1、2014 届山东省日照市高三 5 月校际联合检测(二模)物理试卷与答案(带解析) 选择题 我们除了学习物理知识外,还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法。下列关于物理学中思想方法的叙述,正确的是 A在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想 B伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法 C在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法 D法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验法 答案: A 试题分析:伽利略在研究自由落体运动时采用了理想实验法, B错;在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量法, C错;法拉第在研究电磁感应现象时利用了控制变量法和转换法, D错。 考点:物理
2、学史 物理方法 下列说法中正确的是 _。 A光纤通信和医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理 B物体做受迫振动的频率等于物体的固有频率 C光的偏振现象说明光波是横波 D在玻璃幕墙表面镀一定厚度的金属氧化物,利用衍射现象使外面的人在白天看不到幕墙里面的情况 答案: AC 试题分析:光纤通信和医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理, A 正确;物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率,与物体的固有频率无关, B错;光的偏振现象说明光波是横波, C正确;在玻璃幕墙表面镀一定厚度的金属氧化物,是利用反射现象使外面的人在白天看不到幕墙里面的情况, D错。 考点:全反射 横波 一个质子和一个中子聚变结合成
3、一个氘核,同时辐射一个 光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为 ,普朗克常量为 h,真空中的光速为 c,若产生的核能全部被 光子带走。下列说法正确的是 _。(全部选对的得 5分。选对但不全的得 3分,有错选的得 0分) A核反应方程是 B聚变反 应中的质量亏损 C辐射出 光子的能量 D 光子的波长 答案: BD 试题分析:核反应方程应是 所以 A错;聚变反应中的质量亏损, B正确;辐射出 光子的能量 , C错;由 可知, 光子的波长 , D正确 . 考点:质量亏损 核反应方程 如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为 k,一端固定在倾角为的斜面底端,另一端与物块 A 连接;两物块 A、 B
4、 质量均为 m,初始时均静止。现用平行于斜面向上的力 F 拉动物块 B,使 B 做加速度为 a 的匀加速运动, A、B两物块在开始一段时间内的 关系分别对应图乙中 A、 B图线( 时刻 A、B的图线相切, 时刻对应 A图线的最高点),重力加速度为 g,则 A 时刻,弹簧形变量为 0 B 时刻,弹簧形变量为 C从开始到 时刻,拉力 F逐渐增大 D从开始到 时刻,拉力 F做的功比弹簧弹力做的功少 答案: BD 试题分析: t2时刻, A 受到的合力为 0,所以此时弹簧仍被压缩, A 错; t1时刻,A、 B间作用力为 0, A的加速度仍是 a,根据胡克定律,弹簧形变量为, B正确;从开始到 t1时
5、刻,弹簧的弹力逐渐变小,拉力 F逐渐增大, t1时刻后,拉力 F不变, C 错;从开始到 t1时刻,拉力 F小于弹簧弹力,所以拉力 F做的功比弹簧弹力做的功少, D正确。 考点:胡克定律 如图甲所示,一长木板在水平地面上运动,在某时刻( t=0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后,木板运动的速度一时间图象可能是图乙中的 答案: A 试题分析:物块在木板上运动时,木板受到物块向左的摩擦力和地面向左的摩擦力,当物块的速度等于木板的速度,相对木板静止时,
6、木板只受到地面向左的摩擦力,因此加速度变小,所以 A正确, BCD错误。 考点:速度一时间图象 如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量大小相等的两个点电荷 ,一个带电小球(可视为点电荷)恰好围绕 O点在桌面上做匀速圆周运动。已知 O、 在同一竖直线上,下列判断正确的是 A圆轨道上的电势处处相等 B圆轨道上的电场强度处处相等 C点电荷 对小球的库仑力是吸引力 D 可能为异种电荷 答案: ACD 试题分析:根据点电荷电场、电势的特点,圆轨道上的电势处处相等,电场强度的大小处处相等,但方向不同, A 对, B 错;由于带电小球做匀速圆周运动,所以点电荷 对小球的库仑力的合力指向圆心 O,所以
7、点电荷 对小球的库仑力一定是吸引力, 对小球的库仑力可能吸引也可能排斥, C、 D正确。 考点:点电荷的电场、电势 如图甲所示, M是一个小型理想变压器,原副线圈匝数之比 ,接线柱 a、 b间接一正弦交变电源,其电压随时间的变化规律如图乙所示。变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中 是用半导体热敏材 料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器, 为一定值电阻。下列说法中正确的是 A电压表 V的示数为 22V B当 所在处出现火警时,电压表 V的示数减小 C当 所在处出现火警时,电流表 A的示数增大 D当 所在处出现火警时,电阻 的功率变大 答案: BCD 试题分析:电压表测量 R2两端的电压,
8、因此电压表的示数小于 22V, A错; R2所在处出现火警时,温度升高, R2的阻值变小,电路总电阻变小,电流变大,R1的功率变大,根据串联分压特点, R2两端的电压减小, B、 C、 D正确。 考点:变压器 如图所示,直角坐标系 的 2、 4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为 B,在第 3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场,磁感应强度大小为 2B。现将半径为 R,圆心角为 90的扇形闭合导线框 OPQ在外力作用下以恒定角速度绕 O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动。 t=0时刻线框在图示位置,设电流逆时针方向为正方向。则下列关于导线框中的电流随时间变化的图线,正确的是 答案: B 试
9、题分析:根据楞茨定律,线框从第一象限进入第二象限时,电流方向是正方向,电流大小为 ,从第二象限进入第三象限时,电流方向是负方向,电流大小 为 ,从第三象限进入第四象限时,电流方向是正方向,电流大小是: ,线框从第四象限进入第一象限时,电流方向是负方向,电流大小为 , B选项正确。 考点:楞茨定律 电磁感应定律 “嫦娥三号 ”卫星在距月球 100公里的圆形轨道上开展科学探测,其飞行的周期为 118分钟。若已知月球半径和万有引力常量,由此可推算 A “嫦娥三号 ”卫星绕月运行的速度 B “嫦娥三号 ”卫星的质量 C月球对 “嫦娥三号 ”卫星的吸引力 D月球的质量 答案: AD 试题分析:由 得:
10、, ,所以 A、 D正确;由于等式两边消去了卫星的质量,所以卫星的质量无法求出,月球对 “嫦娥三号 ”卫星的吸引力也无法求出, B、 C错误。 考点:万有引力与航天 下列说法中正确的是 _。 A当分子间的距离增大时,分子间的斥力减小,引力增大 B一定质量的理想气体对外界做功时,它的内能有可能增加 C有些单晶体沿不同方向的光学性质不同 D从单一热源吸收热量,使之全部变成功而不产生其他影响是不可能的 答案: BCD 试题分析:当分子间的距离增大时,分子间的斥力、引力都减小,只是斥力减小的更快, A错;由 可知 B正 确;单晶体具有各向异性, C正确;根据热力学第二定律, D正确。 考点:热力学第二
11、定律 分子动理论 实验题 某实验小组的同学在学校实验室中发现一电学元件,该电学元件上标有 “最大电流不超过 6mA,最大电压不超过 7V”,同学们想通过实验描绘出该电学元件的伏安特性曲线,他们设计的一部分电路如图所示,图中定值电阻 ,用于限流;电流表量程为 10mA,内阻约为 5 ;电压表(未画出)量程为 10V,内阻约为 ;电源电动势 E为 12V,内阻不计。 ( 1)实验时有两个滑动变阻器可供选择: A阻值 0 ,额定电流 0 3A B阻 值 0 ,额定电流 0 5A 应选的滑动变阻器是 _(填 “A”或 “B”)。 正确接线后,测得数据如下表: ( 2)由以上数据分析可知,电压表应并联在
12、 M与 _之间(填 “O” 或“P”); ( 3)将电路图在答题卡的虚线框中补充完整; ( 4)从表中数据可知,该电学元件的电阻特点是:_。 答案:( 1) B ( 2) P ( 3)如图所示 ( 4)当元件两端的电压小于 6V时,元件电阻非常大,不导电; 当元件两端电压大于 6V时,随着电压的升高而电阻变小 试题分析:( 1)利用分压接法时,应选择最大阻值较小的滑动变阻器,这样更便于调节;( 2)从表中数据看,由于被测元件的电阻大约为 1k 以上,对照电压表、电流表的内阻,应用内接法,电压表应接在 M与 P之间;( 3)由于测元件的伏安特性曲线,电压应从 0开始,因此变阻器要用分压接法。(
13、4)从表中数据可以看出:当元件两端的电压小于 6V 时,元件电阻非常大,不导电;当元件两端电压大于 6V时,随着电压的升高而电阻变小 考点:描绘伏安特性曲线 某实验小组利用图示装置验证机械能守恒定律。实验中先接通电磁 打点计时器的低压交流电源,然后释放纸带。打出的纸带如图所示,选取纸带上打出的连续五个点 A、 B、 C、 D、 E,测出。 A点距起点 O的距离为 ,点 A、 C间的距离为 ,点 C、 E间的距离为 。已知重物的质量为 m,交流电的频率为 ,从释放纸带到打出点 C: ( 1)重物减少的重力势能 =_,增加的动能为=_。若算得的 和 值很接近,则说明: _。 ( 2)一般来说,实验
14、中测得的 =_ (填 “大于 ”、 “等于 ”、“小于 ”),这是因 为 _。 答案:( 1) ; ;在误差允许的范围内,重物下落过程中机械能守恒 ( 2)大于; 重物克服阻力做功 试题分析:( 1)打出点 C时的速度为 ,所以( 2)由于阻力的存在,所以重物减少的重力势能一般大于增加的动能。 考点:验证机械能守恒定律 如图所示,物块 A的质量为 、物块 B的质量为 ,开始都静止在光滑水平面上,现用大小均为 F=5N的两个力分别作 A和 B上,使 A、B沿一条直线相向运动,物块 A上的力作用时间为 ,物块 B上的力作用时问为 ,先后撤去这两个力后两物块发 生对心正碰。如果碰撞后两个物块粘合为一
15、体,求其运动的速度。 答案: m/s 方向向左 试题分析:对物块 A由动量定理有 ( 2分) 对物块 B由动量定理有 ( 1分) 设撤去外力 F后 A、 B碰撞并粘合在一起的共同速度大小为 v,规定向左为运动的正方向, 由动量守恒定律有 ( 2分) 解得: m/s m/s ( 1分) 方向向左 ( 1分) 考点:动量定理 动量守恒 计算题 如图所示,位于竖直平面内的坐标系 ,在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为 B=0 5T,还有沿 x轴负方向的匀强电场,场强大小为 E=2N/C。在其第一象限空间有沿 y轴负方向的、场强大小也为 E的匀强电场,并在 的区域
16、有磁感应强度也为 B的垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电荷量为 q的油滴从图中第三象限的 P点得到一初速度,恰好能沿 PO作匀速直线运动( PO与 x轴负方向的夹角为=45),并从原点 O进入第一象限。已知重力加速度 g=10m/s2,问: ( 1)油滴在第三象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比,并指出油滴带何种电荷; ( 2)油滴在 P点得到的初速度大小: ( 3)油滴在第一象限运动的时间。 答案:( 1) mg qE f 1 1 油滴带负电荷 ( 2) ( 3) 0.828s 试题分析: ( 1) 根据受力分析(如图)可知油滴带负电荷 ( 2分) 设油滴质量为 m,由平衡条
17、件得: mg qE f 1 1 ( 2分) ( 2)由第( 1)问得: m qE/g ( 2分) qvB qE ( 2分) 解得: v E/B= m/s ( 1分) ( 3)进入第一象限,电场力和重力平衡,知油滴先作匀速直线运动,进入 yh的区域后作匀速圆周运动,路径如图,最后从 x轴上的 N点离开第一象限 ( 2分) 由 O A匀速运动的位移为 s1 h/sin45= h ( 2分) 其运动时间: t1 0.1s ( 1分) 由几何关系和圆周运动的周期关系式 T ( 2分) 知由 AC 的圆周运动时间为 t2 0.25T 0.628s ( 2分) 由对称性知从 CN 的时间 t3 t1 (
18、1分) 在第一象限运动的总时间 t t1 t2 t3 20.1s 0.628s 0.828s ( 1分) 考点:带电粒子在混合场中运动 如图所示,水平地面上有一个静止的直角三角滑块 P,顶点 A到地面的距离 h=1.8m,水平地面上 D处有一固定障碍物,滑块的 C端到 D的距离L=6 4m。在其顶点么处放一个小物块 Q,不粘连,最初系统静止不动。现在滑块左端施加水平向右的推力 F=35N,使二者相对静止一起向右运动,当 C端撞到障碍物时立即撤去力 F,且滑块 P立即以原速率反弹,小物块 Q最终落在地面上。滑块 P的质量 M=4 0kg,小物块 Q的质量 m=1 0kg, P与地面间的动摩擦因数
19、 。(取 g=10m s2)求: ( 1)小物块 Q落地前瞬间的速度; ( 2)小物块 Q落地时到滑块 P的 B端的距离。 答案:( 1) Q落地前瞬间的速度大小为 vt=10m/s 与水平成 37角 ( 2)9.24m 试题分析:( 1)对 P、 Q整体分析有: F-( m M) g=( m M) a1 ( 1分) a1=5m/s2 ( 1分) 当顶点 C运动至障碍物 D时有: vD2=2a1L ( 1分) vD =8m/s ( 1分) 之后 Q物体做平抛运动有: h=gt12/2 ( 1分) t1=0.6s ( 1分) Q落地前瞬间竖直方向的速度为 vy=gt1 ( 1分) vy=6m/s
20、 ( 1分) 由矢量合成得: Q落地前瞬间的速度大小为 vt=10m/s ( 1分) 与水平成 角, tan=vy / vD =37 ( 1分) ( 2)由( 1)得 Q平抛的水平位移 x1=vDt1 ( 1分) x1=4.8m ( 1分) P物体做匀减速运动, Mg=Ma2 ( 1分) a2=2m/s2 vD = a2t2 ( 1分) t2=4s t1 ( 1分) Q物体平抛时间内 P的位移为 x2=vDt1-a2t12/2 ( 1分) x2=4.44m ( 1分) 所以 Q落地时 Q到滑块 B端的距离为 x=x1 x2 =9.24m ( 1分) 考点:牛顿第二定律 平抛运动 有一导热气缸,
21、气缸内用质量为 m的活塞密封一定质量的理想气体,活塞的横截面积为 S,大气压强为 p0。如图所示,气缸水平放置时,活塞距离气缸底部的距离为 L,现将气缸竖立起来,活塞将缓慢下降,不计活塞与气缸间的摩擦,不计气缸周围环境温度的变化,求活塞静止时到气缸底部的距离。 答案: 试题分析:由于气缸导热,且不计环境温度的变化,将气缸由水平放置变成竖直放置,直到活塞不再下降的过程中,缸内密闭的气体经历的是等温过程,设此时活塞到气缸底部的距离为 h。 ( 2分) 气缸水平放置时,对活塞有: ( 1分) 气缸竖直放置后活塞静止时,对活塞有: ( 1分) 对上述过程中的气体,据玻意耳定律有: ( 2分) 解得:
22、( 1分) 考点:理想气态方程 一列横波沿 x轴传播,图中实线表示某时刻的波形,虚线表示从该时刻起0 005s后的波形。 如果周期大于 0.005s,则当波向右传播时,波速为多大 波向左传播时,波速又是多大 如果周期小于 0 005s,则当波速为 6000m/s时,求波的传播方向。 答案: 向右时 400m/s 向左时 1200m/s 向左 试题分析: 如果周期大于 0.005 s,波在 0.005 s内传播的距离小于一个波长。如果波向右传播,从图上看传播的距离为 2 m,由此可得波速为: v右 400 m/s ( 2分) 如果波向左传播,从图上看传播的距离为 6 m,由此可得波速: v左 1200 m/s ( 2分) 由图知波长 8 m,波的传播距离为 x vt 6000m/s0.005s 30 m( 30/8) 3.75, 所以波向左传播 ( 3分) 考点:振动与波