2012届高三年毕业班第二次联合考试卷（物理科） 考试时间：100分钟 满分：100分
第Ⅰ卷 选择题（共36分）
一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对
的得3分，有选错的和不答的得0分）
1. 在科学发展史上，不少物理学家作出了重大贡献。下列陈述中不符合．．．
历史事实的是（ ） A ．伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法 B ．牛顿发现了万有引力定律的同时测出了万有引力常量 C ．开普勒发现了行星运动的规律
D ．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系
2. 物体沿直线以恒定加速度运动, 它的位移与时间的关系是s =24t －6t 2 (s 单位是m, t 单位是s)，则它的
速度为零的时刻是（ ） A ．2 s
B ．4s
C ．6 s
D ．24 s
3. 2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805 km 处发生
碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有质量相等的甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是（ ）
A ．甲的运行周期一定比乙的短
B ．甲距地面的高度一定比乙的高
C ． 甲的向心力一定比乙的小
D ．甲的角速度一定比乙的小
4. 一氧化碳传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧
化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U 与一氧化碳浓度C 之间的对应关系正确的是（ ）
A. U 越大，表示C 越大，C 与U 成正比
B. U 越大，表示C 越小，C 与U 成反比
C. U 越大，表示C 越大，但是C 与U 不成正比
D. U 越大，表示C 越小，但是C 与U 不成反比
5. 如图所示，长为L 的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为k 的水平轻弹簧一端固定，
另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场中，弹簧伸长x ，棒处于静止状态．则 （ ）
A ．导体棒中的电流方向从b 流向a
B ．导体棒中的电流大小为BL
kx
C ．若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x 变大
D ．若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x 变大 6. 如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，
永春一中 培元中学 季延中学 石狮联中
上面放一质量为m 的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F 将小球向下压至某位置静止．现撤去F ，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W 1和W 2，小球离开弹簧时速度为v ，不计空气阻力，则上述过程中( )
A ．小球与弹簧组成的系统机械能守恒
B ．小球的重力势能增加－W 1
C ．小球的机械能增加W 1＋1
2
mv 2
D ．小球的电势能增加W 2
7. 如图所示，一电场的电场线分布关于y 轴（沿竖直方向）对称，O 、M 、N
是y 轴上的三个点，且OM=MN 。P 点在y 轴右侧，MP ⊥ON 。则 ( ) A ．M 点的电势比P 点的电势低
B ．将负电荷由O 点移动到P 点，电场力做正功
C ．M 、N 两点间的电势差大于O 、M 两点间的电势差
D ．在O 点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y 轴做直线运动
8. A 、B 、C 三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C 是一箱砂子，砂子和箱
的重力都等于G ，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间t 0流完，则右图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B 的摩擦力f 随时间的变化关系 （ ）
9. 质量为2吨的汽车，发动机牵引力的功率为30千瓦，汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度为15m
／s ，若汽车所受阻力恒定，则汽车的速度为10m ／s 时的加速度为（ ） A ．1m/s 2 B ．0.5m/s 2 C ．2m/s 2 D ．2.5m/s 2
10. 在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人
文特色．如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G ．现将轻绳的一端固定于支架上的A 点，另一端从B 点沿支架缓慢地向C 点靠近（C 点与A 点等高）．则绳中拉力大小变化的情况是 ( ) A ．先变小后变大 B ．先变小后不变
C ．先变大后不变
D ．先变大后变小
11. 利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意
图,磁感应强度B 垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I ， C 、D 两侧面会形成电势差
U CD ，下列说法中正确的是( )
A ．电势差U CD 仅与材料有关
B ．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差U CD ＞0
C ．仅增大磁感应强度时,电势差U C
D 变大
D ．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平
12. 如图所示，在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d ，电容为C ，上板B 接地。
现有大量质量均为m 、带电量均为q
的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线
C
所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A 的正中央P 点。如果能落到A 板的油滴仅有N 滴，且第N +1滴油滴刚好能飞离电场，假定落到A 板的油滴的电量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g ，则下列说法正确的是( ) A ．落到A 板的油滴数2
43q
Cdmg N = B ．落到A 板的油滴数2
2q
Cdmg N
=
C ．第N +1滴油滴通过电场的整个过程所增加的动能等于
8
mgd
D ．第N +1滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于4
5mgd
第Ⅱ卷(非选择题 共64分)
二、实验题（共两题，共16分）
13. ① 某同学使用游标卡尺测样品的直径某次测量的结果如图所示，则该样品的直径为_________mm 。
② 如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T = 0.10s ，其中s 1 = 7.05cm 、s 2 = 7.68cm 、s 3 = 8.33cm 、s 4 = 8.95cm 、s 5 = 9.61cm 、s 6 = 10.26cm ，则打A 点时纸带的瞬时速度的大小是_________m/s ，小车加速度的大小是_________m/s 2．（计算结果保留两位有效数字）
14. 某同学为了测电流表A 1的内阻精确值，有如下器材： 电流表A 1（量程300 mA ，内阻约为5Ω）; 电流表A 2（量程600 mA ，内阻约为1Ω） ; 电压表V （量程15 V ，内阻约为3 k Ω） ; 滑动变阻器R 1（0～10Ω，额定电流为1 A ）; 滑动变阻器R 2（0～250Ω，额定电流为0.01 A ） ; 电源E （电动势3 V ，内阻较小）．
定值电阻R 0 （5Ω）. 单刀单掷开关一个、导线若干．
① 要求待测电流表 A 1的示数从零开始变化，且多测几组数
据，尽可能的减少误差，以上给定的器材中滑动变阻器应选 ．在方框内画出测量用的电路原理图，并在图中标出所用仪器的代号。
② 若选测量数据中的一组来计算电流表A 1的内阻r 1，则r 1表达式为r 1 = ；上式中各符号的物理意义是 ________________________ _______ 。
三、计算题（本题包括4小题，共48分。解答应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。）
O
A
P
B
15.（9分）一质量为1.0kg的物体从距地面180m的高处由静止开始下落，重力加速度g=10m/s2，忽略物
体受到的空气阻力影响。求：
①物体落到地面时的速度大小；
②物体在空中运动的时间；
③物体下落的前3s内重力对物体做的功。
16.（11分）如图所示，质量为m，带电量为+q的微粒在0点以初速度v0
与水平方向成 角射出，微粒在运动中受阻力大小恒定为f。
①如果在某方向加上一定大小的匀强电场后，能保证微粒仍沿v0方向
做直线运动，试求所加匀强电场的最小值的大小与方向。
②若加上大小一定，方向水平向左的匀强电场，仍能保证微粒沿v o方
向做直线运动，并经过一段时间后又返回o点，求微粒回到o点时的速率。
17.（14分）为了研究过山车的原理，某兴趣小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为37°、长为
l = 2.0m的粗糙倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨
道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是
光滑的。其AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图所示．一
个小物块以初速度v0＝4.0m/s从某一高处水平抛出，到A
点时速度方向恰好沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下．已知
物块与倾斜轨道的动摩擦因数μ = 0.50．（g＝10m/s2、sin37°＝0.60、cos37°＝0.80）
①求小物块到达A点时速度。
②要使小物块不离开轨道，并从轨道DE滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件？
③为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道AB，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件？
18.（14分）如图所示，位于竖直平面内的坐标系xoy，在其
第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁
场，磁感应强度大小为B=0.5T，还有沿x轴负方向的匀强
电场，场强大小为E=2N/C．在其第一象限空间有沿y轴负
方向的、场强大小也为E的匀强电场，并在y>h=0.4m的区
域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场．一
个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速
度，恰好能沿PO作匀速直线运动（PO与x轴负方向的夹角
为θ=45O），并从原点O进入第一象限．已知重力加速度
g=10m/s2，问：
①油滴在第三象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比，并指出油滴带何种电荷；
②油滴在P点得到的初速度大小?
③油滴在第一象限运动的时间。
2012届永春一中、培元中学
晋江季延、石狮联中
四校第二次联考物理参考答案及评分标准
一、选择题（每小题3分，共36分）
二、实验题（共18分）
13. (1)8.30mm （2分） （2）0.86（2分） 0.64（2分）
14. R 1;
; I 2、I 1分别为某次实验时电流表A 2、A 1的示数，
R O 是定值电阻的电阻大小 (每空2分) 三、计算题：
15．（9分）解:（1）物体下落过程中做匀加速直线运动，由速度公式
gh v 22
= (1分) 代入数值解得 v = 60 m/s （1分）
（2）由自由落体公式 2
2
1gt h =（2分）解得 g
h t 2=
= 6.0s （1分）
（3）物体在前3s 内下落的高度2
112
1gt h == 45 m （2分）
重力做的功 W =mgh 1= 450 J （2分）
16．（11分）液滴做直线运动，液滴所受合外力应该沿速度V 的方向，由力的合成可知：
qE=mgcos θ时，E 最小，E(min)=mgcos θ/q (2分), 其方向与竖直方向成θ角。（2分）
加上水平电场后要保证微粒沿V 0方向运动,
电场力方向须向左，且满足 qEsin θ=mgcos θ ①（2分）
设微粒的最大位移为S,由功能关系，有(mgsin θ+qEcos θ+f)s=mv 02/2 ②,（2分）
由功能关系，有2fS=m v 02/2－mv 2
/2 ③（2分）
所以： (1分)
17.（14分）⑴ 小物块做平抛运动，经时间 t 到达A 处时，令下落的高度为h ，水平分速度v 0，竖直速度为v y ，小物块恰好沿斜面AB 方向滑下，则tan37° = v y / v 0 （2分）
得v y = 3 m/s ，所以小物块到A 点的速度为5m/s （2分）
⑵ 物体落在斜面上后，受到斜面的摩擦力 f = μF N = μmg cos37°（1分）
设物块进入圆轨道到达最高点时有最小速度v 1，此时物块受到的重力恰好提供向心力，令此时的半径为 R 0，则mg = mv 12/R 0（1分）
物块从抛出到圆轨道最高点的过程中，根据动能定理有：
mg (h + l sin37° – 2R 0) – μmg cos37°·l = mv 12/2 – mv 02/2. （2分） 联立上式，解得R 0 = 0.66m （1分）
若物块从水平轨道 DE 滑出，圆弧轨道的半径满足 R 1 ≤ 0.66m （1分）
⑶ 为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道 AB ，则物块上升的高度须小于或于
某个值R ，则 mg (h + l sin37°) – μmg cos37°·l – mgR = 0 – mv 02/2（2分） 解得R = 1.65m （1分）
物块能够滑回倾斜轨道 AB ，则 R 2 ≥ 1.65m （1分）
由几何关系和圆周运动的周期关系式qB
m T π2=（1分）
知由Ａ→Ｃ的圆周运动时间为
s gB
E T t 628.02412==
=
π （2分）
，由对称性知从Ｃ→Ｎ的时间13t t = 在第一象限运动的总时间s gB
E E
Bh t t t t 828.022321=+
=
++=π（2分）
（16分） （3分）
（2分）
（2分）
（1分）