河北省衡水中学2014届高三下学期二调考试 理综试题 Word版含答案

河北衡水中学2013—2014学年度下学期二调考试高三物理二、不定项选择题（每题6分，部分3分）14.在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。

下列表述符合物理学史实的是（）A．库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究B．法拉第发现电流的磁效应，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的C．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证D．安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究15．“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星的高度约为21500Km，同步卫星的高度约为36000Km，下列说法正确的是（）A．同步卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度大B．同步卫星和中轨道卫星的线速度均小于第一宇宙速度C．中轨道卫星的周期比同步卫星周期小D．赤道上随地球自转的物体向心加速度比同步卫星向心加速度大16.某质点做直线运动，运动速率的倒数1/v与位移x的关系如题图所示，关于质点运动的下列说法正确的是（）A．质点做匀加速直线运动B．1/v –x图线斜率等于质点运动加速度C．四边形AA′B′B面积可表示质点运动时间D．四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间17.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1＝20 Ω，R2＝30Ω，C为电容器。

已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则( )A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为VC.电阻R2的电功率约为6.67 WD.通过R3的电流始终为零18. 如图所示，凹槽半径R =30cm ，质量m =1kg 的小物块在 沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态。

已知弹簧的劲度 系数k =50N/m ，自由长度L =40cm ，一端固定在圆心O 处，弹簧与竖直方向的夹角为37°。

取g =10m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

则（ ）A ．物块对槽的压力大小是15NB ．物块对槽的压力大小是13NC ．槽对物块的摩擦力大小是6ND ．槽对物块的摩擦力大小是8N19．如图（甲）所示，静止在水平地面上的物块A ，受到水平拉力F 的作用，F 与时间t 的关系如图（乙）所示。

设物块与地面间的最大静摩擦力F fm 的大小与滑动摩擦力大小相等，则t 1～t 3时间内 （ ）A t 1时刻物块的速度为零B t 2时刻物块的加速度最大C t 3时刻物块的动能最大D t 1～t 3时间内F 对物块先做正功后做负功20．在如图(a )所示的电路中，R 1为定值电阻,R 2为滑动变阻器。

闭合电键S ，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b )所示。

则 （ ）A ．图线甲是电压表V 2示数随电流变化的图线B ．电源内电阻的阻值为10ΩC ．电源的最大输出功率为3.6WD ．滑动变阻器R 2的最大功率为0.9W21. 利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度。

其中2为力敏传感器，3为数字电压表，5为底部长为L 的线框。

当外界拉力作用于力敏传感器的弹性梁上时，数字电压表上的读数U 与所加外力F 成正比，即U=KF ，式中K 为比例系数。

用绝缘悬丝把线框固定在力敏传感器的挂钩上，并用软细铜丝连接线框与电源。

当线框中电流为零时，输出电压为U 0 ；当线框中电流为I 时，输出电压为U ，则磁感应强度的大小为 （ ）（a ） （b ）A. KIL U=B B. KILU 0=B C. KIL U 2U 0+=B D. KILU -U 0=B卷Ⅱ（174分）三、非选择题。

包括必考题和选考题两部分。

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（11题，共129分）22．（8分）如图，“验证变力做功的动能定理”的实验装置放置在水平桌面上，两块磁铁分别安装于力传感器和小车对应位置，且同性磁极相对，两挡光片宽均为1cm 。

（1）让小车向力传感器方向运动，挡光片a 经过光电门传感器时测得此时小车速度v 0，同时触发力传感器以及位移传感器工作，磁力对小车做 功（选填“正”或“负”），挡光片b （a 、b 间距为5cm ）经过光电门时再次测得此时小车的速度v t ，同时（实际有一定延时）触发传感器停止工作。

（2）计算机上显示出F -s 图像，图像中的 即为此过程变力做功W 。

（3）某同学测得小车及车上传感器、磁铁等总质量m ＝0.180kg ，v 0＝0.341m/s ，v t ＝0.301m/s ，则小车动能的变化量ΔE k ＝ J （保留两位有效数字），他选取如右图所示的选择区域后，计算机自动计算出变力做功W ，发现W 与ΔE k 相差较大，其主要原因是 。

23．（7分）某同学对有故障的电热毯进行探究，图（a ）是电热毯的电路示意图，其中电热线和导线通过金属接线片连接，图（b ）为测试电路实物图，A 、B 为测试表笔，电压表和电流表均可视为理想电表。

ab力传感器位移传感器（1）断开K1，用测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障，然后测得电热线的U-I曲线如图（c）所示。

可求得此电热线的电阻为Ω。

（2）在答题卷虚线框内画出与图（b）对应的电路原理图。

（3）为了进一步检查故障，该同学闭合开关K1和K2，用表笔A和B分别对图（a）中所示的各点进行测试，部分测试结果如下表所示。

由此测试结果可判断出电路有断路，位置在（在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项）。

24．（14分）如图所示，长为l、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置，上端管口水平，且水平部分管口长度忽略不计，质量为m的小球可在直管内自由滑动，用一根轻质光滑细线将小球与另一质量为M的物块相连，M＝3m。

开始时小球固定于管底，物块悬挂于管口，小球、物块均可视为质点。

将小球释放，小球在管口的转向过程中速率不变。

试求：（1）物块落地前瞬间的速度大小；（2）小球做平抛运动的水平位移；（M落地后绳子一直松弛）（3）有同学认为，若取M＝km，则k足够大时，能使小球平抛运动水平位移的大小最大达到绳长l，请通过计算判断这种说法是否正确。

v25．（18分）如图所示，两根与水平面成θ＝30︒角的足够长光滑金属导轨平行放置，导轨间距为 L ＝1m ，导轨底端接有阻值为0.5Ω的电阻R ，导轨的电阻忽略不计。

整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度B ＝1T 。

现有一质量为m ＝0.2 kg 、电阻为0.5Ω的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M ＝0.5 kg 的物体相连，细绳与导轨平面平行。

将金属棒与M 由静止释放，棒沿导轨运动了2 m 后开始做匀速运动。

运动过程中，棒与导轨始终保持垂直接触。

（取重力加速度g=10m/s 2）求： （1）金属棒匀速运动时的速度；（2）棒从释放到开始匀速运动的过程中，电阻R 上产生的焦耳热；（3）若保持某一大小的磁感应强度B 1不变，取不同质量M 的物块拉动金属棒，测出金属棒相应的 做匀速运动的v 值，得到实验图像如图所示， 请根据图中的数据计算出此时的B 1；（4）改变磁感应强度的大小为B 2，B 2＝2B 1，其他条件不变，请在坐标图上画出相应的v —M 图线，并请说明图线与M 轴的交点的物理意义。

（二）.选做题（45分） 33.略34.【选修3-4】（15分）（1）（6分）在坐标原点的波源产生一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，波速v=10 m/s ，已知在t=0时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到x=5m 处。

下列说法中正确的是 （填入正确选项前的字母。

选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分。

每错1个扣3分，最低得分为0分）。

A ．这列波的波长为4mB ．这列波的振幅为20cmC ．这列波的频率为2.5HzD ．波源起振方向沿y 轴正方向E ．再经过0.2s 的时间，质点a 到达质点b 现在所处的位置（2）（9分）如图所示，ABC 为一透明材料 做成的柱形光学元件的横截面，该种材料折射率n=2，AC 为一半径为R 的14圆弧，D 为圆弧面圆心，ABCD 构成正方形，在D 处有一点光源。

若只考虑首次从圆弧AC 直接射向AB 、BC 的光线，从点光源射入圆弧AC 的光中，有一部分不能从AB 、BC 面直接射出，求这部分光照射圆弧AC的弧长。

35.【选修3-5】（15分）（1）（6分）一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是（填入正确选项前的字母。

选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．只增大入射光的频率，金属逸出功将减小B．只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将不变C．只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大D．只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短E．只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多（2）（9分）如图所示，圆弧轨道与水平面平滑连接，轨道与水平面均光滑，质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上，弹簧右端固定，质量为3m 的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放，与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连。

求：I．弹簧的最大弹性势能；II．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度。

参考答案：14.A 15.BC 16D 17.C 18 BC 19 ABC 20 AD 21.D22．28．（1）（2分）负（2）（2分）图线包围的面积（3）（2分）－0.0023，（2分）选择区域过大23．（1）（2分）570~590（2）（3分）见右图（3）（2分）1′和2′24．（14分）解：（1）系统机械能守恒Mgl sin30°＝12(m+M) v12＋mg sin30°l sin30°①（2分）因为M＝3m，得v1＝58gl＝10gl4（1分）（2）根据动能定理－mg sin30°(l -l sin30°) ＝12mv 22-12mv 12 ② （2分）m 飞出管口时的速度v 2＝18gl （1分） m 在空中飞行的时间t ＝2hg＝ 2l sin30°g＝lg（1分） 水平位移S ＝v 2 t ＝18gl l g ＝24l （1分） （3）若M ＝km ，由① ②两式可得 m 飞出管口时的速度v 2＝k-22k+2gl （2分） 水平位移S ＝v 2 t ＝k-22k+2gl l g ＝22k-2k+1l （2分） 可以得出结论，S ＜22l （1分） 所以，这种说法是错误的，水平位移不可能为l 。