甘肃省河西五市部分普通高中高三物理下学期第二次联合

B
A
F 2014年甘肃省河西五市部分普通高中高三第二次联合考试理科综合
试卷物理部分
14. 以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有（ ）
A ．行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比23
T R =k 为
常数，此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关
B ．匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为运动轨迹该点的切线方向
C ．牛顿发现的万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值
D ．奥斯特发现了电与磁间的关系，即电流的周围存在着磁场；同时他通过实验发现了磁也能产生电，即电磁感应现象
15. 如图所示是质量为1kg 的滑块在水平面上做直线运动的v-t 图象.下列判断正确的是 A. 在t=1s 时，滑块的加速度为零
B. 在1s-5 s 时间内，合力做功的平均功率为2 W
C. 在4s-6 s 时间内，滑块的平均速度大小为2.5 m/s
D. 在5s-6 s 时间内，滑块受到的合力大小为2 N
16．如图所示，物块A 、B 叠放在粗糙的水平桌面上，水平外力F 作用在A 上，使A 、B 一起沿水平桌面向右加速运动。

设A 、B 之间的摩擦力为f1，B 与水平桌面间的摩擦力为f2。

在始终保持A 、B 相对静止的情况下，逐渐增大F 则摩擦力f1和f2的大小 A. f1不变、f2变大 B. f1变大、f2不变
C. f1和f2都变大
D. f1和f2都不变
17．2012年6月24日，航天员刘旺手动控制“神舟九号”飞船完成与“天宫一号”的交会对接，形成组合体绕地球做匀速圆周运动，轨道高度为340 km 。

测控通信由两颗在地球同步轨道运行的“天链一号”中继卫星、陆基测控站、测量船，以及北京飞控中心完成．根据以上信息和你对航天相关知识的理解，下列描述正确的是 A ．组合体匀速圆周运动的周期一定大于地球的自转周期 B ．组合体匀速圆周运动的线速度一定大于第一宇宙速度
C ．组合体匀速圆周运动的角速度大于“天链一号”中继卫星的角速度
D ．“神舟九号”从低轨道必须加速才能与“天宫一号”的交会对接
18．小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系如图所示．此线圈与一个R=9Ω的电阻构成闭合电路，线圈自身的电阻r=1Ω，下列说法正确的是（ ）
A ．交变电流的周期为0.2s
B ．交变电流的频率为2.5Hz
C ．发电机输出电压的有效值为102V
D ．发电机输出的电功率为18W
19．空间存在着电场强度方向平行于x 轴的静电场，A 、M 、O 、N 、B 为x 轴上的点，
OA＜OB，OM＝ON，AB间的电势 随x的分布为如图所示的折线，一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，则下列判断中正确的是
A．粒子一定能通过N点
B．粒子一定带正电
C．AO间的电场强度大于OB间的电场强度
D．粒子从M向O运动过程所受电场力均匀增大
20．如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球。

开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向。

（电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是
A．小球带负电
B．当滑动头从a向b滑动时,细线的偏角θ变大
C．当滑动头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从上向下
D．当滑动头从a向b滑动时,电源的总功率一定变小.
21．如图所示，磁感应强度均为B的两个匀强磁场，分布在宽度均为a的两个相邻区域中，磁场边界为理想边界，磁场方向垂直纸面，但方向相反。

一个中垂线Oc长度为a的等边三角形导线框ABC从图示位置（AB边平行磁场边界）匀速向右运动。

规定逆时针方向为电流的正方向，从图中位置开始计时，在线框穿过两磁场区域的过程中，感应电流i随线框的位移x变化的图象正确的是（）
22．（6分）下图是某同学验证《机械能守恒定律》的实验及打出的一条纸带的一部分：
（1）打出的纸带如图所示，实验时纸带的______端应和重物相连接。

（选填“左”或“右”） （2）在实验中，该同学发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能，造成这种现象的原因是＿＿＿＿＿＿
A ．选用的重锤质量过大
B ．选用的重锤质量过小
C ．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D ．实验时操作不够细，实验数据测量不准确
（3）已知打点计时器的周期为0.02s ，当地的重力加速度为g=9.8m/s2,图中数字为各点距起点O 的距离，设重锤为m=0.1 kg ，当打点到B 时，重锤的重力势能减少了0.191Ｊ，动能增加了0.190Ｊ，据此可以得出的结论是：______________________
23.（9分）在测定金属丝电阻率的实验中，需要测量金属丝的电阻，可供选用的器材如下： 待测金属丝：Rx （阻值约5Ω）
电流表A1：量程0.6A ，内阻r1约为0.2Ω 电流表A2：量程10mA ，内阻r2=50Ω 定值电阻R1：阻值20Ω 定值电阻R2：阻值200Ω
滑动变阻器R ：阻值范围0~5Ω 电源E ：干电池2节 开关S ，导线若干。

①要想较准确测量待测金属丝的阻值，应选用定值电阻 。

（填R1或R2）
②实验中要求金属丝中的电流能从0开始变化，请在方框图中画出该实验的电路图（图中务必标出选用的电流表和定值电阻的符号）。

③若试验中A1表的示数为0.36A ，A2表的示数为5.4mA ，待测金属丝的阻值为 Ω（结果保留两位有效数字）。

24.（14 分）如图所示，质量为m 的滑块在恒定的水平外力mg F 2 的作用下，从水平轨道上的A 点由静止出发到B 点时撤去外力，又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C ，滑块离开半圆形轨道后又刚好落到原出发点A ，求AB 段与滑块间的动摩擦因数。

25.（18分）
如图所示，在以坐标原点O 为圆心、半径为R 的圆形区域内，有相
互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B ，磁场方向垂直于xOy 平面向里。

一带负电
23.65
19.54
15.86
A B C 单位：cm
x
O
P
θ
y Ｍ
Ｎ ．
ｖ０ A A B
Ⅰ Ⅱ
的粒子（不计重力）从A 点沿y 轴正方向以v0速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，最后从P 点射出。

（1）求电场强度的大小和方向。

（2）若仅撤去电场，带电粒子仍从A 点以相同的速度射入，恰从圆形区域的边界M 点射出。

已知OM 与x 轴的夹角为θ＝300,求粒子比荷q/m 。

（3）若仅撤去磁场，带电粒子仍从A 点以速度v 射入，恰从圆形区域的边界N 点射出（M 和N 是关于y 轴的对称点）,求粒子运动初速度v 的大小.
33.【物理——选修3-3】（15分） （1）（6分）下列说法正确的是( )（选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给6分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分） A ．液体中悬浮的微粒越大，布朗运动越显著
B ．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大
C ．第二类永动机不可能制成，因为它违反能量守恒定律
D ．一定质量的理想气体，当它的压强、体积都增大时，其内能一定增加
E ．因为液体表面层分子分布比内部稀疏，因此液体表面有收缩趋势 （2）（9分）如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m 的密闭活塞，活塞A 导热，活塞B 绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为0
L ，温
度为
T 。

设外界大气压强为
P 保持不变，活塞
横截面积为 S ，且
s
p mg 0 ，环境温度保持不变．
求：在活塞 A 上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于m 2时， 两活塞在某位置重新处于平衡，活塞A 下降的高度。

34．【物理——选修3—4】(15分) （1）（6分）如图所示，沿波的传播方向上有间距均为2m 的五个质点，均静止在各自的平衡位置，一列简谐横波以2m/s 的速度水平向右传播，t=0时刻到达质点a ，质点a 开始由平衡位置向下运动，t=3s 时质点a 第一次到达最高点，在下列说法中正确的是( ) （选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给6分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分） A. 质点d 开始振动后的振动周期为4s B. t=4s 时刻波恰好传到质点e C. t=5s 时刻质点b 到达最高点
D. 在3s<t<4s 这段时间内质点c 速度方向向上
e d c b a
E. 这列简谐横波的波长为4m
（2）（9分）如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体.容器底部靠近左侧器壁处有一竖直放置的6.0cm高的线光源。

靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察
线光源。

开始时通过望远镜看不到线光源的任何一部分.
将一光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过
望远镜刚好可能看到线光源底端。

再将线光源沿同一
方向移动8.0cm，刚好可以看到其顶端.求此液体的
折射率n.
35．【物理——选修3—5】(15分)
(1)(6分)下列说法正确的是( ) (选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给6分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分)
A．电子的衍射现象说明实物粒子具有波动性
B．光的波长越小，光子的能量越小
C．在放射性元素中掺杂某种稳定元素并大幅度地降低它的温度就可以减小它的半衰期D．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
E．光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率有关
(2)(9分) 质量为M的木块静止在光滑的水平面上，一颗子弹质量为m，以水平速度v0击中木块并最终停留在木块中。

求：在这个过程中
①木块的最大动能；
②子弹和木块的位移之比。

2014年甘肃省河西五市部分普通高中高三第二次联合考试
物理答案
本题共8小题，每小题6分，共48分
题号14 15 16 17 18 19 20 21
答案 C B B CD BD AC C C
（6分）（1）___左___（2分）（2）____C_ （2分）
（3）在误差允许的范围内机械能是守恒的。

（2分）
23.（9分）
①R2 ；（3分）
②电路图如右图所示：（3分）
③3.8 （3分）
24.（14 分）
解：设圆周的半径为R，则在C点：
R v m
mg c 2
= ①
（2分）
滑块离开C 点，做平抛运动，则
2212gt R =
② （2分）
t
v L c AB = ③ （2分）
滑块由B 到C 过程，由机械能守恒定律得：
mgR mv mv c B 221212
2+= ④ （3分）
滑块由A 到B 运动过程，由动能定理得：
()2
2
1B AB mv L mg F =-μ ⑤ （3分）
由①②③④⑤式联立得到：
75.0=μ ⑥ （2分）
25.（18分）
解： （1）设带电粒子的质量为m ，电荷量为q ，初速度为v ，电场强度为E ．可判断出粒子受到的洛伦兹力沿X 轴正方向，可知电场强度沿X 轴正方向（1分）， 且有：
qE=qV0B （2分） 解得：E=V0B （1分）
（2）仅有磁场时，带电粒子做匀速圆周运动，根据几何关系有： R=rtana （2分） a=300 由洛伦兹力充当向心力得：
qV0B ＝2
0mv r （2分） 解得：033V q m BR =
（1分）
（3）仅有电场时，带电粒子在匀强电场中做类平抛运动：
y=Vt （1分） X=212at
（1分）
qE=ma （2分） 由几何关系知：
y=R+Rsin θ （2分） X=Rcos θ（2分）
由以上各式解得v=0
32v （1分）
33．[物理一选修3-3]（15分） （1）（B D E ）
（2）解：对Ⅰ气体，初状态
0012p s mg
p p =+
= （1分）
末状态 001'43p s mg
p p =+
= （1分）
由玻意耳定律得：
s
l p s l p 1'101= （1分）
121
l l = （1分）
对Ⅱ气体，初状态
0123p s mg
p p =+
= （1分）
末状态 01'2'5p s mg
p p =+
= （1分）
由玻意耳定律得：
s
l p s l p 2'
202= （1分）
253l l = （1分）
A 活塞下降的高度为:
2010109)()(l l l l l l =
-+-=∆ （1分）
34．【物理——选修3—4】(15分) （1）(A B D )
（2）解：若线光源底端在Ａ点时，望远镜内刚好可以看到此光源底端，设过Ｏ点液面的法线为1OO ，α为临界角。

由折射定律得
n 1
sin =
α ① （2分）
同理，若线光源顶端平移到1BB 点时，通过望远镜 刚好看到线光源顶端1B 点，则
α=∠B AB 1 ② （1分）
由图中几何关系可得
1sin AB AB
=
α ③ （1分）
2
12
2
1BB AB AB += ④ （1分） 联立②④⑤式得
AB
BB AB n 2
1
2
+=
⑤ （2分）
由题给条件可知
cm AB 0.8=，cm BB 0.61= 代入⑥式得
25.1=n ⑥ （2分） 35．【物理——选修3—5】(15分) (1)(6分)A D E (2)(9分)解析：
①设子弹和木块的共同速度为V ，有动量守恒定律得
0()mv M m v =+ … … … … …（2分）
解得：
mv v M m =
+ … … … … …（1分）
木块的最大动能为
222
02122()K Mm v E MV M m ==
+ … … … … …（1分） ②设子弹和木块之间的相互作用力为F ，位移分别为1x 、2x ，由动能定理得
对子弹：
221011
22Fx mv mv -=
- … … … … …（2分）
对木块：
221
02Fx v M =
-… … … … …（2分）
联立解得子弹和木块的位移之比为：21
2x m M
x m += … … … ……（1分）。