04镇江物理小

12015届高三模拟考试试卷(四)物理2015.2本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分120分，考试时间100分钟．第Ⅰ卷(选择题共35分)一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．1.台式录音机用交流电代替干电池供电，所以机内都有“整流”电路，把交流电变为直流电．但是整流后仍有一部分交流成分，会引起扬声器产生嗡嗡声．为了解决这个问题，在整流电路和工作电路之间要装有相应的电器元件，则图示电路中虚线框内P、Q处分别安装的元件是()A.电容器和电感器B.电感器和电容器C.电阻器和电感器D.电感器和电阻器2.图是某质点运动的vt图象，则质点()A.在t3时刻回到t＝0时刻的位置B.在t1和t2时刻速度大小相等、方向相反C.在0～t1时间内运动的平均速度小于12v0D.在0～t3时间内运动的加速度先减小后增大3.两个相同的定值电阻1、2分别接在正弦交流电和直流电两端，直流电压恒为U0.当电阻1、2的通电时间分别为t和2t时，两个电阻上产生的热量均为Q.则该正弦交流电压的最大值是()A.2U0B.2U0C.22U0D.12U04.如图所示，平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连，极板水平放置，其上部空2间有一带电粒子P静止在电容器中，当把下极板迅速下移距离l至两极板相距为d的位置(图中虚线所示)后，粒子P开始运动，重力加速度为g.则粒子运动的加速度为()A.ldgB.d－ldgC.ld－lgD.dd－lg5.如图所示，长为L的直杆一端可绕固定轴O无摩擦转动，另一端靠在以水平速度v匀速向左运动、表面光滑的竖直挡板上．当直杆与竖直方向夹角为θ时，直杆端点A的线速度为()A.vsinθB.vsinθC.vcosθD.vcosθ二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分．6.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系作出了贡献．下列说法正确的是()A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电、磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热、电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁、电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和内能之间的转换关系7.如图所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是()A.甲的向心加速度比乙的大3B.甲的运行周期比乙的大C.甲的线速度比乙的小D.甲所受到的向心力比乙的小8.一个带电粒子在电场中仅在静电力作用下做直线运动，取该直线为x轴，初始位置O为坐标原点，其电势能Ep与坐标x的关系如图所示，则下列关于直线上各点的场强E、粒子运动的速度v、动能Ek、加速度a与x的关系图象中合理的是()9.如图，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部，斜面固定不动．质量不同、形状相同的两物体分别置于两弹簧上端．现用沿斜面向下的外力作用在物体上，使两弹簧具有相同的压缩量，撤去外力，两物体由静止开始沿斜面向上弹出并离开弹簧继续向上运动至最高点．则仅在上述过程中()A.质量大的物体所作用的外力小B.质量小的物体最大加速度小C.质量大的物体最大速度大D.质量小的物体上升的最大高度大第Ⅱ卷(非选择题共85分)三、简答题：本大题共3小题共27分．请将解答填写在相应的位置．10.(6分)下图中，螺旋测微器的示数为________mm，游标卡尺的示数为________cm.11.(11分)某同学在探究“质量一定时，物体的加速度与受力的关系”实验时，设计了如图1所示的实验装置，实验过程中主要步骤如下：①在水平放置的长木板上A、B两点处各安装一个速度传感器，测出A、B两点间距离L；②将拉力传感器固定在小车的左端，把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；③将小车从速度传感器A的右侧无初速释放，小车在细线的拉力作用下运动，通过拉力传感器和速度传感器记录细线拉力F的大小以及小车经过A、B两点处的速率vA、vB；④改变所挂钩码的数量，重复操作③，测量多组数据；⑤进行数据处理，画出如图2所示的aF关系图线．4(1)小车加速度的表达式a＝____________(用vA、vB和L表示)．(2)理论上，小车的“aF”图象是经过原点的一条直线，而本次实验得到的图线却如图2所示，其中可能的原因是____________________________________．(3)在本试验中，下列不必要的实验要求是________．A.要保持小车(含拉力传感器)的总质量不变B.要保证小车(含拉力传感器)的总质量远大于所挂钩码的总质量C.要测出所挂钩码的质量D.要保持细线方向与木板平面平行E.两个速度传感器间的距离要适当大些(4)在处理数据时，某同学又记录了每次所挂钩码的总重力，并以它作为小车所受的合力F，画出小车的“aF”图象如图3所示，则造成该图线上端发生弯曲的可能原因是________________________________________．12.(10分)为了测定电源电动势和内电阻并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图1所示的电路．闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱阻值R、电压表示数U1和电流表示数I.根据记录数据计算出电源两端电压U2，分别描绘了U1、U2与I的关系图线，如图2中a、b所示．(1)在图1中用笔画线代替导线将电路图补充完整．(2)电源两端电压U2的计算式为______________(用R、I、U1表示)．(3)根据图2可以求得电源电动势E＝__________V，内电阻r＝__________Ω.(4)如果将实验中所用的小灯泡和电源直接相连，则小灯泡消耗的功率为__________W.四、计算题：本题共4小题，共58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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．513.(13分)如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终达到稳定值．从导体棒开始运动到电流达到稳定值的过程中，电路中产生的热量与电流稳定时导体棒的动能相等．导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，匀强磁场磁感应强度为B，重力加速度为g，不计导轨电阻．求：(1)电流的稳定值；(2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小；(3)电流达到稳定值时，导体棒在磁场中下落的高度．14.(14分)某群众性水上体育比赛可示意为如图所示．图中A、B、C、D为平台的边缘点，竖直轻绳静止在C点正上方并悬挂于O点，绳长L＝3m，h1＝1.25m，h2＝0.45m，x1＝1.2m，x2＝1.0m．左边平台上质量为M＝59kg的运动员，从左边平台上A处水平跳到中间平台上，取了m＝1kg的物品后，在C处握住轻绳的下端恰好荡到右边平台上的D处．运动员和物品均可视为质点，不计阻力，重力加速度g＝10m/s2.求：(1)运动员从A点水平跳离时速度的最小值；(2)运动员刚荡起时的速度大小；(3)为保证安全，轻绳能承受的最大拉力须满足的条件．615.(15分)质量m＝0.6kg的物体以v0＝20m/s的初速度，从倾角为30°的斜坡底端沿斜坡向上运动．当物体向上运动位移x＝5m到达某一位置时，其动能减少了|ΔEk|＝18J，机械能减少了|ΔE|.不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2.求：(1)物体向上运动时加速度的大小；(2)题中机械能的减少量|ΔE|；(3)物体返回到斜坡底端时的动能．16.(16分)如图所示平面直角坐标系内分布有足够大匀强磁场，磁感应强度B＝0.05T，方向垂直纸面向里．x轴上相距为L＝0.12m的P、Q两点关于原点对称，两点处均有一个粒子发射器(发射一个粒子后即移开)，能分别在纸面内沿y轴正方向发射带电粒子，已知P点发射的粒子带负电，速率为v1＝3.0×104m/s，Q点发射的粒子带正电，粒子的比荷均为(q/m)＝2.0×107C/kg.Q处的粒子先发射，P处的粒子后发射，发射的时间差为Δt＝16π180×10－6s，已知P处发射的粒子运动t＝127π180×10－6s时间后，恰与Q处发射的粒子在第二象限内相遇，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用力．(1)求两粒子相遇点S(图上未画出)的坐标；(2)求Q处发射粒子的速率v2；(3)P处发射粒子后，调节Q处发射粒子速率v2的值，发现不管Δt取何值，两粒子总不能相遇．求这种情形下v2的值．72015届高三模拟考试试卷(四)(镇江)物理参考答案及评分标准1.A2.D3.B4.A5.C6.ACD7.BC8.AC9.AD10.9.194(9.193～9.195均可)(3分)0.76(3分)11.(1)v2B－v2A2L(2分)(2)长木板倾角过大，平衡摩擦力过度(2分)(3)BC(5分，选全得5分，漏选得3分，错选或不选得0分)(4)随着所挂钩码数的增加，小车及拉力传感器的总质量未远大于所挂钩码的总质量(2分)12.(1)如右图所示(2分，错一处不得分)(2)U2＝U1＋IR(2分)(3)3.0V2.0Ω(4分，每空2分)(4)1W(2分)13.(13分)(1)导体棒最终稳定时，稳定电流为I受力平衡mg＝BIL(2分)得I＝mg/BL(2分)(2)电流稳定后，导体棒中感应电动势E＝BLv(1分)由闭合电路欧姆定律I＝E/R(1分)得v＝mgR/B2L2(2分)(3)由能量转化及守恒mg(h＋h′)＝mv2(3分)得h′＝[(m2gR2/B4L4)－h](2分)14.(14分)(1)运动员从A处水平跳出后做平抛运动x1＝vmt(2分)h1＝12gt2(2分)运动员从A点水平跳离时速度的最小值vmin＝2.4m/s(2分)(2)从荡起到恰好荡到D处的过程，由动能定理得－(M＋m)gh2＝0－12(M＋m)v2C(2分)vC＝3m/s(2分)(3)荡起的过程中，刚荡起时轻绳承受的拉力最大8由牛顿第二定律得T－(M＋m)g＝（M＋m）v2CL(2分)T＝780N(1分)为保证安全，轻绳承受的最大拉力须满足的条件：Tmax≥780N(1分)15.(15分)(1)动能定理W合＝ΔEk(2分)牛顿第二定律F合＝ma(2分)ΔEk＝－18J物体做减速运动物体向上运动的加速度大小a＝6m/s2(1分)(2)牛顿第二定律mgsinθ＋f＝ma得f＝0.6N(2分)摩擦力做功Wf＝－fx得Wf＝－3J(1分)机械能的减少量|ΔEk|＝3J(2分)(3)对上滑过程由动能定理得－F合x上＝0－Ek0物体上滑的最大位移x上＝1003m(1分)全过程中摩擦力做功Wf总＝－fx总得Wf总＝－40J(1分)对全过程由能量转化和守恒得物体返回到斜面底端时的动能EkEk＝12mv20－|Wf总|(2分)得Ek＝80J(1分)16.(16分)(1)对P点发射的粒子：qv1B＝mv21r1(1分)r1＝mv1qB＝3.0×1042.0×107×0.05m＝3.0×10－2m(1分)周期：T＝2πmqB＝2π×10－6s(1分)转过的圆心角θ＝tT·2π得θ1＝53°(1分)则横坐标x＝－L4－r1cosθ1＝－0.012m(1分)纵坐标y＝r1sinθ1＝0.024m(1分)交点S的坐标为(－0.012m，0.024m)9(2)Q点发射的粒子：由Q到S的运动时间为t′＝(t＋Δt)＝143π180×10－6s(1分)转过的圆心角θ′＝t′T·2π得θ2＝37°(1分)△O1SO2为直角三角形，设Q点发射的粒子的轨道半径为r2，则(L－r1－r2)2＝r21＋r22得r2＝0.04m(1分)又r2＝mv2qB即v2＝qBr2m＝4.0×104m/s(1分)(3)v2较小时，两粒子相遇的临界：两轨迹圆周外切．则qvminB＝mv2m