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湖北省荆州市部分县市2015届高三上学期期末统考理综物理试题 Word版含答案


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,第 14-18 题只有一项符 合题目要求, 第 19-21 题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.以下说法中不符合史实的有 A.平均速度、瞬时速度、加速度的概念最早是由伽利略建立的 B.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的

数值,从而使万 有引力定律有了真正的实用价值 C.牛顿第一定律是牛顿通过大量的实验探究直接总结出来的 D.奥斯特发现了电与磁间的关系,即电流的周围存在着磁场;法拉第通过实验发现了 磁也能产生电,即电磁感应现象 15. 如图所示, 三角形传送带以 2m/s 的速度逆时针匀速转动, 两 边的传送带长都是 2m,且与水平方向的夹角均为 37°.现有两个小物块 A、B 从传送带顶端都以 1m/s 的 初 速度沿传送带下滑, 两物块与传送带间的动摩擦因数都是 0.5,g 取 10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列判断 正 确的是 A.物块 A、B 同时到达传送带底端 B.物块 A 先到达传送带底端 C.传送带对物块 A、B 的摩擦力都沿传送带向上 D.物块 A 下滑过程中相对传送带的路程等于物块 B 下滑过程中相对传送带的路程 16.如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以 恒 定角速度ω 转动, 盘面上离转轴距离 0.5m 处有一小物体与圆 盘

3 , (设 2 大静摩擦力等于滑动摩擦力) ,盘面与水平面的夹角为 30°, 10m/s2,则ω 的最大值是 A. 5 rad/s B. 3 rad/s C.1.0rad/s
始终保持相对静止,物体与盘面间的动摩擦因数为

最 g取 D.0.5rad/s

17 .放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力 的作用,在 0~6 s 内其速度与时间图像 和该拉力的功率与时间图像分别如图所 示,下列说法正确的是 A.0~6 s 内物体位移大小为 36 m B.0~6 s 内拉力做的功为 30 J C.合外力在 0~6 s 内做的功与 0~2 s 内做的功相等 D.滑动摩擦力大小为 5 N 18.如图所示的甲、乙、丙图中,MN、PQ 是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨。导体 棒 ab 垂直 放在 导轨 上, 导轨 都处于垂直水平面向下的匀强磁场中。导体棒和导轨间接触良好且摩擦不计,导体棒、导轨 和直流电源的电阻均可忽略,甲图中的电容器 C 原来不带电。今给导体棒 ab 一个向右的初速 度 v0,在甲、乙、丙图中导体棒 ab 在磁场中的最终运动状态是 A.甲、丙中,棒 ab 最终将以相同速度做匀速运动;乙中 ab 棒最终静止 B.甲、丙中,棒 ab 最终将以不同速度做匀速运动;乙中 ab 棒最终静止 C.甲、乙、丙中,棒 ab 最终均做匀速运动 D.甲、乙、丙中,棒 ab 最终都静止

19. 2013 年 6 月 10 日上午, 我国首次太空授课在距地球 300 千米的“天宫一号”上举行,如图所示的是宇航员王亚
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多 萍

在“天宫一号”上所做的“水球” 。下列关于“水球”和“天宫一号”的说法正确的是(地 球表面的重力加速度 g=9.8 m/s2) A. “水球”的形成是因为太空中物体不受重力 B. “水球”的向心加速度小于 9.8m/s2 C. “天宫一号”运行速度小于 7.9 km/s D.在“天宫一号”上可以利用“体重计”称量宇 航员的质量 20.如图所示,两个带等量正电荷+Q 的点电荷 a、b,分别 固定在相距为 L 的两点上,在它们连线的中垂面上有一 个质量为 m、电量为-q 的带电粒子 c 以某一速度在中垂 面内沿某一方向射出,则带电粒子 c 可能做的运动是(不 计粒子的重力) A.匀变速直线运动 B.匀变速曲线运动 C.匀速圆周运动 D.以 O 为平衡位置在一直线上做往返运动
21.如图甲所示,将阻值为 R=5 Ω 的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上,电流随时间变化的 规律如图乙所示,电流表串联在电路中测量电流的大小.对此,下列说法正确的是

A.电阻 R 两端电压变化规律的函数表达式为 u=2.5sin(100π t) V B.电阻 R 消耗的电功率为 0.625 W C.如图丙所示,若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生,当线 圈的转速提升一倍时,电流表的示数为 1 A 1 D.这一交变电流与图丁所示电流比较,其有效值之比为 2

第 II 卷

非选择题(共 174 分)

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 必须作答.第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题(11 题,共 129 分)
22.利用平抛运动知识测量通过某水管的流量 Q(Q=Sv,S 为出水口的横截面积,v 为出水口的水 速),方法如下: (1)先用游标卡尺测量喷水口的内径 D。A、B、C、D 图中,测量方式正确的是________。 (2) 图 为 正 确 测 量 得 到 的 结 果 , 由 此 可 得 喷 水 口 的 内径 D =

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________ m。 (3)打开水阀,让水从喷水口水平喷出,稳定后测得落地点距喷水口水平距离为 x,竖直距离为 y,根据上述测量值,可得水管内水的流量 Q= (用 D、x、y、g 表示)。

23. 现要同时测电阻 R0 的阻值、电源的电动势 E 及内阻 r。给定的器材有:两个电压表和电流 表,变阻器 R1,电阻箱 R2,待测的定值电阻 R0,两节串联的电池,开关 S 及导线若干。

(1)甲组同学设计一个如图(a)所示的 电路能够同 时测电阻 R0、电源的电动势及内阻。调节变阻器,理想电压表 V1、V2 和电流表 A 分别测 得多组 U1、U2、I 的数据,并作出 U1—I 和 U2—I,图(b) ,并根据图线得到电源 E 的电动 势为 3V,则内阻为 Ω ;R0 为 Ω。 (结果保留两位有效数字) (2)若甲组同学调节图(a)中变阻器的电阻为某值时使电压表 V2 读数为 1.5V 后固定不动, 然后将电阻 R0 更换成一只“1.5V 0.9W”的小灯泡,若已知小灯泡的伏安曲线如图, 则小灯泡的实际功率为 W。

(3)乙组同学在使用上述仪器的时候发现电流表已坏,不能够使用。但乙组同学在合理选择 仪器后也能够在同一电路中测出电阻 R0 的阻值、电源的电动势 E 及内阻 r,请在方框中 画出乙组同学完成实验的实验电路图。 24. (14 分) 如图所示, 以水平地面建立 x 轴, 有一个质量为 m=1kg 的木块放在质量为 M=2kg 的长木板上,木板长 L=11.5m.已知木板与地面的动摩擦因数为 ?1 =0.1,m 与 M 之间的动 摩擦因数 ? 2 =0.9(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力).m 与 M 保持相对静止共同向右运 动,已知木板的左端 A 点经过坐标原点 O 时的速度为 V0 ? 10m / s ,在坐标为 X=21m 处 有一挡板 P, 木板与挡板 P 瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回, 而木块在此瞬间速度不变, 若碰后立刻撤去挡板 P,g 取 10m/s2,求: (1)木板碰挡板 P 时的速度 V1 为多少? (2)最终木板停止运动时其左端 A 的位置坐标?

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25. (19 分) 坐标原点 O 处有一点状的放射源,它向 xOy 平面内的 x 轴上方各个方向发射α 粒子,α 粒子的速度大小都是 v0,在 0<y<d 的区城内分布有指向 y 轴正方向的匀强电场, 场强大小为 E ?
2 3m v0 ,其中 q 与 m 分别为α 粒子的电荷量和质量;在 d<y<2d 的区城内 2qd

分布有垂直于 xOy 平面的匀强磁场。ab 为一块很大的平面感光板,放置于 y=2d 处,如图所示,观察发现此时恰无粒子打到 ab 板上。不考虑α 粒子的重力,求: (1)α 粒子刚进入磁场时的动能; (2)磁感应强度 B 的大小。

(二)选考题:共 45 分.物理、化学试题三选一题作答、生物试题二选一题作答,如果多做, 则按所做的第一题计分。
33.[物理——选修 3—3](15 分) (1)(6 分)对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是________。 A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大 B.外界对物体做功,物体内能一定增加 C.温度越高,布朗运动越显著 D.当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小 E.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大 (2)(9 分)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管 部封有长 l1=25.0 cm 的空气柱,中间有一段长为 l2=25.0 cm 的水银 上部空气柱的长度 l3=40.0 cm。已知大气压强为 p0=75.0 cmHg。现将 塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推,使管下部空气柱长度变为 20.0 cm。假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离。 的 下 柱 , 一 活 l


1



34.[物理——选修 3—4](15 分)
(1 ) 某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为 l,摆球直径为 d,然后用秒表 记录了单摆振动 50 次所用的时间为 t。他测得的 g 值偏小,可能的原因是 。(填选项前面 的字母) A.测摆线长时摆线拉得过紧 B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了 C.开始计时,秒表过早按下 D.实验中误将 51 次全振动数为 50 次 E.实验中误将 49.5 次全振动数为 50 次 (2)一单色光通过一横截面为半圆柱形的透明物体如图所示,底面 AOB 镀银(图中粗线),O 表示 半圆截面的圆心,在横截面内从 M 点入射,经过 AB 面反 射后从 N 点射出,已知光线在 M 点的入射角为 30°, ∠ MOA=60°,∠NOB=30°。求: (i)光线在 M 点的折射角; (ii)透明物体的折射率。

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35.[物理——选修 3—5](15 分) (1)(6 分)用不同频率的光照射某金属产生光电效应, 量金属的遏止电压 Uc 与入射光频率ν ,得到 Uc- 图象如图所示,根据图象求出该金属的截止频率
c=

测 ν ν

Hz,普朗克常量 h=
-19

J·s.(已知电子电荷量 e=1.6×10

C) 的

(2)(9 分) 如图所示,在光滑水平面上静置一长为 L
木板 B,可视为质点的物块 A 置于木板 B 的右

端。另有一个与木板 B 完全相同的木板 C 以初速度 v 向右运动与木板 B 发生正碰,碰后木 板 B 与 C 立即粘连一起。A、B、C 的质量皆为 m,重力加速度为 g。 (i)求木板 B 的最大速度; (ii)(2)若要求物块 A 不会掉在 面上,则物块与木板间的 擦因数μ 至少是多大。 水平 动摩

荆州市部分县市 2014-2015 学年度高三上学期期末统考

物理参考答案
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,第 14-18 题 只有一项符合题目要求,第 19-21 题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 15 16 17 18 19 20 21 题号 C B A C B BC CD BD 答案 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。 (一)必考题(4 题,共 47 分) πxD2 g 22.(6 分)答案:(1)C (2)1.010×10-2 (3) (每空 2 分) 4 2y 23.(8 分) (1)2.0; 4.0 (每空 2 分) (2)做出如图 u-I 图线,交点为灯泡的实际功率 0.5W

(2 分)

(3)设计如图(若有其他合理的设计也给分)

(2 分)

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24.(14 分)(1)对木块和木板组成的系统,有 2分 2分 解得 v1=9m/s。 2分 (2)由牛顿第二定律可知 am=μ 2g=9 m/s2。 aM= =6 m/s2。

1分 1分 1分 1分 得: 1分 1分 1分 =1.62m 1分

m 运动至停止时间为 t1= =1s 此时 M 速度 VM=V1-aMt1=3m/s, 方向向左 此后至 m,M 共速时间 ,有: 共同速度 至共速 M 位移 共速后 m,M 以 a1=1m/s2 向左减速至停下位移 S2= 最终木板 M 左端 A 点位置坐标为 x=9.5-S1-S2=9.5-6.48-1.62=1.40(m)。 25. (19 分)解:(1)根据动能定理: 1 1 2 qEd ? mv 2 ? mv 0 2分 2 2 则末动能为 1 1 2 E K ? mv 2 ? qEd ? mv 0 =2m v02 2 分 2 2 (2)根据题意可求得: v ? 2v0 2分 m/s,方向向左

对于沿 x 轴正方向射出的粒子进入磁场 ? 时与 x 轴正方向夹角 ? ? 2分 3 其在电场中沿 x 轴方向的位移 x1 ? v0 t ?
2 3 d 3

2分

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该粒子运动轨迹如图所示,根据几何知识可知:若该粒子不能打到 ab 板上, 则所有粒子均不能打到 ab 板上,因此该粒子轨迹必与 ab 板相切,其圆周运动的 半径满足关系式: 轨迹 2 分
d ? r ? r cos60?

2分

2 d 2分 3 又根据洛伦兹力提供向心力

则: r ?

v2 qvB ? m r

2分
m v 3m v0 ? qr qd

可得: B ?

1分

(二)选考题:

33. .[物理 3-3] (15 分) (1). ( 6分 ) 答案:ACE

(填入正确选项前的字母,选对 1 个给 3 分,选对 2 个给

4 分,选对 3 个给 6 分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)。

(2) 解:以 cmHg 为压强单位。在活塞下推前,玻璃管下部空气柱的压强为 p1=p0+l2 ① 1分

设活塞下推后,下部空气柱的压强为 p1′,由玻意耳定律得 p1l1=p1′l1′ ② 2分

如图所示,如活塞下推距离为 Δl,则此时玻璃管上部空气柱的长度为 l3′=l3+l1-l1′-Δl ③ 2分

设此时玻璃管上部空气柱的压强为 p3′,则 p3′=p1′-l2 由玻意耳定律得 p0l3=p3′l3′ ⑤ 2分 ④ 1分

由①至⑤式及题给数据解得 Δl=15.0 cm 34.[物理 3-4] (15 分) (1). ( 6分 ) 答案:BCD ⑥ 1分

(填入正确选项前的

字母,选对 1 个给 3 分,选对 2 个给 4 分,选对 3 个给 6 分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)。 (2). ( 9分 ) [解析] (i)如图所示,透明物体内

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部的光路为折线 MPN,Q、M 点相对于底面 EF 对称,Q、P 和 N 三点共线。 1分 设在 M 点处,光的入射角为 θ1,折射角为 θ2,∠OMQ=α,∠PNF=β。 根据题意有 α=30° 由几何关系得∠PNO=∠PQO =θ2,所以 β+θ2=60° 且 α+θ2=β 由①②③式得 θ2=15° (ii)根据折射率公式有 n= 由④⑤式得 n= [答案] (1)15° sin θ1 sin θ2 ② ③ ④ ⑤ 1分 1分 1分 2分 2分 ① 1分

6+ 2 ≈1.932 2 (2) 6+ 2 (或 1.932) 2

35. [物理——选修3—5](15分) (1). 答案: (1). 5.0×1014 6.4×10-34 每 空 3分

(2). 解析:(i)C 与 B 相碰后的瞬间,B 有最大速度 vB,由动量守恒定律 mv=2mvB 1 得木板 B 最大速度 vB= v 2 2分 1分

(ii)设系统最终速度为 v 末,由动量守恒定律 mv=3mv 末 2分

当 A 刚要掉在水平面上时,由能量守恒定律 1 1 (2m)vB2- (3m)v 末 2=2μmgL 2 2 v2 得 μ= 24gL v2 因此 μ 应大于或等于 。 24gL v2 1 答案:(1) v (2) 2 24gL 2分 1分 1分

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