1、2014届浙江省金丽衢十二校高三第二次联考理综物理试卷与答案（带解析） 选择题 2013年 12月 14日晚上 21点，嫦娥三号探测器稳稳地落在了月球。月球离地球的平均距离是 384400km；中国第一个目标飞行器和空间实验室 “天宫一号 ”的运行轨道高度为 350km，它们的绕地球运行轨道均视为圆周，则 A月球比 “天宫一号 ”速度大 B月球比 “天宫一号 ”周期长 C月球比 “天宫一号 ”角速度大 D月球比 “天宫一号 ”加速度大 答案： B 试题分析：据题意，由于月球和 “天宫一号 ”均绕地球做匀速圆周运动，由万有引力等于向心力，有： ，即 ，月球距离地球较远，环绕速度较小，故选项 A错
2、误；由 可知周期为： ，则月球的周期较大，故选项 B正确；由 得 ，即月球的角速度较小，故选项 C 错误；由 可得 ，即月球的加速度较小，故选项 D错误。 考点：本题考查万有引力定律的应用。 中国版 “野牛 ”级重型气垫船，自重达 540吨，最高时速为 108km/h，装有M-70大功率燃气轮机，该机额定输出功率为 8700kW。假设 “野牛 ”级重型气垫船在海面航行过程所受的阻力 f与速度 v成正比，即 f=kv。 A “野牛 ”级重型气垫船的最大牵引力为 2.9105N B在额定输出功率下以最高时速航行时，气垫船所受的阻力为 2.9105N C以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的
3、输出功率为 4350kW D从题中给出的数据，能计算阻力 f与速度 v的比值 k 答案： BD 试题分析：据题意， “野牛 ”级重型气垫船的最大为 ，达到最大速度时，牵引力等于阻力，即 ，但最大牵引力大于该值，则选项 A错误而选项 B正确；而 ，故选项 D正确；以最高时速的一半速度匀速航行，气垫船发动机输出功率为：，故选项 C错误。 考点：本题考查功率。 运动学中有人认为引入 “加速度的变化率 ”没有必要，然而现在有人指出 “加速度的变化率 ”能引起人的心理效应，车辆的平稳加速（即加速度基本不变）使人感到舒服，否则人感到不舒服，关于 “加速度的变化率 ”，下列说法正确的是 A从运动学角度的定义
4、， “加速度的变化率 ”的单位应是 m/s3 B加速度的变化率为 0的运动是匀速直线运动 C若加速度与速度同方向，如图所示的 a-t图像，表示的是物体的速度在减小 D若加速度与速度同方向，如图所示的 a-t图像，已知物体在 t=0时速度为5m/s，则 2s末的速度大小为 8m/s 答案： AD 试题分析：据题意，加速度变化率为： ，则单位为 m/s3,故选项 A 正确；加速度变化率为 0，说明加速度不变，则物体做匀变速直线运动，故选项 B错误；如果加速度与速度同向，且如图所示变化，则物体做加速度减小的加速运动，故选项 C错误；据图像可知，该图像的面积为： ，即等于 2s内速度变化，则 2s末速
5、度为 8m/s，故选项 D正确。 考点：本题考查加速度变化率。 下列关于使用和乘坐小汽车的说法，符合实际情况的是 A小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带，这样可以防止惯性的危害 B小汽车车尾的导电链是为了防止静电积聚 C小汽车前大灯和挡风玻璃覆盖的偏振片能使驾驶员消除对面车灯的强烈炫光 D小汽车防雾灯一般为橙黄色光，橙黄色光的波长较短，穿透力弱 答案： ABC 试题分析：汽车在正常行驶过程中，乘客与汽车速度相同，如果有突发事件，汽车会突然刹车，司机和乘客由于惯性会往前冲，发生严重事故，所以前排乘客要使用安全带，故选项 A正确；小汽车车尾的导电链是吧车上的静电 导入地面，故选项 B正确；偏正片通
6、过偏正作用可以消除对面来车的强光，故选项 C正确；黄色波长较长，容易发生衍射作用，所以有较强的穿透力，故选项 D错误。 考点：本题考查惯性、静电、偏正片和单色光。 特战队员在进行素质训练时，抓住一端固定在同一水平高度的不同位置的绳索，从高度一定的平台由水平状态无初速开始下摆，如图所示，在到达竖直状态时放开绳索，特战队员水平抛出直到落地。不计绳索质量和空气阻力，特战队员可看成质点。下列说法正确的是 A绳索越长，特战队员落地时的水平位移越大 B绳索越长，特战队员在到达竖直状 态时绳索拉力越大 C绳索越长，特战队员落地时的水平速度越大 D绳索越长，特战队员落地时的速度越大 答案： C 试题分析：据题
7、意，特战队员随绳摆动到最低点后做平抛运动，设绳子长度为 ，平抛运动的高度为 ，起点到地面总高度为 ,且有 ；当下摆到最低点时速度由机械能守恒定律得： ，平抛后运动时间为： ，特战队员落地时水平位移为： ，由此可知，特战队员的水平位移有绳长和平抛高度决定，如果绳越长，虽然平抛速度越大，但高度就越低，平抛运动的时间久越短，则水平位移不一定就越大，故选项 A错误；据可知，不管绳有多长，摆到最低点时绳子拉力均不变，故选项 B错误；由于落地水平速度等于摆到最低点的速度，即 ，则绳越长，水平速度越大，选项 C正确；由机械能守恒定律 可知，由于总高度不变，特战队员落地速度不变，故选项 D错误。 考点：本题考
8、查圆周运动和平抛运动及机械能守恒定律。 太空深处有一均匀带负电的星球 P，有一也带负电的极小星体 Q沿如图所示的路径 ABC掠过星球， B点是两者的最近点。忽略其他天体的影响，运动过程中万有引力始终大于静电力。则 A极小星体 Q在 A点的动能比 B点大 B，极小星体 Q在 A点的电势能比 B点大 C极小星体 Q在 A点所受的电场力比 B点大 D星球 P产生的电场在 A点的电势比 B点高 答案： D 试题分析：据题意，由于两个星体均带负电，小星体从 A运动到 C的过程中，B点距离星球最近，则从 A至 B的过程中，电场力做负功，万有引力做正功，由于万有引力大于电场力，则据 可知 B点动能大于 A点
9、动能，故选项 A错误；电场力做负功电势能增加，则小星体在 B点电势能较大，故选项 B错误；据库仑定律 可知，小星体在 B点电场力较大，故选项C错误；由于星球带负点，所产生电场线从无限远指向星球，据沿电场线方向电势降低，则 A点电势较高， 故选项 D正确。 考点：本题考查电场的性质和万有引力定律。 足球比赛中，几万观众自发在观众席上进行人浪游戏。从看台 A区到 B区的观众依次做下列动作：起立 -举起双臂 -坐下，呈现类似波浪的效果。下列关于人浪说法正确的是 A当人浪从看台 A区传到 B区时，很多观众也从看台 A区跑到 B区 B人浪从看台 A区传到 B区的速度由观众从看台 A跑到看台 B区的速度决
10、定 C观众 “起立 -举起双臂 -坐下 “的动作越频繁，人浪传播的速度越快 D人浪的传播是观众动作形式的传播 答案： D 试题分析：据题意，人浪表演呈现波动现象，由于机械 波中质点不会随波迁移，故选项 AB错误；机械波的传播速度由介质决定，则人浪传播速度由下一个人接前一个人的接替速度决定，故选项 C错误；机械波是机械振动的传播，则人浪传播是观众做振动动作形式的传播，故选项 D正确。 考点：本题考查机械波。 实验题 （ 6分）在用电火花计时器 “研究匀变速直线运动 ”的实验中，如图所示是一次记录小车车运动情况的纸带，图中 A、 B、 C、 D、 E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。（
11、电源频率为 50Hz） （ 1）根据运动学有关公式可求得： vB=1.38m/s， vC m/s， vD 3.90m/s；（保留三位有效数字） （ 2）若利用求得的数值作出小车的 v-t图线（以打 A点时开始计时），将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是 0.10m/s，此速度的物理意义是 。 答案：（ 1） （ 2）小车初速度 A点的速度，是 0.1m/s 试题分析：（ 1）据题意， C点速度等于 BD段平均速度，而相邻两点的时间间隔为： ，即： ；（ 2）小车初速度 A点的速度，是 0.1m/s。 考点：本题考查小车加速度的测量。 （ 14分）为探究小灯泡的电功率 P和电压 U的关系，小伙伴
12、测量小灯泡的电压 U和电流 I，利用 P UI得到电功率。实验所使用的小灯泡规格为 “6.0V，3.0W”，电源为 12V的电池，滑动变阻器的最大阻值为 10。 （ 1）小伙伴预先用多用表测量小灯泡的电阻，选用 “10”倍率的电阻档测量，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择 倍率的电阻档（填 “1”或 “100”），并 再进行测量，多用表的示数如图所示，测量结果为 ，对照小灯泡规格你认为此测量结果正确吗？ （填 “正确 ”、 “不正确 ”）； （ 2）请依据准备使用的实物电路图，在方框内画出完整的电路图； （ 3）小伙伴处理数据后将 P、 U2描点在坐标纸上，并作 出了一条直线，如图所示。请指
13、出图像中不恰当的地方： ； （ 4）测量结束后，应先断开开关，拆除 两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材。 答案：（ 1）用 “1”挡；欧姆调零； ；正确。 （ 2） （ 3）图线不应该是一条倾斜直线。 （ 4）应该先拆除电源两端导线。 试题分析：（ 1）（ 1）多用电表指针偏角过大，说明倍率选大了，应该选择倍率较小的挡，故应该用 “1”挡；并重新进行欧姆调零后再进行测量；示数为 ；通过小灯泡规格求得灯泡电阻为： ，因为用欧姆表测量时电流较小，小灯泡电阻变化不大，如果加在灯泡上的电 压为 6v电流为 0.5A，电流较大，灯泡电阻增加较大，所以正确。 （ 2）如上图所示。 （ 3）据 ,当
14、电阻不变时，功率和电压成正比，图中不恰当之处是小灯泡的电阻随电流增加而增加，故图线不应该是一条倾斜直线。 （ 4）应该先拆除电源两端导线。 考点：本题考查小灯泡功率的测量。 计算题 （ 16分）汽车在行驶中，当驾驶员发现情况直到踩下制动踏板发生制动作用之前的这段时间称为反应时间，反应时间内车辆行驶的距离称为反应距离。汽车制动距离是指驾驶员踩下制动踏板产生作用至汽车完全停止时，轮胎在路面上出现明显的拖印的距离。汽车行驶的安全距离为反应距离和制动距离之和。 某汽车以 30km/h的速度行驶在柏油路面上的制动距离为 5.0m，在冰雪路面上的制动距离为 15m，不计空气阻力，取 g=10m/s2。 （
15、 1）求汽车轮胎与柏油路面上的动摩擦因数； （ 2）若汽车以 90km/h的速度在柏油路面上行驶的安全距离为 60m，求驾驶员的反应时间； （ 3）若汽车以 90km/h的速度在冰雪路面上行驶，驾驶员看到前方 108m处静止的事故汽车，立即制动（不计反应时间）后还是与静止的事故汽车追尾，求汽车追尾瞬间的速度。 答案：（ 1） （ 2） 0.6s （ 3） 试题分析：（ 1）汽车以 30km/s的速度行驶在柏油路面上的制动，由于 得到： （ 2）汽车在同一路面上以不同速度行驶，其制动加速度大小相同， 由于： 汽车以 30km/h的速度行驶在柏油路面上的制动距离为 5m， 汽车以 90km/h的速
16、度行驶在柏油路面上的制动距离为 45m。 驾驶员的反应时间内通过距离为 15m，则驾驶员的反应时间 （ 3）汽车在冰雪路面上以不用速度行驶，其制动加速度大小相同， 汽车以 30km/h的速度在冰雪路面上的制动距离为 15m。 由于： 汽车以 90km/h的速度行驶在冰雪路面上的制动 后的速度 考点：本题考查匀变速直线运动规律。 （ 20分） “电磁炮 ”是利用电磁力对弹体加速的新型武器，具有速度快，效率高等优点。如图是 “电磁炮 ”的原理结构示意图。光滑水平加速导轨电阻不计，轨道宽为 L 0.2m。在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度 B 1102T。“电磁炮 ”弹体总质量 m=0.2kg
17、，其中弹体在轨道间的电阻 R 0.4。可控电源的内阻 r=0.6，电源的电压能自行调节，以保证 “电磁炮 ”匀加速发射。在某次试验发射时，电源为加速弹体提供的电流是 I 4103A，不计空气阻力。求： （ 1）弹体所受安培力大小； （ 2）弹体从静止加速到 4km/s，轨道至少要多长？ （ 3）弹体从静止加速到 4km/s过程中，该系统消耗的总能量； （ 4）请说明电源的电压如何自行调节，以保证 “电磁炮 ”匀加速发射。 答案：（ 1） （ 2） 20m （ 3） （ 4）电压应增大 试题分析：（ 1）由安培力公式： （ 2）由动能定理 得到弹体从静止加速到 4km/s，轨道长 （ 3）根据
18、发射弹体过程产生的焦耳热： 弹体的动能为： 系统消耗总能量为： （ 4）由于弹体的速度增大，弹体切割磁感线产生感应电动势， 电源的电压应增大，抵消产生的感应电动势，以保证电源为加速弹体提供恒定的电流， 使 “电磁炮 ”匀加速发射。 考点：本题考查安培力、动能定理和能量守恒定律。 （ 22分）如图所示，竖直面内有一倒立等边三角形 OMN区域，连长为 L，MN边是水平的。在该区域有一垂直纸面向外磁感应强度为 B的匀强磁场。在同一竖直面内有一束质量为 m、电荷量为 q、速度大小不同的带正电粒子从 N点沿 NM方向射入该磁场区域（可认为能发生偏转）。过 O点作与 MN边平行的直线作为 X坐标轴，且 O
19、点为 X坐标轴的原点。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，试求： （ 1）射到 X坐标轴上的 O点的粒子速度大小； （ 2）垂直 OM边射出的粒子与 X坐标轴的交点位置； （ 3）粒子在磁场中运动的时间和速度的关系。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）粒子的行进路线如图中的轨迹 NO， 根据几何知识有： 又 得到射到 X坐标轴上 O点的粒子速度大小： （ 2）粒子的行进路线如图中的轨迹 2， 根据几何知识有： 另有 （ 3）从 ON边射出的粒子根据几何知识有： 在磁场中圆弧轨迹对应的圆心角都是 所以这些粒子在磁场中的时间与速度无关，等于 从 OM边射出的粒子行进路线可用图中轨迹 3代表，根据几何知识有： 其中 且 角的范围是 可得： 而 考点：本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动。
