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云南省昆明一中2014届高三开学考试 物理 word版含答案


昆明第一中学 2014 届高三开学考试

物 理 试 题
命题:胡 斌 审题:杨 蒲 英 试卷总分:100 分 考试时间:120 分钟 注 意 : 本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分。所有答案均作在答题卡 上,交卷只交答题卡。 第 I 卷 ( 12 小 题 , 共 4 8 分 ) 一、选择题:本题共 12 小题,每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中,第 1~8 题只有一 项符合题目要求;第 9~12 题有多项符合题目要求,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。 1.下列说法正确的是( ) A.汤姆孙发现了电子,表明原子具有核式结构 B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应 C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的波长太短 D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中,并升高其温度,增加压强,它的半衰期也会相 应发生改变 2.使用自卸式货车可以提高工作效率.如图所示,在车厢由水平位置逐渐抬起的过程中, 有关货物所受车厢的支持力 FN 和摩擦力 Ff,下列说法中正确的是( ) A.支持力 FN 逐渐减小 B.支持力 FN 先减小后不变 C.摩擦力 Ff 逐渐增大 D.摩擦力 Ff 先增大后不变 3.如图所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水 平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接.下列图中 v、a、Ff 和 x 分别表示物 体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移.其中正确的是( )

4. 等 量异种点电荷+Q 和-Q 固定,在它们的连线和其中垂线上有 c、b、a 三点,如图所示,现将一个带负电的检验电荷先从图中 a 点沿直线移 到 b 点,再从 b 点沿直线移到 c 点,则检验电荷在整个过程中( ) A.所受电场力一直增大 B.所受电场力先增大后减小 C.电势能一直减小 D.电势能先增大后减小 5.如图所示为甲、乙两辆车从同一位置由静止开始沿同一方向运动的速 度-时间图象.则下列判断正确的是( ) A.t0 时刻甲、乙两车相遇 B.两辆车再次相遇前,t0 时刻两车相距最远 C.t0 时刻甲车运动的加速度等于乙车运动的加速度 D.0~t0 时间内,甲车的平均速度大于乙车的平均速度

6.如图所示,理想变压器原线圈 a、b 两端接正弦交变电压 u,u=220 2sin 100πt (V),原、 副线圈的匝数比 n1∶n2=10∶1,电压表 V 接在副线圈 c、d 两端,输电线的等效电阻为 R,原来开关 S 是断开的.则当 S 闭合后( ) A.灯泡 L 两端的电压将变大 B.V 表示数不变,示数为 22 2 V C.V 表示数不变,示数为 22 V D.电流表 A 的示数一定为 0 7.如图所示,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框, 半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为 B0.使 该线框从静止开始绕过圆心 O、垂直于半圆面的轴以角速度 ω 匀速转动半周,在线框中 产生感应电流现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间 线性变化.为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应 ΔB 强度随时间的变化率 Δt 的大小应为( 4ωB0 A. π 2ωB0 B. π ) ωB0 C. π ωB0 D. 2π

8.如图所示,带有正电荷的 A 粒子和 B 粒子同时以同样大小的速度从宽度为 d 的有界匀强 磁场的边界上的 O 点分别以 30°和 60°(与边界的夹角)射入磁场,又恰好都不 从另一边界飞出,则下列说法中正确的是( ) 1 A.A、B 两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为 3 B.A、B 两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为 3 q C.A、B 两粒子的m之比是 3 2+ 3 q D.A、B 两粒子的m之比是 3 9.2010 年 10 月 1 日 18 时 59 分 57 秒,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭 将“嫦娥二号”卫星成功送入太空.已知地球自转周期 T0,月球半径 R,卫星距离月球表 面的高度 h,月球表面的重力加速度 g,万有引力常量 G.下列说法中正确的是( ) gR2 A.月球的质量 M= G ? gR2 R+h?
3

T0 B.卫星的角速度与地球自转的角速度之比为 2π

3Gg C.月球的密度 ρ=4πR

D.卫星绕月球运行的速率 v= g?

R+h?

10.如图所示的电路中,电源电动势为 E,内电阻为 r,平行板电容器 C 的两金属板水平放 置,R1 和 R2 为定值电阻,P 为滑动变阻器 R 的滑动触头,G 为灵敏电流计,A 为理想电 流表. 开关 S 闭合后, 的两板间恰好有一质量为 m、 C 电荷量为 q 的油滴处于静止状态, 则以下说法正确的是( ) A.在 P 向上移动的过程中,A 表的示数变大,油滴仍然静止,G 中有方 向由 a 至 b 的电流 B.在 P 向上移动的过程中,A 表的示数变小,油滴向上加速运动,G 中 有由 b 至 a 的电流 C.在 P 向下移动的过程中,A 表的示数变大,油滴向下加速运动, G 中

有由 a 至 b 的电流 D.在 P 向下移动的过程中,A 表的示数变小,油滴向上加速运动,G 中有由 b 至 a 的电 流 11.如图所示,质量为 m2 的物体,放在沿平直轨道向左行驶的车厢底板上,并 用竖直细绳通过光滑的定滑轮连接质量为 m1 的物体.当车向左加速运动 时, 与物体 m1 相连接的绳与竖直方向成 θ 角,m2 与车厢相对静止.则( ) A.车厢的加速度为 gsin θ B.绳对物体 m1 的拉力为 m1g/cos θ C.底板对物体 m2 的支持力为(m2-m1)g D.物体 m2 所受底板的摩擦力为 m2gtan θ 12.如图所示,一个表面光滑的斜面体 M 置于水平地面上,它的两个斜面与水平面的夹角 分别为 α、β,且 α<β,M 的顶端装有一定滑轮,一轻质细绳跨过定滑轮后连接 A、B 两 个小滑块,细绳与各自的斜面平行,不计绳与滑轮间的摩擦,A、B 恰好在同一高度处 于静止状态.剪断细绳后,A、B 滑至斜面底端,M 始终保持 静止,则( ) A.滑块 A 的质量大于滑块 B 的质量 B.两滑块到达斜面底端时的速率相同 C.两滑块到达斜面底端时,滑块 A 重力的瞬时功率较大 D.两滑块到达斜面底端所用时间相同 第 II 卷(共 52 分) 二、实验题.(每空 2 分,共 16 分.) 13.如图所示为某同学设计的一个探究小车的加速度 a 与小车所 受拉力 F 及质量 m 关系的实验装置简图,小车的质量为 m1,沙 和沙桶的质量为 m2. (1)下列说法正确的是________. A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 B.实验时应先释放小车后接通电源 1 C.在探究加速度与质量关系时,应作 a-m 图象
1

(2)实验中要进行质量 m1 和 m2 的选取,以下最合理的一组是________ A.m1=200 g,m2=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g B.m1=400 g,m2=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g C.m1=200 g,m2=50 g、60 g、70 g、80 g、90 g、100 g D.m1=20 g,m2=100 g、150 g、200 g、250 g、300 g、400 g

(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的 a-F 图象, 可能是图中的图线________(选填“甲”、“乙”、“丙”)

14.某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻. (1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数分别如图 (a)、(b)所示,长度为________ cm,直径为________ mm.

(2)按图(c)连接电路后,实验操作如下. ①将滑动变阻器 R1 的阻值置于最____处(填“大”或“小”);将 S2 拨向接点 1,闭合 S1,调 节 R1,使电流表示数为 I0. ②将电阻箱 R2 的阻值调至最______(填“大”或“小”),S2 拨向接点 2;保持 R1 不变,调节 R2,使电流表示数仍为 I0,此时 R2 阻值为 1280 Ω. (3)由此可知,圆柱体的电阻为________Ω. 三、计算题.(本题共 3 小题,共 36 分,解答时应写出必要的文字说明、主要方程式和重要 演算步骤,有数值计算的题,答案中必须写出明确的数值和单位,只写出最后答案不得 分) 15. (12 分)如图所示,质量为 m 的 b 球用长 h 的细绳悬挂于水平轨道 BC 的出口 C 处.质量 也为 m 的小球 a,从距 BC 高 h 的 A 处由静止释放,沿 ABC 光滑轨道滑下,在 C 处与 b 球正碰并与 b 粘在一起.已知 BC 轨道距地面有一定的高度,悬挂 b 球的细绳能承受的 最大拉力为 2.8mg.试问: (1)a 与 b 球碰前瞬间,a 球的速度多大? (2)a、b 两球碰后,细绳是否会断裂?(要求通过计算回答)

16.(12 分)宽度为 L,足够长的光滑倾斜导轨与水平面间夹角为 θ,匀强磁场磁 感应强度为 B,方向垂直于导轨向上,范围足够大,导轨的上端连着一个阻值为 R 的电阻,下端连 着一个阻值为 2R 的电阻,导轨电阻不计。金属棒 ab 长为 L,质量为 m,电阻也为 R, 垂直地放在导轨上。在某一平行于导轨向上的恒力(图中未画出)的作用下,ab 棒从静止 开始沿导轨向上运动,最后达到稳定的运动状态。整个过程中,通过斜面底端电阻 2R 的最大电流为 I,求: (1)通过 ab 棒的最大电流;(2)ab 棒的最大加速度;(3)ab 棒的最大速度。

πBl 17.(12 分)在 xOy 平面第Ⅰ、Ⅱ象限中,存在沿 y 轴正方向的匀强电场,场强为 E= 3t ,在 第Ⅲ、Ⅳ象限中,存在垂直于 xOy 平面方向的匀强磁场,如图 11 所示.磁感应强度 B1 =B,B2=2B.带电粒子 a、b 分别从第Ⅰ、Ⅱ象限的 P、Q 两点(图中没有标出)由静止释 放,结果两粒子同时分别进入匀强磁场 B1、B2 中,再经过时间 t 第一次经过 y 轴时恰在 点 M(0,- 3l)处发生正碰,碰撞前带电粒子 b 的速度方向与 y 轴正方向成 60°角,不 计粒子重力和两粒子间相互作用.求: (1)两带电粒子的比荷及在磁场中运动的轨道半径; (2)带电粒子释放的位置 P、Q 两点坐标及释放的时间差.

参考答案
一、选择题; 本卷共 10 小题,每小题 4 分,共 48 分。
题号 答案 1 B 2 A 3 D 4 A 5 B 6 C 7 C 8 D 9 ACD 10 BC 11 BD 12 AB

二、填空题(每空 2 分,共 16 分.) 13.答案 (1)C (2)B (3)丙 14.答案 (1)5.01 5.315 (2)大 大 (3)1 280 三、计算题(本题共 3 小题,共 36 分。 ) 15.(12 分) 答案 (1)C (2)① 2gh ②会断裂 1 解析 (2)①设 a 球经 C 点时速度为 vC,则由机械能守恒得 mgh=2mv2 C 解得 vC= 2gh,即 a 与 b 碰前的速度为 2gh ②设 a、b 球碰后的共同速度为 v,由动量守恒定律得 mvC=(m+m)v 1 1 故 v=2vC=2 2gh 两球被细绳悬挂绕 O 摆动时,若细绳拉力为 FT,则由牛顿第二定律得 v2 FT-2mg=2m h 解得 FT=3mg 因为 FT>FTm=2.8mg,所以细绳会断裂

16.(12 分) 答案:(1)3I (2)

3BIL 5IR (3) m BL

(1)ab 棒在外力 F 的作用下沿导轨向上做加速度 a 逐渐减小的加速运动, a=0 时, 当 速度 v =vm 最大,此时电流也最大。 由电路结构知,此时,通过 ab 棒的电流为 3I (2)当速度 v=vm 时,有 F-3BIL-mgsinθ=0 得 F=3BIL+mgsinθ 刚开始时,v=0,a=am 最大, 所以 F-mgsinθ=mam 得 am=

3BIL m 5 R=5IR 3

(3)a=0 时,v=vm,ab 棒的电动势 E=BLvm 又 E=3I× 可得 vm= 6t 17. (12 分)答案(1) 2l (2) π

5IR BL

解析 (1)粒子运动轨迹如图.两粒子在磁场中运动时间相等且为 t,即 t1=t2=t T1 πm1 T2 2πm2 而 t1= 6 =3q B ,t2= 3 =3q B
1 1 2 2

q1 q2 π 代入 B2=2B1=2B 得m =m =3Bt
1 2

3l 由几何关系知 R1=R2=sin 60°=2l v2 qBR q1B1R1 2πl q2B2R2 4πl 1 mv2 (2)由 qvB=m R 得 v= m 所以 v1= m = 3t 得 v2= m = 3t 由 Eqy=2mv2 得 y=2qE
1 2

所以 y1=2q E=2l, 1

m1v2 1

y2=2q E=8l 2

2 m2v2

由几何关系知 x1=R-Rcos 60°=l, x2=-(R+Rcos 60°)=-3l 所以 P、Q 的坐标分别为 P(l,2l)、Q(-3l,8l). v 粒子在电场中运动的时间为 t=a Eq π2l 其中加速度 a= m =9t2 9t2 6t 故两粒子由静止释放的时间差 Δt=π2l (v2-v1)= π


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