2015年福建省福州市高三5月适应性考试物理试题及答案.doc

2015年福建省福州市高三5月适应性考试物理试题13“天宫一号”在其设计寿命结束后，将在指令控制下坠落地球。已知天宫一号的运行轨道高度在与飞船交会对接时大约距离大气层340km；无人期间则会适当调高，约370km。则下列判断中正确的是a航天员在天宫一号内处于不受地球万有引力的状态b天宫一号的运行速度大于7.9km/s，小于11.2km/sc天宫一号在对接高度处的运行速度比无人期间的轨道上的运行速度大d天宫一号坠落地球的过程中机械能不断减少，速度也会越来越小14 如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以o点为平衡位置，在a、b两点之间做简谐运动，其振动图象如图乙所示由振动图象可以得知a振子的振动周期等于t1 b在时刻，振子的位置在a点c在时刻，振子的速度为零d从t1到t2，振子正从o点向b点运动15如图所示，一理想变压器原线圈可通过移动滑动触头p的位置改变接入电路的匝数，b为原线圈的中点。 当p接a时，原、副线圈的匝数比为101，线圈l上的直流电阻不计。若原线圈接的交流电，则a若只将p由a向b滑动时，则变压器的输入功率增大b若只增大电源的频率，则灯泡b将变亮c若只将变阻器r的滑片m向上滑动时，灯泡b将变亮d当p接a时，变阻器r两端的电压为v16如图所示，扇形aob为透明柱状介质的横截面，圆心角aob=60o，两束平行于角平分线om的单色光a和b由oa面射入介质，经oa面折射的光线都相交于m点，其中a光的折射光线恰好平行于ob，以下说法正确的是a该介质对a光的折射率为ba光的折射光线不能在ab面发生全反射c在同一介质中，a光的光速大于b光的光速 d用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距xo17如图所示，两个等量正点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，下面能够正确描述电势和场强e随位置x变化规律的图是18小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，刚接触轻弹簧的瞬间速度是5m/s，接触弹簧后小球速度v和弹簧缩短的长度x之间关系如图所示，其中a为曲线的最高点。已知该小球重为2n，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变。在小球向下压缩弹簧的全过程中，下列说法不正确的是 a小球的动能先变大后变小b小球速度最大时受到的弹力为2nc小球的机械能先增大后减小d小球受到的最大弹力为12.2n19.（18分）图甲（1）(6分)某实验小组器材有：光电门、数字计时器、刻度尺、游标卡尺和有遮光条的小物块。用如图(甲)所示的实验装置测量小物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数。曲面ab固定在水平面上，其与水平面相切于b点，p为接有数字计时器的光电门，实验时将带有遮光条的小物块m从曲面ab上某点自由释放，小物块通过光电门p后停在水平面上的c点。已知当地重力加速度为g。为了测量动摩擦因数，用游标卡尺测出较窄遮光条宽度d和数字计时器测量的遮光时间t，还需要测量的物理量及其符号是，动摩擦因数=(利用测量的量表示)。（2）（12分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率步骤如下：用20分度的游标卡尺测量其长度如图(乙)所示,可知其长度为 mm；用螺旋测微器测量其直径如图(丙)所示,可知其直径为 mm。图丙图乙图丁用多用电表的欧姆挡粗测该圆柱体的电阻rx的阻值在90 左右，现要测量其阻值，实验室提供如下器材：a电流表a1(量程50 ma、内阻约1 )b电流表a2(量程200 ma、内阻约为0.2 )c电流表a3(量程0.6 a、内阻约为0.1 )d定值电阻r0=30 e滑动变阻器r(最大阻值约为10 )f电源e(电动势为4 v)g开关s、导线若干i某同学设计了一个测量电阻rx的实验电路，如图丁所示。为保证测量时m、n两电表读数均不小于其量程的1/3，m、n两处的电流表应分别选用：m为 ，n为(均选填“a1”、“a2”或“a3”)。ii若m、n电表的读数分别为im、in，则rx的计算式为rx= 。iii考虑本次测量存在一定的系统误差，所以测量值比真实值 (填“偏大”或“偏小”)。20.（15分）跳伞员常常采用“加速自由降落”（即aff）的方法跳伞。如果一个质量为50kg的运动员在3658m的高度从悬停的直升飞机跳出，降落40s时速度达到50m/s，然后打开降落伞，减速下降，安全着陆。假设加速下落过程为匀加速直线运动，g取10 m/s2。求：（1）加速下落过程空气对跳伞员的平均阻力的大小f。（2）跳伞员离地面高度多少时打开降落伞？21.（19分）如右图所示，在第一象限有向下的匀强电场，在第四象限有垂直纸面向里的有界匀强磁场。在y轴上坐标为（0，b）的m点，质量为m，电荷量为q的正点电荷（不计重力），以垂直于y轴的初速度v0水平向右进入匀强电场。恰好从x轴上坐标为（2b，0）的n点进入有界磁场。磁场位于y=-0.8b和x=4b和横轴x、纵轴y所包围的矩形区域内。最终粒子从磁场右边界离开。求：（1）匀强电场的场强大小e；（2）磁感应强度b的最大值；（3）磁感应强度b最小值时，粒子能否从（4b，-0.8b）处射出？画图说明。22.(20分)如图甲所示，表面绝缘、倾角=30的斜面固定在水平地面上，斜面的顶端固定有弹性挡板，挡板垂直于斜面，并与斜面底边平行。斜面所在空间有一宽度d=0.40m的匀强磁场区域，其边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，磁场上边界到挡板的距离s=0.55m。一个质量m=0.10kg、总电阻r=0.25的单匝矩形闭合金属框abcd，放在斜面的底端，其中ab边与斜面底边重合，ab边长l=0.50m。从t=0时刻开始，线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，从静止开始运动，当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力，线框继续向上运动，并与挡板发生碰撞，碰撞过程的时间可忽略不计，且没有机械能损失。线框向上运动过程中速度与时间的关系如图乙所示。已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面，且保持ab边与斜面底边平行，线框与斜面之间的动摩擦因数=/3，重力加速度g取10 m/s2。（1）求线框受到的拉力f的大小；（2）求匀强磁场的磁感应强度b的大小；（3）已知线框向下运动通过磁场区域过程中的速度v随位移x的变化规律满足vv0（式中v0为线框向下运动ab边刚进入磁场时的速度大小，x为线框ab边进入磁场后对磁场上边界的位移大小），求线框在斜面上运动的整个过程中产生的焦耳热q。29物理选修3-3（本题共2小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）（1）下列四幅图分别对应四种说法，其中不正确的是 （填选项前的字母）a.三颗微粒运动位置的连线c.食盐晶体d.小草上的露珠b.分子间的作用力与距离的关系斥力引力frr0o a微粒运动就是物质分子的无规则热运动b分子间距离为r0时，分子引力和斥力大小相等c食盐晶体的物理性质是各向异性的d露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用vtab（2）一定质量的理想气体，其起始状态和终了状态分别与如图所示中的a点和b点相对应，它们的体积相等，则下列过程中可能的是 （填选项前的字母）a先保持压强不变升高温度，后保持温度不变减小压强b先保持温度不变增大体积，后保持压强不变升高温度c先保持温度不变减小体积，后保持压强不变升高温度d先保持压强不变减小体积，后保持温度不变减小压强30物理选修3-5（本题共2小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）（1）关于下列四幅图说法不正确的是 （填选项前的字母）c.电子束通过铝箔时的衍射图样验电器 锌板 紫外光灯 b.光电效应实验中子质子电子a.原子中的电子绕 原子核高速运转d. 粒子散射实验a原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的b光电效应实验说明了光具有粒子性c电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性d原子核式结构模型很好地解释了大角度散射实验现象（2）在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m1=2kg，乙球的质量m2=1kg，规定向右为正方向，碰撞前后甲球的速度随时间变化情况如图所示。已知两球发生正碰后粘在一起，则碰前乙球速度的大小和方向分别为 （填选项前的字母）a7 m/s，向右 b7 m/s，向左c1 m/s，向左 d1 m/s，向右参考答案13c 14d 15a 16b 17b 18c19（1）p点与c点之间的水平距离s(3分)，(3分) （2）50.15（2分）6.713（6.7126.714）（2分）ia1，a2（各2分，共4分）ii（2分）iii偏大（2分）20（15分） 解：（1）加速度 （3分） （3分） （3分）（2）加速降落的位移为h， （3分）开伞时的高度为h， （3分）21.（19分）（1）粒子在匀强电场中做类平抛运动：竖直位移为 （1分）；水平位移为 （1分）；其加速度 （1分）可得电场强度 （2分）（2）根据动能定理，设粒子进入磁场时的速度大小为v有 （2分）代入e可得 （1分）v与正x轴的夹角有所以（1分）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，有（2分）（1分）磁场越强，粒子运动的半径越小，从右边界射出的最小半径即从磁场右上角（4b，0）处射出，由几何关系得：（2分）可得（1分）（3）不能。（2分），图画正确给2分。22.（20分）（1）由v-t图象可知，在00.4s时间内线框做匀加速直线运动，进入磁场时的速度为v1=2.0m/s，所以在此过程中的加速度a=5.0m/s2（1分）由牛顿第二定律f-mgsin-mgcos=ma（2分）解得f=1.5n（1分）（2）由v-t图象可知，线框进入磁场区域后以速度v1做匀速直线运动，产生的感应电动势e=blv1（1分）通过线框的电流（1分）线框所受安培力 f安=bil=（1分）对于线框匀速运动的过程，由力的平衡条件，有f=mgsin+mgcos+（2分）解得b=0.50t（1分）（3）由v-t图象可知，线框进入磁场区域后做匀速直线运动，并以速度v1匀速穿出磁场，说明线框的宽度等于磁场的宽度d=0.40m（1分）线框ab边离开磁场后做匀减速直线运动，到达档板时的位移为s-d=0.15m（1分）设线框与挡板碰撞前的速度为v2由动能定理，有 -mg(s-d)sin-mg(s-d)cos=（1分）解得（1分）线框碰档板后速度大小仍为v2，线框下滑过程中，由于重力沿斜面方向的分力与滑动摩擦力大小相等，即mgsin=mgcos=0.50n，因此线框与挡板碰撞后向下做匀速运动，ab边刚进入磁场时的速度为v2=1.0 m/s；进入磁场后因为又受到安培力作用而减速，做加速度逐渐变小的减速运动，设线框全部离开磁场区域