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天津市五区县2015年高三质量调查试卷(二)


天津市五区县 2015 年高三质量调查试卷(二)
理科综合物理部分
理科综合共 300 分,考试用时 150 分钟。 物理试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷 1 至 3 页,第Ⅱ卷 4 至 6 页,满分 120 分。 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时, 考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将泵试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利!

第Ⅰ卷
注意事项: 1. 每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选 涂其它答案标号。 2. 本卷共 8 题,每题 6 分,共 48 分。 一、单项选择题(每小题 6 分,共 30 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1. 下列说法正确的是() A. β 射线比 α 射线更容易使气体电离 B. 发射性同位素的半衰期由核本身决定,与外部条件无关 C. 核反应堆和太阳内部发生的都是核裂变反应 D. 氢原子发生能级跃迁放出光子后,核外电子的动能最终会变小 2. 关于红光和绿光,下列说法正确的是() A. 红光的频率大于绿光的频率 B. 在同一玻璃种红光的速率小于绿光的速率 C. 用同一装置做双缝干涉实验,红光的干涉条纹间距较大 D. 以相同入射角从同一介质射入空气时,若绿光刚好发生全反射,则红光也一定能发生全反射 3. 2012 年 6 月 24 日, “蛟龙”号载人潜水器在西太平洋马里亚纳海沟成功突破 7000 米深度,创造了世界 同类潜水器的最大下潜深度。设质量为 M 的“蛟龙”号所受浮力 F 始终不变,在运动过程中所受阻力 仅与速率有关,重力加速度为 g。当“蛟龙”号以某一速率匀速下降时,缆绳的拉力为 0;现欲使“蛟 龙”号以同样速率匀速上升,则缆绳的拉力为() A. 0 B. Mg-2FC. 2Mg-FD. 2(Mg-F)

4.

“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿 命。假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,其运动方向与地球自转方 向一致,轨道平面与地球赤道平面重合。下列说法正确的是() A. “轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的 25 倍 B. “轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的 5 倍 C. 站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动 D. “轨道康复者”可通过加速,以实现对比它更低轨道上卫星的拯救

5.

如图所示,一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波,实线为 t1 = 0 时刻的波形图线,虚线为 t2 = 0.1 s 时刻的 波形图线。以下判断正确的是()

A. t1 时刻,平衡位置为 x = 2 m 处的质点具有沿+x 轴方向的速度 B. t2 时刻,平衡位置为 x = 1 m 处的质点具有沿+y 轴方向的速度 C. 波的传播速度可能为 50 m/s D. t3 = 0.2 s 时刻的波形一定与 t1 时刻相同 二、不定项选择题(每小题 6 分,共 18 分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对 的得 6 分,选对但不全的得 3 分,选错或不答的得 0 分) 6. 如图所示,几位同学在做“摇绳发电”实验:把一条长导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱 上,形成闭合回路,两个同学匀速摇动 AB 这段“绳” 。假设图中情景发生在赤道附近,地磁场方向与 地面平行,由南指向北。图中摇“绳”同学是沿东西站立的,甲同学站在西边,手握导线的 A 点;乙 同学站在东边,手握导线的 B 点。则下列说法正确的是()

A. 当“绳”摇到最高点时, “绳”中电流最大

B. 当“绳”摇到水平位置时, “绳”中电流最大 C. 当“绳”摇到最低点时, “绳”受到的安培力最大 D. 当“绳”向下运动时, “绳”中电流从 A 流向 B 7. 如图所示,+Q 和-Q 为真空中的两个点电荷,abcd 是以点电荷+Q 为中心的正方形,c 位于两电荷的连 线上。以下说法正确的是()

A. a、b、c、d 四点中 c 点场强最大 B. b、d 两点的场强大小相等、方向相反 C. a、b、c、d 四点中 c 点的电势最低 D. a、b、c、d 四点的电势相等 8. 如图所示, 长为 l 的轻杆两端固定一个小球 (均可视为质点) , 两小球的质量分别为 mA = m 和 mB = 2m,
2 l gl 。 轻杆绕距 B 球 处的光滑轴 O 在竖直面内自由转动。当杆转至图中水平位置时,A 球速度为 3 3

不考虑空气阻力,则()

A. A、B 系统的机械能守恒 B. A、B 均做匀速圆周运动 C. 当 B 运动到最高点时,杆对 B 球的作用力为零
2 D. A 从图示位置运动到最低点的过程中,杆对 A 做的功为 ? mgl 3

天津市五区县 2015 年高三质量调查试卷(二)
理科综合物理部分 第Ⅱ卷
注意事项: 1. 用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上; 2. 本卷共 4 题,共 72 分。 9. (18 分) (1)一个可视为质点的小物体从距地面 45 m 高处自由下落,经 s 到达地面,下落过程的最后 1 s 内通过 的距离为 m。 (g 取 10m/s2) (2)利用如图所示的装置探究加速度与力的关系。一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上,另一端 安装打点计时器,绕过定滑轮和动滑轮的细线将小车和弹簧秤连接,动滑轮下挂有质量可以改变的 小重物。将纸带穿过打点计时器后连在小车后面,接通打点计时器,放开小车,不计滑轮的质量, 忽略滑轮的摩擦。

①实验中弹簧秤的示数 F 与小重物的重力 mg 的关系为。 A. F ?
mg mg mg B. F ? C. F ? 2 2 2

②保持小车的质量 M 不变,改变小重物的质量 m,重复进行多次实验。记下每次弹簧秤的示数 F,利 用纸带测出每次实验中小车的加速度 a。将得到的 a、F 数据绘制成 a-F 图像。以下可能的是。

A.

B.

C.

D.

③如果某次实验中已测得小车的质量 M,弹簧秤的示数 F,小车的加速度 a,利用这三个数据你还能 求出与本次实验相关的什么物理量, 并利用这些符号表示出来。 (写出一个物理量及其表达式即可) (3)一实验小组想测定某手机电池(3.7 V,100mA)的电动势 E 和内电阻 r 的准确值。他们在实验室又

找来了以下实验器材: 电流表 A1(量程 100 mA,内阻不计) 电流表 A2(量程 2 mA,内阻不计) 滑动变阻器 R1(0-2 kΩ) 电阻箱 R2(0-999.9Ω) 开关 S 一只,导线若干 ①实验中电流表应选 ②请在方框内画出实验电路的原理图,并标出所有器材的符号。 ③该研究小组在实验中取得多组数据,作出如图所示的线性图像,则电动势 E =V,内阻 r =Ω。

10. (16 分)质量为 M、长 L 的木板静止在光滑水平面上,上表面中心 O 左侧光滑右侧粗糙。质量为 m 的 滑块(可视为质点) ,在水平恒力 F 作用下从木板的左端 B 由静止开始运动,到达 O 点时撤去 F,最终 B 刚好停留在木板的右端点 A。求 (1)滑块的最大速度; (2)滑块与木板右半段间的动摩擦因数。

11. (18 分) 如图所示, PQ 和 MN 是间距为 L、 倾角为 θ 的足够长平行光滑金属导轨, 其电阻可忽略不计。 匀强磁场垂直于导轨平面向上且磁场区域足够大,两相同的金属棒 ab、cd 放在导轨上,始终与导轨垂 直且接触良好,每个金属棒的质量为 m,长度为 L,电阻为 R。 (1)为保持金属棒 ab 不动,给 cd 棒施加导轨平面向上的拉力,使其向上匀速运动,求该拉力 F 的大 小; (2)保持金属棒 ab 不动,求 cd 运动的速度大小 v0; (3)在上述情况下撤掉 F,经过时间 t,cd 棒到达最高点,求此时 ab 棒的速度 v1。

12. (20 分)回旋加速器是现代高能物理研究中用来加速带电粒子的常用装置。图 1 为回旋加速器原理示 意图:置于高真空中的 D 形金属盒半径为 R,匀强磁场方向与盒面垂直。两盒间的狭缝很小,带电粒 子穿过的时间可以忽略不计,位于 D 形盒中心 A 处的粒子源能产生质量为 m、电荷量为+q、初速度为 0 的粒子。两盒间的加速电压按如图 2 所示的余弦规律变化,其最大值为 U0,频率为 f。加速过程中不 考虑相对论效应和重力作用。已知 t1 = 0 时刻产生的粒子每次通过狭缝时都能被加速。求: (1)磁感应强度 B 的大小; (2)t1 = 0 时刻产生的粒子第 1 次和第 2 次经过两 D 形盒间狭缝后的轨道半径之比; (3)t1 = 0 与 t2 ?
1 时刻产生的粒子到达出口处的时间差。 6f


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