1、费县第二中学物理导学案2015 年普通高等学校招生全国统一考试高（新课标1）理科综合能力测试物理试题14.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力） ，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的A.轨道半径减小，角速度增大 B.轨道半径减小，角速度减小C.轨道半径增大，角速度增大 D.轨道半径增大，角速度减小15.如图，直线 a、 b 和 c、 d 是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q 是它们的交点，四点处的电势分别为 M、N、P、Q。一电子由 M 点分别运动到N 点和 P 点的过程中，电场力所做的负功相等，则A.直线 a 位
2、于某一等势面内， MNB.直线 c 位于某一等势面内，MN C.若电子有 M 点运动到 Q 点，电场力做正功D.若电子有 P 点运动到 Q 点，电场力做负功16.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3:1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为 220V 的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为 ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为Uk，则A. B. 916k,VU912k,VC. D. 3317.如图，一半径为 R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径 POQ 水平。一质量为 m 的质点自 P 点上方高度 R 处由静止开始下落，恰好从
3、 P 点进入轨道。质点滑到轨道最低点 N 时，对轨道的压力为 4mg，g 为重力加速度的大小。用 W 表示质点从 P 点运动到 N 点的过程中客服摩擦力所做的功。则A. ，质点恰好可以到达 Q 点gRW21B. ，质点不能到达 Q 点mC. ，质点到达 Q 后，继续上升一段距离a bMQNPcdRRP O QRNm费县第二中学物理导学案D. ，质点到达 Q 后，继续上升一段距离mgRW2118.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为 L1 和 L2，中间球网高度为 h.发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为 3h。不计
4、空气的作用，重力加速度大小为 g。若乒乓球的发射速率 v 在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则 v 的最大取值范围是A. B. 1126Lh211446LgLgvhhC. D. 2146Lggvh21119. 1824 年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验” 实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是（）A. 圆盘上产生了感应电动势 B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C.在圆盘转动过程中，磁针的磁
5、场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D.在圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动20.如图（a） ，一物块在 t=0 时刻滑上一固定斜面，其运动的 -t图线如图（ b）所示。若重力加速度及图中的 0， 1，t 1 均为已知量，则可求出A斜面的倾角B物块的质量C物块与斜面间的动摩擦因数D物块沿斜面向上滑行的最大高度21.我国发射的“嫦娥三号” 登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，再离月面 4m 高处做一次悬停（可认为是相对于月球静止） ；最后关闭发动机，探测器自由下落。已知探测器的质量约为 1.3103Kg，地球质量约为月球
6、的 81 倍，地球半径约为月球的 3.7 倍，地球表面的重力加速大约为 9.8m/s2，则此探测器A 在着陆前的瞬间，速度大小约为 8.9m/sB 悬停时受到 的反冲作用力约为 2103N图（a） 图（b） t t1 2t1 v vo v1 0 20 题图 铜圆盘 19 题图 3h L1 L2 球网 乒乓球 发射点 18 题图 费县第二中学物理导学案C 从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D 在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度22.(6 分)某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟
7、器（圆弧部分的半径为 R=0.20m） 。完成下列填空：（1） 将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为 1.00kg；（2） 将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_kg；（3） 将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为 m；多次从同一位置释放小车，记录各次的 m 值如下表所示：序号 1 2 3 4 5m（kg） 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90（4） 根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_N；小车通过最低点时的速度大小为_m/s。 （重力加速度大小取 9
8、.80m/s2 ，计算结果保留2 位有效数字）23(9 分) 图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。(1)已知毫安表表头的内阻为100，满偏电流为 1mA；R 1凹形桥模拟器 托盘秤 图（a） 图（b） 0 1 2 8 9 mA AR1 R2R0 Rabc图（a） R bca d图（b） 费县第二中学物理导学案和 R2 为阻值固定的电阻。若使用 a 和 b 两个接线柱，电表量程为 3mA；若使用 a 和 c 两个接线柱，电表量程为 10mA。由题给条件和数据，可求出 1R ， 2R 。(2)现用 量程为 3mA、内阻为 150的标准电流表 A 对改装 电表的
9、 3mA 挡进行校准，校准时需选取的刻度为 0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为 1.5V，内阻忽略不 计；定值电阻 R0有两种规格，阻值分别为 300和 1000；滑动变 阻器 R 有两种规格，最大阻值分别为 750和 3000。则 R0应选用阻值为 的电阻，R 应选用最大阻值为 的滑 动变阻器。(3)若电阻 R1 和 R2 中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图 （b ) )的电路可以判断出损坏的电阻。图（b )中的 /为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的 d 点应和接线柱 (填”b”或”c”)相连。判断依据是： 。24(12
10、 分) 如图，一长为 10cm 的金属棒 ab 用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中；磁场的磁感应强度大小为 0.1T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘，金属棒通过开关与一 电动势为 12V 的电池相连， 电路总电阻为 2。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为 0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了 0.3cm，重力加速度大小取 10m/s2。判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量。25.(20 分) 一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端 放置一小物 块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为 4.5m，如图(a)
11、 所示。 t=0s 时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至 t=1s 时 木板与墙壁碰撞( 碰撞时间极短 )。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后 1s 时间内小物块的 v-t 图线如图(b)所示。木板的 质量是小物块质量的 15 倍，重力a bB t/s1 0 2 2 4 v/m.s-1图（b） 图（a） 费县第二中学物理导学案加速度大小 g 取 10m/s2。求(1)木板与地面间的动摩擦因数 1及小物块与木板间的动摩擦因数 2；(2)木板的最小长度；(3)木板右端离墙壁的最终距离。33.【物理选修 3-3】 （15 分）（1） （5 分
12、）下列说法正确的是 （填正确答案标号，选对一个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分 ）A将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质C由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体E在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变（2） （10 分）如图，一固定的竖直气缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为 ，横截面积为12.50mkg
13、，小活塞的质量为 ，横截面积为2180.sc；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为 ，24 40.lcm气缸外大气压强为 ，温度为 。初始时51.0pPa3TK大活塞与大圆筒底部相距 ，两活塞间封闭气体的温度为2l，现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两1495TK活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度 取 ，求g210/ms（i）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度（ii）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强34【物理选修 3-4】 （15 分）（1）在双缝干涉实验中，分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距 与绿光的干涉条
14、纹间距 相比 （填“” “”1x2x12x或“” ） 。若实验中红光的波长为 ，双缝到屏幕的距离为 ，测得第 1 条到630nm.0m费县第二中学物理导学案第 6 条亮条纹中心间的距离为 ，则双缝之间的距离为 。10.5mm（2） （10 分）甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿 轴正向和负向传播，波速均为x，两列波在 时的波形曲线如图5/cms0t所示。求（i） 时，介质中偏离平衡位置位移为 16 的所有质点的 坐标0tcmx（ii）从 开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为 的质点的时间16c35.【物理选修 3-5】 （15 分）（1） （5 分）在某次光电效应实验中，得到的遏制电压 u
15、C 与入射光的频率 的关系如图所示，若该直线的斜率和截距分别为 k 和 b，电子电荷量的绝对值为 e，则普朗克常量可表示为 ，所用材料的逸出功可表示为 。（2） （10 分）如图，在足够长的光滑水平面上，物体 A、B、C 位于同一直线上，A 位于B、C 之间。A 的质量为 m，B、C 的质量都为 M，三者都处于静止状态，现使 A 以某一速度向右运动，求 m 和 M 之间满足什么条件才能使 A 只与 B、C 各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。uc v 图（a） 图（ a） A C B 费县第二中学物理导学案答案14.D15.B16.A17.C18. D19. AB20. ACD21.BD
16、22.（2）1.40 （4）7.9 1.423（1）15 35 （2）300 3000（3）c 闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏的电阻是 R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是 R224.依题意，开关闭合后，电流方向从 b 到 a，由左手定则可知，金属棒所受的安培力方向竖直向下。开关断开时，两弹簧各自相对于其原长伸长为 。由胡克定律和力的10.5cmlA平衡条件得 12klmgA式中，m 为金属棒的质量，k 是弹簧的劲度系数， g 是重力加速度的大小。开关闭合后，金属棒所受安培力的大小为F=IBL式中，I 是回路电流，L 是金属棒的长度。两弹簧个字再伸长了 ，由20.3lcmA胡克定律和力的平
17、衡条件得 12()klmgFA由欧姆定律有E=IR费县第二中学物理导学案式中，E 是电池的电动势，R 是电路总电阻。代入题给数据的m=0.01kg25.（1）规定向右为正方向。木板与墙壁相碰前，小物块和木板一起向右做匀变速运动。设加速度为 a1，小物块和木板的质量分别为 m 和 M，由牛顿第二定律有1()()mMg由图可知，木板与墙壁碰前瞬间的速度 v1=4m/s，由运动学公式得101vat2st1=1s，s o=4.5cm 是木板碰前的位移，v 0 是小物块和木板开始运动时的速度0.在模板与墙壁碰撞后，木板以-v 1 的初速的向左做匀变速运动，小物块以 v1 的初速的向右做匀变速运动。设小物
18、块的加速度为 a2，由牛顿第二定律22mga12vtt2=2s，v 2=00.4（2）设碰撞后模板的加速度为 ，经过时间 ，木板和小物块刚好具有共同3atA速度 。由牛顿第二定律及运动学公式得3v321()mgMg33atA12v碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为 13stA小物块运动的位移为费县第二中学物理导学案132vstA小物块相对木板的位移为 21s6.0mA因为运动过程中小物块没有脱离木板，所以模板的最小长度应为 6.0m。（3）在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速的为 a4，此过程中小物块和模板运动的位移为 s3，由牛顿第二
19、定律及运动学公式得 41()()mMga2=230v43as碰后模板运动的位移为s= 13代入得s=-6.5m木板右端离墙壁的最终距离为 6.5m3-3（1）BCD（2）（i）设初始时气体体积为 V1，在大活塞与大圆筒底部刚接触时，缸内封闭气体的体积为 V2，温度为 T2。由题给条件得11()(ss2l在活塞缓慢下移的过程中，用 表示缸内气体的压强，由力的平衡条件得1p112()()spmgs故缸内气体的压强不变。由盖-吕萨克定律有 12VT代入数据费县第二中学物理导学案T2=330K（ii）在大活塞与大圆筒底部刚接触时，被封闭气体的压强为 p1.在此后与气缸外大气达到热平衡的过程中，被封闭气体的体积不变。设达到热平衡时被封闭气体的压强为 p由查理定律，有12PTP=1.01*105Pa3-4（1） 解析：双缝干涉条纹间距 ，红光波长长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，即 。 条纹间距根据数据可得 ，根据可得 。答案 （i） （ii）解析：（1）根据两列波的振幅都为 ，偏离平衡位置位移为 16 的的质点即为两列波的波峰相遇。设质点 坐标为根据波形图可知，甲乙的波长分别为 ，则甲乙两列波的波峰坐标分别为综上，所有波峰和波峰相遇的质点坐标为整理可得 （ii）偏离平衡位置位移为 是两列波的波谷相遇的点，
