辽宁省沈阳二中2013届高三第四阶段测试物理.doc

沈阳二中20122013学年度第四阶段考试高三（13届）物理试题命题人：孙丹丹 审校人： 说明：1.测试时间：90分钟 总分：100分 2.客观题、主观题均答在答题卡的相应位置上第I卷 （40分）一选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.每个小题所给出的四个选项中，有一个或多个是正确的.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。）1一个静止的物体，在04 s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F所产生的加速度a随时间的变化如图所示，则物体在( )A04 s时间内做匀变速运动B第2 s末速度改变方向C04 s时间内位移的方向不变D02 s 时间内位移最大2如图所示是某同学站在力板传感器上做下蹲-起立的动作时记录的压力F随时间t变化 的图线。由图线可知该同学( ) A体重约为650N B做了两次下蹲-起立的动作 C做了一次下蹲-起立的动作，且下蹲后约2s起立 D下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态3在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近（C点与A点等高）则绳中拉力大小变化的情况是( )A先变小后变大B先变小后不变C先变大后不变E+Q d c a bfeoD先变大后变小4.如图所示,匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷 +Q， a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是( )Ab、d两点的电场强度相同Ba点的电势等于f点的电势C点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移动到c点的电势能变化量一定最大5某物理兴趣小组利用电脑模拟卫星绕地球做匀速圆周运动的情景，当卫星绕地球运动的 轨道半径为R时，线速度为v，周期为T。下列变换符合物理规律的是( ) A若卫星轨道半径从R变为2R，则卫星运行周期从T变为2T B若卫星运行周期从T变为8T，则卫星轨道半径从R变为4R C若卫星轨道半径从R变为2R，则卫星运行线速度从v变为v D若卫星运行线速度从v变为v，则卫星运行周期从T变为2T6.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R120 ，R230 ，C为电容器。已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则( )A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为200 V C.电阻R2的电功率约为6.67 W D.通过R3的电流始终为零7已知两个电源的电动势和、内阻和满足关系 ，有一定值电阻分别接在两个电源上，获得相等的功率，则将另一电阻且满足 也分别接在该两个电源上，关于电阻获得的功率有( )A B C= D条件不足无法确定8. 如图所示，在坐标系xOy中，有边长为a的正方形金属线框abcd，其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处。在y轴的右侧的,象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的ab边刚好重合，左边界与y轴重合，右边界与y轴平行。t0时刻，线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域。取沿abcda的感应电流方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i随时间t变化的图线是( )9.如图所示，光滑的水平桌面放在方向竖直向下的匀强磁场中，桌面上平放着一根一端开口、内壁光滑的试管，试管底部有一带电小球在水平拉力F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出，关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是( )A小球带负电B小球运动的轨迹是抛物线C洛伦兹力对小球做正功D维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大10.如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧并保持静止，用大小等于0.5mg的恒力F向上拉B，当运动距离为h时B与A分离。下列说法正确的是（ ） AB与A刚分离时，弹簧为原长 B弹簧的劲度系数等于3mg/2h C从开始运动到B与A刚分离的过程中，B物体的动能一直增大 D从开始运动到B与A刚分离的过程中，A物体的机械能一直增大第II卷（满分60分）二填空题（本题共2小题，11题每空2分，12题每空3分，共计18分。请把答案填写在答题纸的相应位置上。）11某兴趣小组通过物块在斜面上运动的实验，探究“合外力做功和物体速度v变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：WWvWv2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感 器，每次实验物体都从不同位置处由静止释放。 (1)实验中是否需要测出木板与水平面的夹角? 。 (2)同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4，代表物体分别从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v1、v2、v3、v4，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234LL1L2L3L4vv1v2v3v4 他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象，由图象形状得出结论Wv2。 他们的做法是否合适，并说明理由? 。 (3)在此实验中，木板与物体间摩擦力大小 (选填“会”或“不会”)影响得出的探究结果。12用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.A电压表V1（量程6V、内阻很大） B电压表V2（量程3V、内阻很大）C电流表A（量程3A、内阻很小） D滑动变阻器R（最大阻值10、额定电流4A）E小灯泡（2A、5W） F电池组（电动势E、内阻r）G开关一只，导线若干实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小.（1） 请将设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整（2） 每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I1，U1）、（I2，U2），标到UI坐标中，经过多次测量,最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E V、内阻r 。（结果保留两位有效数字）（3）在UI坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为 三、计算题（本题共3小题，共42分。第13题12分，第14题14分，第15题16分。要求解答应写出必要的文字说明和相关方程以及重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。）13.如图所示一水平传送装置有轮半径为R=m的主动轮Q1和从动轮Q2及传送带等构成两轮轴心相距8m，轮与传送带不打滑现用此装置运送一袋面粉（可视为质点），已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因数为m0.4,这袋面粉中的面粉可不断地从袋中渗出(g=10m/s2)（1）当传送带以4m/s的速度匀速运动时，将这袋面粉由左端Q1正上方A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运送到Q2正上方的B端所用的时间为多少？（2）要想尽快将这袋面粉（初速度为零）由A端送到B端，传送带速度至少多大？Q1Q2（3）由于面粉的渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉痕迹，这袋面粉（初速度为零）在传送带上留下的面粉痕迹最长能有多长？此时传送带的速度应满足什么条件？14如图，直线MN上方有平行于纸面且与成45的有界匀强电场，电场强度大小未知；下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B。今从上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与成45角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R。若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN，而第五次经过直线时恰好又通过O点。不计粒子的重力。求：电场强度的大小；该粒子再次从O点进入磁场后，运动轨道的半径；4545EBOvMN该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间。15.如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以OO为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计. 在距边界OO也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻r的金属杆ab.（1）若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离，其速度一位移的关系图象如图乙所示（图中所示量为已知量）. 求此过程中电阻R上产生的焦耳热QR及ab杆在刚要离开磁场时的加速度大小a. （2）若ab杆固定在导轨上的初始位置，使匀强磁场保持大小不变，绕OO轴匀速转动. 若从磁场方向由图示位置开始转过的过程中，电路中产生的焦耳热为Q2. 则磁场转动的角速度大小是多少？ 沈阳二中20122013学年度第四阶段考试高三（13届）物理答案1C 2AC 3C 4D 5AB 6C 7. B 8A 9BD 10. BD11.（6分）（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合适。由曲线不能直接确定函数关系，应进一步绘制Lv2图象。（3）（2分）不会。12 (12分)（1）如图所示（3分）（2）4.5；（3分）1.0（3分）（3）0（3分）13(12分)解：（1）面粉袋与传送带相对运动过程中所受摩擦力f=mg 根据牛顿第二定律： （1分）若传送带的速度v=4m/s，则面粉袋加速运动的时间 t1 （1分）在t1时间内的位移 （1分）其后以v=4m/s速度匀速运动 （1分）解得：t2=1.5s 所以运动总时间：t=t1t2=2.5s （1分） （2）要想时间最短，面粉袋应一直向B端匀加速运动 （1分）由 （1分）此时传送带的速度 （1分）（3）传送带速度越大，“痕迹”越长。当面粉的痕迹布满整条传送带时，痕迹达到最长。即痕迹长 （2分）在面粉袋由A端运动到B端的时间内痕迹达到最长，传送带运动的距离 （1分）则传送带的速度 （1分）14（14分）解：粒子的运动轨迹如图，先是一段半径为R的1/4圆弧到a点，接着恰好逆电场线匀减速运动到b点速度为零再返回a点速度仍为，再在磁场中运动一段3/4圆弧到c点，之后垂直电场线进入电场作类平抛运动。 oEBabc（1）（本问共5分）：易知， 类平抛运动的垂直和平行电场方向的位移都为： （1分）所以类平抛运动时间为 （1分）又 （1分）再者 （1分）由可得： （1分）（2）（本问共5分）由平抛知识得： （1分）所以 （1分） 或 （2分） （1分）则第五次过MN进入磁场后的圆弧半径： （2分）（3）（本问共4分）粒子在磁场中运动的总时间为： （1分）粒子在电场中的加速度为： （1分）粒子做直线运动所需时间为： （1分）由式求得粒子从出发到第五次到达O点所需时间： （1分）15（16分）（1）ab杆离起起始位置的位移从L到3L的过程中，由动能定理可得 （2分）ab杆在磁场中由起始位置发生位移L的过程，根据功能关系，恒力F做的功等于a