天津市七校高三4月聯(lián)考 物理試題及答案

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1、 七校聯(lián)考高三物理學(xué)科試卷 2015.4. 第Ⅰ卷 一、單項(xiàng)選擇題（每小題6分，共30分．每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的） 1．下列說法正確的是（ ） A.對天然放射現(xiàn)象的研究建立了原子的核式結(jié)構(gòu) B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動能只與入射光的強(qiáng)度有關(guān) C.氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子 D.α射線、β射線、γ射線都是高速運(yùn)動的帶電粒子流 2．質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動．已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的 （ ） A．線速度v

2、＝ B．角速度ω＝ C．運(yùn)行周期T＝2π D．向心加速度a＝ 3．如圖1所示，一束復(fù)色可見光射到置于空氣中的平板玻璃上，穿過玻璃后從下表面射出，變?yōu)閍、b兩束平行單色光，對于兩束單色光來說 （ ） A．玻璃對a的折射率較大 B．b光在玻璃中傳播的速度較大 C．b光每個(gè)光子的能量較大 圖1 D．用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距 圖5 4．如圖2所示， L1和L2是輸電線，甲、乙是兩個(gè)互感器，通過觀測接在甲、乙中的電表讀數(shù)，可以間接得到輸電線兩端電壓和通過輸電線的電流．若已知圖中n1：n2=

3、1000：1，n3：n4=1：100， 電壓表示數(shù)為220V，電流表示數(shù)為lA，則下列判斷正確的是（ ） A.甲是電壓互感器，輸電線兩端電壓是2.2105V B.乙是電壓互感器，輸電線兩端電壓是2.2103 V C.甲是電流互感器，通過輸電線的電流是100A 圖2 D.乙是電流互感器，通過輸電線的電流是0.01A 5．如圖3所示為某一電場所形成的一簇電場線，圖中E、F、G、H是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心的圓周上的四個(gè)點(diǎn)，E、H點(diǎn)在y軸上，G點(diǎn)在x軸上，則下列說法正確的有（ ） A．負(fù)電荷在O點(diǎn)時(shí)的電勢能小于其在G點(diǎn)時(shí)的電勢能 B．OE間的電勢差等于HO間的電勢差 C．E

4、點(diǎn)電勢比G點(diǎn)的電勢高 D．將正電荷從H點(diǎn)移到F點(diǎn)的過程中，電場力對其做負(fù)功 圖3 二、不定項(xiàng)選擇題（每小題6分，共18分．每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分） 6．如圖4所示，質(zhì)量為m1的木塊在質(zhì)量為m2的長木板上向右滑行，木塊同時(shí)受到向右的拉力F的作用，長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，則：（ ） A．木塊受到木板的摩擦力的大小等于F B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m1＋m2)g 圖4 C．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1

5、m1g D．無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運(yùn)動 7．一列簡諧橫波，在t=0.6s時(shí)刻的圖像如圖5甲所示，此時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移均為 -1cm，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示，則以下說法正確的是（ ） A．這列波沿x軸負(fù)方向傳播 B．這列波的波速是m/s C．從t=0.6 s開始，緊接著的Δt=0.6 s時(shí)間內(nèi)，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是10m D．從t=0.6 s開始，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q早0.4 s回到平衡位置 8．在“和平使命—2014聯(lián)合軍演”的“垂直截?fù)粜袆印敝?，中國空降兵某部的一名傘兵從高空靜止的直升飛機(jī)上跳下，在t0時(shí)刻打開降落傘

6、，在3t0時(shí)刻以速度v2著地．他運(yùn)動的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖6所示．下列結(jié)論正確的是（ ） A．在0～t0時(shí)間內(nèi)加速度不變，在t0～3t0時(shí)間內(nèi)加速度減小 B．降落傘打開后，降落傘和傘兵所受的阻力越來越小 C．在t0～3t0的時(shí)間內(nèi)，平均速度 D．若第一個(gè)傘兵打開降落傘時(shí)第二個(gè)傘兵立即跳下，則他們 圖6 在空中的距離先增大后減小 第Ⅱ卷 9．填空(18分) （1）質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的軌道以速度v做勻速圓周運(yùn)動，求物體所受的合外力在半個(gè)周期內(nèi)的沖量大小 （2）在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí)，采用

7、如圖7-1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示． ①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力． 圖7—1 ②某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn)，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________． A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上 B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力 C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源 圖7—2 D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運(yùn)動的加速度可直接用公式a＝ 求出 ③另外一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M

8、一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象如圖7-2所示，其原因是：_____________________________________________________. （3）某同學(xué)要探究一種新材料制成的圓柱體的電阻。步驟如下： ①用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖7-3，由圖可知其長度為 mm。 圖7-3 ②用螺旋測微器測量其直徑如圖7-3，由圖可知其直徑為 cm。 ③用多用電表的電阻“10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖7-4，則該電阻的阻值約為

9、 Ω。 圖7-4 ④該同學(xué)想用伏安法更精確地測量上述電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下： 電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω） 電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω） 電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ） 直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計(jì)） 滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A） 滑動變阻器R2（阻值范圍0～20kΩ，允許通過的最大電流0.5A） 待測圓柱體電阻R 開關(guān)S 導(dǎo)線若干 為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號。 10．

10、（16分）質(zhì)量為M=6 kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量為6 kg，停在B的左端。質(zhì)量為1 kg的小球用長為0.8 m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達(dá)到的最大高度為0.2 m，物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。已知A、B間的動摩擦因數(shù)， 求：（1）碰撞過程中損失的機(jī)械能； （2）為使A不滑離木板，木板至少多長。 圖8 11．（18分）如圖9所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，在D處沿圖示方向以一定的速度射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里．結(jié)果離子正好從距A點(diǎn)為d的小孔C沿

11、垂直于電場方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，此電場方向與AC平行且向上，最后離子打在G處，而G處距A點(diǎn)2d(AG⊥AC)．不計(jì)離子重力，離子運(yùn)動軌跡在紙面內(nèi)．求： (1)此離子射入磁場時(shí)的速度v0； (2)離子從D處運(yùn)動到G處所需時(shí)間t； (3)離子到達(dá)G處時(shí)的動能。 圖9 12．（20分）如圖10甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距L=0.2m， R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg

12、的導(dǎo)體棒。從零時(shí)刻開始，通過一小型電動機(jī)對ab棒施加一個(gè)牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。圖乙是棒的v-t圖象，其中OA段是直線，AC是曲線，DE是曲線圖象的漸進(jìn)線，小型電動機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變，t=17s時(shí)，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度。除R外，其余部分電阻均不計(jì)，g=10m/s2。 （1）求導(dǎo)體棒ab在0－12s內(nèi)的加速度大小a； （2）求導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)及電阻R的值； （3）若從0－17s內(nèi)共發(fā)生位移100m，試求12s－17s內(nèi)，R上產(chǎn)生的熱量Q是多少。

13、 2015屆七校聯(lián)考高三物理學(xué)科試卷答案 2015.4. 第Ⅰ卷 1 2 3 4 5 6 7 8 C D C A A CD BD ABD 第Ⅱ卷 9．(18分)（每空2分，電路圖4分） （1）2mv（2）① m<

14、得（1分）m/s（1分） 小球反彈后上升過程中機(jī)械能守恒，可得： （1分），m/s（1分） 球與A碰撞過程中，系統(tǒng)動量守恒： (2分) 得vA=1m/s (1分) =3J (2分) （2）物塊A與木板B相互作用過程中 （2分） v共=0.5m/s (1分) (3分) 得x=0.25m (1分) 11．（18分） (1)正離子軌跡如圖所示： 圓周運(yùn)動半徑r滿足：（2分）解得（1分） 設(shè)離子在磁場中的運(yùn)動速度為，則有： （2分） 得（1分） (2) （2分） 由圖知離子在磁場中做圓周運(yùn)動的時(shí)間為： （1分） 離子在電場中做類平拋運(yùn)動

15、，從C到G的時(shí)間為： （2分） 離子從的總時(shí)間為（1分） （3）設(shè)電場強(qiáng)度為E，則有：（1分），（1分） 根據(jù)動能定理得：（3分），解得：（1分） 12．（20分） （1）由v-t圖象的斜率得m/s2=0.75m/s2 (2分) （2）t1=12s時(shí)，由v-t圖象得速度為 v1=9m/s (1分)，(1分), (1分) 因?yàn)?1分)， 由牛頓第二定律得 (4分)即 由圖象知17s末導(dǎo)體棒ab的最大速度為v2=10m/s，此時(shí)加速度為零，同理有 (2分) 聯(lián)立解得 ，R=0.4Ω(2分) （3）由v-t圖象知0－12s內(nèi)，導(dǎo)體棒勻加速運(yùn)動的位移=54m(1分) 12－17s內(nèi)，導(dǎo)體棒的位移 m 由能量守恒得(4分) 代入數(shù)據(jù)解得R上產(chǎn)生的熱量 Q=12.35 J (1分) 15