1、江苏省海门市 2015 届高三上学期期中考试物理试题本试卷满分120分,考试用时100分钟一、单项选择题:本题共 7 小题,每小题分,共 21 分,每小题只有一个选项正确,请把正确的答案填入答题栏中,答对得 3 分,答错或不答得分1如图所示,匀强磁场的边界为直角三角形 abc,今有质量为 m、带电量为 q 的一束微观粒子以不同的速度 v 沿 ca 方向从 c 点射入磁场做匀速圆周运动,不计粒子的重力,下列说法中正确的是A粒子带负电B从 ab 边射出的粒子一定比从 bc 边射出的粒子速度小C从 bc 边射出的所有粒子在磁场中运动的时间相等D只要速度合适,粒子可以到达 b 点2北斗卫星系统由地球同
2、步轨道卫星与低轨道卫星两种组成,这两种卫星在轨道正常运行时A同步轨道卫星运行的周期较大B同步轨道卫星运行的线速度较大C同步轨道卫星运行可能飞越南京上空D两种卫星运行速度都大于第一宇宙速度3冬天大雾天气的时候高速公路经常封道,否则会造成非常严重的车祸如果某人大雾天开车在高速上行驶,设能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离 )为 30 m,该人的反应时间为 0.5 s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为 5 m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度A10 m/s B15 m/s C m/s D20 m/s3104游乐场内的新型滑梯可以简化为如图所示物理模型一个小朋友从 A 点开始下滑,滑到 C
3、 点时速度恰好减为 0,整个过程中滑梯保持静止状态若 AB 段的动摩擦因数 1 小于 BC 段的动摩擦因数 2,则该小朋友从斜面顶端 A 点滑到底端 C 点的过程中A滑块在 AB 段的平均速度等于 BC 段的平均速度B滑块在 AB 段和 BC 段合外力所做的功相同C地面对滑梯的摩擦力方向始终水平向左D地面对滑梯的支持力大小始终等于小朋友和滑梯 的总重力大小5当把一个带负电的检验电荷-q 从无限远处移到一个孤立点电荷电场中的 A 点时,需要克服电场力做功 W,则下列说法中正确的是A该孤立点电荷带正电B检验电荷-q 在 A 点的电势能 EPA=-WC若规定无穷远电势为零,则 A 点的电势 A=W/
4、q D该检验电荷- q 在 A 点的电势能一定要比它在无穷远处的电势能大6质量相同的 A、B 两个物体静止放在水平面上,从某一时刻起同时受到大小不同的水平外力 FA、F B 的作用由静止开始运动经过时间 t0,撤去 A 物体所受的水平外力 FA;经过 4t0,撤去 B 物体所受的水平外力 FB两物体运动的 v-t 关系如图所示,则下列说法中正确的是AA 、B 两物体所受摩擦力大小不同BA、B 两物体所受水平外力大小之比 FAF B=125C在匀加速运动阶段,合外力做功之比为 65DA、B 两物体在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为 127如图所示为某联动控制装置,其工作的原理是通过半圆柱体
5、的左右运动来控制杆 AB 的上下运动,现已知光滑半圆柱体(O 为圆心)只能在水平面上左右以速度 v 匀速运动,AB 杆如图只能在竖直方向上运动,某一时刻杆与半圆柱的相对位置如图,且发现此时AB 杆上升的速度恰好也为 v,则下列说法中正确的是A杆的端点 A 相对圆柱中心 O 做的是直线运动B图示位置半圆柱正向左运动C图示位置杆向上做的是加速运动D图示位置图中的 4二、多项选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分,每小题有两个或两个以上选项符合题意全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分8回旋加速器的工作原理如图所示,置于真空中的 D 型金属盒半径为R,两
6、金属盒间的狭缝很小,磁感应强度为 B 的匀强磁场与金属盒盒面垂直,高频交流电的频率为 f、电压大小恒为 U,若中心粒子源放射出的质子质量为 m,电量为+e ,从静止开始在加速器中被加速不考虑相对论效应和重力作用,则下列说法正确有A若该加速器能实现对质子的加速,则上述物理量必须满足 mBef2B若该加速器能实现对质子的加速,则上述物理量必须满足C质子最终由加速器加速获得的最大速度随电压 U 的增大而增大D质子最终由加速器加速获得的最大速度随磁感应强度 B 的增大而增大9 2013 年 1 月 27 日,我国在境内再次成功地进行了陆基中段反导拦截技术试验,中段是指弹道导弹在大气层外空间依靠惯性飞行
7、的一段如图所示,一枚蓝军弹道导弹从地面上 A 点发射升空,目标是攻击红军基地 B 点,导弹升空后,红军反导预警系统立刻发现目标,从 C 点发射拦截导弹,并在弹道导弹飞行中段的最高点 D 将其击毁下列说法中正确的是A图中 E 到 D 过程,弹道导弹机械能不断增大B图中 E 到 D 过程,弹道导弹的加速度不断减小C弹道导弹在大气层外运动轨迹是以地心为焦点的椭圆D弹道导弹飞行至 D 点时速度大于 7.9 km/s10如图所示,在倾角 的光滑固定斜面上,放有质量分别为 1kg 和 2kg 的小球 A30和 B,且两球之间用一根长 L=0.3m 的轻杆相连,小球 B 距水平面的高度 h=0.3m现让两球
8、从静止开始自由下滑,最后都进入到上方开有细槽的光滑圆管中,不计球与圆管内壁碰撞时的机械能损失,g 取 10m/s2则下列说法中正确的有A从开始下滑到 A 进入圆管整个过程,小球 A 与地球两者组成的系统机械能守恒B在 B 球未进入水平圆管前,小球 A 与地球组成系统机械能守恒C两球最后在光滑圆管中运动的速度大小为 m/s7D从开始下滑到 A 进入圆管整个过程,轻杆对 B 球做功 1J11如图电路,C 为电容器的电容,D 为理想二极管(具有单向导通作用) ,电流表、电压表均为理想表闭合开关 S 至电路稳定后,调节滑动变阻器滑片 P 向左移动一小段距离,结果发现电压表 V1 的示数改变量大小为 ,
9、电压表 V2 的示数改变量大小为1U,电流表 A 的示数改变量大小为 ,则下列判断正确的有2UIA 的值变大I1B 的值变大I1C 的值不变,且始终等于电源内阻 rIU2D滑片向左移动的过程中,电容器所带的电荷量要不断减少 12如图传送带以 v1 的速度匀速运动,物体以 v2 的速度从 B 点滑上传送带,已知 A、B 之间的传送带长度为 L,物体与传送带之间的动摩擦因素为 ,则以下判断正确的是A当 时,物体一定从左端离开传送带12B当 时,物体一定从左端离开传送带gC物体从右端 B 点离开传送带时的速度一定等于 v1D物体从右端 B 点离开传送带时的速度一定不会大于 v2三、实验题:本 题 共
10、 2 小 题 , 共 18 分 把 答 案 填 在 答 题 卡 相 应 的 横 线 上 或 按 题 目 要 求 作答 13某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度(1 )请指出该同学在实验操作中存在的两处错误:a ;b (2 )该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得h1、h 2、h 3、h 4、h 5若打点的周期为 T,则打 E 点时速度表达式为 vE = ;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出 v2 与 h 的关系图线,如图丙所示,则重力加速度 g= m/s214某同学做“测定干电池的电动势和内电阻”的实验,连接好的电路如下图所示(1 )实验中,他发现
11、,接通电键后,电压表的示数不为零、电流表的示数为零;改变变阻器滑片的位置,电压表的示数不变、电流表的示数仍为零为了找出上述故障的原因,该同学用多用电表的电压档检查电路:把两表笔分别接 e、f 和 e、g 时,多用电表示数均为零;把两表笔分别接 e、d 和 e、c 时,多用电表示数均与电压表示数相同检查各接线柱处的连接均接触良好由此推断故障应是 (2 )故障排除后,测出路端电压 U 和总电流 I 的多组数据,见下表,试根据这些数据画出 UI 图象,并求出该电池的电动势 E = V、内阻 r = (3 )该同学连接的电路有一处不规范,请指出并加以改正 四、计 算 或 论 述 题 : 本 题 共 3
12、 小 题 , 共 61 分 解 答 时 请 写 出 必 要 的 文 字 说 明 、 方 程 式 和 重要 的 演 算 步 骤 , 只 写 出 答 案 的 不 得 分 , 有 数 值 计 算 的 题 , 答 案 中 必 须 明 确 写 出 数 值 的 单位 15 ( 20 分)如图所示,足够长的木板 B 静止在光滑水平地面上小滑块 A 静止放在木板B 的左端,已知 mA=1kg、m B=2kg、滑块 A 与木板 B 间的动摩擦因数 ,现对小5.0滑块 A 施加一个竖直平面内斜向右上方大小为 10N 的外力 F,且 F 作用 3s 后撤去若I/A 0.10 0.15 0.25 0.35 0.40
13、0.50U/V 1.38 1.34 1.25 1.15 1.20 1.05h/mv2/(m 2s-2) 8.30.25 O3.6h2A B C D E Fh3h4h5h1打点计时器纸带重物将纸带由静止释放学生电源直流 交流甲 丙乙图中 ,问:37(1 )施加外力 F 时,滑块 A 及木板 B 加速度大小分别为多少?(2 )最终滑块 A、木板 B 会一起在光滑水平面上做匀速运动,它们匀速运动的速度为多少?(3 )整个过程 A、B 组成的系统由于摩擦产生的内能是多少?16 (20 分) 如图甲所示,可视为质点的物块 A、B 放在倾角为 37、长 L=2m 的固定斜面上,斜面处在某一电场中,电场强度
14、方向沿斜面向上,场强大小与到斜面底端 O 的距离关系如图乙所示,物块与斜面间的动摩擦因数 0.5A 与 B 紧靠在一起,物块的质量分别为 mA0.8kg 、m B0.4kg 其中 A 不带电, B 的带电量为 qB410 -5C,且保持不变开始时两个物块均能保持静止,且与斜面间均无摩擦力作用现给 A 施加一平行于斜面向上的力 F,使 A 在斜面上作加速度大小为 a2m/s 2 的匀加速直线运动经过时间 t0 物体 A、B 分离并且力 F 变为恒力,求:(1 )未施加力 F 时物块 B 与原点 O 的距离;(2 ) t0 时间内 A 上滑的距离;(3 ) t0 时间内电场力做的功17 ( 21
15、分)如图甲所示,在直角坐标系 0xL 区域内有沿 y 轴方向的匀强电场,其电场强度大小和方向随时间变化的关系如图乙所示,现有质量为 m,带电量为 e 的电子(不计重力)不断的从原点 O 以速度 v0 沿 x 轴正方向射入电场,问( 1) 若 要 电 子 飞 出 电 场 时 速 度 方 向 仍 然 沿 x 轴 方 向 , 则 电 场 变 化 的 周 期 必 须 满 足 何 条 件 ?甲 乙(2)若要电子从图中的 A 点沿 x 轴飞出,则电子应该在什么时刻进入电场?(3)若在电场右侧有一个以点(3L,0)为圆心,半径为 L 的圆形磁场区域,且满足B ,则所有能进入磁场的电子将从何处飞出磁场?em答
16、案一、二选择题1 2 3 4 5 6 7C A B A D B D8 9 10 11 12AD BC BCD AC BD三、实验题13( 1)a 重物最初释放位置应靠近打点计时器;b 打点计时器应使用交流电源(2) ;g=9.4m/s 2ThE3514( 1)ed 间断路或滑动变阻器断路(2 ) E=1.48V(1.45V1.50V) ;r=0.83 (0.800.85)(3 )导线 ij 应改接 if四、计算题15 解(1)如图对 A 受力分析,有:(2 分)BamfoscF、(1 分) gNinAB、甲 乙(1 分)BABANf解得 (1 分)26s/mm)sinFg(cosFaA同理可的
17、 (2 分)/)i(fBBA(2 ) 3s 时 (1 分)s/taA8(1 分)mB3当撤去外力 F 后 ,滑块 A 做减速运动,减速的加速度为:(1 分)25s/gaA滑块 B 继续做加速运动,加速的加速度为: (1 分)25s/m.gaBAB设撤去力 F 后, A、B 还要经过 t 时间共速,有: (1 分)tat-BA解得 t=2s,A、B 一起匀速的速度 (1 分)s/m8、(3 )整个过程,由于摩擦产生的内能:(3 分)222 3121 、 、m-acosF)m(WQ BAABAF 解得 Q=120J(3 分)(其它方法视情况给分)16 解(1)未施加力 F 时,对 A、B 整体受力
18、如图,由题有:(3 分)sing)m(qEB解得 E=1.8105N/C(2 分)故由乙图 B 离原点 O 的距离为 x=1m(2 分)(2)A、B 分离瞬时,N AB=0(1 分) ,且 aB=aA=2m/s2(1 分) ,则有(2 分)Bmcosg-sin-q解得 E=1.2105N/C(1 分)故由乙图 B 离原点 O 的距离为 x= m,即 t0 时间内 A 上滑的距离 d= m(1 分)343(3 ) t0 时间内电场力做的功: (3 分)dFW2、代入数据有 W=2J(3 分)17 解(1)若要电子飞出电场时速度沿 x 轴方向,即 y 方向电子没有速度,则由图乙,显然电子在电场中运
19、动的时间应该为整数个周期即 nTL0(5 分)、3210(注意:1 若不能给出系列解,则给一半分!2 若能说明原因(如借助图像)再给 2 分(2 )若要电子从图中的 A 点沿 x 轴飞出,即经过电场后,电子在 y 方向既没有获得速度,也没有侧移,则粒子必须在(5 分)时刻从 O 点进入电场,、3214n(T)(t这样在 v-t 图像中很明显的可看出在整数个周期内,电子在 y方向的位移为零(2 分)(3)由题,电子进入磁场的速度一定沿 x 轴,且在磁场中做圆周运动的半径 (2 分)LBemR0设电子从磁场左边界任意点 Q 进入磁场,则 PQ/Md,且PQ=Md所以四边形 QPdM 为平行四边形,更准确的说是菱形 (2 分)故 Pd=PQ,即从 Q 点进入磁场的粒子经过 d 点,因为 Q 点是任意的,所以所有能进入磁场的电子一定经过 d 点,即都从 d 点飞出磁场(2 分)