江苏省高三物理第八次联考试题.doc

江 苏 大 联 考 2015届高三第八次联考物理试卷考生注意:1.本试卷共120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:高考必考部分内容。第卷(选择题共31分)一、单项选择题:本题共5小题。每小题3分,共15分,每小题只有一个选项符合题意。1.如图所示,甲图为质点a和b做直线运动的位移-时间(x-t)图象,乙图为质点c和d做直线运动的速度时间(v-t)图象,由图可知a.在t1到t2时间内,四个质点中只有b和d两个质点的运动方向发生了改变b.在t1到t2时间内,四个质点中只有b和d两个质点做变速运动c.若t1时刻a、b两质点第一次相遇,则t2时刻a、b两质点第二次相遇d.若t1时刻c、d两质点第一次相遇,则t2时刻c、d两质点第二次相遇2.如图所示,一只半球形碗放在水平桌面上,碗的半径为r,质量为m的蚂蚁从碗底沿某一竖直面向上爬,当爬到离碗底r-r的高度时,会滑落到碗底。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为a.b. c. d.3.如图所示,一圆环用细橡皮筋悬吊着处于静止状态,环中通以逆时针方向的电流,在环的两侧放有平行于橡皮筋的直导线,导线和环在同一竖直面内,两导线到橡皮筋的距离相等,现在直导线中同时通以如图所示方向的电流,电流大小相等,则a.环将向右摆动b.俯视看环会发生顺时针转动c.橡皮筋会被拉长d.环有收缩的趋势4.将一物体以某一初速度v0从地面竖直向上抛出,上升至最高点又返回地面。以竖直向上为正方向,空气阻力与速度成正比。若用h、x、v和ek分别表示物体距水平地面的高度、位移、速度和动能,t表示运动时间。则下列可能正确的图象是 5.如图所示,两个固定的相同金属环相距某一距离同轴放置,两环带等量异种电荷。离环无穷远处有一个带正电的粒子,沿着通过两环中心并且垂直于环面的直线飞向环。为了飞过两环,粒子应该具有的最小初速度为v0。如果粒子在无穷远处的速度变为nv0(n1),取无限远处电势为零,则粒子在飞过两环过程中的最大速度和最小速度之比为a.b.n1c.(n+1)(n-1)d.(n2+1)(n2-1)二、多项选择题:本题共4小题。每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。6.媒体2015年1月9日消息:据物理学家组织网站报道,船底座是由两颗大质量恒星组成的双星系统,这两颗恒星以5.5年的周期围绕共同的质心运行。若把它们的运动视为匀速圆周运动,则a.它们做圆周运动的角速度与它们的质量成反比b.它们做圆周运动的周期相等c.它们做圆周运动的半径与它们的质量成反比d.它们所受的向心力与它们的质量成反比7.竖直平面内有一个圆弧ab,oa为其水平半径。现从圆心o处以不同的初速度水平抛出一系列质量相同的小球,这些小球都落到圆弧上,则a.小球落到圆弧上,落点越靠近b点经历的时间越长 b.小球落到圆弧上,落点越靠近b点经历的时间越短c.小球落到圆弧上,落点越靠近a点,小球的动能越大 d.小球落到圆弧上,落点从a到b变化时,小球在落点的动能先减小后增大8.如图甲所示的变压器电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为21,a、b输入端输入的电流如图乙所示,原、副线圈电路中电阻r1=r2=10 ,下列说法正确的是a.流经r1的电流为 ab.r2两端的电压为10 vc.原线圈的输入电压有效值为40 vd.a、b端输入电压有效值为(20+5) v9.如图所示,倾斜放置的间距为l的足够长光滑平行导轨处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为b,导轨上端接有电容为c的电容器,下端接有定值电阻r,导轨平面的倾角为,导轨的电阻不计。质量为m的直导体棒放在导轨上,导体棒的电阻为r, 现由静止释放导体棒,导体棒在向下运动的过程中,始终与导轨垂直且接触良好,则a.导体棒向下加速运动的过程中,减少的重力势能等于导体棒动能的增量b.导体棒向下加速运动的过程中,减少的重力势能等于导体棒动能的增量和回路中产生的焦耳热之和c.导体棒匀速下滑的过程中,克服安培力做的功等于重力势能的减少量d.导体棒匀速下滑的过程中,减少的重力势能等于回路中产生的焦耳热第卷(非选择题共89分)三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分。请将解答填写在相应的位置。必做题10.(8分)某同学利用图甲装置研究匀变速直线运动。(1)按照正确的操作步骤,该同学得到一条纸带如图乙所示,并在其上取了a、b、c、d、e、f、g 7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,用刻度尺测出除a点外的其他计数点到a点的距离分别为d1、d2、d6,电火花打点计时器所接交流电的频率为f。则打点计时器打d点时,小车的速度为。(2)该同学分别求出电火花计时器在打b、c、d、e、f各点时小车的瞬时速度,并填入表格。以a点对应的时刻为t=0时刻,试在图丙所示坐标系中合理地选择标度,作出v-t图象,并利用该图象求出物体的加速度a=m/s2。对应点bcdef速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.301(3)如果实验时加在电火花打点计时器上的电压变小了,而做实验的同学并不知道,那么由此造成的加速度的测量值与实际值相比。(选填“偏大”“偏小”或“不变”)11.(10分)如图甲所示,用伏安法测定电阻约5 的均匀电阻丝的电阻率,电源为两节干电池。(1)图乙为用螺旋测微器测电阻丝的直径时,先转动使f与a间距离稍大于被测物,放入被测物,再转动到夹住被测物,直到棘轮发出声音为止,拨动g使f固定后读数。(填仪器部件字母符号)(2)根据图甲所示的原理图连接如图丙所示的实物图。 (3)闭合开关后,把滑动变阻器触头调至一合适位置后不动,多次改变的位置,得到几组u、i、l(p、o间的距离)的数据,用r=计算出相应的电阻后作出r-l图象如图丁所示。取图线上两个点间数据之差l和r,若电阻丝直径为d,则电阻率=。12.选做题本题包括a、b、c三小题,请选定其中两小题,在相应的答题区域内作答。若多做,则按a、b两小题评分。a.选修3-3(12分)如图所示,导热的圆柱形汽缸放置在水平桌面上,横截面积为s、质量为m1的活塞封闭着一定质量的气体(可视为理想气体),活塞与汽缸间无摩擦且不漏气。总质量为m2的砝码盘(含砝码)通过左侧竖直的细绳与活塞相连,且m1 m2, 不计一切摩擦,当环境温度为t时,活塞距离缸底的高度为h。 (1)(4分)此时气体的。a.压强一定小于大气压强b.压强一定大于大气压强c.体积为hsd.体积为(2)(4分)现使环境温度缓慢降为,外界对气体做(填“正”或“负”)功,当活塞再次平衡时,活塞距离缸底的高度为。(3)(4分)保持环境温度为不变,在砝码盘中添加质量为m的砝码时,活塞返回到高度为h处,求大气压强p0。b.选修3-4(12分)(1)(4分)图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,p是离原点x1=2 m的质点,q是离原点x2=4 m的质点,此时离原点x3=6 m的质点刚要开始振动。图乙是该简谐横波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同),由此可知。a.这列波的波长=6 mb.这列波的波速v=3 m/sc.这列波的波源起振方向为向上d.图乙可能是图甲中质点q的振动图象(2)(4分)如图所示,按照狭义相对论的观点,火箭b是“追赶”光的,火箭a是“迎着”光飞行的。若火箭相对地面的速度为v,光速为c,则火箭a上的观察者测出的光速为,火箭b上的观察者测出的光速为。(3)(4分)图示为某种透明介质的截面图,aoc为等腰直角三角形,bc为四分之一圆弧,ab与水平屏幕mn垂直并接触于a点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心o,在ab分界面上的入射角i=45,结果在水平屏幕mn上出现两个亮斑。已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1=,n2=。请简要说明在am和an两处产生亮斑的颜色。c.选修3-5(12分)(1)(4分)下列说法中,正确的是。a.卢瑟福提出的原子核式结构模型,可以解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征b.th核发生一次衰变时,新核与原来的原子核相比,中子数减少了2c.比结合能越大,原子核中核子结合得越不牢固,原子核越不稳定d.元素的放射性说明射线原子的核外有大量的电子(2)(4分)图示为氢原子最低的4个能级的能级图,氢原子在这些能级之间跃迁所辐射出的光子的频率最多有种,其中辐射出频率最小的光子的能量为ev。(3)(4分)如图所示,一质量m1=3 kg的光滑圆弧形轨道abc与一质量m2=1 kg 的物块p紧靠着,静置于光滑水平面上,b为半圆轨道的最低点,ac为轨道的水平直径,轨道半径r=0.3 m。一质量m3=2 kg的小球(可视为质点)从圆弧轨道的a处由静止释放,g取10 m/s2,求小球第一次滑到b点时的速度大小。四、计算题:本题共3小题,共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。13.(15分)如图所示,边长为l、不可形变的正方形导体框内有半径为r的圆形区域,其磁感应强度大小b随时间t的变化关系b=kt(常量k0)。回路中滑动变阻器r的最大阻值为r0,滑片p位于滑动变阻器中央,定值电阻r1=r0,r2=r0。闭合开关s,电压表的示数为u,不考虑虚线mn右侧导体的感应电动势。求:(1)正方形导线框中的感应电动势。(2)r2两端的电压。(3)滑动变阻器r的热功率与电阻r2的热功率的比值。14.(16分)某同学骑自行车沿一倾角为的斜坡以某一速率匀速向下行驶时,恰好可以不蹬踩踏板。现他从坡底沿该斜坡以相同速率匀速向上行驶,在其蹬踩踏板n圈时回到坡顶(设不间断地匀速蹬),此过程所用时间为t。已知自行车和人的总质量为m,轮盘半径为r1,飞轮半径为r2,车后轮半径为r3,重力加速度为g;在上下坡过程中斜坡及空气作用于自行车与人的阻力大小相等,不论是在上坡还是下坡过程中,车轮与坡面接触处都无滑动,不计自行车内部各部件之间因相对运动而消耗的能量。求:(1)斜坡的长度l。(2)该同学沿斜坡向上匀速行驶过程中消耗的功率p。15.(16分)如图所示,在平面直角坐标系xoy中的第象限内存在以两坐标轴为边界、沿x轴负方向的匀强电场;在第象限内存在磁感应强度大小为b、方向垂直于坐标平面向里的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出)。一质子从坐标为(l,0)的m点以速度v0垂直x轴进入第象限,恰好能通过y轴上坐标为(0,2l)的n点进入第象限,质子在第象限内通过磁场后速度方向恰好与射线op垂直,已知质子的质量为mh,电荷量为e,不计质子的重力,射线op在第象限内与x轴负方向成30角。求:(1)匀强电场的电场强度e的大小。(2)电子离开第象限时的速度方向与y轴正方向的夹角。(3)该圆形磁场区域的最小面积。2015届高三第八次联考物理试卷参 考 答 案1.c解析:由图可知,t1和t2时刻a、b两个质点都在同一位置,若t1时刻为第一次相遇,则t2时刻为第二次相遇,c项正确;若t1时刻c、d两质点第一次相遇,t1到t2时间内,c、d两质点的位移不等,因此t2时刻两质点不可能相遇,d项错误;t1到t2时间内,只有b质点的运动方向发生改变,a项错误;b、c、d三个质点的速度都发生改变,b项错误。2.a解析:当蚂蚁爬到离碗底r-r的高度时,蚂蚁与圆心的连线与竖直方向夹角为30,因此,根据平衡条件可知,蚂蚁和碗面间的动摩擦因数=tan 30=,a项正确。3.d解析:直导线通以电流后,由安培定则可知,两导线间平面上的磁场方向垂直于纸面向里,由于磁场分布具有轴对称性,将圆环分成若干段小的直导线,由左手定则可知,各段受到的安培力都指向圆心,根据对称性可知,它们的合力为零,因此环不会摆动,也不会转动,橡皮筋的拉力也不会增大,只是环有收缩趋势,a、b、c项错误,d项正确。4.a解析:空气阻力与运动方向相反,上升阶段的加速度大于下降阶段的加速度,上升阶段的时间小于下降阶段的时间,选项a正确;物体上下运动的高度与位移大小相等,选项b错误;空气阻力与速度成正比,v和ek与时间均不是线性关系,选项c、d错误。5.a解析:设+q环的右侧某点电势最高,其电势为,根据对称性,-q环的左侧某点电势最低,其电势为-,粒子电荷量为q,当初速度为v0时,有q=m,速度改为nv0后,有m(nv0)2=q+m,m(nv0)2=-q+m,由以上各式,得最大速度和最小速度之比为,选项a正确。6.bc解析:因为该双星和它们的质心总保持三点共线,所以在相同时间内转过的角度必相等,即它们做匀速圆周运动的角速度必相等,因此周期也必然相同,选项a错误、b正确;因为它们所受的向心力都是由它们之间的相互作用力来提供,所以大小必然相等,选项d错误;由f=m2r可得r,选项c正确。7.ad解析:根据平抛运动规律可知,选项a对、b错;设小球落到圆弧上时下落的竖直高度为y,水平位移为x,动能为ek,小球平抛运动的初速度为v0,圆弧ab的半径为r,则有:x=v0t,y=gt2,得:v0=x,由几何关系得:x2+y2=r2,根据动能定理得:ek-m=mgy,联立得:ek=mg(+3y),根据数学知识可知:+3y2r,当=3y,即y=r时,+3y有最小值,则此时ek最小,因此小球落到圆弧上时的动能从a到b先减小后增大,选项d正确。8.ad解析:设电流表中电流的示数为i1,则rt=12r+()2r,得:i1= a,a项正确;由于原线圈中的电流只有交流部分才能输出到副线圈中,因此,副线圈中交流部分的电流最大值为2 a,设副线圈交流电的有效值为i2,则rt=22r,求得i2= a,因此r2两端的电压u2=i2r2=10 v,b项错误;根据变压比可知,原线圈两端的电压为20 v,c项错误;定值电阻r1两端的电压为=10 v=5 v,因此a、b端输入电压的有效值为(20+5) v,d项正确。9.cd解析:导体棒向下加速运动的过程中,导体棒两端的电压不断增大,电容器不断充电,因此减少的重力势能等于导体棒动能的增量、回路中产生的焦耳热及电容贮存的电场能的增量的总和,选项a、b错误;导体棒匀速下滑的过程中,电容器不再充电,导体棒的动能不再变化,因此减少的重力势能等于回路中产生的焦耳热,即等于克服安培力做的功,选项c、d正确。10.(1)(2分)(2)如图所示(2分)0.40(2分)(3)不变(2分)11.(1)dh(每空1分)(2)如图所示(3分)(3)线夹p(p点或p)(2分)(3分)12.a.选修3-3(1)ac(4分)(2)正0.5h(每空2分)(3)解:由(2)可知,环境温度保持为,活塞离缸底的高度是h1=0.5h设大气压强为p0,初始时体积v2=h1s,有:p2=p0+(1分)变化后体积v3=hs,有:p3=p0+(1分)由玻意耳定律,有:p2v2=p3v3(1分)解得:p0=。(1分)b.选修3-4(1)d(4分)(2)cc(每空2分)(3)解:设红光和紫光的临界角分别为c1、c2,sin c1=,c1=60(1分)同理c2=45,i=45=c2(1分)i=45c1,所以紫光在ab面发生全反射,而红光在ab面一部分折射,一部分反射,光路图如图所示,且由几何关系可知,反射光线与ac垂直,所以在am处产生的亮斑p1为红色,在an处产生的亮斑p2为红色和紫色的混合色。(2分)c.选修3-5(1)b(4分)(2)60.66(每空2分)(3)解:小球、圆弧轨道、物块p在水平方向上动量守恒,有:m3v1=(m1+m2)v1(2分)又由机械能守恒有:m3gr=m3+(m1+m2)v12(1分) 解得:v1=2 m/s。(1分)13.解:(1)由法拉第电磁感应定律,正方形导体框内产生的感应电动势e=kr2。(3分)(