2014级重庆市万州区高高三第一次诊断性监测理综物理试卷与答案（带解析）.doc

1、2014级重庆市万州区高高三第一次诊断性监测理综物理试卷与答案（带解析） 选择题 在建筑装修中，工人用质量为 的磨石对斜壁（斜壁与竖直方向的夹角为）进行打磨，如题 1图所示 .当对磨石加竖直向上的推力 时，磨石恰好沿斜壁匀速向上运动已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为 ，则磨石受到的摩擦力是 A B C D 答案： D 试题分析 : 分析磨石的受力情况 ,斜面向上的 的分力等于重力沿斜面向下的分力与摩擦力之和，在沿斜面方向上 ， ，由此可得 : ，或 ，选项 A、 B、 C均错误，选项 D正确 .故选 D. 考点：本题考查了受力分析、共点力的平衡、摩擦力的计算 . 我国自主研制的 “北斗 ”卫星导

2、航系统具有导航、定位等功能，在抗震救灾中发挥了巨大作用 .“北斗 ”系统中两颗质量不相等的工作卫星沿同一轨道绕地心做匀速圆周运动，轨道半径为 ，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的 A、B两位置，如题 2图所示 .若卫星均沿顺时针方向运行，地球表面的重力加速度为 ，地球半径为 ， ，下述说法中正确的是 A.地球对两颗卫星的万有引力相等 B.卫星 1向后喷气就一定能追上卫星 2 C.卫星绕地心运动的周期为 D.卫星 1由位置 A运动到位置 B所需的时间为 答案： D 试题分析：地球对卫星的万有引力 ，由于两卫星的质量 不一定相同，故引力不一定相同，选项 A错误 . 卫星 1向后喷气时速度增大，所需

3、的向心力增大，万有引力不足以提供其所需的向心力而做离心运动偏向高轨道，不可能追上卫星 2选项 B错误 .由 ，可得 ；而地球表面，则 ，选项 C错误 . 卫星 1由位置 A运动到位置 B的时间为 ，选项 D正确 .故选 D. 考点：本题考查了万有引力定律的应用、卫星的变轨、卫星的周期与半径的关系 . 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置 .其中某部分静电场的分布如题 3图所示，虚线表示这个静电场在纸平面内的一簇等势线，等势线的形状为轴对称图形，等势线的电势沿 轴正向增加，且相邻两等势线的电势差相等 .一个电子从 点平行 轴射入电场中，从 点传穿出电场后会聚到 轴上 .则 A电子沿

4、轴方向的分速度先加速后减速 B电子在 处的电势能小于在 处的电势能 C电子穿过电场的过程中，电场力始终做正功 D电子穿过电场的过程中，电场先做正功后做负功 答案： C 试题分析：在 轴方向电子所受电场力先是右偏下，则电子水平速度沿 轴不断增加，电子所受电场力后是左偏上，则水平速度沿 轴依然增加，选项 A错误 .由电势能 可知， ， ，则 ，选项 B错误 .电子由至 电场力做功 ，电子带负电 ；沿 轴正向电势增加， ，故 ，则电场力一直做正功，选项 C正确、选项 D错误 .故选 D. 考点：本题考查了电场线和等势面、带电粒子在电场中的运动、电场力做功 . 在某控制电路中，需要连成如题 4图所示的

5、电路，主要由电动势为 、内阻为 的电源与定值电阻 、 及电位器（滑动变阻器） 连接而成， 、是红绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向 端时，下列说法中正确的是 A 、 均变亮 B 、 均变暗 C 变亮、 变暗 D 变暗、 变亮 答案： B 试题分析：当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向 端时，电位器接入电路的电阻减小，根据串并联电路特点可知电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得干路电流增大，内阻分担电压增大，路端电压减小 , 灯变暗，通过其电流减小；由 及 可知 分担电压增大， 及 两端电压减小， 功率减小而变暗，选项 B正确 . 考点：本题考查了闭合电路的欧姆定律、动

6、态分析电路 . 如图为 “电流天平 ”，可用于测定磁感应强度 .在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数 ，底边 cd长 ，放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直 .当线圈中通入如图方向的电流 时，调节砝码使天平平衡若保持电流大小不变，使电流方向反向，则要在天平右盘加质量为 的砝码，才能使天平再次平衡 .则磁感应强度 的大小为 A B C D 答案： A 试题分析：线圈通入顺时针电流 时，安培力 ，方向由左手定则知竖直向下，由天平平衡知 ；线圈通入逆时针电流 时，安培力大小不变，方向竖直向上， ；联立可得 ，解得：，选项 A正确 .故选 A. 考点：本题考查了物体的平衡、安培力

7、. （ 6 分）一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间 滑至斜面底端 .已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定 .题 10图 1中描述的是物体运动过程中，物体的物理量与时间的关系图，横坐标表示运动的时间，则纵坐标可能表示的是 A物体所受的合外力 B物体的速度 C物体的重力势能 D物体的机械能 答案： D 试题分析：物体在沿斜面向下滑动过程中，所受的合力为重力沿斜面向下的分力及摩擦力，故合力的大小不变，选项 A正确 .而物体在此合力作用下作匀加速运动， ，速度与时间成正比，选项 B错误 .若规定地面为零势能面，重力势能 ， 随 增大而减小至零，图象应为抛物线，选项 C错误 .物体受摩擦力

8、作用，总的机械能将减小，选项 D正确 考点：本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动、机械能守恒定律 . 实验题 （ 11分）某同学用图中的器材来探究一电学元件的 关系 .采用电流表外接法 ,要求加在电学元件上的电压从零开始逐渐增大 .实验中得到的数据在坐标纸上描出 曲线如图所示 . 在图中将器材连接成实验电路 . 当电压表示数 时，由 曲线求得元件的电功率值为 （保留 2位有效数字），此值与元件的实际功率值相比 （填 “偏大 ”、 “偏小 ”或 “相等 ”） . 如果把这个电学元件直接接在一个电动势为 、内阻为 的电池两端，则电学元件两端的电压是 . 答案： 连接电路图如下图所示（ 4分） 1

9、.6（ 2分），偏大（ 2分） 0.8（ 3分） 试题分析： 题目要求电流表外接法，而加在电学元件上的电压从零开始逐渐增大 ,需要滑动变阻器采用分压式接法，电路图如上图所示 . 由 曲线可知 时，电流 ，则 ；由于电压表不是理想电压表，分得部分电流，故电流读数偏大，则功率比实际值偏大 . 电学元件 直接接在一个电动势为 、内阻为 的电池两端 ,作出电源的图线如图： 可得交点的纵坐标为元件的电压也是电源的路端电压，数值为 0.8V. 考点：本题考查了探究电学元件的伏安特性曲线 . （ 8分）用如图所示装置测重锤下落过程中所受阻力的大小 .测出重锤质量为 ，从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通

10、过打点计时器打出一系列的点 . 纸带上 A、 B、 C、 D、 E为连续的五个计数点，两相邻计数点间有 1个打下的点，但纸带上有一段不太清洁， C点不能准确定位 .测出 A点距起始点 的距离为 ，点 A、 B间的距离为 ，点 D、 E间的距离为 ，如题 6图 2所示 .使用交流电的频率为 .则根据这些条件计算重锤下落的加速度 的表达式为：. 若已知当地重力加速度的值为 ，试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为 = . 答案： （ 4分） （ 4分） 试题分析： 由交流电的打点周期为 ，计数点间的时间 ，据匀变速直线运动的判别式可知 ，可得 . 对重锤由牛顿

11、第二定律可知 : ,可得：. 考点：本题考查了测量匀变速直线运动的加速度 . 计算题 （ 15分）一匀强电场，场强方向水平向左，如题 7图所示 .一个质量为 的带正电的小球，从 点出发，初速度的大小为 ，在静电力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成 角的直线运动 .求： （ 1）小球运动的加速度大小 . （ 2）小球从 点运动到最高点的过程中电势能的变化 . 答案：（ 1） (2) 试题分析：（ 1）设小球的电荷量为 ，因小球做直线运动，则它受到的静电力和重力 的合力方向必与初速度方向在同一直线上，如图所示 . 有 : （ 4分） 由此可知，小球做匀减速直线运动的加速度大小为 （ 3分） （

12、 2）设从 O 点到最高点的位移为 ，有 （ 2分 ） 运动的水平距离为 （ 1分） 由以上各式可得静电力做功 （ 3分） 电势能的变化 （ 2分） 考点：本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的规律、电场力做功与电势能变化 . 两个质量分别为 、 的小滑块 A、 B 和一根轻质短弹簧，弹簧的一端与小滑块 A粘连，另一端与小滑块 B接触而不粘连 .现使小滑块 A和 B之间夹着被压缩的轻质弹簧，处于锁定状态，一起以速度 在水平面上做匀速直线运动，如题 8图所示 .一段时间后，突然解除锁定（解除锁定没有机械能损失），两滑块仍沿水平面做直线运动，两滑块在水平面分离后，小滑块 B冲上斜面的高度为 .斜

13、面倾角 ，小滑块与斜面间的动摩擦因数为 ，水平面与斜面圆滑连接 .重力加速度 取 .求：（提示：， ） （ 1） A、 B滑块分离时， B滑块的速度大小 . （ 2）解除锁定前弹簧的弹性势能 . 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1）设分离时 A、 B的速度分别为 、 ， 小滑块 B冲上斜面轨道过程中，由动能定理有： （ 3分） 代入已知数据解得： （ 2分） （ 2）由动量守恒定 律得： （ 3分） 解得： （ 2分） 由能量守恒得： （ 4分） 解得： （ 2分） 考点：本题考查了动能定理、动量守恒定律、能量守恒定律 . 某探究小组设计了一个质谱仪，其原理如图所示 .一束电量均为 ，

14、质量不同的带负电的粒子，经过电场加速后进入一速度选择器，从 点进入一等腰直角三角形的有界磁场中，又从斜边射出 .速度选择器中垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为 ，竖直向下的匀强电场强度为 ，有界磁场的磁感应强度为，直角边长为 ， 为斜边的中点， 两点相距为 .求： （ 1）带电粒子进入有界磁场的速度大小 . （ 2）带电粒子质量应满足的条件 . （ 3）打在斜边上 Q 点的带电粒子在磁场中运动的时间 . 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）设速度为 ，在速度选择器中，有： （ 3分） 带电粒子进入有界磁场的速度为 （ 2分） （ 2）设带电粒子质量为 ，在有界磁场中做圆周运

15、动半径为 ， 根据牛顿第二定律有； （ 3分） 要使带电粒子从斜边射出，必有 （ 2分） 由 得： （ 2分） （ 3）根据几何关系可得，带电粒子在磁场中运动的半径为 （ 2分） 带电粒子在磁场中运动的周期： （ 2分） 带电粒子在磁场中运动的时间为 周期： （ 2分） 考点：本题考查了带电粒子在复合场中的运动、牛顿第二定律、临界问题 . 如图所示 ,在质量为 的电动机上，装有质量为 的偏心轮，偏心轮的重心距转轴的距离为 .当偏心轮重心在转轴 正上方时，电动机对地面的压力刚好为零 .求电动机转动的角速度 . 答案： 试题分析：偏心轮重心在转轴正上方时，电动机对地面的压力刚好为零，则此时偏心轮对电动机向上的作用力大小等于电动机的重力，即： （ 2 分） 根据牛顿第三定律，此时轴对偏心轮的作用力向下，大小为 ，其向心力为： （ 2分） 由 得电动机转动的角速度为： （ 2分） 考点：本题考查了牛顿第二定律、牛顿第三定律、竖直面内的圆周运动规律 .