浙江省金丽衢十二校高三理综（物理部分）第二次联考试题（含解析）新人教版.doc

金丽衢十二校2014学年高三第二次联考理科综合试题 可能用到的相对原子质量：h-1 c-12 n-14 o-16 na-23 cl-35.5 s-32选择题部分（共120分）一、单项选择题（本题共4个小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。）14玩具弹力球（如图）具有较好的弹性，碰撞后能等速反向弹回。一小孩将弹力球举高后由静止释放作自由落体运动，与水平地面发生碰撞，弹力球在空中往返运动。若从释放弹力球时开始计时，且不计弹力球与地面发生碰撞的时间和空气阻力，则弹力球运动的速度时间图线是（ ）【答案】d【命题立意】本题旨在考查匀变速直线运动的图像。【解析】a、小球与地面碰撞时，速度大小不变，但方向发生突变，a图中速度没有突变，故a错误；b、小球与地面碰撞时，速度大小不变，但方向发生突变，b图中速度没有突变，故b错误；c、由图象可以看出，速度先减小到零，再反向增加到原来的值（竖直上抛运动），然后反弹（速度大小不变、方向突变），再重复这种运动，是上抛运动，不符合小球的运动情况，故c错误；d、由图象可以看出，速度先增加（自由落体运动），然后反弹（速度大小不变、方向突变），再减小到零（竖直上抛运动中的上升过程），再重复这种运动，故d正确。故选：d15如图所示，上端固定的细线下端悬挂一重为g的重物，重物原先处于静止。小米同学在物体上作用一个方向始终水平的力f，使重物足够缓慢地运动，关于细线能否达到水平的位置，提出如下的猜想，你认为正确的是（ ）fa水平力f无论多大都不能使细线处于水平位置b只要水平力f始终大于g，细线就可以达到水平位置c只要水平力f逐渐增大，细线就可以达到水平位置d力f有时可能小于g，但在适当的时候大于g，细线可以达到水平位置【答案】a【命题立意】本题旨在考查共点力平衡的条件及其应用。【解析】若物体运动足够缓慢，因物体在水平位置受重力和水平方向的拉力及绳子的拉力；由于水平拉力和绳子的拉力的合力沿水平方向；重力沿竖直方向；故重力和拉力的合力永远不可能合力为零；故力f无论多大都不能使物体在水平位置平衡，因此细线不可能处于水平位置，故a正确bcd错误。故选：a16如图甲所示，物体受到水平推力f的作用在粗糙水平面上做直线运动。通过力传感器和速度传感器检测到推力f、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示，则前2s内物体所受合外力做功的平均功率为（ ）a1w b0.5w c1.5w d2w【答案】b【命题立意】本题旨在考查功率、平均功率和瞬时功率、牛顿第二定律.【解析】根据速度时间图线知，前内的位移，则推力所做的功为： 第内做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，则滑动摩擦力的大小，所以第内克服摩擦力做功大小为：则前内平均功率为：故选：b17如图所示电路中，电源电动势为e、内阻为r，电阻r2为定值电阻，r1为滑动变阻器，a、b为水平放置的电容器的上下两个极板。当滑动变阻器r1处于某位置时，a、b两板间的带电油滴恰好悬浮不动，则下列说法中正确的是（ ） a两极板a、b间正对面积减小其他条件不变时，油滴将向下运动b移动r1的滑动触头且其他条件不变时，电压表的读数增大了u，则电阻r2两端的电压减小了ucr1滑动触头向左移动且其他条件不变时，带电油滴向上运动dr1滑动触头向右移动且其他条件不变时，r2上消耗的热功率变小【答案】d【命题立意】本题旨在考查电容器的动态分析、闭合电路的欧姆定律。【解析】a、仅把两极板a、b间相对面积减小，电容器的电压不变，由分析得知，板间场强不变，油滴所受电场力不变，则油滴仍保持静止，故a错误；b、移动的滑动触头且其他条件不变时，电压表的读数增大了，说明变阻器的电阻增大，总电流减小，电源内电阻电压减小，则电阻两端的电压减小小于，故b错误；c、电容器的电压等于路端电压，欲使带电油滴向上运动，必须增大路端电压，则使可变电阻r1滑动触头向右移动，故c错误；d、若将的滑动触头向右移动时，的电阻增大，总电流减小，即可知r2的发热功率减小，故d正确；故选：d【易错警示】本题中要抓住电容器的电压等于路端电压，与电路部分是相对独立的分析油滴是否运动，关键分析电场力是否变化。二、不定项选择题（本题共3个小题，每小题6分，共18分。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，在xoy坐标系中，x轴上关于y轴对称的a、c两点固定等量异种点电荷+q、-q，b、d两点分别位于第二、四象限，abcd为平行四边形，边bc、ad分别与y轴交于e、f，以下说法正确的是（ ）ae、f两点电势相等bb、d两点电场强度相同c试探电荷+q从b点移到d点，电势能增加d试探电荷+q从b点移到e点和从f点移到d点，电场力对+q做功相同【答案】abd【命题立意】本题旨在考查电势能、电场强度、电势。【解析】a、等量异种点电荷、连线的垂直平分线是一条等势线，所以y轴是一条等势线，e、f的电势相等，故a正确；b、根据电场线的分布情况和对称性可知，b、d两点电场强度相同，故b正确；c、根据顺着电场线电势降低可知，b点的电势高于d点的电势，而正电荷在电势高处电势大，所以试探电荷从b点移到d点，电势能减小，故c错误；d、由上分析可知，b、e间的电势差等于f、d间的电势差，根据电场力做功公式得知从b点移到e点和从f点移到d点，电场力对做功相同，故d正确。故选：abd19如图所示，甲是不带电的绝缘物块，乙是带负电的物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的绝缘水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场。现加一水平向左的匀强电场，发现甲、乙一起向右加速运动。在加速运动阶段（ ）a甲、乙两物块一起做加速度减小的加速运动b甲、乙两物块间的摩擦力不变c乙物块与地面之间的摩擦力不断增大d甲、乙两物体可能做匀加速直线运动【答案】ac【命题立意】本题旨在考查带电粒子在混合场中的运动、牛顿第二定律。【解析】对整体分析，速度增大，洛伦兹力增大，则正压力增大，地面对乙的滑动摩擦力增大，电场力一定，根据牛顿第二定律得，加速度减小，对甲研究得到，乙对甲的摩擦力，则得到减小，甲、乙两物块间的静摩擦力不断减小，故ac正确，bd错误。故选：ac20如图所示，有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部，该试管塞中轴穿孔。为了拿出试管塞而不损坏试管，该同学紧握试管让其倒立由静止开始竖直向下做匀加速直线运动，t=0.20s后立即停止，此时试管下降h=0.80m，试管塞将恰好能从试管口滑出。已知试管总长l=21.0cm，底部球冠的高度h=1.0cm，试管塞的长度为d=2.0cm，设试管塞相对试管壁滑动时受到的的摩擦力恒定，不计空气阻力，重力加速度g=l0ms2。则以下说法正确的是（ ）a试管塞从静止开始到离开试管口的总位移为1.0 m b试管塞从静止开始到离开试管口的总时间为0.25sc试管塞将要从试管口滑出时的加速度大小为40m/s2。d试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值为161 【答案】ab【命题立意】本题旨在考查牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系。【解析】a、试管塞开始与试管一起运动了位移：；试管停止运动之后又独立运动了位移：，所以试管塞从静止开始到离开试管口的总位移：，故a正确；bc、设试管刚停止运动时，试管塞的速度为，由，代入数据得：，设在试管中减速过程中的加速度为，用时为，则：，解得：，由静止到试管停止用时为，故总用时为，故b正确，c错误；d、在试管中做匀减速运动中，设所受摩擦力，由动能定理可得：，解得：，故滑动摩擦力与重力的比值为，故d错误。故选：ab三、非选择题部分（共12题，共180分。）21(10分) （1）在“探究求合力的方法”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是（ ）a拉橡皮条的细绳要适当长些b两根绳必须等长c弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行d用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 【答案】ac【命题立意】本题旨在考查验证力的平行四边形定则。【解析】a、拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，这样有助于比较准确的表示出拉力方向，故a正确；b、两细绳可以不等长，因为绳子的长短不影响力的大小和方向的表示故b错误；c、弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故c正确；d、用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差如果很大，那么力作图示时误差就会较大故d错误。故选：ac【举一反三】本实验采用是等效替代的思维方法实验中要保证一个合力与两个分力效果相同，结点o的位置必须相同；要验证力的平行四边形定则，关键是作准力图，然而要想作好力图必须读准力的大小与画准力的方向。（2）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中： 我们已经知道，物体的加速度（a）同时跟合外力（f）和质量（m）两个因素有关。要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是先保持m不变，研究a与f的关系；再保持f不变，研究a与m的关系。某同学的实验方案如图所示，她想用沙和沙桶的总重力大小替代小车受到的合外力大小，为了减少这种做法而带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是： a ；b 。该同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种：a利用公式计算； b根据利用逐差法计算。两种方案中，你认为选择方案_比较合理。【答案】把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力；砂和桶的质量远小于小车质量；细线应与长木板平行；（只要写出两条即可）b【命题立意】本题旨在考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系。【解析】我们已经知道，物体的加速度（）同时跟合外力（）和质量（）两个因素有关要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是运用控制变量法，即先保持不变，研究与的关系；再保持不变，研究与的关系；（1）某同学的实验方案如图所示，她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力，由于保持不变，研究与的关系则当质量发生改变时，若没有平衡摩擦力，则砂桶的重力就不再是小车所受的合力，所以必须平衡摩擦力由于小车的加速运动，出现加速度，所以导致砂桶的重力大于拉小车的细线的拉力当砂桶的质量远小于小车的质量时，砂桶的重力接近拉小车的细线的拉力为了减少这种做法而带来的实验误差，在实验中还应该采取的两项措施是：a把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力；b砂和桶的质量远小于小车质量；（2）由于做匀变速直线的物体在相等的时间内位移总是相等所以可借助于利用逐差法计算加速度大小，故选：b另一种方案不合理的理由是方案必须要从初速度为零开始研究。故答案为：把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力；砂和桶的质量远小于小车质量；细线应与长木板平行；（只要写出两条即可）b22（10分）某同学在实验室准备用以下器材测一个电源的电动势e和内阻r，要求测量尽量准确、能测量多组数椐且滑动变阻器调节方便。a电流表g：量程500，内阻200 b待测电源e：电动势约3.0v，内阻未知c电流表a：量程2a，内阻约0.1d滑动变阻器r1：最大阻值10，额定电流2ae电阻箱r2：09999f开关s一个，导线若干（1）该同学首先把g表和电阻箱r2串联，将它改装成一只量程为3v的电压表，则电阻箱r2应调到 。（2）接着利用电流表a和改装后的电压表，将各元件连接成图甲所示的测量电路测电源的电动势e和内阻r，但该同学在连线时漏了一条导线，请在答题卷的图甲中用笔画线代替导线，将电路连接完整。（3）利用上面补充完整的电路测量电源的电动势e及内阻r，若用测量的数据，作出的g表的示数ig与通过滑动变阻器的电流i的关系图像如图乙所示，则可得到电源的电动势e=_v，内阻r=_（计算结果均保留两位有效数字）【答案】（1）；（2）如图所示；（3）、【命题立意】本题旨在考查测定电源的电动势和内阻。【解析】：（1）将电流表改装后电压表应串联一个大电阻，此时电流表分压仍为，总电压为为，则根据改装原理可知，解得：；（2）根据原理图可明确实验电路实物图中电流表和开关右侧导线缺失，故补齐即可；（3）根据闭合电路欧姆定律可知：则有：由图象可知：故答案为：（1）；（2）如图所示；（3）、23（16分） 如图所示，半径r2.5m的光滑半圆轨道abc与倾角37的粗糙斜面轨道dc相切于c点，半圆轨道的直径ac与斜面垂直。质量m1kg的小球从a点左上方距a点高h0.45m的p点以某一速度v0水平抛出，刚好与半圆轨道的a点相切进入半圆轨道内侧，之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到与抛出点等高的d点。已知当地的重力加速度g10 m/s2， sin370.6，cos370.8，不计空气阻力，求：（1）小球从p点抛出时的速度大小v0；（2）小球从c点运动到d点过程中摩擦力做的功w；（3）小球从d点返回经过轨道最低点b的压力大小。【答案】（1）；（2）；（3）。【命题立意】本题旨在考查动能定理的应用、牛顿第二定律、向心力。【解析】（1）如图所示，在a点有： 由式解得： （2）在b点整个运动知过程中，重力做功为零，根据动能定理得知：小球沿斜面上滑过程中克服摩擦力做的功等于小球做平抛运动的初动能：（3）从d到b有： 在b点： 由式解得： 则小球在b点对轨道的压力大小：答：（1）小球从p点抛出时的速度大小为；（2）小球从c点运动到d点过程中摩擦力做的功为；（3）小球对轨道最低点b的压力大小为。24（20分）如图，宽度为l0.5m的光滑金属框架mnpq固定于水平面内，并处在磁感应强度大小b0.4t，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布。将质量m0.1kg，电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上，并与框架接触良好。以p为坐标原点，pq方向为x轴正方向建立坐标。金属棒从x01 m处以v02m/s的初速度，沿x轴负方向做a2m/s2的匀减速直线运动，运动中金属棒水平方向仅受安培力作用。求：（1）金属棒ab运动0.75 m所用的时间和框架产生的焦耳热q；（2）框架中anpb部分的电阻r随金属棒ab的位置x变化的函数关系；（3）金属棒ab沿x轴负方向运动0.6s过程中通过ab的电量q。l【答案】（1）；（2）；（3）【命题立意】本题旨在考查导体切割磁感线时的感应电动势、电流、电压概念、闭合电路的欧姆定律、安培力。【解析】（1）金属棒做匀减速运动，解得： 通过受力分析得，金属棒仅受安培力作用，其大小：金属棒运动，因为安培力做功量度外界的能量转化成电能所以框架中间生的焦耳热等于克服安培力做的功，即：（2）金属棒所受安培力为：感应电流：由于棒做匀减速运动，根据运动学公式得：则：解得：r0.4， （1分）（3）因为安培力：又：则：解得：答：（1）金属棒ab运动所用的时间为和框架产生的焦耳热为；（2）框架中anpb部分的电阻r随金属棒ab的位置x变化的函数关系为；（3）金属棒ab沿x轴负方向运动0.6s过程中通过ab的电量为。odpackl1l2h125（22分）如图所示是汤姆生当年用来测定电子比荷的实验装置，真空玻璃管内c、d为平行板电容器的两极，圆形阴影区域内可由管外电磁