广元市2015年4月：高三&183;三诊(物理)试题及答案

广元市2015年4月：高三·三诊(物理)试题及答案

广元市高2012级第三次高考适应性统考

理科综合·物理

理科综合考试时间共150分钟，满分300分，其中物理110分，化学100分，生物90分． 物理试卷分为第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）．考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效．

第I卷（选择题 共42分）

注意事项：

必须使用2B铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑．

第I卷共7题，每题6分．每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．

1．关于电磁波，下列说法正确的是

A．电磁波在真空中传播时，它的电场与磁场相互垂直且与传播方向垂直 B．变化的磁场一定产生变化的电场 C．把传送信号“加”到载波上的过程叫调谐

D．高速运动的电磁波源发出的电磁波，传播速度可以大于真空中的光速 够长，若发现玻璃砖的上表面只有一束光线射出，则下列说法中正确的是

A．其中有一束单色光在玻璃砖的上表面发生了全反射 B．在玻璃中单色光a的传播速率小于单色光b的传播速率 C．单色光a的折射率小于单色光b的折射率 D．若单色光a为黄光，则单色光b可能为红光

2．如图所示，两束细平行单色光a、b射向置于空气中横截面为矩形的玻璃砖的下表面，设玻璃砖足

3．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1:5，导线电阻不计．原线圈两端的交变电压为

u 2sin100 t (V)，氖泡在两端电压达到100V时开始

发光，下列说法中正确的有

A．开关接通后，氖泡的发光频率为50Hz B．开关接通后，电压表的示数为100V

高三物理试卷 第 1 页 共 4 页

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C．开关断开后，电压表的示数变大 D．开关断开后，变压器的输出功率不变

4．2012年初，我国宣布北斗导航系统正式商业运行．北斗导航系统又称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能．“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做轨道半径为r的匀速圆周运动，某时刻两颗工作星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计两星间的相互作用力．以下判断正确的是

A．卫星1向后喷气一定能追上卫星2

B．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功 C．卫星1由位置A运动至位置B所需的时间为

2

2r

gr 3gR

gR2

D．这两颗卫星的加速度大小相等，均为2

r

5．一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是t=0时刻的波形图，

图乙和图丙分别是x轴上某两处质点的振动图像．由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是

0.0.0.乙

0. 0. 0.

甲

A.

丙

1m 41B.m 3

C.

2m 3

D.1m

6．如图所示，两根完全相同的光滑的1/4圆弧轨道，半径为r，间距为Ｌ，它们的高度相同，即a、b在同一水平面上，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现有一根长度稍大于Ｌ、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处，已知cd棒切割磁感线产生的感应电动势按余弦规律变化．则该过程中

A．通过R的电流方向为由e到f B．通过R的电流方向为由f到e C．流过R的电量为

f

BLr

2R

4R

7．如图所示，质量m=1kg的物块，以速度v0=4m/s滑上正沿逆时针转动的水平传送带，传送带

上A、B两点间的距离L=6m，已知传送带的速度v=2m/s，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2

，

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D．R上产生的热量为

BLrv0

22

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重力加速度g取10m/s2．关于物块在传送带上的运动，下列表述正确的是 A．物块在传送带上运动的时间为4s B．物块滑离传送带时的速率为2m/s

C．整个运动过程中由于摩擦产生的热量为18J D．传送带对物块做功为6J

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第II卷（非选择题 共68分）

注意事项：

必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指定的答题区域内作答．作图题可先用铅笔绘出，确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚．答在试卷上、草稿纸上无效．

8．（17分）

I．为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离．位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t的变化规律如图乙所示．

(1)根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=_________m/s，木块加速度a=_________m/s2；（结果均保留2位有效数字）

(2)为了测定动摩擦因数μ，还需要测量的量是____________；（已知当地的重力加速度g）

乙

功率，需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，现有如下器材：

A．直流电源（电动势15V，内阻可不计） B．直流电流表（量程0～3A，内阻约1Ω） C．直流电流表（量程0～1.6A，内阻约0.5Ω） D．直流电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）

II．有一个标有“12 V 24 W”的灯泡，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的

E．直流电压表（量程0～25V，内阻约200 kΩ） F．滑动变阻器（最大阻值10Ω、额定电流5A） (1)实验台上已放置电源、开关、导线若干及灯泡，为

7.5.4.高三物理试卷 第 4 页 共 4

2.1.

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了完成实验需要从上述器材中再选用一些器材，其中电流表选用____________（选填“B”或“C）”，电压表选用____________（选填“D”或“E）”；

(2)在方框内画出最合理的实验原理图；

(3)若测得灯丝电阻R随灯泡两端电压U变化关系的图线如图所示，由这条曲线可得出，正常发光条件下，灯丝消耗的电功率是____________W（结果保留3位有效数字）；如果灯丝电阻与（t+273）的大小成正比，其中t为灯丝摄氏温度值，室温t＝27℃．则正常发光时灯丝的温度____________℃（计算结果取整数）．

9．（15分）摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米．电梯的简化模型如图甲所示．考虑到安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的．已知电梯在t=0时由静止开始上升，at图像如图乙所示．电梯总质量m=2.0×103kg．忽略一切阻力，重力加速度g取10 m/s2．

(1)求电梯在上升过程中受到的

最大拉力F1和最小拉力F2； 1.(2)类比是一种常用的研究方法．对于直线运动，教科书中讲解了

由vt图像求位移的方法．请你借鉴

此方法，对比加速度和速度的定义，

1.根据图乙所示at图像，求电梯以最

甲大速率上升时，拉力做功的功率P？

10．（17分）如图所示，用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内，其弯曲部分是由两个半径均为 R的半圆平滑对接而成（圆的半径远大于细管内径），轨道底端D点与粗糙的水平地面相切．现有一辆质量为m的玩具小车以恒定的功率从E点开始行驶，经过一段时间t后，出现了故障，发动机自动关闭，小车在水平地面继续运动并进入“S”形轨道，从轨道的最高点A飞出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C点，C点与下半圆的圆心O等高．已知小车与地面之间的动摩擦因数为μ，ED之间的距离为x0，斜面的倾角为30°．求：

(1)小车从A到C的运动时间；

(2)在A点，轨道对小车作用力的大小和方向； (3)小车的恒定功率？

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11．（19分）如图所示，是一种电子扩束装置的原理示意图．直角坐标系原点O处有一电子发射装置，可以不断朝xOy平面内x≥0区域任意方向发射电子，电子的速率均为v0，已知电子的电荷量为e、质量为m．在0≤x≤d的区域内分布着沿x轴负方向的匀强电场，场强大小

23mv0

，在x>d区域内分布着足够大且垂直于xOy平面向E

2ed

4mv0

外的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度B ，ab为一块

ed很大的平面感光板，在磁场内平行于y轴放置，电子打到板上

后会在板上形成一条亮线．不计电子的重力和电子之间的相互

作用．求： (1)电子进入磁场时速度v的大小；

(2)当感光板沿x轴方向移到某一位置时恰好没有电子打到板上，求板ab到y轴的距离x1； (3)保持(2)中感光板位置不动，改变磁感应强度的大小，使

所有电子都能打到感光板上，试计算此时最小的磁感应强度B′的大小以及电子打到板上形成亮线的长度L．

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物理试卷参考答案

1A 2C 3B 4D 5C 6BD 7BC 8．（17分）

I．(1) 0.40；1.0

(2) 斜面倾角（或A点的高度等） II．(1) B；D

(2) 如右图所示（3分） (3) 23.6（23.5—23.7均可）； 1557（1551—1563均可）

9．（15分）(1)由牛顿第二定律，有F-mg=ma

由at图像可知，F1和F2对应的加速度分别是a1=1.0 m/s2，a2=-1.0 m/s2 （2+2分） 有 有

F1=m(g+a1)=2.0×103×(10+1.0)N=2.2×104 N F2=m(g+a2)=2.0×103×(10-1.0)N=1.8×104 N

（3分） （3分）

(2)由at图像可知，11 ~30 s内速率最大，其值等于0~11 s内at图线下的“面积” 最大速率 vm=10 m/s

此时电梯做匀速运动，拉力F等于重力mg

所求功率 P=Fvm=mg·vm=2.0×103×10×10 W=2.0×105 W

（3分） （2分）

10．（17分）(1) 小车从A到C的作平抛运动，设小车从A到C的运动时间为t′

1

竖直方向有 3R＝′2

2解得

（3分） （1分）

t

6R g

(2) 因小车恰好垂直撞在C点，设小车在A点时的速度为vA 有 解得

vA gt tan30

vA＝2gR

（2分） （1分）

因为vA2gR>gR，对外轨有压力，轨道对小车的作用力向下 （1分） 有 解得

v2mg＋N＝

RN＝mg

（2分） （1分）

(3)从D到A的过程中，机械能守恒

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有

121mvD＝mg·4R＋mv2 22A

（2分） （3分） 1

小车从E到D的过程中 Pt－μmgx0＝mv2

DP＝μmgx0＋5mgRt

高三物理答案2（1分）

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解得

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11．（19分）

（1）电场力对电子做功，根据动能定理： 有 解得

e Ed

v=2v0

1212

mv mv0 22

①（4分） ②（1分）

（2）由题意结合左手定则可以判定：若沿y轴负方向射出的电子进入磁场后轨迹与ab板相切不能打到ab板上时，则所有电子均不能打到ab板上，作出其运动轨迹如图所示．

电子在电场中作类平抛运动，设该电子进入磁场时与竖直方向的夹角为θ，有vcosθ=v0 解得

cosθ=0.5

③（1分）

电子在洛伦兹力作用下做圆周运动，设其运动半径为r 有

v2

evB m

r

④（2分） ⑤（1分） ⑥（1分）

由图中几何关系：x1 r(1 cos ) d 联解②③④⑤得：x1

7d 4

（3）由题意结合左手定则可以判定：若沿y轴正方向射出的电子进入磁场后轨迹恰好与ab板相切，则所有电子均能打到板上，作出其运动轨迹如图所示．

由图中几何关系：x1 d r (1 cos )

⑦（1分） ⑧（1分）

v2另有evB m

r

联解②③⑥⑦⑧得：B

4mv0

3ed

⑨（1分）

沿y轴正、负方向发射的电子在电场中做类平抛运动，设沿y轴的偏转量为y1，则：d

y1=v0t

1eE2 t 2m

⑩（1分） （1分）

设沿y轴正方向发射的电子打到感光板上时在磁场中运动沿y轴的偏转量为y2，沿y轴负方向发射的电子打到感光板上时在磁场中运动沿y轴的偏转量为y3，由图中几何关系得：

y2 r sin

（1分） （1分）

y3 r (1 sin )

电子打到板上形成亮线的长度：L 2y1 y2 y3 （1分）

高三物理答案 第 3 页 共 2 页

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433 3

2

)d 高三物理答案 （1分）

第 4 页 共 2 页联解⑩ 得：L (

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