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河北省唐山市2014届高三理综(物理部分)第一次模拟考试试题(唐山市一模)word版有答案


河北省唐山市 2014 届高三第一次模拟考试 理综物理试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题) 。第Ⅰ卷 1 至 X 页,第Ⅱ卷 X 至 XX 页, 共 300 分。 考生注意: 1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上 粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动, 用橡皮擦干净后, 再涂选其它答案标号。 第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答, 在试题卷上作答,答案无效。 3.考试结束后,监考员将试题卷、答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 二、选择题:本题共 8 小题,每题 6 分。在每小题给出的四个选项中,第 14~18 题只有一 项符合题目要求,19~21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的 得 3 分,有错选的得 0 分。 14.牛顿在总结 C.雷恩、J.沃利斯和 C.惠更斯等人的研究结果后,提出了著名的牛顿第 三定律, 阐述了作用力和反作用力的关系, 从而与牛顿第一和第二定律形成了完整的牛 顿力学体系。下列关于作用力和反作用力的说法正确的是 A.物体先对地面产生压力,然后地面才对物体产生支持力 B.物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡 C.人推车前进,人对车的作用力大于车对人的作用力 D.物体在地面上滑行, 不论物体的速度多大, 物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦 力始终大小相等 15.如图所示,匀强电场中的 A、B、C 三点构成一边长为 a 的等边三角形. 电场强度的方向与纸面平行。电子以某一初速度仅在静电力作用下从 B 移动到 A 动能减少 E0,质子仅在静电力作用下从 C 移动到 A 动能增 加 E0,已知电子和质子电量绝对值均为 e,则匀强电场的电场强度

A.

2 E0 ea

B.

E0 ea

C.

3E0 3ea

D.

2 3E0 3ea

16. 2013 年 12 月 15 日 4 时 35 分,嫦娥三号着陆器与巡视器(“玉兔号”月球车)成功分 离, 登陆月球后玉兔号月球车将开展 3 个月巡视勘察。 一同学设计实验来测定月球的第 一宇宙速度: 设想通过月球车上的装置在距离月球表面 h 高处平抛一个物体, 抛出的初 速度为 vo,测量出水平射程 L,已知月球的半径为 R,月球的第一宇宙速度为 A.

v0 hR L

B.

v0 L

2 hR

C.

2v0 L

hR

D.

2v0 L

2hR

17.如图所示, 理想变压器的原副线圈匝数之比为 2:1, 原线圈接在 u ? 220 2 sin100? t (V ) 的交流电源上, 副线圈一端接有 R=55 ? 的负载电阻、 熔断电流为 1A 的保险丝和一个灯 泡 D,电流表为理想电表。下列说法正确的是

1

A.S 断开时,原线圈中电流表的读数为 2 A B.S 断开时,原线圈中的输入功率为 220 2 W C.副线圈中输出交流电的周期为 50s D.S 闭合时,灯泡 D 正常发光,原线圈中电流表读数不会超过 1.5 A 18.如图所示,A、B 为竖直墙面上等高的两点,AO、BO 为长度相等的两根轻绳,CO 为一根 轻杆,转轴 C 在 AB 中点 D 的正下方,AOB 在同一水平面内,∠AOB=120°, ∠COD=60°,若在 O 点处悬挂一个质量为 m 的物体, 则平衡后绳 AO 所受的拉力和杆 OC 所受的压力分别为 A. mg ,

1 mg 2

B.

3 2 3 mg , mg 3 3 2 3 2 3 mg , mg 3 3

C.

1 mg , mg 2

D.

19.如图所示,A、B 两物体用一根跨过定滑轮轻的细绳相连,B 物体置于固定斜面体的光滑 斜面上,斜面倾角为 30°,当 A、B 两物体静止时处于相同高度。 现剪断细绳后,下列说法中正确的是 A.A、B 物体同时着地 B.A、曰物体着地时的动能一定相同 C.A、B 物体着地时的机械能一定不同 D.A、B 物体着地时所受重力的功率一定相同 20.如图所示,电源电动势 E=3V,小灯泡 L 标有“2V、0.4W”, 开关 S 接 l,当变阻器调到 R=4 ? 时,小灯泡 L 正常发光; 现将开关 S 接 2,小灯泡 L 和电动机 M 均正常工作。则 A.电源内阻为 1 ? B.电动机的内阻为 4 ? C.电动机正常工作电压为 1V D.电源效率约为 93.3%

21.如图所示,水平传送带带动两金属杆匀速向右运动,传送带 右侧与两光滑平行金属导轨平滑连接,导轨与水平面间夹角为 30°,两虚线 EF、GH 之 间有垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度为 B,磁场宽度为 L,两金属杆的长度 和两导轨的间距均为 d,两金属杆 a、b 质量均为 m,两杆与导轨接触良好。当金属杆 a 进入磁场后恰好做匀速直线运动,当金属杆 a 离开磁场时,金属杆 b 恰好进入磁场,则 A.金属杆 b 进入磁场后做加速运动 B.金属杆 b 进入磁场后做匀速运动 C.两杆在穿过磁场的过程中,回路中产生的总热量为 mgL/2

2

D.两杆在穿过磁场的过程中,回路中产生的总热量为 mgL 第Ⅱ卷(共 174 分) 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 22 题~第 32 题为必考题,每个小题考生都 必须做答。第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题 22. (6 分)某同学利用气垫导轨和数字计时器,探究轻弹簧弹性势能与形变量的关系。 如 图所示, 气垫导轨上有很多小孔, 气泵输入压缩空气, 从小孔中喷出, 会使质量为 0. 5kg 滑块与导轨之间有一层薄的空气, 使二者不接触从而大大减小阻力。 一端固定有轻弹簧 的滑块在导轨上滑行,当通过数字计时器时,遮光片挡住光源,与光敏管相连的电子电 路就会记录遮光时间△t。

(1)接通气泵,调节气垫导轨左端高度,轻推滑块,使其刚好能够匀速运动,说明气 垫导轨已经水平: ( 2 )使用 10 分度游标卡尺测量滑块上遮光片宽度如图乙所示,读出其宽度为 d= cm; (3)压缩弹簧记录其压缩量; (4)释放滑块,滑块离开弹簧后通过数字计时器,计时器显示时间△t; (5)多次重复步骤(3)和(4) ,将数据记录到数据表格中,并计算出滑块相应的动能; (6)由机械能守恒定律可知,滑块的动能等于释放滑块时弹簧的势能: 弹簧压缩量 x (cm) 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 滑块遮光时间△t (ms) 57.5 28.4 19.1 14.4 11.5 滑抉的动能 Ek(J) 0.010 0.041 0.091 0.160 (7)表格中弹簧压缩量为 5.00cm 时,其动能为 J(结果要求三位有效数字) ; (8)由表格中数据可知,弹簧的弹性势能与其形变量的关系为 。 23. (9 分)理想电压表内阻无穷大,而实际电压表并非如此, 现要测量一个量程为 0~3V、内阻约为 3k ? 电压表的阻值。 实验室备有以下器材: A.待测电压表 Vl:量程为 0—3V、内阻约为 3k ? B.电压表 V2:量程为 0-6V、内阻约为 6k ? C.滑动变阻器 R1:最大值 20 ? 、额定电流 1A D.定值电阻 R0
3

E.电源:电动势 6V,内阻约 1 ? F.开关一个、导线若干 (1)利用以上器材设计如图所示测量电路,请你按图示 电路将实验仪器连接起来;

(2)请写出按该电路测量电压表 V1 内阻 Rv 的表达式,并指出表达式中各物理量的含义 ; (3)在正确连接电路后,闭合电键 S,不断的调节变阻器 R1 滑片位置,记录多组电压 表 Vl、V2 示数,作出 U2—Ul 图线如图所示。若 Ro=1480 ? ,由图线上的数据可得 Rv=___ ? 。

24. (14 分)如图所示,水平传送带 AB 逆时针匀速转动,一个质量为 M=1.0 kg 的小物块 以某一初速度由传送带左端滑上, 通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如 图所示(图中取向左为正方向,以物块滑上传送带时为计时零点) 。已知传送带的速度 2 保持不变,g 取 10 m/s 。求: (1)物块与传送带间的动摩擦因数 ? ; (2)物块在传送带上的运动时间: (3)整个过程中系统生成的热量。

4

25. (18 分) 如图所示平面直角坐标系 xoy 第一象限存在匀强电场, 电场与 x 轴夹角为 60°, 在边长为 L 的正三角形 PQR 范围内存在匀强磁场,PR 与 y 轴重合,Q 点在 x 轴上,磁感 应强度为 B,方向垂直坐标平面向里。一束包含各种速率带正电的粒子, 由 Q 点沿工 轴正方向射入磁场,粒子质量为 m,电量为 q:重力不计。 (1)某同学判断,由磁场 PQ 边界射出的粒子,只要速度足够小,就可以不进入笫一象 限的电场,试分析该同学的说法是否正确,并说明理由: (2)若某一速率的粒子离开磁场后,恰好垂直电场方向进入第一象限,求该粒子的初 速度大小和进入第一象限位置的纵坐标; (3)若问题(2)中的粒子离开第一象限时,速度方向与 x 轴夹角为 30°,求该粒子 经过 x 轴的坐标值。

33.[选修 3-3](15 分) (1) (6 分)右图为两分子系统的势能 Ep 与两分子间距离 r 的关系曲线。下列说法正确 的是 A.当 r 大于 r1 时,分子间的作用力表现为引力 B.当 r 小于 r1 时,分子间的作用力表现为斥力 C.当 r 等于 r1 时,分子间势能 Ep 最小 D.当 r 由 r1 变到 r2 的过程中,分子间的作用力做正功 (2) (9 分)一密闭容器有进气口和出气口可以和外部连通,将进气 口和出气口关闭,此时容器内容积为 V0,内部封闭气体 的压强为 P0,将气体缓慢加热,使气体温度由 T0=300 K 升至 T1=350 K。 ①求此时气体的压强: ②保持 T1=350 K 不变,缓慢由出气口抽出部分气体,使气体压强再变回到 P0。求容器 内剩余气体的质量与原来总质量的比值。 34.[选修 3-4](15 分) (1) (6 分)湖面上停着 AB 两条小船,它们相距 30m,一列水波正在湖面上沿 AB 连线 的方向传播,每条小船每分钟上下浮动 20 次。当 A 船位于波峰时,B 船在波谷,两船 之间还有一个波峰, A.水波的波长为 60m B.水波的波长为 20m

5

C.水波的波速为 20m/s

D.水波的波速为

20 m/s 3

(2) (9 分)一半径为 R 的半圆形玻璃砖横截面如图所示,O 为圆心,一束平行光线照 射到玻璃砖 MO′面上,中心光线 a 沿半径方向射入玻璃砖后,恰在 O 点发生全反射, o 已知∠aOM=45 。 求:①玻璃砖的折射率 n; ②玻璃砖底面 MN 出射光束的宽度是多少?(不考虑玻璃砖 MO′N 面的反射)

35.[选修 3-5](15 分) (1) (6 分) 氢原子的部分能级如图所示, 已知可见光子能量在 1. 62eV 到 3.11eV 之间。由此可推知,氢原子 A.从高能级向 n=1 能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高 B.从高能级向 n=2 能级跃迁时发出的光一定为可见光 C.从高能级向 n=3 能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高 D.大量处于 n=4 能级的氢原子向基态跃迁时可以发出两种可见光 (2) (9 分)如图所示,光滑水平面上静置长木板,长木板上表面的 AB 部分为光滑圆弧,BC 部分为粗糙平面,AB 与 BC 平滑连接。小物体由 A 点静止释放,恰 好未滑离木板。己知 A 点与 BC 竖直高度差为 h,BC 部分长度为 L,长木板质量为 2m, 小物体质量为 m。求: ①小物体滑到 B 点时,二者的速度大小; ②BC 部分与小物体间的动摩擦因数。

A 卷 14.D B 卷 14.D

15.D 16.B 15.C 16.B

17.D 17.D

物理部分 18.B 19. CD 20.AD 18.D 19. CD 20.AD

21.BD 21.BC

22.(2)1.15(2 分)(7)0.250(2 分)(8)弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比(2 分) 23. (1)略 (3 分) (2) RV ?

U1 R0 (3 分) (3)2960 U 2 ? U1

(3 分)

24. (1)由速度图象可得,物块做匀变速运动的加速度:

?v 4.0 2 ? = 2.0 m/s ?t 2 由牛顿第二定律得 f ? Ma
a?

(2 分) (1 分)

6

Ma 2.0 (1 分) ? ? 0.2 Mg 10 (2)由速度图象可知,物块初速度大小 v ? 4m/s 、传送带速度大小 v? ? 2m/s ,物块在传 送带上滑动 t1 ? 3 s 后,与传送带相对静止。 v 前 2 秒内物块的位移大小 s1 ? t ? 4m 、向右, (1 分) 2 v? 后 1 秒内的位移大小 s2 ? t ? ? 1m 、向左, (1 分) 2 3 秒内位移 s ? s1 ? s2 ? 3m ,向右; (1 分) s 物块再向左运动时间 t2 ? ? 1.5s (2 分) v? 物块在传送带上运动时间 t ? t1 ? t2 ? 4.5s (1 分) ( 3 ) 物 块 在 皮 带 上 滑 动 的 3s 内 , 皮 带 的 位 移 s? ? v?t1 ? 6m , 向 左 ; 物 块 位 移 的
得到物块与传送带间的动摩擦因数 ? ?

s ? s1 ? s2 ? 3m ,向右 相对位移为: ?s? ? s? ? s ? 9m
所以转化的热能 EQ ? f ??s? ? 18J

(2 分) (1 分) (1 分)

其它方法正确同样得分。 25. (1)描出某一条由 PQ 边界出场的运动轨迹,由几何关系可知粒子射出磁场速度与 PQ 的夹角为 30°,与 x 轴间夹角为 60°,所以一定能够进入第一象限,该同学的判断错 误。 (3 分) (2)粒子垂直电场进入第一象限,轨迹如图。由几何关系可知转过圆心角为 30°,R=2OQ= 3L (2 分) Q ×

y × x × O × R

qv0 B ?

m v0 R

2

(2 分)

可得 v0 ?

3qBL m

(1 分)

y P × × × S × × O × × × R

离开磁场时纵坐标

3 Y ? R ? R cos 30? ? ( 3 ? ) L 2 3 [0, ( 3- )L] 2

(2 分) Q m, q v0 ×

x

(3)由几何关系可知 OD 长度 x1 ? Y tan30? ? (1 ?

3 ) L , (1 分) 2

DS 长度 y1 ? 2x1 ? (2 ? 3) L ; (1 分)
设 DO1 长度为 y2 ,在△DO1F 中 O1F 长度为 3 y2 ,由平抛运动中某时刻速度方向角 α 与位移 方向角 β 关系: tan? ? 2 tan? , (2 分) y
7

S OD

F x



y1 ? y2 ? 2 ? tan 60? , 3 y2

(1 分)

得 y2 ? 2(2 ? 3) L , 则 DF 的长度 x2 ? 2 y2 ? 4(2 ? 3) L (1 分)

所以通过 F 点的坐标为 x ? x1 ? x2 ? 9(1 ? 其它方法正确同样得分。 33.(1) BD

3 )L 2

(2 分)

①设升温后气体的压强为 p1,由查理定律得

p0 p1 ? T0 T1

(2 分)

代入数据得 p1=

7 p0 6

(1 分)

②抽气过程可等效为等温膨胀过程,设膨胀后气体的总体积为 V, 由玻意耳定律得 p1V0=p0V (2 分) 联立得 V=

7 V0 6 V0 V
(2 分)

设剩余气体的质量与原来总质量的比值为 k,由题意得 k= 各式联立得 k=

6 7

(2 分) (15 分)

34. [选修 3--4] (1)BD (2)①由 n ?

1 1 ? 2 得n ? sin C sin 45?

(3 分)

②分析可知:进入玻璃砖入射到 MO 的光线均发生全反射,从 O′点入射光的路径如图所 示。 由n ?

sin ? sin 45 ? ? 得 θ =30°,由光路可逆 θ ′=30°、α ′=45°,出射平行。 (2 分) sin ? sin ?

OD ? R tan30? ?

3 R (3 分) 3 6 R (1 分) 6

a

α

O′ θ θ′

出射光束的宽度 d ? OD cos45? ? 35. [选修 3--5] (1)AD (15 分)

M

D O α′

N

(2)①由动量守恒有 0 ? mv 1 ? 2mv 2

(1 分)

8

由机械能守恒有 mgh ? 得 v1 ?

1 2 1 2 mv1 ? 2mv 2 2 2

(2 分)

2 3gh 3gh 、 v2 ? 3 3

(2 分) (1 分) (2 分) (1 分)

②由动量守恒有 0 ? 3mv 得 v ? 0 由能量转化守恒定律有 mgh ? ? mgL 得? ?

h L

9


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