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湖南省长沙市长郡中学2015届高三第六次月考物理试题


本试题卷分选择题和非选择题两部分.时量 90 分钟.满分 110 分. 第Ⅰ卷 选择题(共 4 0 分) 一、选择题:本题共 10 小题,每小题 4 分,共计 40 分,在每小题给出的四个选项中,第 1~7 题只 有一项符合题目要求,第 8~10 题有多项符合题目要求, 全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错或不选的得 0 分. 1.经过不懈的努力,法拉第终于在 1831 年 8 月 29 日发现了“磁生电”的现象,他把两个线圈绕在 同一个软铁环上(如图所示),一个线圈 A 连接电池与开关,另一线圈 B 闭合并在其中一段直 导线附近平行放置小磁针,法拉第可观察到的现象有 A.当闭合开关、A 线圈接通电流瞬间,小磁针偏转一下,随即复原 B.只要 A 线圈中有电流, 小磁针就会发生偏转 C.A 线圈接通后其电流越大,小磁针偏转角度也越大 D.当开关断开、A 线圈电流中断瞬间,小磁针会出现与 A 线圈接通 电流瞬间完全相同的偏转 2.“月球勘探者号”空间探测器运用高科技手段对月球进行了近距离勘探,在月 球重力分布、磁场 分布及元素测定方面取得了新的成果,月球上的磁场极其微弱,通过探测器拍摄电子在月球磁 场中的运动轨迹,可分析月球磁场的强弱分布情况,如图所示是探测器通过月球表面①、②、 ③、④四个位置时,拍摄到的电子运动轨迹照片(尺寸比例相同),设电子速率相同且与磁场 方向垂直,则可知磁场从强到弱的位置排列正确的是

A.①②③④ B.①④②③ C.④③②① D.③④②① 3.如图所示,长为 L 的金属导线弯成一圆环,导线的两端接在电容为 C 的平行板电容器上,P、Q 为电容器的两个极板,两板间的距离远小于环的半径,现加一垂直环面向里、磁感应强度按 B= B0,+Kt(K>0)随时间变化的磁场,经时间 f 电容器 P 极板 A.不带电 B.带正电,电荷量是

KL2C 4?

C.所带电荷量与 t 成正比 D.带负电,电荷量是

KL2C 4?

1

4.如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为 B,方向相反且垂直纸面,A/N、PQ 为其边 界,双)7 为其对称轴,一导线折成边长为 L 的正方形闭合线框 abccl,线框在外力作用下由纸 面内图示位置从静止开始向右做匀加速运动,若以逆时针方向为电流的正方向,则从线框开始 运动到 ab 边刚进入 PQ 右侧磁场的过程中,能反映线框中感应电流随时间变化规律的图象是

5.如图所示,半圆形轨道 M()N 竖直放置且固定在地面上,直径 MN 是水平的,一小物块从 M 点正上方高度为 H 处自由下落,正好在 M 点滑人半圆轨道,测得其第一次离开 N 点后上升的 最大高度为筹,小物块接着下落从 N 点滑人半圆轨道,在向 M 点滑行过程中(整个过程不计空 气阻力) A.小物块正好能到达 M 点 B.小物块一定到不了 M 点 C.小物块一定能冲出 M 点 D .不能确定小物块能否冲出 M 点 6.实验室里可以用欧姆表直接测量电阻,如图所示,虚线框内是欧姆表 的简化结构图,它由灵敏电流表、电源、变阻器等组成,某欧姆表的 刻度值是按电源电动势为 1. 5V 来刻度的,电流表的满偏电流为 10 mA.使用一段时间后,友 现电动势已降为 1.2 V,此时重新调零后,用 该欧姆表测得某电阻值为 350 ? ,则此电阻的 实际值为 A. 250 ? B.280 ? C.350 ? D.400 ? 7.测速仪上装有超声波友射和接收装置,如图所示,B 为测速仪,A 为 汽车,两者相距 335 m,某时刻 B 发出超声波,同时 A 由静止开始做 匀加速直线运动, 当 B 接收到反射回来的超声波信号时,A、 B 相距 35 5 m. 已知声速为 340 m/s, 则汽车的加速度大小为 A.2 0 m/S2 B.10 m/S2 C.5 m/s2 D.无法计算 8.如图,一点电荷放在 O 点处,过 O 点取正交坐标 x、y 轴,点 a、c 在 五’轴上,点 a、c 在 x 轴上, Oc ? 2Oa ;点 b 在 y 轴上, Ob ? Oa , 现将带正电的另一点电荷从 a 移至乃,再从乃移至 c,以下说法正确的是 A.点电荷在 a、乃点所受的电场力不相同 B.点电荷在乃点的电场力的大小是在 c 点的电场力的大小的 4 倍 C.点电荷从 a 点移至乃点与从乃点移至 c 点电场力做的功相同 D.点电荷在 a 点的电势能大于在 c 点的电势能
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2

9.如图所示是通过街头变压器降压给用户供电的示意图,输入电压是市区电网的电压,负载变化时 输入电压不会有大的波动,输出电压通过输电线输送给用户,每条输电线总电阻用 R0,表示, 当负截增加时,则 A.电压表 的示数减小 B.电流表 的示数减小 C.电流表 的示数减小 D.电压表 的示数之差增大 10.如图所示,手持一根长为 Z 的轻绳的一端在水平桌面上做半径为厂、角速度为叫的匀速圆周运 动,绳始终保持与该圆周相切,绳的另一端系一质量为 m 的木块,木块也在桌面上做匀速圆周 运动,不计空气阻力 A.绳的拉力对木块不做功

B.木块受到桌面的摩擦力为 C.绳的拉力大小等于

D.绳的拉为对木块做功的功率等于 第Ⅱ卷 非选择题(共 7 0 分) 二、实验题:本题共 2 小题,共 15 分,请将解答填写在答题卡相应的位置. 11.(6 分)在“用圆锥摆实验验证向心力公式”的实验中,AB 为竖直转轴,细绳一端系在 A 点, 另一端与小球 C 相连,A 如图所示,当转轴转动时,C 球在水平面内做匀速圆周运动,实验步 骤如下: ①测量 AC 间细绳长度 Z 及小球 C 直径矗; ②使 AB 轴转动,并带动 C 球在水平面内做匀速圆周 D 运动; ③测出此时 C 球做匀速圆周运动的周期 T,并标出 C 球 B 球心在 AB 轴上的投影点 D,测出 AD 间距为 s; ④算出 C 球做匀速圆周运动所需的向心力 F 向; ⑤算出 C 球所受的合力 F 合; ⑥验证向心力公式. (1)在上述实验中还需要测量的物理量有 . A.C 球的质量 B.C 球转动的角速度 C.当地的重力加速度 g' (2)为了验证向心力公式,请用已测的物理量和第(1)题中你所选择的物理量表示出 AD 间距 s= . (3)这一实验方法简单易行,但是有几个因素可能会影响实验的成功,请写出一条: . 12.(9 分)实际电流表有内阻,测量电流表 G1 内阻 r1 的电路如图所示, 供选择的仪器如下: ①待测电流表 G1(0~5 mA,内阻约 300 ? ) ②电流表 G2(0~10 mA,内阻约 100 ? ) ③定值电阻 R1(300 ? )
3

④定值电阻 R2(10 ? ) ⑤滑动变阻器 R3 (0~1 000 ? ) ⑥滑动变阻器 R4(0~20 ? ) ⑦干电池(1.5 V) ⑧开关 S 及导线若干 (1)定值电阻应选 ,滑动变阻器应 选 .(在空格内填写序号) (2)补全实验步骤: ①按图示电路图连接电路,将滑动变阻器的触头移至 (选 填 “a 端”或“b 端”); ②闭合 开关 S,移动滑动触头至某一位置,记录 G1 和 G2 的读数 I1 和 I2; ③多次移动滑动触头,记录 G1 和 G2 的读数 I1 和 I2; ④以 I2 力纵坐标,I1 为横坐标,作出相应图线,如右图所示. (3)根据 I2 I1 图线的斜率忍及定值电阻,写出待测电流表内阻的 表达式 . 三、计算题: 本题共 4 小题,共 计 40 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能得分,有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位. 13. (8 分) 神舟十号在发射过程中共经历多个重要的发射节点, 进入了运行轨道,已知地球半径 R、 地球表面重力加速度为 g,质量为 m 的神舟十号飞船在地球上空的万有引力势能表达式为 (以无穷远处万有引力势能为 O) , r 表示飞船到地心的距离, 请回答下列问题: (1)飞船在距离地面高度 H 的轨道上做匀速圆周运动时的机械能; (2)若要使飞船从距离地面高度 H 做匀速圆周运动的轨道再上升高度九绕地球仍做匀速圆周运动, 飞船发动机至少要做多少功?
[来源:Z_xx_k.Com]

14.(9 分)如图甲所示,竖直挡板 MN 左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水 平匀强磁场,电场和磁场的范围足够大,电场强度 E=40 N/C,磁感应强度 B 随时间 t 变化的 关系图象如图乙所示,选定磁场垂直纸 面向里为正方向.t=0 时刻,一质量 m=8×10-4 kg、电荷 量 q=+2×10-4 C 的微粒在 O 点具有竖直向下的速度 v =0.12 m/s,O? 是挡板 MN 上一点,直线 O O? 与挡板 AN 垂直,取 g=l0m/S2.求:

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(1)微粒再次经过直线 O O? 时与 O 点的距离; (2)微粒在运动过程中离开直绒 O O? 的最大高度. 15.(11 分)如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平 传送,A、B 两端相距 4 m,另一台倾斜,传送带与地面的倾角 ? = 30o, C、D 两端相距 5.25 m, B、 C 相距很近, 水平部分 AB 以 6 m/s 的速率顺时针转动, 将一米袋无初速度的放在 A 端, 米袋被传送带 AB 运送到达 B 端后,传到倾斜的 CD 部分(米袋从 AB 进入 CD 无能量损失), 米袋与传送带 AB 间的动摩擦因数为 0.5,与传送带 CD 间的 动摩擦因数为

3 .(g 取 10 m/s2)试求: 5

(1)若 CD 部分传送带不运转,求米袋沿传送带所能上升的最 大距离; (2)若要米袋能被送到 D 端,求 CD 部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从 C 端到 D 端所用时间的取值范围.
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16.(12 分)如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在一倾角为 ? 的光滑绝缘斜面上,导轨间距为 L ,电阻忽略不计且足够长,一宽度为矗的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁感应强度为 B.另有一长为 2d 的绝缘杆将一导体、棒和一边长为 d(d<L)的正方形线 框连在一起组成的固定装置,总质量为 m,导体棒中通有大小恒为 J 的电流,将整个装置置于 导轨上,开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处,由静止释放后装置沿斜面向上运动,当线框 的下边运动到磁场的上边界 MN 处时装置的速度恰好为零,重力加速度为 g. (1)求刚释放时装置加速度的大小; (2)求这一过程中线框中产生的热量; (3)之后装置将向下运动,然后再向上运动,经过若干次往返后,最终整个装置将在斜面上做 稳定的往复运动,求稳定后装置运动的最高位置与最低位置之间的距离.

四、选考题:请考生从选修 3-3、3-4、3-5 中任选一题作答,如果多做,则按所做第一题计分. 17.(15 分)(选修 3-3) (1)(6 分)下列说法正确的是 . A.气体放出热量,其分子的平均动能可能增大 B.布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明液体分子在永不停息地做无规则运动 C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大 D.第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第一定律
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5

E.某气体的摩尔体积为 v,每个分子的体积为 v0,则阿伏加德罗常数可表示为 N A ?

V V0

(2)(9 分)如图所示, A、B 气缸的长度和截面积均为 30 cm 和 20 cm2,C 是可在气缸 内无摩擦 滑动的、体积不计的活塞,D 为阀门,整个装置均 由导热材料制成.(假定氧气和氮气均为理 想气体,连接气缸的管道体积可忽略)起初阀门关闭,A 内有压强 pA=2.0×10 5 Pa 的氮气.B 内有压强 pB=l.0×105 Pa 的氧气,活塞 C 处于图中所示位置,阀门打开后,活塞 C 向右移动, 最后达到平衡,求: ①活塞 C 移动的距离及平衡后 B 中气体的压强; ②活塞 C 移动过程中 A 中气体是吸热还是放热(简要说明理由).

18.(1 5 贫)(选修 3-4) (1)(6 分)如图所示,一列简谐横波沿 x 轴正向传播,从波传到 x=1 m 处的 P 点时开始计时, 已知在 t=0.4 s 时 PM 间第一次形成图示波形,此时 x=4 m 的 M 点正好在波谷,下列说法正确 的是 . A.P 点的振动周期为 0.4 s B.P 点开始振动的方向沿 y 轴正方向 C.当 M 点开始振动时,P 点正好在波峰 D. 这列波的传播速度是 10 m/s E.从计时开始的 0.4 s 内,P 质点通过的路程为 30 cm (2)(9 分)某次探矿时发现一天然透明矿石,经测量其折射率 n= 2 .人工打磨成球形后置 于空气中(如图所示),已知球半径 R=10 cm,MN 是一条通过球心 O 的直线,单色细光束 AB 平行于 MN 射向球体,B 为人射点,AB 与 MN 间距为 d=5 2 cm,CD 为出射光线,求: ①光从 B 点传到 C 点的时间; ②CD 与 MN 所成的角 ? .

6

19.(15 分)(选修 3-5) (1)(6 分)下列说法正确的是____ . A.在关于物质波的表达式 E 一九 y 和夕一丁中,能量 E 和动量夕是描述物质的粒子性的重要 物理量,波长久或频率 y 是描述物质的波动性的典型物理量 B.光电效应既显示了光的粒子性,又显示了光的波动性 C.天然放射现象的发现,揭示了原子的核式结构 D. y 射线是波长很短的电磁波,它的穿透能力比 I3 射线要强
2 3 E.一个氘核( 1 H)与一个氚核( 1 H)聚变生成一个氦核( 4 2 He)的同时,放出一个中子

(2)(9 分)如图所示,在光滑的水平面上有两个物块 A、B,质量分别为 mA=3 kg,mB=6 kg, 它们之间由一根不可伸长的轻绳相连,开始时绳子完全松弛,两物块紧靠在一起,现用 3N 的 水平恒力 F 拉 B,使 B 先运动,绳瞬间绷直后再拖动 A 前进,在 B 前进了 0.75 m 时,二物 块 共同向前运动的速度

2 m/s,求连接两物块的绳长 l . 3

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