云南省大理州宾川县第四高级中学学年高三月考理科综合物理试题 Word版含答案Word文档下载推荐.docx
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10-2kg的通电直导线,电流方向垂直纸面向外,电流大小I=2A.导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在方向垂直斜面向下的磁场中,磁感应强度随时间的变化规律
。
设t=0时,B=0,(g取10m/s2,sin37°
=0.6)要使轻绳的张力为零,则至少需要的时间为()
A.0.5sB.1s
C.1.5sD.2s
16、如图所示,将质量分别为M、m的物块和小球通过轻绳固定,并跨过两个水平固定的定滑轮(滑轮光滑且较小),物块放在水平放置的压力传感器上。
已知压力传感器能测量物体对其正压力的大小。
现将小球从偏离竖直方向
的角度处由静止释放,小球摆到最低点时,压力传感器示数为0,滑轮O到小球间细线长度为l=0.5m,重力加速度为g=10m/s2,则下列说法正确的是
A.
物块和小球的质量比M/m=2
B.小球释放时小球的瞬时加速度方向水平向左
C.小球摆到最低点时绳对小球的拉力等于小球重力
D.小球释放时绳对小球的拉力大于小球重力
17、如图所示,A、B为地球两个同轨道面的人造卫星,运行方向相同,A为同步卫星,A、B卫星的轨道半径之比为rA/rB=k,地球自转周期为T。
某时刻A、B两卫星位于地球同侧直线上,从该时刻起至少经过多长时间A、B间距离最远
A.
B.
C.
D.
18、t=0时,A、B两小球从相距7m的两个位置相向行驶,它们的v-t图象如图所示。
对小球运动状况的描述正确的是()
A.在前6秒内,两球逐渐靠近
B.在第2秒末,AB两球相距最近
C.在第6秒末,AB两球相距1m
D.在前6秒内,A球的加速度大小始终大于B球加速度大小
19、如图所示,在真空中固定两个等量异号点电荷+Q和-Q,图中O点为两点电荷连线的中点,P点为连线上靠近-Q的一点,MN为过O点的一条线段,且M点与N点关于O点对称.则下列说法正确的是( )
A.M、N两点的电势相等
B.M、N两点的电场强度相同
C.将带正电的试探电荷从M点沿直线移到N点的过程中,电荷的电势能先增大后减小
D.只将-Q移到P点,其他点在空间的位置不变,则O点的电场强度变大
20、如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值.静止的带电粒子带电荷量为+q,质量为m(不计重力),从点P经电场加速后,从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的一绝缘板,它与N板的夹角为θ=30°
,孔Q到板的下端C的距离为L,当M、N两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上,则:
()
A.CD板上可能被粒子打中区域的长度S=
B.两板间电压的最大值Um=
C.能打到N板上的粒子的最大动能为
D.粒子在磁场中运动的最长时间
21、如图所示,粗糙斜面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连,弹簧处于自然长度时物块位于O点.现将物块拉到A点后由静止释放,物块运动到最低点B,图中B点未画出.下列说法正确的是( )
A.B点一定在O点左下方
B.速度最大时,物块的位置可能在O点左下方
C.从A到B的过程中,物块和弹簧的总机械能一定减小
D.从A到B的过程中,物块减小的机械能一定等于它克服摩擦力做的功
第Ⅱ卷
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为题,每个考题考生都必须作答,第33~40为选考题,考生格局要求作答。
(一)必考题(共129分)
22(6分).某同学在做测定木块与木板间动摩擦因数的实验过程中,测滑动摩擦力时,他设计了两种实验方案.
方案一:
木板固定在水平面上,用弹簧测力计水平拉动木块,如图甲所示.
方案二:
用弹簧测力计水平地钩住木块,用力使木板在水平面上运动,如图乙所示.
甲 乙
除了实验必需的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重均为2.00N的砝码.
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是________(填“甲”或“乙”)
(2)该同学在木块上加砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示.
请根据上述数据,在坐标纸上作出木块受到的摩擦力f和砝码对木块的压力
的关系图象(以
为横坐标).由图象可知,木块重力为________N;
木块与木板间的动摩擦因数为
=________.
实验次序
1
2
3
4
5
砝码个数
砝码对木块
的压力/N
2.00
4.00
6.00
8.00
测力计示
数/N
1.50
2.50
2.95
3.50
木块受到的
摩擦力/N
23(9分)某同学设计了如图所示的电路测某电源电动势E及电阻R1和R2阻值。
实验器材有:
待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电压表V(量程为1.5V,内阻很大),电阻箱R(0一99.99Ω)单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
①先测电阻R1的阻值。
该同学的操作如下:
闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数为r和对应的电压表示数
保持电阻箱示数不变,将S2切换到b,读出电压表的示数
则电阻R1的表达式为
R1=_______________________。
②该同学已经测得电阻Rl=3.8Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。
该同学的做法是:
闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图所示的
-
图线,则电源电动势E=__________V,
电阻R2=_________Ω。
24(13分)某高速公路的一个出口路段如图所示,情景简化:
轿车从出口A进入匝道,先匀减速直线通过下坡路段至B点(通过B点时速率不变),再匀速率通过水平圆弧路段至C点,最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下。
已知轿车在A点的速度v0=72km/h,AB长L1=l50m;
BC为四分之一水平圆弧段,限速(允许通过的最大速度)v=36km/h,轮胎与BC段路面间的动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,CD段为平直路段长L2=50m,重力加速度g取l0m/s2。
(1)若轿车到达B点速度刚好为v=36km/h,求轿车在AB下坡段加速度的大小;
(2)为保证行车安全,车轮不打滑,求水平圆弧段BC半径R的最小值;
(3)轿车A点到D点全程的最短时间。
25(19分)质如图所示,两光滑金属导轨,间距d=2m,在桌面上的部分是水平的,仅在桌面上有磁感应强度B=1T、方向竖直向下的有界磁场,电阻R=2Ω,桌面高H=0.8m,金属杆ab质量m=0.2kg,其电阻r=1Ω,从导轨上距桌面h=0.2m的高度处由静止释放,落地点距桌面左边缘的水平距离s=0.4m,取g=10m/s2,求:
(1)金属杆刚进入磁场时,R上的电流大小;
(2)整个过程中电阻R放出的热量;
(3)磁场区域的宽度。
(二)选考题(45分。
请考生从各科题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一小题计分)
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)下列说法正确的是。
(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)
A.松香在熔化过程中温度不变,分子平均动能不变
B.当分子间的引力与斥力平衡时,分子势能最小
C.液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关
D.若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量,则压强一定增大
E.若一定质量的理想气体分子平均动能减小,且外界对气体做功,则气体一定放热
(2)(10分)在一端封闭、内径均匀的长为L0=42cm的直玻璃管内,有一段长为h=10cm水银柱封闭一定质量的理想气体。
开始管口向上竖直放置,温度为t1=27℃,大气压强为p0=75cmHg,达到平衡时,气柱的长度为L=30cm;
保持温度不变,先将直玻璃管顺时针缓慢转成水平,然后再缓慢逆时针转回原位置并逐渐降低温度,当温度降为t2=-3℃时,达到新的平衡时,如果大气压强p0一直保持不变,不计玻璃管和水银的体积随温度的变化,气柱的长度变为多少?
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)已知双缝到光屏之间的距离L=500mm,双缝之间的距离d=0.50mm,单缝到双缝之间的距离s=100mm,在测量单色光的波长实验中,照射测得8条亮条纹的中心之间的距离为4.48mm,则相邻亮条纹之间的距离Δx=mm;
入射光的波长λ=________m(结果保留两位有效数字)。
(2)(10分)如图所示,一列简谐横波从O点开始沿
轴向右传播,P、Q是介质上的两个质点,分别位于
和
处,从
时刻开始计时,波源O开始向上振动,波沿
轴向右传播,经过时间
波源O第2次到达波峰,已知波的传播速度为
,波的振幅为
,求:
(i)该机械波的波长
;
(ii)从
到
这段时间内,P、Q两质点到达波峰的次数
35.[物理——选修3-5](15分)
(1)(5分)下列关于近代物理内容的说法正确的有
A.压力和温度不会影响到放射性元素的半衰期
B.卢瑟福通过
粒子散射实验提出原子核由质子和中子组成
C.一束光照射到某种金属上,没有发生光电效应现象,是因为这束光的频率较低
D.原子核发生一次
衰交,原子核减少一个中子和一个质子
E.波尔认为,氢原子由高能量状态跃迁到低能量状态时,原子能量减少,核外电子动能增加
(2)(10分)如图一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点。
开始时砂袋处于静止状态,此后用弹丸以水平速度击中砂袋后均未穿出。
第一次弹丸的速度为v0,打入砂袋后二者共同摆动的最大摆角为θ(θ<
90°
),当其第一次返回图示位置时,第二粒弹丸以另一水平速度v又击中砂袋,也未打穿,使砂袋向右摆动且最大摆角仍为θ。
若两粒弹丸质量均为m,砂袋质量为5m,弹丸和砂袋形状大小忽略不计,求:
两粒弹丸的水平速度之比
为多少?
物理参考答案
14.C15.D16.A17.A18.B19.BD20.AC21.CD
22.
(1)乙
(2)如图甲所示 (1分)
6.00 (2分) 0.25 (2分)
24、解:
(1)对AB段匀减速直线运动有v2
=2aL1
代入数据解得a=﹣1m/s2
(2)汽车在BC段做圆周运动,静摩擦力提供向心力,
为了确保安全,则须满足Ff≤μmg
联立解得:
R≥20m,即:
Rmin=20m
(3)设AB段时间为t1,BC段时间为t2,CD段时间为t3,全程所用最短时间为t。
L1=
,
,L2=
,t=t1+t2+t3
解得:
t=23.14s
25、解:
(1)设棒刚进入磁场时速度为v0,由机械能守恒定律有:
mgh=
v0=2m/s
又有法拉第电磁感应定律有:
E=Bdv0=4V
由闭合欧姆定律有:
I=
=1A
(2)设棒刚离开磁场时速度为v,接着棒开始做平抛运动,在竖直方向上有:
H=
t=
在水平方向上有:
s=vt,解得:
v=1m/s
电磁感应过程中电阻R上产生电热
根据能量守恒有:
解得QR=0.225J
(3)棒穿过磁场过程加速度为a,由牛顿第二定律有:
-BId=ma
=
,进一步化简得:
=mΔv,又由于:
vΔt=Δl
全程求和:
ΣΔv=v-v0,ΣΔl=l
l=
=0.2m。
33.[物理选修3-3](15分)
(1)
【答案】BDE(5分)
【解析】松香是非晶体,只有晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏分子结构,增加分子势能,而熔化过程中温度不变,分子平均动能不变,选项A错误;
当分子间的引力与斥力平衡时,分子间的引力与斥力的合力即分子力为零,分子势能最小,选项B正确;
液体的饱和汽压与温度有关,但与饱和汽的体积无关,选项C错误;
气体的压强与单位体积的分子数和分子动能有关,若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量,则W>
0,Q>
0,根据热力学第一定律
U=Q+W知,
U>
0,说明气体的温度T升高,分子平均动能增大,又气体被压缩体积V减小,单位体积的分子数增加,所以气体压强一定增大,选项D正确;
若一定质量的理想气体分子平均动能减小,说明温度降低,内能减小即
U<
0,又外界对气体做功即W>
U=Q+W知,Q<
0即气体一定放热,选项E正确。
(2)(10分)
【答案】27.65cm
【解析】设玻璃管的横截面积为S,设开始管口向上竖直放置时气柱内产生的压强为p1,水平放置时产生的压强为p2,根据波意耳定律:
(2分)
(1分)
因为
(2分)
说明将管水平放置时,有2cm长的水银流出,管内还剩
水银柱。
缓慢逆时针转回原位置,根据理想气体的状态方程,
34.[物理选修3-4]
35.
(1)
【答案】0.64(2分)6.4×
34.(15分)
(3分)
【解析】相邻亮条纹的间距Δx=
=0.64mm,根据光的双缝干涉条纹间距公式
可得,λ=
Δx=6.4×
m。
【答案】
(i)2m(ii)
,
=2
【解析】
(i)依题意,波源从开始振动到第二次到达最高点,由振动特征有:
s(1分)
可得:
由波长公式:
(1分)
选修3—5、答案:
(1)ACE(6分)
解:
(1)弹丸击中砂袋瞬间,系统水平方向不受外力,动量守恒,设碰后弹丸和砂袋的共同速度为v1,细绳长为L,根据动量守恒定律有
mv0=(m+5m)v1(2分)
砂袋摆动过程中只有重力做功,机械能守恒,所以
设第二粒弹丸击中砂袋后弹丸和砂袋的共同速度为v2
同理有:
mv-(m+5m)v1=(m+6m)v2(2分)
砂袋摆动过程中,由机械能守恒有:
联解上述方程得: