广东省华附、广雅、省实、深中2015届高三理综(物理部分)上学期期末四校联考试题

广东省华附、广雅、省实、深中2015届高三上学期期末四校联考
理综试题
一、单项选择题〔本大题共16小题，每一小题4分。

共64分。

在每一小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对得4分，选错或不答得0分。

〕
14．如下列图的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框．在如下四种情况下，线框中会产生感应电流的是
A ．如图甲所示，保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动
B ．如图乙所示，保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动
C ．如图丙所示，线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB 转动
D ．如图丁所示，线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD 转动
15．质量为1kg 的物体在竖直向上的拉力和重力的作用下运动，规定竖直向上为正方向，其运动的v －t 图像如下列图．如此
A ．0～5s 内的物体向上运动，10～25s 内物体向下运动
B ．0～5s 内拉力做正功，10～20s 内拉力也做正功
C ．0～10s 内物体的平均速度为1m/s
D ．第2.5s 末和第15s 末，重力的瞬时功率不一样
16.如下列图，质量为m 的物体在沿斜面向上的拉力F 作用下，斜面的倾角为θ，沿放在水平地面上的质量为M 的粗糙斜面匀速上滑，此过程中斜面体保持静止，如此以下说法正确的答案是
A ．斜面对物体的摩擦力为θsin mg
B. 斜面对物体的作用力大小为mg,方向竖直向上 C ．地面对斜面的摩擦力为零 D ．地面对斜面的支持力小于〔M+m 〕g
二、双项选择题：〔本大题共9小题，每一小题6分，共54分；在每一小题给出的四个选项
中，有两个选项符合题目要求．全部选对的得6分，只选一个且正确的得3分，有选错或不答的得0分。

〕
17.如下列图两个内壁光滑、半径不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使两碗口处于同一水平面．现将质量一样的两个小球〔小球半径远小于碗的半径〕，分别从两个碗的边缘由
v/m·s -1
t/s
5
10 15
20 2 25 C
静止释放〔忽略空气阻力〕，如此 A. 小球在碗中做匀速圆周运动 B. 过最低点时，两小球都处于超重状态 C. 过最低点时，两小球的角速度大小相等 D. 过最低点时，两小球的机械能相等
18.地球半径为R ，地球自转周期为T ，同步卫星离地面的高度为H ，万有引力恒量为G ，如此以下说法正确的答案是
A ．同步卫星绕地球运动的线速度为2p 〔R ＋H 〕
T
B ．同步卫星绕地球运动的线速度为
T
R
2π C ．地球外表的重力加速度为2
2T R
4π
D ．地球的质量为4p 2
〔R ＋H 〕
3
GT
2
19．如下列图，平行板电容器与直流电源连接，上极板接地.一带负电的油滴位于容器中的P 点且处于静止状态．现将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离，如此 A ．带电油滴将竖直向下运动 B ． 带电油滴的机械能将增加 C ．P 点的电势将升高
D ．电容器的电容增加，极板带电量增加
20．如下列图，电动势为E 、内阻为r 的电源与三个灯泡和三个电阻相接。

电阻R 1>r, 合上开关S 1和S 2时，三个灯泡都能正常工作。

如果断开S 2，如此如下表述正确的答案是
A ．L 1变暗
B ．电源输出功率变大
C ．电源输出功率变小
D ．电源的输出效率变大
21.如图，金属杆ab 的质量为m 、通过的电流为I ，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，平行导轨间的距离为L ，结果ab 静止且紧压于水平导轨上.假设磁场方向与导轨平面成θ角,金属杆ab 与水平导轨间的摩擦系数为μ，如此以下说法正确的答案是
A ．金属杆ab 所受的安培力大小为BILsin θ B. 金属杆ab 所受的安培力大小为BIL C. 金属杆ab 所受的摩擦力大小为BILsin θ D. 金属杆ab 所受的摩擦力大小为mg μ
E
P
S 1
S 2
S 3
S 4
S 5
S 6
S 7
S 8
图甲 图乙
A B C D E F G H I 三、非选择题〔本大题共11小题，共182分。

按题目要求作答。

解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

〕
34．〔1〕(8分)小谢所在的实验小组测量小车从斜面上下滑所受到的阻力大小，他利用一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲所示．图乙是打出的纸带的一段,已量出各相邻计数点的长度分别为：S 1、S 2、S 3、S 4、S 5、S 6、S 7、S 8 ．
① 打点计时器使用的交流电频率为f ，如此打下B 点时小车的速度 V B = ，小车下滑的加速度算式为a =〔用题中所给的符号表示〕．
② 当地的重力加速度为g,本实验中只有毫米刻度尺，没有量角器，为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有 〔要用文字与符号表示〕．
③ 用加速度a 与其他需要测得的量表示阻力的计算式为F 阻=．
〔2〕〔10分〕小华所在的实验小组设计了一个监测河水电阻率的实验．他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图〔1〕所示，两电极相距L ，其间充满待测的河水．安装前他用如图〔2〕的游标卡尺〔图为卡尺的背面〕测量玻璃管的内径，结果如图〔3〕所示．
他还选用了以下仪器：量程15V 、内阻约为300k Ω的电压表，量程3mA 、内阻为 k 2的
电流表，最大阻值约为50Ω的滑动变阻器，电动势E 约为12V 、内阻r 约为2Ω的电池组，开关等各一个，以与导线假设干．图〔4〕坐标中包括坐标为〔0，0〕的点在内的9个点表示他测得的9组电流I 、电压U 的值。

实验中要求尽可能准确地测出该河水的电阻。

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 I/×mA
根据以上材料完成以下问题：
①〔1分〕测量玻璃管内径时，应将图〔2〕中的游标尺中的A、B、C三局部中的〔填A、B或C〕与玻璃管内壁接触。

d mm．
②〔2分〕玻璃管的内径=
③〔4分〕在图〔4〕中作出该电阻的U-I图线，并可求得该段水的电阻R=KΩ〔要求保存两位有效数字〕，假设R、d、L，如此该段水的电阻率ρ= 〔用符号表达式表示〕
④〔2分〕图〔5〕中的仪器实物局部已连线，将其他局部连接成能测出图〔4〕数据的实物连
接图．
⑤〔1分〕开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑到端〔填“A〞或“B〞〕。

35．〔18分〕示波器的示波管中电子束是用电偏转技术实现的，电视机的显像管中电子束是用磁偏转技术实现的。

图为磁场或电场实现电子束偏转的示意图，M为显示屏。

灯丝正常工作，由灯丝发射出来的电子初速度可认为零，经加速电压为U1的电场加速，电子束从两极板正中央水平射入。

电子质量为m、电荷量为q。

当加一匀强磁场时能让电子束恰好射到极板的右下边缘，偏转角度最大为53°，极板长为4L，电子所受的重力大小忽略不计。

〔sin53°=0．8，cos53°=0．6〕，求：
53°
U 1
速度传感器
〔1〕电子在该磁场中的偏转半径R 和极板间距d 分别为多少？ 〔2〕此时所加的磁场的磁感强度B 的值？
〔3〕假设撤去磁场，改加竖直方向电场时也让电子束射到极板的右下边缘，如此极板间的电压U 2为多少？
36．〔18分〕如图，“蜗牛状〞轨道OAB 竖直固定，其最低点与平板车左端平滑对接，平板车静止在光滑水平面上。

其中，“蜗牛状〞轨道由内壁光滑的两个半圆轨道OA 、AB 平滑连接而成，轨道OA 的半径R =0．6m,其下端O 刚好是轨道AB 的圆心。

将一质量为m =0．5kg 的小球从O 点沿切线方向以某一初速度进入轨道OA 后，可沿OAB 轨道运动滑上平板车。

取g =10m/s 2
．
〔1〕假设因受机械强度的限制，“蜗牛状〞轨道AB 段各处能承受最大挤压力为F m =65N ，如此在保证轨道不受损情况下，该轨道最低点B 处速度传感器显示速度范围如何？ 〔2〕设平板车质量为M =2kg ，平板车长度为L =2m ，小球与平板车上外表动摩擦因数μ=0．5。

现换用不同质量m 的小球，以初速度v 0=76m/s 从O 点射入轨道，试讨论小球质量在不同取值范围内，系统因摩擦而相应产生的热量Q 。

2015届高三上学期期末华附、省实、广雅、深中四校联考
理科综合参考答案与评分说明
一、单项选择题〔16小题，每一小题4分，共64分〕
题号
1
2
3
4 5
6
7
8
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 I /×mA
答案 C D D D B C D A 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 C D D
B
B C B D 二、双项选择题〔9小题，每一小题6分，共54分〕
题号 17 18 19 20 21 22 23 24 25 答案
BD
AD
AC
CD
BC
BC
AC
CD
BD
三、非选择题〔11小题，共182分〕
物理局部
34．(共8分)〔1〕f s s )4
(2
1+〔2分〕;
()256781234[()]16f s s s s s s s s +++-+++〔2分,不用逐差法计算，写成“4
)
(122s s f -〞等形式的得1分.〕
(2)小车质量m ( 1分); 斜面上任意两点间距离l 与这两点的高度差h (全对1分) 〔3〕ma l
h
mg
- ( 2分) 34. (2)．〔共10分〕〔1〕A 〔1分〕〔2〕6.70〔2分〕〔3〕在坐标图中画出U —I 图线，算出水柱的电阻Ω
==
K 8R -A 0.I
U
R 〔允许误差在10%以内，图1分，计算1分，共2分，〕
)(42
分2L
d R πρ=
〔4〕如下列图，〔2分，电流表外接0分〕 〔5〕A 〔1分〕
35〔18分〕、〔1〕由几何关系可得：
L 553sin 0
==
4L
R ①〔2分〕
极板间距d=2〔R －R cos37°〕=4L ② 〔2分〕 〔2〕在加速电场中: 02
1201-=
mv qU ③ 〔2分〕
依：R
mv B qv 2
00=④ 〔2分〕
由由①③④可得： q
mU 125L 1
B =⑤ 〔2分〕 (3)加电场时电子做类平抛运动： 飞行时间0
4v L t =⑥(2分)
加速度md qU m qE a 2
=
=
⑦(2分) 侧移距离 22
1
2at d y ==⑧(2分)
由⑥⑦⑧整理得：122U U =⑨(2分) 36、〔1〕①要使小球刚好能通过圆弧最高点，如此
R
v m mg A
22
=〔2分〕，得12=A v m/s
从A 点到B 过程中，有
R mg mv mv A B 42
1212
21⋅=-〔1分〕
， 得601=
B v m/s 〔1分〕
②当轨道最低点对小球支持力最大时，小球到达最低点速度最大；
根据牛顿第二定律R
v m mg N B
22
2=-〔2分〕，
得122=B v m/s 〔1分〕
故B 处速度传感器显示数值范围为60m/s 12≤≤B v m/s 〔1分〕 (2) 假假设小球刚好滑行到小车右端与小车相对静止，如此
u M m v m B )(00+=〔1分〕
gL m u M m v m B 02020)(2
121μ++=〔1分〕, 得m 0= 4M 〔1分〕
①假设小球质量M m 4≥〔1分〕，如此小球将最终从小车右端滑离平板车。

如此
mgL Q μ=〔1分〕，
即m Q 10=〔1分〕
②假设小球质量M m 4<〔1分〕，如此小球将最终与小车达到共速。

如此根据 动量守恒定律：u M m mv B )(+=，
得M
m m
u +=10〔1分〕
能量守恒：Q u M m mv B ++=2
2)(2121〔1分〕，
得2
100+=m m Q 〔1分〕。