陕西省西安市临潼区华清中学高三物理第五次自主命题.doc

华清中学2015-2016学年度第5次自主命题物理试题二、选择题（本题共8小题，每小题6分。每题的四个选项中，1418题只有一项符合题目要求，第1921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如图是研究物理规律的四个实验装置，这四个实验共同的物理思想方法是（） a 控制变量法 b 放大法 c 比较法 d 猜想法15如图所示，固定斜面c上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力f，使两物体均处于静止状态下列说法正确的是（） ac受到地面的摩擦力向左 ba、b两物体的受力个数一定相同 ca、b两物体对斜面的压力相同 d当逐渐增大拉力f时，物体b受到斜面的摩擦力一定逐渐增大16如图所示电路，电源内阻不可忽略开关s闭合后，在变阻器r0的滑动端向上滑动的过程中( ) a电压表与电流表的示数都减小b电压表与电流表的示数都增大c电压表的示数增大，电流表的示数减小d电压表的示数减小，电流表的示数增大17.如图所示是嫦娥三号奔月过程中某阶段的运动示意图，嫦娥三号沿椭圆轨道运动到近月点p处变轨进入圆轨道，嫦娥三号在圆轨道做圆周运动的轨道半径为r，周期为t，已知引力常量为g，下列说法中正确的是（） a 由题中（含图中）信息可求得月球的质量 b 由题中（含图中）信息可求得月球第一宇宙速度 c 嫦娥三号在p处变轨时必须点火加速broo甲dabcef d 嫦娥三号沿椭圈轨道运动到p处时的加速度大于沿圆轨道运动到p处时的加速度18如图甲所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的匝数n=100，线圈的总电阻r=5.0，线圈位于匀强磁场中，且线圈平面与磁场方向平行。线圈的两端分别与两个彼此绝缘的铜环e、f（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值r=95的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴oo以一定的角速度匀速转动。穿过线圈的磁通量f随时间t变化的图像如图乙所示。若电路其他部分的电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。则下列说法中正确的是( )-1.001.0/10-2wbt /10-2s乙a线圈匀速转动的角速度为100b线圈中产生感应电动势的最大值为100vc线圈中产生感应电动势的有效值为100v d线圈中产生感应电流的有效值为 a19（6分）如图所示，一带电粒子在匀强电场中从a点抛出，运动到b点时速度方向竖直向下，且在b点的速度为粒子在电场中运动的最小速度，已知电场方向和粒子运动轨迹在同一竖直平面内，粒子的重力和空气阻力与电场力相比可忽略不计，则（） a 电场方向一定水平向右 b 电场中a点的电势一定大于b点的电势 c 从a到b的过程中，粒子的电势能一定增加 d 从a到b的过程中，粒子的电势能与机械能之和一定不变20如图所示，质量为3m的竖直光滑圆环a的半径为r，固定在质量为2m的木板b上，木板b的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上，b不能左右运动在环的最低点静止放有一质量为m的小球c现给小球一水平向右的瞬时速度v0，小球会在圆环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，初速度v0必须满足（）a最小值为b最大值为3c最小值为d最大值为21. 英国物理学家阿斯顿因首次制成质谱仪，并用此对同位素进行了研究，因此荣获了 1922 年的诺贝尔化学奖。若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是a该束带电粒子带负电b速度选择器的 p1 极板带正电c在 b2 磁场中运动半径越大的粒子，速度越大d. 在 b2 磁场中运动半径越大的粒子，质量不一定大第卷（非选择题，共174分）三、非选择题：包括必考题和选考顺两部分。第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题第40题为选考题，考生根据要求做答。(一)必考题(共129分)22（6分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验此方案验证机械能守恒定律方便快捷（1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=；（2）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象aht图象 bh图象 cht2图象 dh图象（3）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会（填“增大”、“缩小”或“不变”）23.（9分）在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示。闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为e）： （1）若电流表示数为零、电压表示数为e，则发生故障的是（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）。 （2）若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至档（填“欧姆100”“直流电压10v”或“直流电流25ma”），再将（填“红”或“黑”）表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱。若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是、。24（14分）如图所示，质量m8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一f8 n的水平推力，当小车向右运动的速度达到v01.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m2 kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数0.2，小车足够长，取g10 m/s2.求： (1)放小物块后，小物块及小车的加速度各为多大； (2)从小物块放上小车开始，经过t1.5 s小物块通过的位移大小为多少？25.（18分）如图所示,一带电粒子质量为m2.01011 kg、电荷量q1.0105 c，从静止开始经电压为u1100 v的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，粒子射出电场时的偏转角60，并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，粒子射出磁场时的偏转角也为60.已知偏转电场中金属板长l2 cm，圆形匀强磁场的半径r10 cm，重力忽略不计求： (1)带电粒子经u1100 v的电场加速后的速率； (2)两金属板间偏转电场的电场强度e； (3)匀强磁场的磁感应强度的大小34物理选修3-4（15分）(1)34在观察光的双缝干涉现象的实验中：将激光束照在如图1乙所示的双缝上，在光屏上观察到的现象是图甲中的_图1换用间隙更小的双缝，保持双缝到光屏的距离不变，在光屏上观察到的条纹宽度将_；保持双缝间隙不变，减小光屏到双缝的距离，在光屏上观察到的条纹宽度将_(以上均选填“变宽”、“变窄”或“不变”) (2)一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1 m/s，t0时刻波形如图所示在x1.0 m处有一质点m，求：质点m开始振动的方向及振动频率；从t0时刻开始，经过多长时间质点m第二次到达波峰？35物理选修3-5(15分)(1)2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验，韩美情报部门通过氙(xe)和氪(kr)等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀(u)还是钚(pu)，若核实验的核原料是u，则：完成核反应方程式unsrxe_.本次核试验释放的能量大约相当于7 000吨tnt当量，已知铀核的质量为m1、中子质量为m2、锶(sr)核的质量为m3、氙(xe)核的质量为m4，光速为c，则一个u原子裂变释放的能量e_.(2)(9分)如图14所示，竖直平面内一光滑水平轨道左边与墙壁对接，右边与一足够高的光滑圆弧轨道平滑相连，木块a、b静置于光滑水平轨道上，a、b质量分别为1.5 kg和0.5 kg.现让a以6 m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞时间为0.3 s，碰后速度大小变为4 m/s.当a与b碰撞后会立即粘在一起运动，已知g10 m/s2，求：a与墙壁碰撞过程中，墙壁对小球平均作用力的大小；a、b滑上圆弧轨道的最大高度物理部分答案 14b15c【解答】解：a、对a、b、c整体分析，受重力、拉力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，地面对整体的静摩擦力一定是向右，故a错误；b、对ab进行受力分析，如图所示：b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，故b错误；c、ab两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有：n+tsin=mgcos解得：n=mgcostsin，则a、b两物体对斜面的压力相同，故c正确；d、当逐渐增大拉力f时，如果tcosmgsin，则物体b受到的摩擦力可能先减小后反向增加；故d错误；16b解答：解：在变阻器r0的滑片向上滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，变阻器r0与r2并联电阻r并增大，则外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流i减小，电源的内电压减小，则路端电压u增大，电压表示数增大并联部分电压u并=ei（r1+r），i减小，e、r1、r均不变，则u并增大，故电流表示数增大故b正确，acd错误17.a【解析】： 解：a、万有引力提供向心力=mr 得：m=，既根据轨道半径为r，周期为t，万有引力常量为g计算出月球的质量故a正确b、不知道月球的半径，所以不可求得月球第一宇宙速度，故b错误；c、嫦娥三号沿椭圆轨道运动到近月点p处变轨进入圆轨道，所以嫦娥三号在p处变轨时必须点火减速，故c错误；d、据牛顿第二定律得：a=，可知变轨前后嫦娥三号在p点的加速度相等，故d错误；18d 19cd【解析】： 解：a、粒子只受电场力，类似重力场中的斜抛运动，由于b点速度最小，是等效最高点，故电场力水平向右；由于不知道电荷的电性，故不能确定电场强度的方向；故a错误；b、由于不能确定电场强度方向，故不能确定a点与b点的电势高低，故b错误；c、从a到b的过程中，电场力做正功，故电势能减小，故c正确；d、从a到b的过程中，由于只有电场力做功，故部分动能转化为了电势能，粒子的电势能与机械能之和一定不变，故d正确；20cd【解答】解：在最高点，速度最小时有：mg=m 解得：v1=从最高点到最低点的过程中，机械能守恒，设最低点的速度为v1，根据机械能守恒定律，有：2mgr+mv12=mv12 解得：v1=要使不会使环在竖直方向上跳起，环对球的压力最大为：f=2mg+3mg=5mg从最高点到最低点的过程中，机械能守恒，设此时最低点的速度为v2，在最高点，速度最大时有：mg+5mg=m 解得：v2=根据机械能守恒定律有：2mgr+mv22=mv22 解得：v2=所以保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，在最低点的速度范围为：v故cd正确，ab错误21. bd22. (6分)（1）17.805 （2）d （3） 增大23.待测金属丝；直流电压10v，红，0，e，e。 24.解析(1)小物块的加速度amg2 m/s2，小车的加速度am0.5 m/s2.(2)由amtv0amt，解得：t1 s.从小物块放上小车开始1 s内，小物块的位移s1amt21 m，1 s末小物块的速度vamt2 m/s在接下来的0.5 s内小物块与小车相对静止，一起做加速运动，且加速度a0.8 m/s2，这0.5 s内小物块的位移s2vt1at1.1 m，小物块1.5 s内通过的总位移ss1s22.1 m.答案(1)2 m/s20.5 m/s2(2)1 s(3)2.1 m25. (18分)解析(1)带电粒子经加速电场加速后速度为v1，根据动能定理：qu1mvv1 1.0104 m/s(2)带电粒子在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动在水平方向粒子做匀速直线运动水平方向：v1带电粒子在竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为v2，且v2at，a由几何关系tan e10 000 v/m(3)设带电粒子进磁场时的速度大小为v，则v2.0104 m/s由粒子运动的对称性可知，入射速度方向过磁场区域圆心，则出射速度反向延长线过磁场区域圆心，粒子在磁场中的运动轨迹如图所示则轨迹半径为rrtan 600.3 m由qvbm得b0.13 t答案(1)1.0104 m/s(2)10 000 v/m(3)0.13 t34.（1）、解析(1)双缝干涉图样是平行且等宽的明暗相间的条纹，a图正确；(2)根据x知，双缝间的距离d减小时，条纹间距变宽；当双缝到屏的距离l减小时，条纹间距变窄答案(1)a(2)变宽变窄（2）、解析(1)沿y轴负方向波长0.4 m，由vf得振动频率f2.5 hz.从t0时刻开始，经t1时间m开始振动：t10.8 s再经t2时间m