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广西柳铁一中2015届高三第6次测试理综物理试题


柳铁一中 2015 届高三年级第 6 次理综物理试卷 可能用到的相对原子质量:H-1 C-16 O-16 Mg-24 Ca-40 S-32 第 I 卷(选择题,本卷 21 题,共 126 分) 二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中,14-18 只有一项符合 题目要求,19-21 有多项符合题目要求.全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有

选错的 得 0 分) 14.在珠海航展中, 中国展出了国产运-20 和歼-31 等最先进飞机.假设航展中有两飞机甲、乙在 平直跑道上同向行驶,0-t2 时间内的 v-t 图象如图所示,下列说法正确的是 A.飞机乙在 0-t2 内的平均速度等于 v 2 B.飞机甲在 0-t2 内的平均速度的比乙大 2 C.两飞机在 t1 时刻一定相遇 D.两飞机在 0-t2 内不可能相遇 15.如图为湖边一倾角为 30°的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为 O.一人 站在 A 点处以速度 v0 沿水平方向扔小石子,已知 AO=40m,g 取 10m/s2.下列说法 正确的是 A.若石块不能落入水中,则 v0 越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大 B.若石块不能落入水中,则 v0 越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越小 C.若石块能落入水中,则 v0 越大,落水时速度方向与水平面的夹角越大 D.若 v0=18m/s,则石块可以落入水中

v2
v1
O

v



t1

t2

t

16.如图甲所示,一轻杆一端固定在 O 点,另一端固定一小球,在竖直平面内做半径为 R 的 圆周运动小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为 N,小球在最高点的速度大小为 v, N﹣v2 图象如乙图所示,下列说法正确的是 A.当地的重力加速度大小为 B. 小球的质量为 C. v2=c 时,杆对小球弹力方向向上 D.若 v2=2b.则杆对小球弹力大小为 2a 17.菱形有界匀强磁场中,磁感应强度的方向垂直纸面向里,矩形金属线圈在纸面内沿磁场 区域的一条对角线向右匀速穿过磁场区域,如图所示.线圈与磁场区域高度均为 H,线圈的 宽度为 L,磁场区域的宽度为 2L.规定线圈中电流以顺时针方向为正方向,则线圈穿过磁场 过程中电流随时间 t 的变化情况为

18.如图所示,带正电的电荷固定于 Q 点,电子在库仑力作用下沿顺时针方向做 以 Q 点为焦点的椭圆运动,O 为椭圆的中心,M、P、N 为椭圆上的三点, M 和 N 分别是轨道上离 Q 点最近和最远的点,则电子在运动的过程中 A.在 M 点的速率最小 B.在 N 点的电势能最小 C.在 P 点受到的库仑力方向指向 O 点 D.椭圆上 N 点的电势最低 19.如图所示为降温所用的一个小型电风扇电路简图,其中理想变压器的原、副线圈的匝数 比为 22:1,原线圈接电压为 U=220v 的交流电源,输出端接有一只电阻为 R=10 ? 的灯泡和 风扇电动机 D,电动机线圈电阻为 r=2 ? .接通电源后,电风扇正常运转,测出通过风扇电动

机的电流为 I=1A,则下列说法正确的是 A.风扇电动机 D 两端的电压为 2v B.理想变压器的输入功率为 10w C.风扇电动机 D 输出的机械功率为 8w D.若电风扇由于机械故障被卡住,则通过原线圈的电流为

3 A 11

20.2014 年 10 月 24 日,“嫦娥五号”在西昌卫星发射中心发射升空,并在 8 天后以“跳跃 式再入”方式成功返回地面.“跳跃式再入”指航天器在关闭发动机后进入大气层, c d 然后冲出大气层进入真空,降低速度后再进入大气层,如图所示,虚线为大气层的 a e b 边界.已知地球半径 R,地心到 d 点距离 r,地球表面重力加速度为 g.下列说法正确 地球 的是 大气层 A. “嫦娥五号”在 b 点处于完全失重状态 2 2 B. “嫦娥五号”在 d 点的加速度等于 gR /r C. “嫦娥五号”在 a 点速率大于在 c 点的速率 D. “嫦娥五号”在 c 点速率大于在 e 点的速率 21.如图,用绝缘细线悬挂一个带正电的铜制圆环,悬挂于 O 点,摆长为 L,当 它摆过竖直线 OC 时便进入或离开一个匀强磁场,磁场方向垂直于圆环摆动 的平面,A、D 点分别是最大位移处,下列说法中正确的是 A. A 点和 D 点处于同一水平面 B. 圆环每次经过 C 点时的速度相同 C. 圆环在摆动过程中机械能不守恒 D. 圆环每次经过 E 点时,绳上的拉力不等 三、非选择题。包括必考题和选考题两部分。第 22 题~第 32 题为必考题,每个试题考生都必 须做答。第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求做答。 22.(6 分)为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数, 某同学设计了如图所示的实验装置。其中, a 是质 量为 m 的滑块(可视为质点) ,b 是可以固定于桌 面的滑槽(滑槽末端与桌面相切) 。第一次实验时, 将滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端与桌面 的右端 M 对齐,让滑块 a 从滑槽上最高点由静止 释放滑下, 落在水平地面上的 P 点; 第二次实验时, 将滑槽固定于水平桌面的左端,测出滑槽的末端 N 与桌面的右端 M 的距离为 L,让滑块 a 再 次从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的 P'点。已知当地重力加速度为 g,不 计空气阻力。 ①实验中不需要测量的物理量(用文字和字母表示) : A.桌子的高度 H B. O 点到 P 点的距离 d1 C.O 点到 P'点的距离 d2 D.滑槽上最高点到水平 桌面高度 h ②写出滑块 a 与桌面间的动摩擦因数的表达式是 (用测得的物理量的字母表示) : ? =________ 23. (9 分)①指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题:

在使用多用电表测量时,指针的位置如图 1 所示,若选择开关拨至“×1”挡,则测量的结果为 ______Ω;若选择开关拨至“50mA”挡,则测量结果为______mA. ②多用电表测未知电阻阻值的电路如图 2 所示,电池的电动势为 E、内阻为 r, R0 为调零电 阻,Rg 为表头内阻,电路中电流 I 与待测电阻的阻值 Rx 关系图像如图 3 所示,则该图像的 函数关系式为_______; ③下列根据图 3 中 I-Rx 图线做出的解释或判断中正确的是( ) A.因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左小右大 B.欧姆表调零的实质是通过调节 R0 使 Rx=0 时电路中的电流 I=Ig C.Rx 越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏 D.测量中,当 Rx 的阻值为图 5 中的 R2 时,指针位于表盘中央位置的左侧 24. (14 分)如图所示,木板与水平地面间的夹角θ 可以随意改 变,当θ =30°时,可视为质点的一小木块恰好能沿着木板 匀速下滑.若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率 v0 的速度沿木板向上运动,随着θ 的改变,小物块沿木板滑 行的距离 s 将发生变化,重力加速度 g. (1) 求小物块与木板间的动摩擦因数; (2) 当θ 角满足什么条件时,小物块沿木板滑行的距离最小,并求出此最小值. 25.(18 分) 如图所示,在直角坐标系 xoy 中,有一匀强磁场均匀分布在半径为 R 的圆内,磁感 应强度为 B,方向垂直纸面向外,其中 OD 是圆的直径.在 y 轴的左侧空间有平行于在 y 轴的 匀强电场,有一质量为 m、带电量为 q 的带正电粒子,在 x 轴上的 A 点,以大小为 v0 ,方向

与场强方向成 ? 角射入匀强电场, 经电场偏转后垂直 y 轴上的 P 点射出, P 点坐标为 (0 , 0.6R) , 经过一段时间后进入磁场区域,若带电粒子在磁场中运动的时间是其在磁场运动周期的 1 ,
4

(粒子重力不计) .求: (1)匀强电场的场强 E 及 A 点的坐标; (2)匀强磁场的磁感应强度 B; (3)带电粒子从 A 点射入到偏转出磁场的过程中运动的总时间 T. 34. 【物理—选修 3-4】 (15 分) (1) (6 分)如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为介质中 x=2m 处的质点 P 以 此时刻为计时起点的振动图象.下列说法正确的是_________ A.这列波的传播方向是沿 x 轴正方向 B.这列波的传播速度是 20m/s C.经过 0.15 s,质点 P 沿 x 轴的正方向传播了 3 m D.经过 0.1 s 时,质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向 E.经过 0.35 s 时,质点 Q 距平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离

(2) (9 分)一底面半径为 R 的半圆柱形透明体的折射率为 n ? 3 ,横截面如图 所示,O 表示半圆柱形截面的圆心.一束极窄的光线在横截面内从 AOB 边上的极 靠近 A 点处以 60°的入射角入射,求:该光线从射人透明体到第一次射出透明 体时,共经历的时间(已知真空中的光速为 c;计算结果用 R、n、c 表示). 35. 【物理——选修 3-5】 (15 分) (1) (6 分)关于原子结构及原子核的知识,下列判断正确的是 案标号. 选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分.每选错 1 个扣 3 分,最低得分 为 0 分) A.每一种原子都有自己的特征谱线 B.处于 n=3 的一个氢原子回到基态时一定会辐射三种频率的光子 C.α 射线的穿透能力比 γ 射线弱 D.β 衰变中的电子来自原子的内层电子 E.放射性元素的半衰期与压力、温度无关 (2) (9 分)如图所示,质量为 M=2kg 的木板静止在光滑的水平地面上,木板 AB 部分为 光滑的四 分之一圆弧面,半径为 R=0.3m,木板 BC 部分为水平面,粗糙且足 够长.质量为 m=1kg 的小滑块从 A 点由静止释放,最终停止在 BC 面上 D 点(D 点未标注).若 BC 面与小滑块之间的动摩擦因数 μ=0.2, g=10m/s2,求: (Ⅰ)小滑块刚滑到 B 点时的速度大小; (Ⅱ)BD 之间的距离. 柳铁一中 2015 届高三年级第 6 次理科综合 物理答案 17.D 18.D19. CD 20.BC 21.CD
2 d12 ? d 2 4 HL

.(填写正确答

A

R O
B

C

14.B

15.D 16.B

22.(6 分)① D. ②

解析 : (1)滑块离开桌面后做平抛运动,实验需要测出滑块离开滑槽与离开桌面时的速度, 因此实验时需要测出:桌子的高度 H; O 点到 P 点的距离 d1;O 点到 P’点的距离 d2;

1 2 gt ,在水平方向上:d1=v0t,d2=vt, 2 1 1 滑块在桌面上运动时,要克服摩擦力做功,由动能定理得: -μmgL= mv2- mv02 ,解得: 2 2
(2)滑块离开桌面后做平抛运动,在竖直方向上:H=
2 d12 ? d 2 μ= 4 HL

23. (9 分)①18; 23.0

②I=

E r ? R0 ? Rg ? Rx

③BCD

解析:①所测的电阻 R=18×1=18Ω.选择开关拨至“50mA”挡,则电流为 I=23.0mA.②根据闭合 电路欧姆定律得,I=

E E E .③A、因为 Rx= -r-R0-Rg,函数图线是非线性变 ? I R r ? R0 ? Rg ? Rx

化的,当电流比较大时,则电阻比较小,当电流比较小时,则电阻比较大.故 A 错误.B、当 Rx=0,I=

E ,此时电流为满偏电流.故 B 正确.C、Rx 越小,相同的电阻变化量对应 r ? R0 ? Rg

的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏.故 C 正确.D、测量中,当 Rx 的阻值为图 3 中的 R2 时,电流比半偏电流小,指针位于表盘中央位置的左侧.故 D 正确.故选:BCD. 【思路点拨】①多用电表测电阻时,电阻阻值等于表盘读数与倍率的乘积.测电流时确 定量程,从而读出读数.②根据闭合电路欧姆定律得出电流 I 与待测电阻的阻值 Rx 关系.③ 通过电流 I 与待测电阻的阻值 Rx 关系式判断分析.考查电表的读数方法,明确倍率与估读.熟 悉欧姆档的表盘特点. 24、 (1)当θ =30°时,对木块受力分析: mgsinθ =μ FN??① (2 分)FN-mgcosθ =0??② (2 分)
A

则动摩擦因素:μ =tgθ =tg30°= s

B

h

??③ (2 分) (2 分) y

(2)当θ 变化时,木块的加速度 a 为: mgsinθ +μ mgcosθ =ma??④ (2 分) 木块的位移 S 为: V02=2as??⑤ 则 S=

V0 2g(sinθ ? ?cosθ )

2

令 tg α =μ ,则当α +θ =90°时

S 最小, 即θ =60°?? S 最小值为 Smin= (2 分)
在平行于

⑥(2 分)

v0
2

V0 3V0 = 2g(sin60? ? ?cos60?) 4g

2

?? A

?

P O

H v M C

B

D F v

x

25.解析:(1)设粒子在匀强电场中运动时间为 t1 ,A 点的坐标为( ? x ,0) ,

y 轴方向有: K O1 qE E v0 cos ? ? t1 ? ? ? ? ? ? ? ( 1 分 ) m v c o ? s 0 R . ?6 0 t1 ???????(1 分) x ? (v0 sin ? )t1 ???????(1 分) 2 5m(v0 cos? )2 6 R tan ? 6 R tan ? 联立解得:E= ,x? 所以,A 点的坐标为( ? ,0) ( 2 分) 5 5 6qR 1 (2)如图所示,粒子从 H 点垂直射入匀强磁场做 圆周,设做匀速圆周运动的半径为 r ,在△ HMC 中有: 4 2 2 2 MC ? HM =R ( 1 分)解得: MC =0.8R (1 分)
在△ CKF 中有: (r ? 0.6R)
2

? (r ? 0.8R)2 ? R2

(2 分)

5mv0 sin ? mv 2 粒子在磁场中做匀速圆周运动, 洛伦兹力提供向心力, 有 qvB ? (2 分) 联立解得: B ? r 7qR
(2 分) (3)带电粒子在电场中的运动时间为 t1 匀速运动时间为 t2

?

6R 5v0 cos ?

(1 分)

R 5v0 sin ? T 7? R 在磁场中的运动时间为 t3 ? ? 4 10v0 sin ? ?
带电粒子从 A 点射入到偏转出磁场的过程中运动的总时间 T=

(1 分)

(1 分)

T==

6R (2 ? 7? ) ? R 5v0 cos ? 10v0 sin ?

6R R 7? R ? ? 5v0 cos ? 5v0 sin ? 10v0 sin ?

(2 分)

34. 【物理—选修 3-4】 (15 分) (1)ABE(6 分) (2)由 n ? 得 ?1 ? 30o

sin 60o ......................1 分 sin ?1
...........1 分 由几何关系, ?3 ? 60o ............1 分
60
0

1 3 ..............1 分 ? n 3 sin C ? sin ?3 , C ? ?3 ,光线发生全反射......................2 分 由几何关系,光在透明体内运动路径 s ? 3R ......................1 分 c s 3nR 由n ? ..........1 分 t ? ? ............1 分 v v c
设临界角 C , sin C ? 35.(15 分) (1) (6 分)ACE (2) (Ⅰ)小滑块滑到 B 处时,木板和小滑块速度分别为 v1、v2,由动量守恒定律有 Mv1+mv2=0,??(2 分) 由机械能守恒定律有 mgR ?

1 1 2 2 Mv 1 ? mv 2 ,??(2 分) 2 2

代入 m=1kg、M=2kg、R=0.3m,得 v1=2m/s.??(1 分) (Ⅱ)小滑块静止在木板上时速度为 v,由动量守恒定律有(M+m)v=0,得 v=0.??(1 分) 能量守恒定律有 mgR ? ?mgL,??(2 分)代入μ =0.2、R=0.3,得 L=1.5m.??(1 分)


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