浙江省高三物理第四次联考试题.doc

浙 江 大 联 考 2015届高三第四次联考物理试卷考生注意:1.本试卷共100分。考试时间90分钟。2.答题前,考生务必将密封线内的项目填写清楚。3.请将试卷答案填在试卷后面的答题卷上。4.交卷时,可根据需要在加注“”标志的夹缝处进行裁剪。5.本试卷主要考试内容:必修1、必修2,选修3-1电场和恒定电流。第卷(选择题共40分)一、单项选择题:本题共6小题。每小题4分,共24分。每小题只有一个选项符合题意。1.苹果树上一个苹果成熟后从高h处自由下落,它运动到p点所用的时间恰好为整个过程所用时间的一半,不计空气阻力,则p点离地面的高度为a.b.c.d.2.如图所示,加装“保护器”的飞机一旦在空中发生事故失去动力时,上方的降落伞就会自动弹出。已知降落伞展开后伞绳共计120根(图中只画出了2根伞绳),每一根与竖直方向的夹角都为30,飞机的质量约为30吨。忽略其他因素,当飞机处于平衡状态时,降落伞的伞绳所承受的力最接近于a.3000 nb.300 nc.6000 nd.600 n3.电子束焊接机中的电子枪如图所示,阴极k的电势为k,阳极a的电势为a。仅在电场力作用下,电子(电荷量为-e)从k运动到a,则a.a、k间的电势差为a-kb.电子的动能增加e(k-a)c.电子的电势能增加e(a-k)d.电子克服电场力做的功为e(a-k)4.如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧,弹簧下端拴一个质量为m的小球,当汽车以速度v1在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为l1;当汽车以速率v2通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时,弹簧长度为l2。已知弹簧劲度系数为k,设桥的半径为r,则a.r=b.r=c.r=d.r=5.如图所示,一个电荷量为-q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的o点。另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从a点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到b点时的速度为v,且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,ab间距离为l0,静电力常量为k,则下列说法正确的是a.点电荷乙从a点向o点运动的过程中,其加速度逐渐增大b.点电荷乙从a点向o点运动的过程中,其电势能先增大再减小c.ob间的距离为d.在点电荷甲形成的电场中,ab间的电势差uab=6.如图所示的电路,电源电动势为e、内阻为r,电容器水平放置,闭合开关s,电容器两板中央一带电小球恰好静止,现将滑动变阻器滑片p向下移动,下列结论正确的是a.电流表示数变小,电压表示数变大b.小灯泡变亮 c.电容器c上电荷量减少d.带电小球将保持静止二、不定项选择题:本题共4小题。每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。7.某同学设计了一种静电除尘装置,如图甲所示,其中有一条长为l、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料,上、下两面板与电压恒为u的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入矩形通道时的水平速度为v0,当碰到下板后其所带的电荷被中和,同时尘埃被收集。将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值,称为除尘率。不计尘埃所受的重力及尘埃之间的相互作用,要增大除尘率,则下列措施可行的是甲乙a.只增大电压ub.只增大高度dc.只加长长度ld.只增大尘埃被吸入的水平速度v08.如图所示,直线a为某电源的u-i图线,直线b为电阻r的u-i图线,下列说法正确的是a.该电源的电动势为6 v,内阻为1 b.此电阻r大小为2.5 c.将该电阻与电源组成一闭合电路,则电源的输出功率为10 wd.将该电阻与电源组成一闭合电路,1 min内,电源内阻消耗的能量为720 j9.如图所示,在绝缘水平面上方存在着足够大的水平向右的匀强电场,带正电的小金属块以一定初动能ek从a点开始水平向左做直线运动,经l长度到达b点,速度变为零。此过程中,金属块损失的动能有转化为电势能。金属块继续运动到某点c(图中未标出)时的动能和金属块在a点时的动能相同,则a.金属块所受滑动摩擦力大小为其所受电场力大小的2倍b.金属块所受电场力大小为其所受滑动摩擦力大小的2倍c.金属块从a开始运动到c的整个过程中经过的总路程为3ld.金属块从a开始运动到c的整个过程中经过的总路程为4l10.真空中存在一个水平向左的匀强电场,电场强度大小为e,一根不可伸长的绝缘细线长度为l,细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在o点。把小球拉到使细线水平的位置a,由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平方向成角=60的位置b时速度为零。以下说法中正确的是a.小球受到的重力与电场力的关系是eq=mgb.小球从a运动到b过程中,电场力对其做的功为qelc.小球在b点时,细线拉力为mgd.小球在b点时,细线拉力为eq第卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填写在答题卷中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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。甲乙11.(7分)一同学做“探究求合力的方法”的实验如图甲所示,其中a为固定橡皮筋的图钉,o为橡皮筋与细绳的结点,ob和oc为细绳,图乙是在白纸上根据实验数据画出的图。(1)本实验中必须保证两次将橡皮筋与细绳的结点o拉到同一位置,这里采用的物理研究方法是。a.放大法b.等效替代法c.数据建模法d.建立物理模型法(2)图乙画出的f与f两力中,实际的合力方向是,理论上的合力方向是(填写“of”或者“of”)。(3)在f和f中两者出现一个很小的偏角的原因可能是(写出一条即可):。12.(8分)某校物理实验兴趣小组打算通过伏安法测量一个标有“4.8 v2 w”的小灯泡在不同电压下的电功率,并作出小灯泡的电功率p与它两端电压的平方u2的关系曲线。实验室现有下列器材可供选用:a.电压表(03 v,内阻3 k) b.电压表(015 v,内阻15 k)c.电流表(00.6 a,内阻约1 ) d.电流表(03 a,内阻约1 )e.定值电阻r2=3 k f.滑动变阻器r(10 ,2 a) g.学生电源(内阻不计)h.开关、导线若干(1)为了使测量结果更加准确,实验中所用电压表应选用,电流表应选用(均填写序号前的字母)。(2)为尽量减小实验误差,并要求从零开始多取几组数据,则滑动变阻器采用是,电流表应该采用。a.限流式接法b.分压式接法c.内接法d.外接法请在下列方框内画出满足要求的电路图。(3)根据实验作出p-u2图象,下面的四个图象中可能正确的是。13.(9分)擦黑板也许同学们都经历过,手拿黑板擦在竖直的黑板面上,或上下或左右使黑板擦与黑板之间进行滑动摩擦,将黑板上的粉笔字擦干净。已知黑板的下边沿离地的高度为0.8 m,若小黑板擦(可视为质点)的质量为0.1 kg,现假定某同学用力将小黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦,手对小黑板擦的作用力与黑板面成45向上且大小f=20 n,如图所示,他所能擦到的最大高度为2.05 m,g取10 m/s2,不计空气阻力。(1)求此小黑板擦与黑板之间的动摩擦因数。(2)若该同学擦到最高位置时,小黑板擦意外脱手而沿黑板面竖直向下滑落,求小黑板擦滑到黑板下边沿的速度大小。(3)求黑板擦从最高位置脱手后滑到地面时的动能。14.(10分)如图所示,一质量m=2.010-4 kg、电荷量q=1.010-6 c的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中,取g=10 m/s2。(1)求匀强电场的电场强度e1的大小和方向。(2)在t=0时刻,匀强电场的电场强度大小突然变为e2=4.0103 n/c,方向不变。求在变化后t=0.20 s时间内电场力做的功。(3)在t=0.20 s时刻突然撤掉电场,求带电微粒回到出发点时的动能。15.(12分)如图所示,以o点为圆心,以r=0.20 m为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d,该圆所在平面内有一匀强电场,电场强度方向与x轴正方向成=60角,已知a、b、c三点的电势分别为4 v 、4 v、-4 v。(1) 求d点的电势d。(2)求该匀强电场的电场强度大小。(3) 将带电荷量q=210-6c的正电荷从b移动到d,电势能改变多少?16.(14分)感冒药等医用药品物料配比常常要求严格精确,人工称重既繁琐又不精确,工业大规模生产中常常利用“吊斗式”电子秤根据设计实现物料的精确投放。图甲所示的是“吊斗式”电子秤的结构图,其中实现称质量的关键性元件是拉力传感器。拉力传感器的内部电路如图乙所示,r1、r2、r3是定值电阻,r1=20 k,r2=10 k,r0是对拉力敏感的应变片电阻,其电阻值随拉力变化的图象如图丙所示。已知料斗重g0=1103 n,没装料时uba=0,g=10 m/s2。(1)求r3的电阻。(2)当生产某种药品时,根据需要从振料口投放60 kg原料,此刻监控上uba电压应为多少?(3)生产药品时,当发现监控显示uba持续升高,应该对原料投放采取什么措施?甲乙丙2015届高三第四次联考物理试卷参 考 答 案1.a解析:设苹果下落的总时间为t,p点离地面的高度为h,则h=gt2,h-h=g()2,联立解得h=。选项a正确。2.a解析:设其中一根绳子的拉力为f,将该力沿水平方向和竖直方向分解,120根绳子的合力等于重力,即120fcos 30=mg,则f约为2886.8 n。选项a正确。3.a解析:a、k间的电势差为uak=a-k,选项a正确;电子动能增加e(a-k),选项b错误;电子电势能减少e(a-k),电场力做功为e(a-k),选项c、d错误。4.b解析:汽车在水平地面上匀速行驶时,小球受力平衡,则有mg=k(l1-l0),汽车以速率v2通过桥面最高点时,有mg-k(l2-l0)=m,联立两式可得r=。5.c解析:电荷乙受到的阻力不变,甲、乙靠近的过程中库仑力逐渐增大,乙在运动到b点之前,乙做加速度逐渐减小的减速运动,选项a错误;在乙向左的运动过程中电场力一直做正功,电势能一直减小,选项b错误;当速度最小时有:f=f库=k,解得:r=,选项c正确;乙从a运动到b的过程中,根据动能定理有:uabq-fl0=mv2-m,所以a、b两点间的电势差uab=,选项d错误。6.a解析:滑片向下移动,则滑动变阻器接入电路的电阻变大,整个电路总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律,电源输出电流变小,根据u=e-ir可知,路端电压变大,选项a正确;由于电流变小,所以灯泡应该变暗,选项b错误;由于电压表两端电压变大,在灯泡分得电压变小情况下,可知滑动变阻器得到的电压变大,根据q=cu可知,电容器两端电荷量变大,选项c错误;由于移动滑片p之前,有q=mg,现电压变大,电容器两板间电场变强,小球所受电场力变大,因此,带电小球将向上做加速运动,选项d错误。7.ac解析:尘埃做类平抛运动,到达下板的尘埃被收集,设有尘埃能够飞出除尘装置,则其竖直偏移量y=at2=t2=,要增大除尘率,必须增大尘埃在通道内的偏移量,则可以增大u、l,减小d、v0,选项a、c正确。8.bc解析:本题的坐标原点为(0,3),可得内阻r= =0.5 ,选项a错误;两图线交点的坐标为(2,5),则r=2.5 ,选项b正确;该电阻与电源组成一闭合电路后,则电路中电流为2 a,路端电压为5 v,所以电源输出功率p=ui=10 w,选项c正确;1 min电源内阻消耗的电能w=i2rt=220.560 j=120 j,选项d错误。9.bd解析:根据题意,金属块从a运动到b的过程中,有的初动能因克服摩擦力做功而转化为内能,则有ek=eql,ek=mgl,所以eq=2mg,选项a错误、b正确;设b、c两点间距离为x,则eqx-mgx=ek,则x=3l,可得选项c错误、d正确。10.ad解析:小球在复合场中所受到的重力和电场力的合力为一恒力,可以把复合场等效为重力场,根据对称性可知,当小球处在ab轨迹的中点位置时,小球沿切线方向的合力为零,此时细线与水平方向的夹角恰为30,根据三角函数关系可得:eqtan 30=mg,可知,qe=mg,选项a正确;小球从a运动到b的过程中,电场力对其做的功为w=-qel(1-cos 60)=-qel,选项b错误;小球到达b点时速度为零,则沿细线方向合力为零,对小球受力分析可知:ft=qesin 30+mgcos 30,可知ft=mg=eq,选项c错误、d正确。11.(1)b(3分)(2)ofof(每空1分)(3)可能是画图出现误差,可能是弹簧秤读数误差,可能是操作过程中拉力方向并没有严格与水平面平行等。(答对一条即可)(2分)12.(1)ac(每空1分) (2)bd(每空2分)如图所示(1分)(3)c(1分)13.解:(1)小黑板擦向上缓慢移动,处于平衡状态,它的受力情况如图所示水平方向:fn-fsin =0(1分)竖直方向:fcos -mg-ff=0(1分)又ff=fn(1分)联立可得:=0.93。(2分)(2)小黑板擦可看成质点,它在向下滑落的过程中与黑板间无摩擦,做自由落体运动。由运动学公式得:v2=2gh即v=5 m/s。(2分)(3)黑板擦下滑过程中机械能守恒,则滑到地面的黑板擦具有的动能ek=mgh=2.05 j。(2分)14.解:(1)设电场强度的大小为e1,则有: e1q=mg所以e1=2.0103 n/c(1分)电场强度的方向竖直向上。(1分)(2)在t=0时刻,电场强度的大小突然变为e2=4.0103 n/c,设微粒的加速度为a,在t=0.20 s时间内上升的高度为h,电场力做功为w,则有:qe2-mg=ma1(1分)h=a1t2(1分)w=qe2h(1分)联立解得:w=8.010-4 j。