2013-2014四川省广安市高三（二诊）物理试卷与答案（带解析）.doc

1、2013-2014四川省广安市高三（二诊）物理试卷与答案（带解析） 选择题 在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是 A牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因 B卡文迪许发现了电荷之间的相互作用规律，并测出了静电力常量 k的值 C爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学仍适用于高速运动物体 D法拉第通过实验研究，总结出 “磁生电 ”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应，纽曼、韦伯总结出法拉第电磁感应定律 答案： D 试题分析：伽种略根据理想斜面实验最早提出力不是维持物体运动的原因，不是牛顿，故 A选项错误；库仑发现了电荷之间

2、的相互作用规律，并根据库仑扭秤实验测出了静电力常量 k 的值，故 B 选项错误；爱因斯坦提出的狭义相对论，但经典力学已经不适用于高速运动物体，故 C 选项错误；法拉第通过实验研究，总结出 “磁生电 ”，而纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析先、后总结出：闭合电路中感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，后人称之为法拉第电磁感应定律，故 D故选项正确。 考点：物理学史 如图所示，倾角为 的粗糙斜面上静止 放置着一个质量为 m的闭合正方形线框 abcd，它与斜面间动摩擦因数为 。线框边长为 l，电阻为 R。 ab边紧靠宽度也为 l的匀强磁场的下边界，磁感应强度为 B，方向垂直于斜

3、面向上。将线框用细线通过光滑定滑轮与重物相连，重物的质量为 M，如果将线框和重物由静止释放，线框刚要穿出磁场时恰好匀速运动。下列说法正确的是 A线框刚开始运动时的加速度 B线框匀速运动的速度 C线框通过磁场过程中，克服摩擦力和安培力做的功等于线框机械能的减少量 D线框通过磁场过程中，产生的焦耳热小于 答案： BD 试题分析：由整体分析受力， M的重力，线框的重力 mg，斜面的支持力 N，沿斜面向下的滑动摩擦力 f，由右手定则判断出线框中的电流方向为 a b，再由左手定则可知安培力沿斜面向下，根据法拉第电磁感应定律的 ，由闭合电路欧姆定律 ，则安培力大小为 ，开始时速度为零，安培力为零，则由整体

4、列牛顿第二定律方程 ，解得 ，故 A选项错误；线框匀速运动时系统物体平衡， ，解得 ，故 B选项正确；线框做加速度减小的加速运动，故动能增加，而线框沿斜面上升重力势能增大，故线框的机械能增大，所以 C选项错误；由能量守恒，所以，线框通过磁场 过程中，产生的焦耳热小于 ，故 D选项正确。 考点：物体的平衡 牛顿第二定律 法拉第电磁感应定律 闭合电路欧姆定律 安培力 一根套有细环的粗糙杆水平放置，带正电的小球 A通过绝缘细线系在细环上，另一带正电的小球 B固定在绝缘支架上， A球处于平衡状态，如图所示。现将 B球稍向右移动，当 A小球再次平衡（该过程 A、 B两球一直在相同的水平面上）时，细环仍静

5、止在原位置，下列说法正确的是 A细线对带电小球 A的拉力变大 B细线对细环的拉力保持不变 C细环所受的摩擦力变大 D. 粗糙杆对细环的支持力变大 答案： AC 在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变。开关 S 闭合后与闭合前相比，下列说法中正确的是 A升压变压器的输入电压增大 B降压变压器的输出电流减小 C输电线上损耗的电压增大 D输电线上损耗的功率占总功率的比例减小 答案： C 试题分析：理想变压器的输入功率由输出功率决定，输出电压由输入电压决定；明确远距离输电过程中的功率、电压的损失与哪些因素有关，明确整个过程中的功率、电

6、压关系理想变压器电压和匝数关系。由题意知发电厂的输出电压不变，匝数比不变，故开关 S闭合前、后，升压变压器的输入电压不变， A选项错误；负载增多，则输出功率增大，故降压变压器的副线圈的电流增大，故B选项错误；降压变压器的匝数比也不变，故输电线上的电流增大，输电线上损耗的电压 增大， C选项正确；输电线损耗的功率为 ，输送到的总功率 P增大，故比例 知增大，故 D选项错误 。 考点：电能的输送 理想变压器输电损耗 一列简谐波在 t=0时刻的波形图如图所示，经过 0.ls，平衡位置位于 x=2m的点 M第一次到达波峰，关于该波的下列说法正确的是 A波速可能为 20m/s B波的传播方向一定沿 x正

7、方向 C波的频率 f=2.5Hz D N点的速度不可能正在增大 答案： A 试题分析：若波向右传，由波动图象经过 =0.ls，平衡位置位于 x=2m的点 M第一次到达波峰，则 ，由图中知波长 m，故波的传速m/s， n=0,1,2,3, 当 n=0时， v=20m/s，同理波也可能向左传， 得 ，故 A选项正确， B、 C选项错误；若波向左传，此时 N点向上振动，速度增大，故 D选项错误。 考点：波的图象 波长、波速、频率的关系 一束复色光斜射到平行玻璃砖，经玻璃砖折射后分成两束单色光 A、 B，分别从 a、 b两点射出，如图 1所示，则关于这两束光的说法中正确的是 A A光的频率比 B光的频

8、率小 B A光在水中的传播速度比 B光在水中的传播速度小 C从玻璃砖下表面射出的两束光可能不平行 D A、 B两种光分别通过同一小孔， A光衍射现象更明显 答案： B 已成为我国首个人造太阳系小行星的嫦娥二号卫星， 2014年 2月 再次刷新我国深空探测最远距离纪录，超过 7000万公里。嫦娥二号是我国探月工程二期的先导星，它先在距月球表面高度为 h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T；然后从月球轨道出发飞赴日地拉格朗日 L2点进行科学探测。若以 R表示月球的半径，引力常量为 G，则 A嫦娥二号卫星绕月运行时的线速度为 B月球的质量为 C物体在月球表面自由下落的加速度为 D嫦娥二号卫星在月球轨

9、道经过减速才能飞赴拉格朗日 L2点 答案： B 试题分析：嫦娥二号卫星绕月运行时的线速度为 ，故 A选项错误；卫星绕月球做匀速圆周运动周期和万有引力常量，可列出，解得月球的质量为 ，选项 B正确；因为在月球表面万有引力近似等于物体的重力，即 ，故物体在月球表面自由下落的加速度为 ，故 C选项错误；若嫦娥二号卫星在月球轨道经过减速，则嫦娥二号卫星做向心运动，即向月球飞去，不可能脱离月球的吸引，故 D选项错误。 考点：万有引力定律的应用 向心加速度 周期 实验题 (17分 )（ 1）（ 6分 )某同学在研究性学习中利用光电门针对自由落体运动进行了研究。如左图所示，用铁架台固定竖直长木板，光电门 A

10、、 B分别固定在长木板上， AB相距 S= 41cm；现从光电门 A上方某高度静止释放一个小球，其直径 d用 20分度的游标卡尺测出，游标卡尺的示数如图 7所示。小球通过 A、B的时间分别为 t1=1.0510-2s、 t2=3.5010-3s。回答下列问题： 由右图所示，读出小球直 d= mm； 物体运动的加速度 a= m/s2；（计算结果取三位有效数字） 答案： 10.50 9.76 试题分析： (1) 20分度的游标卡尺的精确度为 0.05mm，主尺读数为 10mm，游标第 10条刻线对的最齐，由游标卡尺的读数规则可读出 d=10.50mm；（ 2）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来

11、代替瞬时速度，故可以求出 A、 B的瞬时速度： m/s， m/s， 再由匀加速直线运动规律，解得 m/s2 考点：游标卡尺的读数 平均速度 瞬时速度 匀加速直线运动规律 （ 11分）某同学用图所示的电路测定一电动势约 2.8V的直流电的电动势和内阻，现有下列器材可供选用： A电压表（ 03V，内阻约 5k） B电流表（ 0l00mA，内阻 1） C定值电阻 Rl(阻值 0.2) D定值电阻 R2(阻值 5.0) E滑动变阻器 R3(阻值 015) F开关、导线若干 操作步骤如下： 该同学考虑由于电流表量程过小，需要扩大电流表量程。应在电流表上 （填“串联 ”或 “并联 ”）定值电阻 （填 “R

12、1”或 “R2”）。 将改装后的电流表重新接入电路，并把滑动变阻器阻值仍调到最大，此时电流表指针偏转角度较小。逐渐调小滑动变阻器阻值，电流表示数有较大的变化，但电压表示数基本不变，该现象说明 为了让实验能正常进行，该同学对图 8的电路做了适当改进，请画出改进后的电路图。 用改进后的电路测定出两组数据：第一组数据为 U1=1.36V， I1=0.27A；第二组数据为 U2=2.00V， I2=0.15A；则电池的内阻为 （计算结果保留两位小数）。 答案： 并联 R1 电源内阻太小 如图所示 0.33 试题分析： 将电流表改装成大量程的电流表需要并联电阻，两节干电池的电动势约 2.8V，则电压表量

13、程选 0-3V电路中最小电流约 ，如电流表并联 R1， 由 则改装后的电流表量程为 I1=0.5A，如果并联 R2，由 则改装后的电流表量程为 I2=0.12A，故选择并联电阻R1， 电压表示数基本不变，由闭合电路欧姆定律 U=E-Ir知，因为电源的内电阻太小，现象是电压表的示数变化不明显， 由于电源的内电阻太小，故在电路中串联一个定值电阻，设计图如上所示 由闭合电路欧姆定律 U=E-I（ R2+r），将两组数据带入，解得内阻 r=0.33。 考点：测定电源的电动势和内阻 电流表的改装 闭合电路欧姆定律 计算题 （ 15分）直升机因为有许多其他飞行器难以办到或不可能办到的优势（如可以垂直起飞降

14、落，不用大面积机场），所以受到广泛应用。主要用于观光旅游、火灾救援、海上急救、缉私缉毒、消防、商务运输、医疗救助、通信以及喷洒农药杀虫剂消灭害虫、探测资等 国民经济的各个部门。下图是在某次救灾中直升机沿水平方向做匀加速运动时的情境，悬挂箱子的绳子与竖直方向的夹角保持为 。此时箱子距水平地面高 20m(sin =0.174, cos =0.984, tan=0.176,g取 10m/s2)求： (1)直升机的加速度 a的大小； (2)某时刻直升机上仪表显示飞行速度为 100km/h。若此时有一小物体从箱子中掉落，不计空气阻力，物体落在水平地面时距直升机的水平距离 d的大小。 答案： (1)1.7

15、6m/s2(2)3.52m 试题分析： (1)对箱子列牛顿第二定律方 程为： 解得： =1.76m/s2 (2)物体从箱子内后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，故箱子落地的时间由 解得： t=2s 2s内的水平位移 直升机在 2s内的位移为 箱子落在水平地面时距直升机的水平距离 m 考点：平抛运动规律 牛顿第二定律 （ 17分）在如图所示的竖直平面内，有一固定在水平地面的光滑平台。平台右端 B与静止的水平传送带平滑相接，传送带长 L=lm.有一个质量为m=0.5kg，带电量为 q=+10-3C的滑块，放在水平平台上。平台上有一根轻质弹簧左端固定，右端与滑块接触但不连接。现用滑块缓慢向左移动压

16、缩弹簧，且弹簧始终在弹性限度内。在弹簧处于压缩状态时，若将滑块静止释放，滑块最后恰能到达传送带右端 C点。已知滑块与传送带间的动摩擦因数为 =0.20 (g取 10m/s2)求： (1)滑块到达 B点时的速度 vB，及弹簧储存的最大弹性势能 EP； (2)若传送带以 1.5m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，释放滑块的同时，在 BC之间加水平向右的匀强电场 E=5102N/C。滑块从 B运动到 C的过程中，摩擦力对它做 的功。 答案： (1)2m/s 1J (2) Wf =0.9375J 试题分析： (1)设弹簧储存的最大弹性势能 EP，滑块从静止释放至运动到 B点，由能量守恒定律知： 从 B到

17、 C，由动能定理 两式联立解得： m/s， J (2)加电场后，由于 传 ，所以滑块刚滑上传送带时就做匀减速直线运动，滑块减速至与传送带共速的时间为 =0.5s 滑块减速的位移为 故滑块之后匀速运动，从 B到 C，由动能定理得 解得 Wf =0.9375J 考点：能量守恒定律 动能定理 牛顿第二定律 匀变速直线运动规律 （ 19分）如图所示平面直角坐标系 xoy位于竖直平面内，在坐标系的整个空间存在竖直向上的匀强电场，在区域 (0xL)还存在匀强磁场，磁场方向垂直于 xoy平面向里。在 x轴上方有一光滑弧形轨道 PQ， PQ两点间竖直高度差为 。弧形轨道 PQ末端水平，端口为 Q (3L， )

18、；某时刻一质量为 m、带电荷量为 +q的小球 b从 y轴上的 M点进入区域 I，其速度方向沿 x轴正方向；小球 b在 I区内做匀速圆周运动。 b进入磁场的同时，另一个质量也为 m、带电荷量为 -q的小球 a从 P点由静止释放。两小球刚好在 x=2L上的 N点（没具体画出）反向等速率相 碰。重力加速度为 g。 求： (l)电场强度 E； (2)a球到达 N点时的速度 v； (3)M点的坐标。 答案：（ 1） （ 2） 与水平方向夹角为 （ 3）（ 0，） 试题分析：（ 1）有小球 b在 区做匀速圆周运动，有 ，解得： （ 2）设 a小球到 Q处的水平速度为 ，则 a小球从 P到 Q，由动能定理得： 解得 a小球从 P到 Q，做类平抛运动，加速度为 a 在 x方向： 在 y方向： t时刻 y方向的分速度为 a小球到 N时的速度的大小为 速度与水平方向夹角为 则 （ 3）由于 a、 b 两小球刚好在 x=2L 上的 N 点（没具体 画出）反向等速率相碰，则 b在离开磁场 A位置时速度也为 ，且方向与 x轴成 45，如图所示 由几何关系得 b在磁场中的轨迹半径 A到 x的距离为 M到 x的距离为 即 M点的坐标为（ 0， ） 考点：物体的平衡 动能定理 带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动 平抛运动规律