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四川省成都市石室中学2014届高三上学期“一诊模拟”考试(二)物理试题


四川省成都市石室中学 2014 届高三上学期“一诊模拟”考试(二)物理试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,全卷满分 110 分。

第Ⅰ卷(选择题 共 42 分)
一、选择题(本题共 7 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要 求,有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选

对但不全的得 3 分,有选错或不选的得 0 分)

1.以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有( ) A.牛顿发现的万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值,从而使万有引力定律有了 真正的实用价值。 B.匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为切线方向

T2 C.行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比 3 ? k 为常数,此常数 R
的大小与恒星的质量和行星的速度有关 D.奥斯特发现了电与磁间的关系,即电流的周围存在着磁场;同时他通过实验发现了磁也能产生电,即 电磁感应磁现象 2.如图所示,一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态,则下列判断正确的是 ( ) A.天花板与木块间的弹力可能为零 B.天花板对木块的摩擦力可能为零 C.推力F逐渐增大的过程中,木块将始终保持静止 D.木块受天花板的摩擦力随推力F的增大而变化
3.如图 (a)所示,AB 是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿 AB 由点 A 运动到点 B,所经位置的电势随距 A 点的距离变化的规律如图(b)所示.以下说法正确的是( )

A.A、B 两点的电场强度 EA>EB B.电子在 A、B 两点的速度 vA<vB C.A、B 两点的电势 φA<φB D.电子在 A、B 两点的电势能 EpA>EpB 4.在如图所示的四个电路中,电源电动势为 E,内阻为 r,定值电阻为 R0,当滑动变阻器 R 的滑片 P 从 a ) 向 b 滑动时,理想电压表读数将变大的是(

5.2012 年我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定 位等功能。“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动,轨道半径为 r,某时刻两颗工作卫星分 别位于轨道上的 A、B 两位置(如图所示) .若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为 g,地球半 径为 R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中正确的是( )



1第

R2 g A.这两颗卫星的加速度大小相等,均为 2 r
B.卫星 l 由位置 A 运动至位置 B 所需的时间为 2? r 3R

r g

C.卫星 l 向后喷气就一定能追上卫星 2 D.卫星 1 由位置 A 运动到位置 B 的过程中万有引力做正功 6.有一辆质量为 170kg、额定功率为 1440W 的太阳能试验汽车,安装有约 6m2 的太阳能电池板和蓄能电 池,该电池板在有效光(垂直照射在电池板上的太阳光)照射条件下单位面积输出的电功率为 30W/ m2。 若驾驶员的质量为 70kg,汽车最大行驶速度为 90km/h。假设汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比, 则汽车( ) A.以最大速度行驶时牵引力大小为 57.6N B.以额定功率启动时的加速度大小为 0.24 m/s2 C.保持最大速度行驶 1 h 至少需要有效光照 8 h D.直接用太阳能电池板提供的功率可获得 3.13 m/s 的最大行驶速度
0 7. 如图所示,某光滑斜面倾角为 30 ,其上方存在平行斜面向下的匀强电场,将一轻弹簧一端 固定在斜面 底端,现用一质量为 m、带正电的绝缘物体将弹簧压缩锁定在 A 点(弹簧与物体不拴接),解除锁定后,物 体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点 B 距 A 点的竖直高度为 h。物体离开弹簧后沿斜面 向上运动的加速度大小等于重力加速度 g,则下列说法正确的是( ) A.弹簧的最大弹性势能为 mgh B.物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能 C.物体从 A 点运动到 B 点的过程中系统损失的机械能为 mgh D.物体从 A 点运动到 B 点的过程中最大动能小于 2mgh

第Ⅱ卷(非选择题

共 68 分)
M A B O B C O B N M B B

二、实验题(本题共 2 个小题,共计 17 分) 8.(1)两同学用如图所示方法做共点力平衡实验。M、N 为摩擦不计的定滑 轮,O 点是轻质细绳 OA、OB 和 OC 的结点,桌上有若干相同的钩码,某同 学已经在 A 点和 C 点分别挂了 3 个和 4 个钩码,为使 O 点在两滑轮间某位置 受力平衡,另一同学在 B 点挂的钩码数应是( ▲ ) A.1 个 B.3 个 C.5 个 D. 7 个

(2)某同学对一物体长度进行测量,正确记录的数据为 1.68cm,该同学可能使用的测量工具是 ▲ (填工具前的符号) A.最小刻度为 1mm 的刻度尺 B.游标卡尺甲(10 分度) C.游标卡尺乙(20 分度) D.螺旋测微器 (3)在“描绘额定电压为 2.5V 的小灯泡的伏安特性曲线”实验中,用导线 a、b、 d、 f、 h 按图 c、 e、 g、 (甲) 所示方式连接电路,电路中所有元器件都完好. ①请根据实验连接电路图在图(乙)中虚线框内画出实验原理图; ②合上开关后,若反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为 零,则断路的导线为___▲__.
页 2第

③实验电路故障完全排除后,实验中测得有关数据如下表:

根据表中的实验数据,在图 (丙)中画出小灯泡的 I-U 特性曲线。 ④若把该小灯泡直接接到电动势为 2.5V,内阻为 2.0Ω 的电源上,小灯光实际消耗的功率为 W(保留三位有效数字)



三、计算题(本题共 3 个小题,共计 51 分,解答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)
9. (15 分) 在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上, 车辆遇紧急情况刹车时,车轮会抱死而“打滑”.如图所示,假设某汽车以 10 m/s 的速度行驶至一斜坡的顶端 A 时,突然发现坡底前方有一行人正以 2 m/s 的速度同向匀速行驶,司机立即刹车,但因冰雪路面太滑,汽车仍 沿斜坡滑下.已知斜坡高 AB=3 m,长 AC=5 m,司机刹车时行人距坡底 C 点距离 CE=6 m,从厂家的技术手 册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为 0.5。 (1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小; (2)试分析此种情况下,行人是否有危险。



3第

10. (17 分)如图所示,真空中的矩形 abcd 区域内存在竖直向下的匀强电场,半径为 R 的圆形区域内同时 存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B,圆形边界分别相切于 ad、bc 边的中点 e、f。一带电粒 子以初速度 v0 沿着 ef 方向射入该区域后能做直线运动; 当撤去磁场并保留电场, 粒子以相同的初速度沿着 ef 方向射入恰能从 c 点飞离该区域。已知 ad ? bc ? (1)带电粒子的电荷量 q 与质量 m 的比值
q ; m
4 3 R ,忽略粒子的重力。求: 3

(2)若撤去电场保留磁场,粒子离开矩形区域时的位置。

11.(19 分)如图所示的传送带装置,长度为 4 m,与水平方向之间的夹角为 37° ,传送带以 0.8 m/s 的速 度匀速运行,从流水线上下来的工件每隔 2 s 有一个落到 A 点(可认为初速度为零),工件质量为 1 kg.经传送带运 送到与 B 等高处的平台上,再由工人运走.已知工件与传送带之间的动摩擦因数为 μ=0.8, sin 37° =0.6,cos 37° =0.8,g=10 m/s2.求:

(1)每个工件从落上传送带的 A 点开始到被传送至最高点 B 所经历的时间; (2)传送带对每个工件所做的功; (3)由于传送工件,传送带的动力装置需增加的功率.



4第

石室中学高 2014 届 2013~2014 学年度上期“一诊”模拟考试(二)

物理试题答案
一、选择题(本题共 7 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要 求,有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错或不选的得 0 分)

1.A

2.C

3.A

4.D

5.A

6.AC

7.CD

二、实验题(本题共 2 个小题,共计 17 分) 8. (1)BC (2)AB (3 分) (3 分)

(3)①请根据实验连接电路图在图(乙)中虚线框内画出实验原理图; 分) (3 ② g (2 分) ③根据表中的实验数据,在图(丙)中画出小灯泡的 I-U 特性曲线; 分) (3 ④
0.50 W(3

分)

三、计算题(本题共 3 个小题,共计 51 分,解答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) 9. (15 分) 解:(1)(5 分)由牛顿第二定律知,汽车在斜坡上滑下时的加速度

mg sin ? ? ? mg cos? ? ma1
由数学知识知: sin ? ? 故由①②得:a1=2 m/s2 (2)(10 分)汽车在水平冰雪路面上的加速度 汽车到达坡底 C 时的速度满足 vC ? vA ? 2a1 xAC
2 2

3 4 , cos ? ? 5 5

解得 vC ? 120m / s

经历时间 t1 ?

vC ? vA ? 0.5s a1

汽车在水平路面上减速至 v=v 人=2 m/s 时滑动的位移



5第

x1 ?

vC 2 ? v人2 2a2

? 11.6m
vC ? vA ? 1.8s a2

经历的时间 t2 ?

人发生的位移 x2 ? v人 t1 +t2)=4.6m ( 因 x1 ? x2 ? 7m ? 6m ,故行人有危险,应抓紧避让。

10. (17 分) 解: (1)设匀强电场强度为 E,当电场和磁场同时存在时,粒子沿 ef 方向做直线运动,有: qv0B=qE ①(2 分) 当撤去磁场,保留电场时,带电粒子做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的 匀加速直线运动,由题,粒子恰能从 c 点飞出,则 水平方向有:2R=v0t ②(1 分) 竖直方向有:

1 1 bc ? at 2 2 2

③(1 分) ④(1 分)

qE=ma 联解①②③④得:

3v0 q ? m 3BR

⑤(2 分)

(2)若撤去电场保留磁场,粒子将在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,轨迹如图所示. 设粒子离开矩形区域时的位置 g 离 b 的距离为 x,则由牛顿第二定律:

qv0 B ? m
得 r?

v2 r

⑥(1 分)

mv0 ? 3R qB

⑦(2 分)

由图中几何关系得: 粒子的轨迹半径为 r ? R tan ? ? 3R 得 θ=60° 故粒子离开磁场时到 b 的距离为 x ? 代入解得: x ? ⑧(2 分) (2 分)

1 1 ab ? bc?cot ? 2 2
⑩(1 分)

⑨ 分) (2

R 3

11. (19 分)
解: (1)工件刚放上传送带时的加速度为 a=μgcos 37° -gsin 37° =0.4 m/s2 当工件速度达 v=0.8 m/s 时,工件相对传送带静止
页 6第

(2 分)

v 0.8 工件加速的时间 t1= = s=2 s a 0.4 加速运动的位移 1 1 s1= at12= × 0.4× 2 m=0.8 m 2 2 2 在 AB 段匀速运动的位移为 s2=4 m-0.8 m=3.2 m s2 3.2 所用的时间为 t2= = s=4 s v 0.8 总时间为 t=t1+t2=6 s (2)由动能定理得 1 W-mgLsin 37° mv2 = 2 1 W=mgLsin 37° mv2 + 2 1 =1× 4× J+ × 0.82 J=24.32 J 10× 0.6 1× 2

(1 分)

(1 分) (1 分) (1 分) (1 分) (3 分)

(2 分)

(3)因工件在 AB 段上加速运动的时间为 2 s,所以在位移 xt 内总是有一个工件位于传送带上,该工件对传送带的 滑动摩擦力为 Ff1=mgμcos 37°=6.4 N (2 分) 工件在 AB 段上匀速运动过程中,因前后两工件相隔时间为 2 s,两工件之间的距离为 2× m=1.6 m,所以这 0.8 段距离内始终有两个工件位于传送带上,每个工件对传送带的摩擦力为 Ff2=mgsin 37° N =6 (3 分) 传送带动力装置需增加的功率为 P=(Ff1+2Ff2)v=18.4× W=14.72 W 0.8 (2 分)



7第


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