1323240838天津市和平区高三下学期第四次模拟考试物理试题及答案

1、2015届天津市和平区高三下学期第四次模拟考试物理试题温馨提示：理科综合共300分，考试用时150分钟。物理试卷分为第卷（选择题）和第卷两部分，共120分。祝各位考生考试顺利！第卷注意事项：1每题选出答案后，用铅笔将答题卡上相应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。2本卷共8题，每题6分，共48分。一、单项选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）1甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动， v-t图象如图所示，3秒末两质点在途中相遇，由图像可知 a甲的加速度等于乙的加速度b出发前甲在乙甲之前3m 处c出发前乙在甲前6m 处d相遇前甲、乙两

2、质点的最远距离为6m2下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是甲：粒子散射实验示意图乙：链式反应示意图 丙：氢原子能级示意图丁：汤姆孙气体放电管示意图a图甲：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子b图乙：用中子轰击铀核使其发生聚变，链式反应会释放出巨大的核能c图丙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的d图丁：汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构3如图所示，理想变压器mn原线圈接一交流电源，副线圈回路中有一定值电阻r0和两个小灯泡l1、l2，电表为理想电表。最初电键s是断开的，现闭合电键s，则 a副线圈两端电压变大b灯泡l1变亮c电流表a

3、1示数变大d电阻r0中的电流变小4如图所示，高速运动的粒子被位于o点的重原子核散射，实线表示粒子运动的轨迹，m、n和q为轨迹上的三点，n点离核最近，q点比m点离核更远，则a粒子在m点的速率比在q点的大b三点中，粒子在n点的电势能最大c在重核产生的电场中，m点的电势比q点的低d粒子从m点运动到q点，电场力对它做的总功为负功cabl5如图所示，两个截面半径均为r、质量均为m的半圆柱体a、b放在粗糙水平面上，a、b截面圆心间的距离为l在a、b上放一个截面半径为r、质量为2m的光滑圆柱体c，a、b、c始终都处于静止状态，则ab对地面的压力大小为3mgb地面对a的作用力沿a c圆心连线方向cl越小，a、

4、c间的弹力越小dl越小，地面对a、b的摩擦力越大二、多项选择题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）6一列简谐横波沿x轴传播，图甲是波传播到x=5 m的质点m时的波形图，图乙是质点n（x= 3 m）从此时刻开始计时的振动图象，q是位于x=10 m处的质点，则下列说法正确的是 a这列波的波长是4 mb这列波的传播速度是1.25 mscm点以后的各质点开始振动时的方向都沿一y方向d从此时刻开始经过8s，质点q第一次到达波峰7下列说法不正确的是a只有横波才能产生干涉现象和多普勒效应b均匀变化的磁场产生均匀变化的

5、电场向外传播就形成了电磁波c泊松亮斑支持了光的波动说，而光电效应支持了光的粒子说d由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光82014年11月1日 “嫦娥5号”返回器顺利着陆标志着我国已全面突破和掌握航天器高速载人返回的关键技术。已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于航天器的绕行周期），航天器运动的弧长为s ，航天器与月球的中心 连线扫过角度为 （弧度制），引力常量为g，则a航天器的轨道半径为 b航天器的环绕周期为c月球的质量为 d月球的密度为第卷注意事项：1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2本卷共4题，共72分

6、。9（18分） （1）放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力f的作用，f的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度g=10 m/s2，则物块的质量m= kg，物块与地面之间的动摩擦因数= 。（2）在验证机械能守恒定律实验中，两实验小组同学分别采用了如图甲和乙所示的装置将重物由静止释放，采用两种不同的实验方案进行实验。关于两图装置中重物以及实验器材的选择下列说法正确的是 a在甲图中，下落物体应选择密度大的重物b在乙图中，两个重物的质量关系是m1 m2c采用甲、乙的方案进行实验，都还需要的实验器材有交流电源、刻度尺和天平d. 采用甲、乙的方案进行实验，都必须先释放

7、重物，再打开打点计时器比较甲、乙两种实验方案，你认为_更合理，理由是 。（3）描绘“6v，3w”灯泡的伏安特性曲线，提供了下列器材:a电压表v（3v，内阻约3k）b电流表a（0.6a，内阻约0.3）c电阻箱r（099999） d滑动变阻器r1（020）;e滑动变阻器 r2（0100）f待测灯泡l“6v，3w” g电源e（电动势约8v、内阻较小）h开关、导线若干按照实验需要，将电压表的量程由3v 扩大至6v，首先测量电压表内阻，某同学采用了如图甲所示的电路，闭合开关s，调节电阻箱阻值为4870 时，电压表指针刚好满偏；再调节电阻箱阻值为12720时，电压表指针在满刻度的一半，则电压表的内阻rv

8、= ;从理论上分析，实验测得电压表内阻值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。图乙是测量灯泡电流随电压变化的实物电路，请你用笔划线代替导线完成电路连接（要求在闭合开关前，滑动变阻器滑动头置于最左端）.甲乙实验中，滑动变阻器应选择_（选填“r1”或“r2”）. 10（16分）如图所示，光滑水平面上放置质量均为m=2 kg的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过两车连接处时，感应开关使两车自动分离，分离时对两车及滑块的瞬时速度没有影响），甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块p之间的动摩擦因数=0.5。一根轻质弹簧固定在甲车的左端，质量为m=l kg的滑块p（可视为质点）与弹簧的

9、右端接触但不相连，用一根细线拴在甲车左端和滑块p之间使弹簧处于压缩状态，此时弹簧的弹性势能e0=l0j，弹簧原长小于甲车长度，整个系统处于静止状态，现剪断细线，滑块p滑上乙车后最终未滑离乙车，g取l0m/s2，求：（1）滑块p滑上乙车前的瞬时速度的大小v1（2）乙车的最短长度l11（18分）如图所示，在xoy平面内，过原点o的虚 线mn与y轴成45角，在mn左侧空间有沿y轴负方向的匀强电场，在mn右侧空间存在着磁感应强度为b、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、带电量为q的正、负两 个带电粒子，从坐标原点o沿y轴负方向以速度v0射入磁场区，在磁场中运动一段时间后进入电场区，已知电场强度为e=

10、2bv0，不计重力，求：（1）两个带电粒子离开磁场时的位置坐标间的距离d（2）带负电的粒子从原点o进人磁场区域到再次抵达x轴的时间t （3）带负电的粒子从原点o进人磁场区域到再次抵达x轴的位置坐标x12（20分）电磁阻尼制动是一种利用电磁感应原理工作的新型制动方式，它的基本原理如图甲所示。水平面上固定一块铝板，当一竖直方向的条形磁铁在铝板上方几毫米高度上水平经过时，铝板内感应出的电流会对磁铁的运动产生阻碍作用。电磁阻尼制动是磁悬浮列车在高速运行时进行制动的一种方式，某研究所制成如图乙所示的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的制动过程。车厢下端安装有电磁铁系统，能在长为l1=0.6m，宽l2=0.

11、2m的矩形区域内产生竖直方向的匀强磁场，磁感应强度可随车速的减小而自动增大（由车内速度传感器控制），但最大不超过b1=2t，将铝板简化为长大于l1，宽也为l2的单匝矩形线圈，间隔铺设在轨道正中央，其间隔也为l2，每个线圈的电阻为r1=0.1，导线粗细忽略不计。在某次实验中，模型车速度为v0=20m/s时，启动电磁铁系统开始制动，车立即以加速度a1=2m/s2做匀减速直线运动，当磁感应强度增加到b1时就保持不变，直到模型车停止运动。已知模型车的总质量为m1=36kg，空气阻力不计。不考虑磁感应强度的变化引起的电磁感应现象以及线圈激发的磁场对电磁铁产生磁场的影响。（1）电磁铁的磁感应强度达到最大时

12、，模型车的速度v1为多大？（2）模型车的制动距离为多大？（3）某同学受到上述装置的启发，设计了进一步提高制动效果的方案如下，将电磁铁换成多个并在一起的永磁铁组，两个相邻的磁铁磁极的极性相反，且将线圈改为连续铺放，相邻线圈接触紧密但彼此绝缘，如图丙所示，若永磁铁激发的磁感应强度恒定为b2，模型车质量m1及开始减速的初速度v0均不变，试通过必要的公式分析这种设计在提高制动能力上的合理性。和平区2014-2015学年度第二学期高三年级第四次质量调查理科综合物理学科试卷参考答案卷共8题，每题6分，共48分1d 2c 3c 4b 5c 6acd 7ab 8bc卷共4题，共72分9（18分）（1）0.5

13、；0.4（2）ab 甲 ；乙受滑轮与细绳间阻力（3） 2980 ；大于 r1 10（16分）（1）设滑块p刚滑上乙车时的速度为v1，此时两车的速度为v2，对整体应用动量守恒和能量关系有：mv12mv2=0 （3分）e0= （3分）解得：v1=4m/s （2分）（2）设滑块p和小车乙达到的共同速度为v，滑块p在乙车上滑行的距离为l，对滑块p和小车乙应用动量守恒和能量关系有：mv1mv2=（mm）v （3分）mgl= （3分）解得：l=m （2分）11.（18分）（1）对于带负电的粒子，离开磁场的位置坐标为。两个带电粒子离开磁场的位置坐标之间的距离为 （2分）qvb=mv2/r （2分） （1 分）（2）对于带负电的粒子，在磁场中运动的时间为 （2分）粒子离开磁场后做类平抛运动，沿轴方向上，有，（2分）沿轴方向上，有，（2分）所求时间，联立解得： （2分）（3）沿轴方向上位移，（2分） （2分）即位置坐标为 （1分）12（20分）（1）假设电磁铁的磁感应强度达到最大时，模型车的速度为v1，则 （2分） （1分