1、2013届河北省五校联盟高三上学期调研考试理科综合物理试卷与答案（带解析） 选择题 伽利略的斜面实验反映了一个重要事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略不计，小球一但沿斜面 A滚落，必将准确地终止于斜面 B上同它开始点相同高度处，绝不会更高一点，这说明，小球在运动过程中有一个 “东西 ”是不变的，这个 “东西 ”是 A弹力 B速度 C动量 D能量 答案： D 如图所示，一根轻绳跨过定滑轮后系在质量较大的球上，球的大小不可忽略。在轻 绳的另一端加一个力 F，使球沿斜面由图示位置缓慢拉上顶端，各处的摩擦不计，在这个过程中拉力 F A逐渐增大 B保持不变 C先增大后减小 D先减小后增大 答案： A
2、水平传送带在电动机的带动下始终以速度 v匀速运动。某时刻在传送带上A 点处轻轻放上一个质量为 m的小物体，经时间 t 小物体的速度与传送带相同，相对传送带的位移为大小为 x， A点未到右端，在这段时间内 A小物体相对地面的位移大小为 x B传送带上的 A点对地的位移大小为 x C由于物体与传送带相互作用产生的热能为 D由于物体与传送带相互作用电动机要多做的功为 答案： AD 把一根不计重力的通电的硬直导线 ab放在磁场中，导线所在区域的磁感线呈弧形，如图所示。导线可以在空中自由移动和转动，导线中的电流方向由 a向 b，关于导线的受力和运动情况下述说法正确的是 A硬直导线先转动，后边转动边下移
3、B硬直导线只能转动，不会向下移动 C硬直导线各段所受安培力的方向都与导线垂直 D在图示位置， a端受力垂直纸面向内， b端受力垂直纸面向外 答案： AC 如图所示，斜面倾角为 ，从斜面的 P点分别以 v0和 2v 0的速度水平抛出 A、B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则 A A、 B两球的水平位移之比为 1： 4 B A、 B两球飞行时间之比为 1： 2 C A、 B下落的高度之比为 1： 2 D A、 B两球落到斜面上的速度大小之比为 1： 4 答案： AB 宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上
4、的 O点做匀速圆周运动，如图所示。若 AO OB，则 A星球 A的向心力一定大于 B的向心力 B星球 A的线速度一定大于 B的线速度 C星球 A的质量一定大于 B的质量 D双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大 答案： CD 如图所示， A是一个边长为 L的正方形导线框，每边长电阻为 r。现维持线框以恒定速度 v沿 x轴运动，并穿过图中所示由虚线围成的匀强磁场区域。以顺时针方向为电流的正方向， ，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则 bc两点间的电势差随时间变化的图线应为答案： B 半径为 R的大球 O被内切地挖去半径为 的小球 ，余下的部分均匀地带有电荷量 Q。今在两球球心连
5、线 的延长线上，距大球球心 O的距离为 r（ r R）处放置一个点电荷 q，求 q所受的力。你可以不必进行复杂的计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性。 A B C D 答案： C （ 6分）如右图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于 n=4的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子。这群氢原子能发出 _种不同频率的光，用从 n=3跃迁到 n=1所发出的光照射逸出功为 1.86 eV的金属铯，金属铯表面所发出的光电子的最大初动能为 _eV。 答案：（ 1） 6， 10.23。（每空 3分） 实验题 （ 11分）在 “测定电池电动势和内阻 ”的实验中，电路如图
6、所示。 （ 1）请在实物图中，用实线代替导线将器件按原理图连接成实验电路。 （ 2）一位同学在实验中记录的数据如下表所示，试根据表中数据在坐标纸上画出 U-I图象。从图象中可以发现该同学记录的第 _组数据有误。 1 2 3 4 5 6 电流 I/A 0.12 0.20 0.31 0.40 0.50 0.58 电压 U/V 1.39 1.33 1.29 1.18 1.10 1.04 （ 3）由图线读出该电池的电动势为 E=_V， 该电池的内阻为 r =_。 （ 4）该实验的系统误差主要是由 _ 引起的。 答案：（ 1）电路连接如下图，（ 2）如右图，第 3组。 （ 3） E=1.48V（在 1.
7、46V 1.50V范围内均给分）， r=0.77（在 0.75 0.79范围内均给分）。（ 4）电压表分流。 （ 4分）探究加速度与力的关系时，一个同学设计了如下实验：将两个相同的小车放在光滑的水平板上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中放砝码。（盘与砝码的总质量远小于小车的质量）两小车后端各系一 条细绳，用一个黑板擦把两条细线同时按在桌子上，开始小车静止。抬起黑板擦，两小车同时开始运动，按下黑板擦，两小车同时停下来。用刻度尺测出两小车的位移，用天平测出质量。得到如下数据： 从表中的数据，根据 可知：加速度与力的关系是 。 答案： （或用语言表述），成正比。 计算题 （
8、14分）如图所示，质量相同的物体 A、 B叠放在一起静止在水平面上，物体 A可以看成质点， A和 B间的动摩擦因数为 m0。设物体与物体、物体与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （ 1）现给物体 A一个水平向右的速度 v0，使物体 A刚好滑到物体 B的最右端，在此过程中，物体 B恰好不动，试求物体 B与水平面间的动摩擦因数 m。 （ 2）若改变水平面的材料，使物体 B与新水平面间的动摩擦因数变为 m，仍使物体 A以速度 v0从物体 B的最左端开始滑动，试求 A物体运动的时间。 答案：（ 1） （ 2） （ 18分）如图所示，在 y轴左侧有一匀强电场，场强大小为 E，方向与 x轴平行且沿
9、x轴正向，在 y轴右侧有一匀强磁场，方向垂直纸面向外。现将一挡板放在第一象限内，其与 x、 y轴的交点 M、 N到坐标原点的距离均为 2L。有一质量为 m电荷量为 +q的粒子在第二象限内从距 x轴为 L、 y轴为 4L的 P点由静止释放（不计重力），粒子与挡板碰后电荷量不变，速度大小不变方向变为沿 y轴正向，当粒子第一次到达 y轴时电场消失。求： （ 1）粒子第一次到达 y轴时距坐标原点多远？ （ 2）若使粒子再次打到档板上，磁感应强度的大小的取值范围？ 答案：（ 1） （ 2） B （ 1）（ 6分）如图所示，电路与一绝热密闭气缸相连， R为电阻丝，气缸内有一定质量的理想气体，外界大气压恒定
10、。闭合电键后，绝热活塞 K缓慢且无摩擦地向右移动，则下列说法正确的是 _（填入正确选项前的字母，选对 1个给 3分，选对 2个给 4分，选对 3个给 6分，每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分）。 A气体的内能增加 B气体分子平均动能不变 C电热丝放出的热量等于气体对外所做的功 D气体的压强不变 E气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少 （ 2）（ 9分）在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内，有一段水银柱封闭一定质量的理想气体 a。将管口向上竖直放置，若温度为 T，达到平衡时，气柱 a的长度为 L ；将管口向下竖直放置，若温度为 T1，达到平衡时，气柱 a的长度为 L1。然后将管平放在水
11、平桌面上，此时温度为 T2，在平衡时，气柱 a的长度为 L2。已知： T、 T1、 T2、 L 、 L1；大气压 P0一直保持不变，不计玻璃管和水银的体积随温度的变化。求： L2 答案：（ 1） ADE。 （ 2）设管的横截面积为 S，设水银柱在竖直放置时产生的压强为 Ph 根据理想气体状态方程有： （ 3分） 可得： （ 2分） 根据理想气体状态方程又有： （ 3分） 得： （ 1分） （ 1）（ 6分）如图所示，一列沿 x轴正向传播的简谐波在 t=0时刻的波动图象，波的传播速度是 5m/s。则从 t=0到 t=1.5s的时间内 x=0.2m处的质点 M通过的路程为 _m， t=1.5s时刻
12、对平衡位置的位移是 _m。 （ 2）（ 9分）如图所示，一个盛有折射率为 的液体的槽，槽的中部扣着一个屋脊形透明罩 ADB，顶角（ ADB）为 30，罩内为空气，整个罩子浸没在液体中。槽底 AB的中点 C处有一点光源，在纸面内从点光源发出的光与 CD的夹角在什么范围时，光线可从液面上方射出。（液槽有足够的宽度，罩壁极薄） 答案：（ 1） 3.75， -0.05。（每空 3分） （ 2）由如图，有一条光线从 C点射向 DB时，在 M点折射后进入液体中，射向空气时在 N点发生全反射。（画出光图 2分） 入射 角为 C，有 ， （ 1分） 可知 DNM=45 由题意知 NDM=75，故 DMN=60， =30 （ 2分） 由折射定律 ，所以 =45 （ 2分） （ 1分） 故从点光源发出的光与 CD的夹角在 0 30范围内时光线可从液面上方射出。 （ 1分） （ 9分）如图所示，被压缩后锁定的弹簧一端固定在墙上，另一端与质量为2m的物体 A相连接，光滑的水平面和光滑的曲面平滑相连。有一质量为 m的物体 B，从高 h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与物体 A相碰，碰后两物体立即以相同速度向右运动（但两个物体不粘连），同时弹簧的锁定被解除，返回时物体 B能上升的最大高度为 ，试求： 碰撞结束瞬间 AB的共同速度 v1。 弹簧锁定时对应的弹性势能 EP。 答案：
