在斜导轨上，与水平导轨高度差 ，棒 放在水平轨上，距MN距离为 。两棒均与导轨垂直，现将 棒由静止释放，取 。求：
（1）棒 运动到MN处的速度大小；
（2）棒 运动的最大加速度；
（3）若导轨水平部分光滑，要使两棒不相碰，棒 距离MN的最小距离 。
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参考答案
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—5 BDDCA
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，选不全的得2分，错选或不答的得0分
6．CD 7 AC 8 BCD 9AD
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。
10．0.02（2分）0.18（2分） 为了平衡小车所受的摩擦力（2分）
用打点计时器打出的纸带上的点迹间隔均匀（2分）
11．（1）图线是一条直线，便于发现规律和处理数据（2分）
（2）作图（2分） 1.00（2分） 250（2分）
（3）土豆电池的内阻太大，回路电流大小。（2分）
12．（24分）
A．（选修模块3—3）（12分）
（1）BC（4分，按照多选题的评分规则给分，下同）
（2）D 吸热（每空2分）
（3）①根据
得 （2分）
②由
得太阳光在垂直单位面积上的辐射功率为 （2分）
B．（选修模块3—4） （12分）
（1）AC
（2）45° 偏左（每空2分）
（3）①此波沿x轴正向传播 （1分）
波速 （2分）
②1.0秒 内b质点通过的路程是
（1分）
C．（选修模块3—5）（12分）
（1）AC[来源:学科网]
（2）6 0.3（每空2分）
（3）①A、B相碰满足动量守恒 （1分）
得两球跟C球相碰前的速度 （1分）
②两球与C球相碰同样满足动量守恒
得两球碰后的速度 （1分）
两次碰撞损失的动能 （1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得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（14分）
（1）起飞时，飞行器受推力和重力作用，两力的合力与水平方向成30°角斜向上，设动力为F，合力为Fb，如图所示。
在 中，由几何关系得 （2分）
由牛顿第二定律得飞行器的速度为 （1分）
则t时刻的速率 （2分）
（2）推力方向逆时针旋转60°，合力的方向与水平方向成30°斜向下，
推力 跟合力 垂直，如图所示
此时合力大小为
（2分）
飞行器的加速度大小为 （1分）
到最高点的时间为 （2分）
飞行的总位移为 （2分）
飞行器上升的最大高度为 （2分）[来源:学.科.网Z.X.X.K]
14．（16分）
（1）分析可知，点电荷运动到最左端绳子张力最小，设此时速度大小为v
由动能定理 （2分）
在最左端时 （1分）
得 （1分）
当 时，点电荷能做完整圆周运动，解得 （1分）
（2）磁场垂直纸面向内，对点电荷产生的洛伦兹力始终指向O点，
对任一点进行受力分析有 （1分）
得 （1分）
当 时，点电荷能做完整的圆周运动，解得 （1分）
（3）0至T时间内磁场均匀变化，激发的感生电动势为E，则
（2分）
感生电场的场强 （1分）
①0~T时间内，磁场均匀增加，感生电场的场强大小一定，点电荷在圆形轨道上作匀加速圆周运动，加速度大小
经时间T后，速度大小 （1分）
②T~2T时间内磁场不变，感生电场的场强为零，点电荷在圆形轨道上作匀速圆周运动，速率v1不变。（1分）
③2T~4T时间内磁场均匀减小，感生电场的场强大小一定，点电荷在圆形轨道上作匀
减速圆周运动，加速度大小
经时间2T后， ……1分
④4T～5T时间内磁 场变，感生电场的场强为零，点电荷在圆形轨道上作匀速圆周运动，速率 不变。……1分[来源:学科网ZXXK]
根据以上结果，作图如下。……1分
15．（17分）
（1）对 运用动能定理得
……2分
……2分
（2）棒 运动到MN处， 加速度最大
……1分
……2分
……2分
……1分
（3）在不相碰的情况下，两棒最终速度必相等，设为
对 棒有
对 棒有
任一时刻有 ，故得 ……2分
设某时刻 的速度为 的速度为 ，在极小的 内， 速度变化为
……1分
由牛顿运动定律有 ……1分
得 ……1分
两棒在水平导轨运动的相对位移，即为两棒不相碰的最小距离，故有
……2分
文库里找找。。
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