湖北省华中师大一附中2014届高三理综(物理部分)5月考前适应性训练试题新人教版

湖北省华中师大一附中2014届高三理综〔物理局部〕5月考前适应性训
练试题新人教版
二、选择题〔此题共8小题。

每一小题6分。

其中14-17题为单项选择题，在每一小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求;18-21题为多项选择题，在每一小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。

全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分〕
14. 结合你所学知识和图中描述的物理学史，判断如下说法错误的答案是．．．．．．
A ．图中“力学〞顶峰期是指牛顿建立动力学理论
B ．伽俐略将他的“斜面实验〞和“比萨斜塔实验〞 都记录在他的《自然哲学的数学原理》一书中
C ．“电磁学〞理论的完备晚于“力学〞理论的完备
D ．法拉第发现了电磁感应现象的规律
15. 如下列图，一轻杆两端分别固定着质量为m A 和m B 的两个小球A 和B 〔可视为质点〕。

将其放在一个直角形光滑槽中，轻杆与槽右壁成α角，
槽右壁与水平地面成θ角时，两球刚好能平衡，且
α≠θ，如此A 、B 两小球质量之比
A ．
sin cos cos sin αθαθ⋅⋅ B ．cos cos sin sin αθαθ
⋅⋅ C ．cos sin sin cos αθαθ⋅⋅ D ．sin sin cos cos αθαθ⋅⋅
16.如下列图，质量分别为m A =2kg 、m B =1kg 的A 、B 两物块叠放
在水平桌面上，A 、B 之间的动摩擦因数为2.0=AB μ，B 与水平
桌面间的动摩擦因数为1.0=μ，一根轻绳跨过定滑轮将A 、C
两物块连接。

欲使A 、B 发生相对滑动，物块C 的质量至少达到〔重力加速度g =10m/s 2〕
A ．0.3kg
B ．0.6kg
C ．3
2kg D ．3kg 17．发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，
使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3。

轨道
1、2相切于Q 点，轨道
2、3相切于P 点，如右图。

关于这颗卫星分别
在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的答案是
A ．卫星在三个轨道运动的周期关系是：T 1<T 3<T 2
B ．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度
A B C
C ．卫星在轨道1上经过Q 点时的动能小于它在轨道2上经过Q 点时的动能
D ．卫星在轨道2上运动时的机械能可能等于它在轨道3上运动时的机械能
18. 如图甲为小型旋转电枢式交流发电机，电阻为r =2Ω矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与右侧电路连接，右侧电路中滑动变阻器R 的最大阻值为R 0=Ω7
40，滑动片P 位于滑动变阻器中央，定值电阻R 1＝R 0、R 2＝2
0R ，其它电阻不计。

从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，闭合开关S ，线圈转动过程中理想交流电压表示数是10 V ，图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t 变化的图象．如此如下正确的答案是
A ．电阻R 2上的热功率为1W
B ．0.02 s 时滑动变阻器R 两端的电压瞬时值为零
C ．线圈产生的e 随时间t 变化的规律是e ＝102cos100πt 〔V 〕
D ．线圈开始转动到t =6001s 的过程中，通过R 1的电荷量为C π
2002
19. 如下列图，在固定的带电小球A 的正上方有一竖直的绝缘光滑细杆，细杆上 套一个带电的小环，其内径略大于细杆的直径。

小环在B 处时有向下的加速度， 假设小球从B 处开始以一定的初速下落，到C 处速度恰好为零〔在运动过程中， A 、B 电量不变〕。

如此如下说法正确的答案是
A ．小球和小环一定带异种电荷
B ．小环在
C 点时加速度一定最大
C ．小环在C 点时电势能一定最大
D ．小环在B 、C 连线中点时速度一定最大
20.现用一稳恒电源分别为灯泡L 1〔规格为“8V 8W〞〕、L 2〔规格为“4V
8W 〞〕供电，发现两灯均能正常发光。

如此如下说法正确的答案是
A ．此电源的电动势和内阻分别为12V 、4Ω
B ．电源为灯泡L 1供电时，电源的效率比为L 2供电时高
C ．用此电源为内阻为1Ω的电动机直接供电，经测量，回路电流为1A ，如此电动机输出的机械功率为7W
D ．将电源、L 1分别与匝数比为1：4的理想升压变压器的输入、输出端相
接，如此L 1必定会被烧毁。

21. 如下列图，在正方形区域abcd 内有方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。

在t ＝0时刻，位于正方形中心O 的离子源向平面abcd 内各个方向发射出大量带正电
的粒子，所有粒子的初速度大小均一样，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形的边长，不计粒子的重力以与粒子间的相互作用力。

平行于ad 方向向下发射的粒子在t ＝t 0时刻刚好从磁场边界cd 上某点离开磁场，如下说法正确的答案是
第2卷 (共174分)非选择题局部
三、非选择题〔包括必考题和选考题两局部．第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答．第33题～第40题为选考题,考生根据要求做答〕
〔一〕必考题
22.〔6分〕用如图1所示装置验证牛顿第二定律。

〔1〕在探究“加速度和合外力的关系〞时，要使得细线对小车的拉力等于小车受到的合外力，如下做法不正确的答案是。

〔2〕实验中描绘的a F 图象如图2所示，如此1a =，出现这种情
况的原因是什么。

23. 〔9分〕某同学利用如下列图的实验电路来测量电阻的阻值．
(1)将电阻箱接入a 、b 之间，闭合开关．适当调节滑动变阻器R ′
后保持其阻值不变．改变电阻箱的阻值R ，得到一组电压表的示数U 与R 的数据如下表：
请根据实验数据在图6－14－4中作出U －R 关系图象．
(2)用待测电阻R x 替换电阻箱，读得电压表示数为2.00 V ．利
用(1)中测绘的U－R图象可得R x＝________Ω.
(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大．假设仍用本实验装置和(1)中测绘的U－R图象测定某一电阻，如此测定结果将________(选填“偏大〞或“偏小〞)．现将一阻值为10 Ω的电阻换接在a、b之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U－R图象实现对待测电阻的准确测定？
24. 〔13分〕如下列图的装置叫做阿特伍德机，是阿特伍德创制的一种著名力
学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律。

绳子两端的物体下落〔上升〕
的加速度总是小于自由落体的加速度g，同自由落体相比，下落一样的高度，所
花费的时间要长，这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究。

物体A、B的
质量相等均为M，物体C的质量为m，轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，轻绳不可伸
长且足够长，如果
1
4
m M
，求：
〔1〕物体B从静止开始下落一段距离的时间与其自由落体下落同样的距离所用
时间的比值。

〔2〕系统在由静止释放后的运动过程中，物体C对B的拉力。

25. 〔19分〕如下列图，MN、PQ为倾斜放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距L为0.5m，倾角θ为30°，底端连接电阻R为2.0Ω，MC与PD长度均为4.5m，电阻均为2.25Ω，且均匀分布，其余局部电阻不计，整个装置处在磁感应强度B为2.0T，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。

导轨底部垂直导轨放置一根质量m为0.2kg的金属棒，且与导轨接触良好，不计金属棒电阻，现在对金属棒施加一平行导轨向
上的拉力F，使其从静止开始以1.0m/s2的加速度沿
导轨向上做匀加速直线运动，g＝10m/s2。

〔1〕从金属棒开始运动时计时，求金属棒上电流大
小的表达式；
〔2〕从开始运动至到达CD位置过程中，拉力F的
最大值是多少？
〔3〕如果金属棒运动到CD位置时撤去拉力F，且
金属棒从离开CD位置到速度减小为0经历的时间是
0.5s，求这0.5s内系统产生的热量。

三、选修局部：每科只需选做一题，多做无效
33.(1) 〔6分〕如图6是一定质量的理想气体的p－V图，气体从A→B→C→D→A
完成一次循环，A→B(图中实线)和C→D为等温过程，温度分别为T1和T2.如下
说法中正确的答案是________．
图6
A．T1>T2
B．从C→D过程放出的热量等于外界对气体做的功
C．假设气体沿直线由A→B，如此气体的温度先降低后升高
D．从微观角度讲B→C过程压强降低是由于分子的密集程度减少而引起的
E．假设B→C过程放热200 J，D→A过程吸热300 J，如此D→A过程气体对外界做功100 J
(2) 〔9分〕如图7所示，一上端开口的圆筒形导热汽缸竖直静置于地面，汽缸由
粗、细不同的两局部构成，粗筒的横截面积是细筒横截面积S(cm2)的2倍，且细筒
足够长．粗筒中一个质量和厚度都不计的活塞将一定量的理想气体封闭在粗筒内，
活塞恰好在两筒连接处且与上壁无作用，此时活塞相对于汽缸底部的高度h ＝12 cm ，大气
压强p 0＝75 cmHg.现把体积为17S (cm 3)的水银缓缓地从上端倒在活塞上方，在整个过程中气
体温度保持不变，不计活塞与汽缸壁间的摩擦．求活塞静止时下降的距离x .
图7
34． (1) 〔6分〕一列简谐横波沿x 轴正方向传播，t 时刻波形图如图2中的实线所示，此时波刚好传到P 点，t ＋0.6 s 时刻的波形如图中的虚线所示，a 、b 、c 、P 、Q 是介质中的质点，如此以下说法正确的答案是
( )
图2
A ．这列波的波速可能为50 m/s
B ．质点a 在这段时间内通过的路程一定小于30 cm
C ．质点c 在这段时间内通过的路程可能为60 cm
D ．假设T ＝0.8 s ，如此当t ＋0.5 s 时刻，质点b 、P 的位移一样
E ．假设T ＝0.8 s ，当t ＋0.4 s 时刻开始计时，如此质点c 的振动方程为y ＝0.1sin (52
πt ) (m)
〔2〕〔9分〕如下列图为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，水对该光的折射率为43
，玻璃对该光的折射率为1.5，容器底部玻璃的厚度为d ，水的深度也为d 。

求:①这种光在玻璃和水中传播的速度
②水面形成的光斑的面积〔仅考虑直接由光源发出的光线〕
35. 〔1〕〔6分〕在如下列图的光电效应现象中，光电管阴极K
的极限频率为v 0，现用频率大于v 0的光照射在阴极上，当在A 、K
之间加一数值为U 的反向电压时，光电流恰好为零。

由以上信息
可知：光电子的最大初动能为_________；假设入射光频率为v 〔v >v 0〕，如此光电子的最大初动能为_________。

〔2〕〔9分〕如下列图，光滑水平面上，质量为2m 的小球B 连接着轻质弹簧，处于静止；质量为m 的小球A 以初速度v 0向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B 运动，过一段时间，A 与弹簧别离。

〔弹簧始终处于弹性限度以内〕
①在上述过程中，弹簧的最大弹性势能是多大；
②假设开始时在B 球的右侧某位置固定一块挡板(图中未画出)，在A 球与弹簧别离之前使B 球与挡板发生碰撞，并在碰后立刻将挡板撤走。

设B 球与固定挡板的碰撞时间极短，碰后B 球的速度大小不变但方向相反。

试求出此后弹簧的弹性势能最大值的范围。

A
B
物理局部
14. B 15. D 16. C17．C 18. D 19. BC 20. ABC 21.BC
22.(1)C (2)g 砝码与小桶质量过大
23.
24.
25. 【参照答案】(1) 0≤t＜3s 时，i ＝BLat R ＋at 2MN r
＝2
t 4＋t 2〔A 〕
t≥3s 时，i ＝BLat R ＋2r ＝2t
13〔A 〕
(2) F m ＝1.7N
(3) Q ＝0.25J 。

【名师解析】〔16分〕 〔1〕由运动学公式得2
11
2MC at ，
解得t 1＝3s 〔1分〕
1t=2s<t 3s =，符合题目条件，〔1分〕
故此时的F 值就是该过程中的最大值，即F m ＝1.7N 〔2分〕
〔3〕设金属棒由CD 位置向上滑行距离S 时速度减为零，此过程初速度为：
11v at =s m s m /3/30.1=⨯=
上滑过程的加速度221sin (2)
B L v a g m R r θ=++〔1分〕 2110t t v a t ==∆∑2220
22sin )2(]sin )2([2t g r R m S L B t g r R m t v L B t t ⋅++=∆⋅++∆=∑=θθ〔2分〕 代入数据得：S ＝0.65m 〔1分〕
设系统产生的热量为Q ，由能量守恒得211sin 2Q mgS mv θ+⋅=
〔1分〕 代入数据解得Q ＝0.25J 。

〔1分〕
33.答案 (1)ABE (2)2 cm
解析 (1)p －V 图线为反比例函数图线，由理想气体状态方程pV T
＝C 可知，图线离原点越远温度越高，即T 1>T 2，A 正确；从C →D 过程为等温过程，气体体积减小，压强增大，由热力学第一定律可知，B 正确；从A →B 过程，虚线与等温线AB 的距离先增加再减小，气体的温度先升高再降低，C 错误；从B →C 过程气体体积不变，分子的密集程度不变，压强降低是由于温度减小，分子平均速率减小而引起的，D 错误；状态C 、状态D 温度一样有一样的内能，A 、B 温度一样有一样的内能，由热力学第一定律分析可得E 正确．
(2)以汽缸内封闭气体为研究对象．
初态压强p 1＝p 0＝75 cmHg ，初态体积V 1＝2hS
末态体积V 2＝2(h －x )S
末态压强p 2＝(p 0＋x ＋17S －2xS S
) 由玻意耳定律可知
p 1V 1＝p 2V 2
即75×2×12S ＝(75＋x ＋17－2x )×2(12－x )S
化简得x 2－104x ＋204＝0
解得x ＝2 cm 或x ＝102 cm(舍)
34．答案 (1)ACD (2)
解析 (1)由波形图可知波长λ＝40 m,0.6 s ＝nT ＋34T (n ＝0,1,2…)，T ＝ 2.44n ＋3
s(n ＝0,1,2…)，当n ＝0时，T ＝0.8 s ，v ＝λT ＝50 m/s ，故A 选项正确；n ＝1时，质点c 恰好
振动(0.6－2.47×14) s ＝3.67 s ＝112T ，s ＝32
×4A ＝60 cm ，故C 选项正确；当T ＝0.8 s 时，画出t ＋0.5 s 时刻的波形图可以判断D 选项正确；假设T ＝0.8 s ，ω＝2πT
＝2.5π rad/s，当t ＋0.4 s 时刻开始计时，v ＝50 m/s ，经0.4 s 波向前传播20 m ，作图得质点c 的振动
方程为y ＝0.1cos (5π2
t ) (m)，E 选项错误． 〔2〕
35.
〔2〕⑴当A 球与弹簧接触以后，在弹力作用下减速运动，而B 球在弹力作用下加速运动，弹簧势能增加，当A 、B 速度一样时，弹簧的势能最大。

设A 、B 的共同速度为v ，弹簧的最大势能为E ，如此A 、B 系统动量守恒v m m mv )2(0+=①
由机械能守恒：
E v m m mv ++=220)2(2
121………………………………………………② 联立两式得：203
1mv E =……………………………………………………………………③ ⑵设B 球与挡板碰撞前瞬间的速度为v B ，此时A 的速度为v A 。

系统动量守恒：B A mv mv mv 20+=……………………………………………………④ B 与挡板碰后，以v B 向左运动，压缩弹簧，当A 、B 速度一样〔设为v 共〕时，弹簧势能最大，为E m ，如此：共mv mv mv B A 32=-…………………………………………………………⑤
m E mv mv +⨯=22032
121共…………………………………………………………………⑥ 由④⑤两式得：3
40B v v v -=共 代入⑥式，化简得：]163)4([382020v v v m E B m +--=…⑦ 而当弹簧恢复原长时相碰，v B 有最大值v Bm ，如此：
mv 0=mv A ′+2mv Bm mv 02/2=mv A ′2/2+2mv Bm 2/2
联立以上两式得：v Bm ＝
032v 即v B 的取值范围为：03
20v v B ≤<………………⑧ 结合⑦式可得：当v B ＝40v 时，E m 有最大值为：202
1mv ………………………………⑨ 当v B ＝320v 时，E m 有最小值为：20271mv ……………………………⑩。