1、2013-2014陕西省西工大附中高三第七次适应性训练理综试卷与答案（带解析） 选择题 法拉第通过精心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科 “电学 ”与 “磁学 ”联系起来。在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是 A既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 B既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流 C既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势 D既然运动的磁铁可在近旁
2、的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流 答案： A 试题分析：静止导线上的稳恒电流产生稳定的磁场，穿过静止线圈的磁通量没有变化，不能在静止的线圈中感应出电流符合题意 A正确稳恒电流产生的磁场是稳定的，穿过在近旁运动的线圈的磁通量可能变化，可在近旁运动的线圈中感应出电流不符合题意 B错误静止的磁铁周围的磁场是稳定的，在其近旁运动的导体中可切割 磁感线产生感应出电动势不符合题意 C错误运动导线上的稳恒电流在空间产生的磁场是变化的，穿过近旁线圈中的磁通量在变化，可感应出电流不符合题意故 D错误 考点：本题考查电磁感应现象的发现过程。 （ 5分）如图甲所示，某均匀介
3、质中各质点的平衡位置在同一条直线上，相邻两点间距离为 d。质点 1开始振动时速度方向竖直向上，振动由此开始向右传播。经过时间 t，前 13个质点第一次形成如图乙所示的波形关于该波的周期与波长说法正确的为 A B C 9d D 答案： D 试题分析：根据振动的周期性和波的传播特点可知，质点 13此时的振动方向向下，而波源的起振方向向上，所以从质点 13算起，需要再经 振动的方向才能向上，即与波源的起振方向相同，设周期为 T，则 t= + =2T，即 T= ，相邻波峰（或波谷）间的距离等于波长，由题意知波长为 8d. 考点：本题考查机械波的周期和波长。 （ 5分）下列说法正确的是 A光子像其它粒子
4、一样，不但具有能量，也具有动量 B玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的 C将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期 D原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损 答案： AB 试题分析：光子像其它粒子一样，不但具有能量，也具有动量， A正确；玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的， B正确；将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，不会改变放射性元素的半衰期， C错误；原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损， D错误。 考点：本题考查物理学史。 如图所示，相距为 d 的两水平线 和 分别是水平向里的匀强
5、磁场的边界，磁场的磁感应强度为 B，正方形线框 abcd边长为 L(L0)， ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为 。则 A圆环具有扩张的趋势 B圆环中产生顺时针方向的感应电流 C图 中 ab两点间的电压大小为 k D圆环中感应电流的大小为 r2 答案： D 试题分析：磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化率 k（ k 0），说明 B增大，根据楞次定律判断可知：圆环中产生的感应电流方向沿逆时针方向 B错误 ;根据左手定则判断可知，圆环所受的安培力指向环内，则圆环有收缩的趋势 A错误由法拉第电磁感应定律得 E= S= kr2， C错误；圆环的电阻 R= ，则感应电流大小为 I= r2，
6、 D正确。 考点：本题考查法拉第电磁感应定律。 假设地球是一半径为 R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为 d，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。地面处和矿井底部的重力加速度大小之比为 A B C D 1 答案： B 试题分析：设地球的密度为 ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有： g= ，由于地球的质量为： M= R3，所以重力加速度的表达式可写成： 。根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，固在深度为 d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（ R-d）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度 g所以有， B正确。 考点：本 题考查万有引力定律及其应
7、用。 如图所示，电池的内阻可以忽略不计 ,电压表和可变电阻器 R 串联接成通路，如果可变电阻器 R的值减为原来的 1/3时，电压表的读数由 U0增加到 2U0，则下列说法中不正确的是 A流过可变电阻器 R的电流增大为原来的 2倍 B可变电阻器 R消耗的电功率增加为原来的 4倍 C可变电阻器 R两端的电压减小为原来的 2/3 D若可变电阻器 R的阻值减小到零，那么电压表的示数变为 4U0 答案： B 试题分析：电压表是纯电阻，电压表的示数 U0增大到 2U0，故通过电压表的电流增加为 2倍，由于串联，故通过可变电阻的电流也增大为原来的 2倍， A正确；电流变为 2倍，电阻变为原来的 ，根据 P=
8、I2R，可变电阻消耗的功率变为倍， B错误；电流变为 2倍，电阻变为 ，根据 U=IR，可变电阻两端的电压减为原来的 ， C 正确；设电压表的内阻为 Rx根据闭合电路欧姆定律，开始时：E=U0+ ，可变电阻的阻值减少为原来的 后： E=2U0+ 联立解得：E=4U0,若可变电阻的阻值减到零，则电压表的示数等于电源的电动势，为4U0 D正确 考点：本题考查闭合电路的欧姆定律。 如图，一半圆形碗的边缘上装有一定滑轮，滑轮 两边通过一不可伸长的轻质细线挂着两个小物体，质量分别为 m1、 m2, m1 m2。现让 m1从靠近定滑轮处由静止开始沿碗内壁下滑。设碗固定不动，其内壁光滑、半径为 R。则 m1
9、滑到碗最低点时的速度为 A B CD答案： D 试题分析：设 m1到达最低点时， m2的速度为 v， m1的速度沿绳子方向的分速度等于 m2的速度则到达最低点时 m1的速度 v= ， 根据系统机械能守恒有： m1gR-m2g = m2v2+ m1v2 又 v= 联立两式解得： v= ， D正确。 考点：本题考查机械能守恒定律。 （ 5分）如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个小洞，让细砂慢慢漏出。气缸外部温度恒定不变，则 A缸内的气体压强减小，内能减小 B缸内的气体压强增大，内能
10、减小 C缸内的气体压强增大，内能不变 D外界对气体做功，缸内的气体内能增加 答案： C 试题分析：设活塞重力为 G，横截面积为 S，大气压为 P0，则以活塞为研究对象，根据力平衡得到：气缸内气体的压强 P=P0- ，由于 G减小，则 P增大，即缸内气体压强增大，活塞被压缩，外界对气体做功由于气缸是导热的，气体的温度与环境相等，保持不变，其内能不变 C正确。 考点：本题考查封闭气体的压强。 实验题 某物理兴趣小组要精确测量一只电流表 G (量程为 1mA、内阻约为 100) 的内阻。实验室中可供选择的器材有： 电流表 A1：量程为 3mA 内阻约为 200； 电流表 A2：量程为 0.6A，内阻
11、约为 0.1； 定值电阻 R1：阻值为 10； 定值电阻 R2：阻值为 60； 滑动变阻器 R3：最大电阻 20，额定电流 1.5A； 直流电源：电动势 1.5V，内阻 0.5； 开关，导线若干。 （ 1）为了精确测量电流表 G的内阻，你认为该小组同学应选择的电流表为 、定值电阻为 。（填写器材的符号） （ 2）在方框中画出你设计的实验电路图。 （ 3）按照你设计的电路进行实验，测得电流表 A的示数为 I1，电流表 G的示数为 I2，则电流表 G的内阻的表达式为 rg= 。 （ 4）请列出你所知道的测量电阻的方法： 。（至少写出两种） 答案： (1) A1、 R2 (2) 如图所示 (3) （
12、 4）伏安法、欧姆表法、半偏法、替代法、电桥法等均可。 试题分析：（ 1）待测电流表 G量程是 1mA，其并联电路的电流和电阻应与其相当，选电阻 R2，电流表 A1 （ 2）待测电流表与定值电阻并联，然后由电流表测出并联电流，滑动变阻器采用分压接法，电路图如图所示 （ 3）电流表 A的示数为 I1，电流表 G的示数为 I2，通过定值电阻的电流为I=I1-I2，电流表 G两端的电压 U=IR2，待测电流表内阻 rg= （ 4）伏安法、欧姆表法、半偏法、替代法、电桥法等均可 考点：本题考查伏安法测电阻。 （ 1）如图所示，螺旋测微器的读数为 mm；游标卡尺的读数为 cm。 （ 2）某同学测 干电池
13、电动势和内电阻他测出路端电压 U和总电流 I的多组数据，作出 U-I图像如图所示， 由图像可得出该干电池的电动势 _V，内电阻 r _。 答案： .(1) 1.901(1.901-1.903) 2.540 (2)1.5， 1.2 试题分析： 螺旋测微器的固定刻度读数为 1.5mm，可动刻度读数为：0.0140.2mm=0.402mm，所以最终读数为： 1.5mm+0.402mm=1.902mm，由于需要估读，因此在范围 1.901 1.903mm内均正确 游标卡尺的固定刻度读数为 2cm，游标尺读数为： 0.058mm=0.40mm=0.040cm，所以最终读数为： 2cm+0.040cm=2
14、.540cm 根据闭合电路欧姆定律应有： U=E-Ir=-rI+E可知， U-I图象纵轴截距表示电动势 E，图线斜率绝对值表示电源的内阻所以 E=1.50V， r= =1.2 考点：本题考查螺旋测微器、游标卡尺、闭合电路的欧姆定律。 计算题 （ 18分）一圆筒的横截面如图所示，其圆心为 O。筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B。圆筒下面有相距为 d的平行金属板 M、 N，其中 M板带正电荷， N 板带等量负电荷 。质量为 m、电荷量为 q的带正电粒子自M板边缘的 P处由静止释放，经 N 板的小孔 S以速度 v沿半径 SO方向射入磁场中，粒子与圈筒发生两次碰撞后仍从 S孔射出，设粒子
15、与圆筒碰撞过程中没有动能损失，且电荷量保持不变，在不计重力的情况下，求： （ 1） M、 N 间电场强度 E的大小； （ 2）圆筒的半径 R； （ 3）保持 M、 N 间电场强度 E不变，仅将 M板向上平移 ，粒子仍从 M板边缘的 P处由静止释放粒子自进入圆筒至从 S孔射出期间，与圆筒的碰撞次数n。 答案： n=3 试题分析： (1)设两极板间的电压为 U，由动能定理得 由匀强电场中电势差与电场强度的关系得 U=Ed 联立上式可得 (2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动，运用几何关系做出圆心 O， 圆半径为 r，设第一次碰撞点为 A，由于粒子与圆筒发生两次碰撞又从 S孔射出，因此 SA弧所对圆心角
16、 由几何关系得 粒子运动过程中洛伦兹力充当向心力，由牛顿第二定律，得 联立得 (3)保持 M、 N 间电场强度 E不变， M板向上平移 后，设板间电压为 ，则 设粒子进入 S孔时的速度为 ，由 可得 设粒子做圆周运动的半径为 ， 设粒子从 S到第一次与圆筒碰撞期间的轨道 所对圆心角为 ，比较两式得到，可见 粒子须经过这样的圆弧才能从 S孔射出，故 n=3 考点：本题考查动能定理、带电粒子在匀强磁场中的运动。 （ 4分）一个质量为 50kg木箱 A，放在水平地面上，要将它运送到 90m远处的施工现场。如果用 450N 的水平恒力使 A从静止开始运动，经过 6s钟可到达施工现场。 （ 1）求木箱与
17、地面间的动摩擦因数。 （ 2）若用大小为 450N,方向与水平方向夹角为 (cos=0.8)斜向上的拉力拉木箱A从静止开始运动，使木箱 A能够到达 90m远处的施工现场，拉力至少做多少功？（运动过程中动摩 擦因数处处相同，取 ，结果保留 2位有效数字）。 答案： .4 1.4104J 试题分析： (1)将重物看作是质量为 m的质点，设：拉力为 F，阻力为 f，时间为 t，位移为 s，加速度为 a，动摩擦因数为 。 第一个运动过程中，有： F-f ma， F=N， N mg， 四式联立，代入数据，解是： =0.4 （ 2）第二个过程中，有： 使重物能够到达 90m远，即：撤去拉力后重物滑行至 9
18、0m远，此时刚好速度为零。 由： 得拉力做功为 1.4104J 考点：本题考查牛顿第二定律、动能定理。 （ 10分）在图所示的气缸中封闭着温度为 100 的空气， 一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态， 这时活塞离缸底的高度为 10 cm，如果缸内空气变为 0 ，问： 重物是上升还是下降？ 这时重物将从原处移动多少厘米？ (设活塞与气缸壁间无摩擦 ) 答案：上升 2.6 cm 试题分析： 缸内气体温度降低 , 压强减小 , 故活塞下移 , 重物上升 . 分析可知缸内气体作等压变化 . 设活塞截面积为 S cm2, 气体初态体积V1=10S cm3, 温度 T1=373
19、K, 末态温度 T2=273 K, 体积设为 V2=hScm3 (h为活塞到缸底的距离 ) 据 可得 h =7.4 cm，则重物上升高度 h=10-7.4=2.6 cm 考点：本题考查理想气体的状态方程。 （ 10分）桌面上有一玻璃圆锥，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，此三角形的边长为 L，如图所示，有一半径为 的圆柱形平行光束垂直底面入射到圆锥上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为 ，求： 光在玻璃中的传播速度是多少？ 光束在桌面上形成的光斑的面积是多少？ 答案： 试题分析： 由 n= 得，光在玻璃中的传播度为 v= 108m/s 作出光路图，如图所示
20、由几何知识得到：入射角 1=60， 根据折射定律得： n= ，代入解得，折射角 2=30 由几何关系可知，产生的光斑直径为 d= ，面积 S= d2= 考点：本题考查光的折射定律。 （ 10分）如图所示，在光滑水平面上放着一个质量 M 0.3kg的木块（可视为质点），在木块正上方 1m处有一个固定悬定点 O，在悬点 O 和木块之间用一根长 2m、不可伸长的轻绳连接。有一颗质量 m 0.1kg的子弹以 80m/s的速度水平射入木块并留在其中，之后木块绕 O 点在竖直平面内做圆周运动。求： 木块以多大速度脱离水平地面 当木块到达最高点时对轻绳的拉力 F为多少 答案： 4N 试题分析： 子弹射击物块过程中 设绳绷直后物块沿垂直绳方向速度为 即：木块以 速度脱离水平地面，方向垂直细绳向上 （ 2）在最高点时，设其速度为 又： 由牛顿第三定律得：物块对细绳拉力 4N 考点：本题考查动量守恒定律、圆周运动中向心力的来源。
