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浙江省五校2014届高三第一次联考物理试题


2013 学年浙江省第一次五校联考

物理试题卷
一、单选题(本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选 对得 3 分,选错得 0 分。 ) 1.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( A.伽利略发现了行星运动的规律 B.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球之间的引力大小 C.笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献 D.法拉第通过实验证实电场线是客观存在的 2.我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验,终于在 2012 年 6 月 24 日以 7020m 深度创下世界最新纪录(国外 最深不超过 6500m) ,预示着它可以征服全球 9 9.8%的海底世界。假设在某次实验时,深潜器内的显示屏 上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面 10min 内全过程的深度曲线 (a) 和速度图像 (b) 则有 , ( A. (a)图中 h3 代表本次最大深度,应为 360m B.全过程中最大加速度是 0.025m/s2 C.潜水员感到超重发生在 0-1min 和 8-10min 的时间段内 D.整个潜水器在 8-10min 时间段内机械能守恒 ) )

3.“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 )

4.“儿童蹦极”中,拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳。质量为 m 的 小明如图所示静止悬挂时,两橡皮绳的拉力大小均恰为 mg,若此时小明左 侧橡皮绳在腰间断裂,则小明此时 A.加速度为零,速度为零 B.加速度 a=g,沿原断裂橡皮绳的方向斜向下 C.加速度 a=g,沿未断裂橡皮绳的方向斜向上 D.加速度 a=g,方向竖直向下 5.一电流表的原理图如图所示.质量为 m 的匀质细金属棒 MN 的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的 弹簧相连, 弹簧劲度系数为 k.在矩形区域 abcd 内有匀强磁场, 磁感应强度大小为 B, 方向垂直纸面向外. 与 MN 的右端 N 连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数, 的长度大于 ab.当 MN 中没有电流通过且处于 MN 平衡状态时,MN 与矩形区域的 cd 边重合;当 MN 中有电流通过时,指针示数可表示电流大小.下列说法 正确的是( )

A.若要电流表正常工作,电流由 M→N 1 B.若将量程扩大 2 倍,只需将磁感应强度变为原来 的 倍 2 1 C.若将量程扩大 2 倍,可换一根劲度系数为原来 倍的轻弹簧 2 D.若将量程扩大 2 倍,需要将磁感应强度和弹簧劲度系数均增大为 原来 2 倍。
[来源:学+科+网 Z+X+X+K]

6. 2012 年 8 月 31 日, 四川凉山州普降暴雨发生了洪涝灾害, 当地武警支队积极组织抗洪抢险。 如图所示, 在一次抗洪救灾工作中,一架离水面高为 H,沿水平直线飞行的直升飞机 A,用悬索(重力可忽略不计) 救护困在湖水中的伤员 B, 在直升飞机 A 和伤员 B 以相同的水 平速率匀速运动的同时, 悬索将伤员吊起. 设 经 t 时间后,A、B 之间的距离为 l,且 l=H-2t2.则在这段时间内关于伤员 B 的受力情况和运动轨迹正确的 是下列哪个图( )

[来源:学科网]

7. 一个质量可忽略不计的长轻质木板置于光滑水平地面上, 木板上放质量分别为 mA=1kg 和 mB=2kg 的 A、 B 两物块,A、B 与木板之间的动摩擦因数都为 μ=0.2,水平恒力 F 作用在 A 物块上,如图所示(重力加速 度 g 取 10m/s2) 。 则下列说法错误的是: ( ) A.若 F=1N,则 A、B 都相对板静止不动 B. 若 F=1.5N,则 A 物块所受摩擦力大小为 1.5N C.若 F=4N,则 B 物块所受摩擦力大小为 2N D.若 F=6N,则 B 物块的加速度为 1m/s2

8.一带负电的粒子只在电场力作用下沿 x 轴正向运动,其电势能 Ep 随位移 x 变化的关系如图所示,其中 0~x2 段是关于直线 x=x1 对称的曲线,x2~x3 段是直线,则下列说法正确的是( A.x1 处电场强度最小,但不为零。 B.粒子在 0~x2 段做匀变速运动,x2~x3 段做匀速直线运动 C.在 0、x1、x2、x3 处 电 势 φ 0 、φ 1 , φ 2 , φ 3 ,,的关系为 φ 3 >φ 2 = φ 0 >φ 1 , D.x2~x3 段 的电场强度大小方向均不变,为一定值。 二、不定项选择(4 ⅹ4=16
/ /



每小题给出的四个选项中,有的有一个选项正确,有的有多个选项正确,选

对得 4 分;未选全但无选错的得 2 分;有选错的得 0 分。 ) 9.矿产资源是人类赖以生存和发展的物质基础,随着对资源的过度开采,地球资源的枯竭,已使我们的环境 恶化,而宇航事业的发展为我们开辟了太空采矿的途径. 太空中进行开采项目, 必须建立“太空加油站”。 假 设“太空加油站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行,其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面 高度的十分之一,且运行方向与地球自转方向一致。下列说法正确的有( A.“太空加油站”运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度 B.“太空加油站”运行的速度等于同步卫星运行速度的 10 倍 C.站在地球赤道上的人观察到它向东运动 D.在“太空加油站”工作的宇航员因不受重力而在舱中悬浮或静止 10.如图所示的电路,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态.为了使液滴竖直向 上运动,下列操作可行的是( ) )

A.断开开关,将两板间的距离拉大一些 B.断开开关,将两板水平地向相反方向移开一些 C.保持开关闭合,将两板间的距离减小一些 D.保持开关闭合,以两板各自的左侧板沿为轴,同时向上(即逆时针方向)转过一个小角度 11.工业生产中需要物料配比的地方常用“吊斗式”电子秤,图甲所示的是“吊斗式”电子秤的结构图,其中 实现称质量的关键性元件是拉力传感器。拉力传感器的内部电路如图所示,R1 、R2 、R3 是定值电阻, R1=20k ? ,R2=10k ? ,R0 是对拉力敏感的应变片电阻,其电阻值随拉力变化的图象如图乙所示,已知料 斗重 1× 3N,没装料时 Uba=0,g 取 10m/s2。下列说法中正确的是( 10 )

A. R3 阻值为 40 k ? B.装料时,R0 的阻值逐渐变大,Uba 的值逐渐变小 C.拉力越大应变片电阻阻值也变大,Uba 传感器的示数也变大 D.应变片作用是把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量
[来源:学_科_网]

12.A、D 分别是斜面的顶端、底端,B、C 是斜面上的两个点,AB=BC=CD,E 点在 D 点的正上方, 与 A 等高。从 E 点水平抛出质量相等的两个小球,球 1 落在 B 点,球 2 落在 C 点,关于球 1 和球 2 从抛 出到落在斜面上的运动过程( ) A.球 1 和球 2 运动的时间之比为 2∶1 B.球 1 和球 2 动能增加量之比为 1∶2 C.球 1 和球 2 抛出时初速度之比为 ∶1

D.球 1 和球 2 运动时的加速度之比为 1∶2 三、实验题(本大题共 2 小题,共 20 分) 13. (8分)物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度,实 验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器 (其中光电门1更靠近小球释放点) ,小球释放器(可使小球无初速释 放) 、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2 的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。则: (1)使用游标卡尺测量小球的直径如图所示,则小球直 径为 ___________________cm。 1
0 网兜 光电门 2 光电门 1 光电计时器 小球释放器

2
10

3 cm
20

(2)改变光电门 1 的位置,保持光电门 2 的位置不变,小球经过光电门 2 的 速度为 V,不考虑空气阻力, 小球的加速度为重力加速度 g, h、 g、 四个物理量之间的关系为 h=__________________________。 则 t、 V (3)根据实验数据作出 _______________。 14. (12 分)为了较为精确测量某一定值电阻的阻值,兴趣小组先用多用电表进行粗测,后用伏安法精确 测量.现准备了以下器材: A.多用电表 C.电流表 A2(量程 100mA、内电阻约 5Ω) E.滑动变阻器 R(0—10Ω) G.导线、电键若干 (1)在用多用电表粗测时,该兴趣小组首先选用“×100” 欧姆挡,此时欧姆表的指针位置如图甲所示,为 了减小误差,多用电表的选择开关应换用_______欧姆挡;按操作规程再次测量该待测电阻的阻值 ,此 时欧姆表的指针位置如图乙所示,其读数是_______Ω; B.电流表 A1(量程 50mA、内电阻 r1=20Ω) D.定值电阻 R0(80Ω) F.电源:电动势 E=6V,内电阻较小

h ? t 图线,若图线斜率的绝对值为 k,根据图线可求出重力加速度大小为 t

(2)请在答题纸的虚线框内画出能准确测量电阻 Rx 的电路图(要求在电 路图上标出元件符号) 。 (3)请根据设计的电路图写出 Rx 的测量表达式 Rx = _____

四、计算题(本大题共 4 小题,共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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的单位) 15. (10 分)如图所示,一固定足够长的粗糙斜面与水平面夹角 ? ? 30? 。一个质量 m ? 1kg 的小物 体(可 视为质点) ,在 F=10 N 的沿斜面向上的拉力作用下,由静止开始沿斜面向上运动。已知斜面与物体 间的动摩擦因数 ? ?
3 ,取 g ? 10m / s 2 。则: 6
[来源:学&科&网]

(1)求物体在拉力 F 作用下运动的加速度 a1 ; (2)若力 F 作用 1.2 s 后撤去,求物体在上滑过程中距出发点的最 大距离 s; (3)求物体从静止出发到再次回到出发点的过程中物体克服摩擦 所做的功。
30?

F

16. (10 分)已知一足够长的传送带与水平面的倾角为 300,以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适 当的位置放上具有一定初速度的物块,物块的质量 m=1kg,以此时为 t=0 时刻记录了小物块之后在传送带 上运动速度随时间的变化关系如图所示,若图中取沿斜面向下的运动方向为正方向,其中 v1=-6m/s, v2=4m/s, t1=0.5s, g 取 10 m/s2,已知传送带的速度保持不变。 求: (1)物块与传送带间的摩擦系数; (2)0~t2 内带动传送带的电动机多消耗的电能; (3)0~t2 内系统产生的内能;

17. (10 分)如图所示,直角坐标系 xoy 位于竖直平面内,在 x>0 的区域内有电场强度大小 E = 4N/C、方 向沿 y 轴正方向的条形匀强电场,其宽度 d =2m。一质量 m = 6.4× -27kg、电荷量 q = -3.2× -19C 的带电 10 10 粒子从 P 点,其坐标为(0 , 1m)以速度 V = 4×104m/s,沿 x 轴正方向进入电场,经电场偏转最终通过 x 轴 上的 Q 点(图中未标出) ,不计粒子重力。求: (1)当电场左边界与 y 轴重合时 Q 点的横坐标; ( 2)若 只改变 上述电场强 度的大小 , 且电 场左边 界的横坐标 x′处 在

0 ? x / ? 3m 范围内,要求带电粒子仍能通过 Q 点,求此电场左边界的横坐
标 x′与电场强度的大小 E′的函数关系。

18.(10 分)如图所示,光滑绝缘的水平面上有一网状结构的板 OA 与水平成为 30° 倾角放置,其左端有一 竖直档板,挡板上有一小孔 P,已知 OA 板上方有方向竖直向上、场强大小为 E=5V/m 的匀强电场,和垂 直纸面向外的、 磁感应强度大小为 B=1T 的匀强磁场, 现有一质量为 m= 4 ?10 kg 带电量为 q=+ 8 ?10?4 C 的带电小球,从小孔 P 以速度 v=2m/s 水平射入上述电场、磁场区域,之后从 OA 板上的 M 点垂直 OA 方 向飞出上述的电磁场区域后而进入下方的电磁场区域 ,OA 板下方电场方向变为水平向右,电场强度大小 为
?4

E ,当小球碰到水平地面时立刻加上匀强磁场,磁感应强度大小仍为 B=1T,方向垂直纸面向里。小 3

球与水平地面相碰时, 竖直方向速度立刻减为零, 水平方向速度不变, 小球运动到 D 处刚好离开水平地面, 然后沿着曲线 DQ 运动, 重力加速度为 g=10m/s2, 小球在水平地面上运动过程中电量保持不变, 不计摩擦。 (1)求小球在 OA 上方空间电磁场中运动时间 t 1 ; (2)求小球从 M 运动到 D 的时间; (3)若小球在 DQ 曲线上运动到某处时速率最大为 vm,该处轨迹的曲率半径 ? (即把那一段曲线尽可能 的微分,近似一个圆弧,这个圆弧对应的半径即曲线上这个点的曲率半径) 。求 vm 与 ? 的函数关系。

2013 学年浙江省第一次五校联考

物理答案
1 C 2 A 3 A 4 B 5 B 6 A 7 B 8 D 9 AC 10 BC 11 AC 12 BC
网] [来源:学*科*

1 13.(1)1.17V(3 分)(2) ? gt 2 ? vt ; 2
(2)见右虚线框内(4 分) (3) Rx ?

(3 分) (3)2k(2 分) ;

14、【答案】:(1)“×10”欧姆挡(2 分)180 (170 -180 都给这 2 分)

I1 ( R0 ? r1 ) (4 分) I 2 ? I1

15.解:(1)对物体受力分析,依据牛顿第二定律: 物体受到斜面对它的支持力 FN ? mg cos? ? 5 3N 物体受到斜面对它的摩擦力 F f ? ?FN ? 2.5N 物体的加速度 a1 ?
F ? mg sin ? ? F f m ? 2.5m / s 2

(2)力作用 t 0 ? 1.2s 后,速度大小为 v ? a1t 0 ? 3m / s 物体向上滑动的距离 s1 ?

1 2 a1t 0 ? 1.8m 2
mg sin ? ? umgcos? ? 7.5m / s 2 m

此后它将向上匀减速运动,其加速度大小 a2 ? 这一过程物体向上滑动的距离 s 2 ?
v2 ? 0.6m 2a 2

整个上滑过程移动的最大距离 s ? s1 ? s 2 ? 2.4m ( 3)整个运动过程所通过的路程为 s' ? 2s ? 4.8m 克服摩擦所做的功 W f ? F f s' ? 12J

16.解析:

(1) (3 分)由于最终物块与带共速,所以物体开始向上运动, 由图象可知物体的加速度大小为 a ? 12 m / s 2 ,方向沿传送带向下, 根据牛顿第二定律有: mg sin 30 ? ?mg cos30 ? ma
0 0

求得: (2) 分)由图可知: t 2 ? (3

??
5 s 6

7 3 15

传送带在 0~t2 内通过的位移: S ? v 2 t 2 ?

10 m 3 70 J ? 23.3J 3

根据能的转化和守恒定律,电动机多消耗的电能 E ? ?mg cos30 0 S ? (3) (4 分)因为物体与传送带的相对位移: ?S ? 产生的内能

1 25 (v1 ? v2 )t 2 ? m 2 6 175 Q ? ?mg cos30 0 ?S ? J ? 29.17 6

17. (10 分) (1) 分)带电粒子垂直进入电场后做类平抛运动 (5 粒子在电场中加速度 qE ? ma 运动时间 d ? Vt1 沿 y 方向位移 y ?

1 2 at1 2

沿 y 方向分速度 V y ? at1 粒子出电场后又经时间 t2 达 x 轴上 Q 点

r ? r cos 60 0 ? y ? V y t 2
故 Q 点的坐标为 x ? d ? Vt 2 ? 5.0m

(2) 分)电场左边界的横坐标为 x′。 (5 当 0<x1<3m 时,设粒子离开电场 时的速度偏向角为 θ′,

E ?qd mv 2 1 又: tan? ? ? 4 ? x?
则: tan? ? ?

由上两式得: E ? ?

16 4 ? x?

18(10 分).解(3 分) (1)在 OA 上方空间,因为 mg=Eq= 4 ? 10 -3 N ,所以小球做匀速圆周运动

洛伦

v2 2? 兹力提供向心力, Bqv ? m ? m( ) 2 R R T
故有圆运动周期为:

T?

2? m Bq

小球在场中运动时间

t1 ?

T ?m ? ? ? s 6 3qB 6

(2)(4 分)因小球垂直穿过 OA,即进入下方场时的速度和竖直夹角为 300, 有下方电场方向水平,大小为

E ,它与重力的合力也和竖直夹角为 300, 3

故小球进入下方做匀加速直线运动,直到碰到水平面时,保留其水平方向速度继续做匀加速运动,到 D 点时恰要离开水平面,即 BqvD ? mg

? vD ?

mg ? 5m / s qB ax ? qE 3m ? 10 3 m / s2

M 到 D 水平方向匀加速运动:

E q ? max 3

v D ? (v sin 30 0 ) 2 ? 3s ? 0.4 3s 小球从 M 运动到 D 的时间: t ? ax 5
2 vm mg ?m (3)(3 分)到 Q 点速度最大,即 qvm B ? ? cos 30 0

2 vm

?

? 2v m ?

20 3 3


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