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浙江省衢州二中2014届高三下学期第三次综合练习(三模)理综物理试题

浙江省衢州二中 2014 届高三下学期第三次综合练习(三模)理综物理试题 14.如图所示,在光滑水平面上,用轻质细杆水平连接一斜面,杆的另一端固定在一颗树杆 上,一玩具遥控小车放在斜面上,系统静止不动.用遥控器启动小车,小车沿斜面加速 上升,则 A.系统静止时细杆有向右拉力 B.小车加速时细杆未发生形变 C.小车加速时细杆有向左的推力 D.小车加速时可将细杆换成细绳 15.某实验小组,利用 DIS 系统观察超重和失重现象,他们在电梯内做实验,在电梯的地板 上放置一个压力传感器,在传感器上放一个质量为 2kg 的布娃娃(g=10m/s2),如图甲所示, 实验中计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系,如图乙所示.以下根据

图象分析得出的结论中正确的是 A.从时该 t1 到 t2,娃娃处于先超重后失重状态 B.从时刻 t3 到 t4,娃娃处于先失重后超重状态 C.电梯可能开始停在低楼层,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在高 楼层 D.电梯可能开始停在高楼层,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在低 楼层 16.一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,t 时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到 P 点,t+0.6s 时刻的波形如图中的虚线所示,T>0.6s,a、b、c、P、Q 是介质中的质点,则 以下说法不正确 的是 ...

A.这列波的波速为 50m/s B.质点 a 在这段时间内通过的路程等于 30cm C.质点 c 在这段时间内通过的路程为 20cm D.t+0.5s 时刻,质点 b、P 的位移相同 17.探月热方兴未艾,我国研制的月球卫星 “嫦娥三号”于 2013 年 12 月 14 日成功登月。假 设“嫦娥三号”在地球表面的重力为 G1,重力加速度为 g,在月球表面的重力为 G2,地球 与月球均视为均匀球体,其半径分别为 R1、R2。则 A.月球表面的重力加速度为 G1 g G2 B.月面附近卫星与地面附近卫星的速度之比为 G1 R2
G2 R1

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C.月球与地球的质量之比为 G2 R2

2

G1 R12

D.“嫦娥三号”环绕月球面运动的周期为 2? G2 R2
G1 g

二、选择题(本题共 3 小题。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要 求的。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。 ) 18.如图所示, S 是红光与蓝光的固定的复色光源,发出一条细光束沿横截面为半圆形透 明圆柱体圆心 O 的方向射入,经圆柱后打在光屏上的 P 点。现把玻璃砖绕过 O 点垂直纸面

轴逆时针转 300 角,则可能 A.在 P 的上侧出现两个光点,靠近 P 的是红光 B.在 P 的下侧出现两个光点,靠近 P 的是红光 C.在 P 的上侧出现一个复色光点 D.在 P 的下侧只有一个红色光点 19.如图所示,光滑平行金属导轨 MN、PQ 所在平面与水平面成 θ 角,M、P 两端接一阻值 为 R 的定值电阻,阻值为 r 的金属棒 ab 垂直导轨放置,其他部分电阻不计.整个装 置处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中, 磁场方向垂直导轨平面向下. t=0 时对金属棒 施一平行于导轨的外力 F,金属棒由静止开始沿导轨向上做匀加速运动.下列关于穿 过回路 abPMa 的磁通量 Φ、磁通量的瞬时变化率

?? 、通过金属棒的电荷量 q 以及 ?t

a、b 两端的电势差 Uab 随时间 t 变化的图象中,正确的是

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20. 如图所示, 半径为 R 的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度为 B, 半圆的左边垂直 x 轴放置一粒子发射装置, 在-R≤y≤R 的区间内各处均沿 x 轴正方向同时 发射出一个带正电粒子,粒子质量均为 m、电荷量均为 q 初速度均为 v,重力及粒子间 的相互作用均忽略不计,所有粒子都能到达 y 轴,其中最后到达 y 轴的粒子比最先到达 y 轴的粒子晚 Δt 时间,则 A.有些粒子可能到达 y 轴上相同的位置 B.磁场区域半径 R 应满足 R ?

mv qB

C. ?t ?

?m
qB

?

R qBR ,其中角度 θ 的弧度值满足 sin ? ? mv v R v
非选择题部分(共 180 分)

D. ?t ?

?m
qB

?

非选择题部分共 12 题,共 180 分。 21. (10 分)利用下图装置可以做力学中的许多实验, (1)以下说法正确的是__▲____。

A.用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响 B.用此装置“探究加速度 a 与力 F 的关系” 每次改变砝码及砝码盘总质量之后,不需要 重新平衡摩擦力 C.在用此装置“探究加速度 a 与力 F 的关系”时,应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小 车的质量 D. 用此装置探究“探究功与速度变化的关系”实验时,不需要平衡小车运动中所受摩擦力 的影响。 (2)本装置中要用到打点计时器,如图所示为实验室常用的两种计时器,其中甲装置用的 电源要求是 ▲ 。 A.交流 220V B.直流 220V C.交流 4—6V D.直流 4—6V

(3)在利用此装置“探究加速度 a 与力 F 的关系”时,实验中按规范操作打出的一条纸带的 一部分如下图。已知打点计时器接在频率为 50Hz 的交流电源上,则此次实验中打点 计时器打下 A 点时小车的瞬时速度为 ▲ m/s。 (结果保留 2 位有效数字)

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22. (10 分)如图所示的电路中,直径为 D 的圆环是用粗细均匀的电阻丝制成的,其阻值为 R,图中 A,B,…,H 为圆环的等分点,A 点固定,电阻不计的金属杆 OP 上接有电流表 A,P 为滑片,且滑片 P 能沿圆环滑动,并保持良好的接触,电源电动势为 E,内阻不 计。当闭合电键 S 后,滑片 P 沿圆环顺时针滑动时,图中各表的示数会发生变化。甲、 乙两同学按此电路图,分别做实验,并记下当滑片 P 在某些位置时各电表的示数。

(1)甲、乙两同学分别用游标卡尺和螺旋测微器测量小圆环的厚度,如上图所示,甲、 乙同学的读数分别为 ▲ mm, ▲ mm。 (2)根据上述实验数据,回答下列问题: ①根据表 1 中的实验数据,请通过计算,分析完成表 1 中“位置 A”下的空格。 I= ▲ A;U1= ▲ V。 ②根据表 1、表 2 中的实验数据,请通过比较、分析来说明,可能乙同学在实验过 程中, 部分的电路发生了断路。 ③根据②中的分析,请思考:当滑片 P 滑到 G、A 之间位置 X 时,则表 2 中“位置 X” 下的空格可能的数据(即各电表的示数)分别是 ▲ A.0.05A,0.75V,5.25V B.0.07A,1.05V,4.95V C.0.16A,2.40V,3.60V D.0.25A,3.75V,2.25V

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23. (16 分)光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置,其中直轨道 bc 粗糙,直轨道 cd 光滑,两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为 m=0.1kg 的滑块(可视为质点)在圆 轨道上做圆周运动,到达轨道最高点 a 时的速度大小为 v=4m/s,当滑块运动到圆轨道 与直轨道 bc 的相切处 b 时,脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道 bc 滑行,到达轨道 cd 上的 d 点时速度为零。若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计,已知圆轨道的半径为 R=0.25m,直轨道 bc 的倾角 θ=37o,其长度为 L=26.25m,d 点与水平地面间的高度差为 h=0.2m,取重力加速度 g=10m/s2,sin37°=0.6。求: (1)滑块在圆轨道最高点 a 时对轨道的压力大小; (2)滑块与直轨道 bc 问的动摩擦因数; 24.(20 分) 能的转化与守恒是自然界普遍存在的规律,如:电源给电容器的充电过程可 以等效为将电荷逐个从原本电中性的两极板中的一个极板移到另一个极板的过程 . 在移动 过程中克服电场力做功,电源的电能转化为电容器的电场能.实验表明:电容器两极间的电

压与电容器所带电量如图所示.

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(1)对于直线运动,教科书中讲解了由 v-t 图像求位移的方法.请你借鉴此方法,根 据图示的 Q-U 图像,若电容器电容为 C,两极板间电压为 U,证明:电容器所储

1 CU 2 . 2 (2)如图所示,平行金属框架竖直放置在绝缘地面上.框架上端接有一电容为 C 的电 容器. 框架上一质量为 m、 长为 L 的金属棒平行于地面放置, 离地面的高度为 h. 磁 感应强度为 B 的匀强磁场与框架平面相垂直.现将金属棒由静止开始释放,金属 棒下滑过程中与框架接触良好且无摩擦.开始时电容器不带电,不计各处电阻. 求:a. 金属棒落地时的速度大小 b. 金属棒从静止释放到落到地面的时间 25. (22 分)如图所示,平面直角坐标系 xoy 中,在第二象限内有竖直放置的两平行金属板,
存的电场能为 Ee ? 其中右板开有小孔;在第一象限内存在内、外半径分别为 3 R 、R 的半圆形区域,其圆
3

心与小孔的连线与 x 轴平行, 该区域内有磁感应强度为 B 的匀强磁场, 磁场的方向垂直 纸面向里: 在 y<0 区域内有电场强度为 E 的匀强电场, 方向与 x 轴负方向的夹角为 60°。 一个质量为 m,带电量为-q 的粒子(不计重力) ,从左金属板由静止开始经过加速后, 进入第一象限的匀强磁场。求: (1)若两金属板间的电压为 U,粒子离开金属板进入磁场时的速度是多少? (2)若粒子在磁场中运动时,刚好不能进 入的中心区域, 此情形下粒子在磁 3 R 场中运动的速度大小。 3 (3)在(2)情形下,粒子运动到 y<0 的区 域, 它第一次在匀强电场中运动的
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时间。

物理参考答案

(2)(7 分)设导体棒落地的速度为 v,此时导体棒切割磁感线产生感生电动势 感生电动势大小为 E ? BLv (2 分)电容器储存的电场能为 Ee ? 由动能定理得 mgh ?

1 C ( BLv) 2 (2 分) 2

2mgh 1 2 (1 分) mv ? Ee (2 分)解得 v ? m ? CB 2 L2 2

(3)(8 分)导体棒下落过程中受安培力和重力,由动量定理可知

?mgt ? F安t ? m?v ? ? F安 =BIL 2h(m ? CB 2 L2 ) ? t ? Q ? It 解得 ? mg ?Q ? CU ? ? ??v ? v ? 0

(8 分)

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