山东省烟台高三3月第一次模拟考试物理试题及答案.doc

绝密启用并使用之前2014年3月诊断性测试理科综合能力(物理) 本试卷分第I卷和第II卷两部分，共l6页。满分300分。考试用时l50分钟。答题前，考生务必用05毫米的黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、科目、县市区和科类填涂在答题纸和答题卡规定的位置上。考试结束后，将答题纸和答题卡交回。 以下数据可供答题时参考： 相对原子质量：H l B 11 C l2 N 14 O 16 C1 355 Cu 64第I卷(必做，共l07分)注意事项： 1第I卷共20小题。2每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不涂在答题卡，只答在试卷上不得分。二、选择题(本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，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物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列说法中正确的是 A开普勒发现了万有引力定律 B伽利略通过理想斜面实验总结出了惯性定律 C安培提出了分子电流假说 D牛顿发现了落体运动规律15如图所示，在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体，物体间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为。在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知m1表面光滑，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A弹簧弹力的大小为 B地面对m2的摩擦力大小为F C地面对m2的支持力可能为零 Dml与m2一定相等 16等量异号点电荷+Q和Q处在真空中，O为两点电荷连线上偏向+Q方向的一点，以O点为圆心画一圆，圆平面与两点电荷的连线垂直，P点为圆上一点，则下列说法正确的是 A圆上各点的电场强度相同 B圆上各点的电势相等 C将试探电荷+q由P点移至O点电场力做正功 D将试探电荷+q由P点移至O点，它的电势能变大 17如图所示，斜面体固定在水平地面上，虚线以上部分斜面光滑，虚线以下部分斜面粗糙。质量分别为m1、m2(m2>m1)的两物体之间用细线连接，开始时m1处在斜面顶端并被束缚住。当由静止释放m1后，两物体开始沿斜面下滑。则下列说法正确的是 Am2到达斜面底端前两物体一定不能相遇 Bm2到达斜面底端前两物体有可能相遇 C在虚线上方运动时细线对两物体均不做功 D在虚线上方运动时细线对ml做正功，对m2做负功 18一课外活动小组在一次活动中，用到的用电器上标有“36V 72W”字样，用电器工作时需使用变压器将220V的交变电压进行降压。由于手边只有一个匝数比为5：1的变压器，不能直接使用。经过讨论后，大家认为可在原线圈上加一个可变电阻进行调节，设计好的电路示意图如图甲所示。当在ab两端间加上如图乙所示的电压后，用电器恰好能正常工作，则下列说法正确的是 A原线圈cd两点间的电压为220V B在t=001s时，电压表的示数为0V C通过原线圈中的电流为10A D可变电阻R0上消耗的电功率为l6W 19如图所示，飞船从圆轨道l变轨至圆轨道2，轨道2的半径是轨道l半径的3倍。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，则飞船在轨道2上运行和在轨道1上运行相比A线速度变为原来的3倍 B向心加速度变为原来的C动能变为原来的 D运行周期变为原来的3倍20如图甲所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，边长为L，质量为m，电阻为R。在水平外力的作用下，线框从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向与线圈平面垂直，线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是A线框的加速度大小为B线框受到的水平外力的大小C0t1时间内通过线框任一边横截面的电荷量为i1t1D0t3间内水平外力所做的功大于第II卷(必做l57分+选做36分，共193分)注意事项： 1第II卷共l8道题。其中2130题为必做部分，3138为选做部分。 2第II卷所有题目的答案，考生须用05毫米黑色签字笔答在答题纸规定的区域内，在试卷上答题无效。 3选做部分考生须从中选择l道物理题、1道化学题和1道生物题作答。答题前，请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑，答完题后，再次确认所选题号。【必做部分】21(1)(6分)某同学用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验操作过程中 用游标卡尺测量小球的直径，由图乙可知小球的直径为 mm； 用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为l2220cm； 断开电磁铁电源，让小球自由下落； 在小球经过光电门时，计时装置记下小球经过光电门所用的时间为25010-3s，由此可算得小球经过光电门时的速度为 m/s；以光电门所在处的水平面为参考面，小球的质量为m(kg)，取重力加速度g=10m/s2，计算得出小球在最高点时的机械能为 J，小球在光电门时的机械能为 J。由此可知，在误差允许的范围内，小球下落过程中机械能是守恒的。 (2)(10分)现用以下器材测量电池的电动势和内电阻 A被测电池(电动势在10 V15V之间) B电阻箱(020) C滑动变阻器(最大阻值20 ) D定值电阻R0(阻值5 ) E电流表A1(量程06A) F电流表A2(量程3A) G电键 H导线若干 实验中只用到了包括电池和定值电阻R0在内的六种实验器材，并利用实验数据做出了通过电源的电流I的倒数和外电路电阻R(R0除外)的关系图线，即-R图线，如图所示。则：实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择 ；在虚线框内画出实验原理图；根据图线求出电池的电动势为 V，内阻为 ；说出实验中产生误差的原因(说出两条即可)： 。 22(18分)光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置，其中直轨道bc粗糙，直轨道cd光滑，两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=01kg的滑块(可视为质点)在圆轨道上做圆周运动，到达轨道最高点a时的速度大小为v=4m/s，当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处b时，脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行，到达轨道cd上的d点时速度为零。若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计，已知圆轨道的半径为R=025m，直轨道bc的倾角=37o，其长度为L=2625m，d点与水平地面间的高度差为h=02m，取重力加速度g=10m/s2，sin37o=06。求： (1)滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小； (2)滑块与直轨道bc问的动摩擦因数； (3)滑块在直轨道bc上能够运动的时间。 23(22分)如图所示，半径足够大的两半圆形区域I和II中存在与纸面垂直的匀强磁场，两半圆形的圆心分别为O、O，两条直径之间有一宽度为d的矩形区域，区域内加上电压后形成一匀强电场。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子(不计重力)，以初速度v0从M点沿与直径成30o角的方向射入区域I，而后从N点沿与直径垂直的方向进入电场，N点与M点间的距离为L0，粒子第一次离开电场时的速度为2v0，随后将两直径间的电压调为原来的2倍，粒子又两进两出电场，最终从P点离开区域II。已知P点与圆心为O的直径间的距离为L，与最后一次进入区域II时的位置相距L，求： (1)区域I内磁感应强度B1的大小与方向； (2)矩形区域内原来的电压和粒子第一次在电场中运动的时间； (3)大致画出粒子整个运动过程的轨迹，并求出区域II内磁场的磁感应强度B2的大小； (4)粒子从M点运动到P点的时间。【选做部分】36(12分)【物理物理33】(1)(4分)以下说法正确的是 A当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大 B某物体温度升高，则该物体分子热运动的总动能一定增大 C液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性制成的 D自然界发生的一切过程能量都守恒，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生 (2)(8分)某次科学实验中，从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热气缸，把它放在大气压强为P0=1atm、温度为t0=27oC的环境中自然冷却。该气缸内壁光滑，容积为V=1m3，开口端有一厚度可忽略的活塞。开始时，气缸内密封有温度为t=447oC、压强为P=12atm的理想气体，将气缸开口向右固定在水平面上，假设气缸内气体的所有变化过程都是缓慢的。求： 活塞刚要向左移动时，气缸内气体的温度t1； 最终气缸内气体的体积V1； 在整个过程中，气缸内气体对外界 (填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气缸内气体放出的热量 (填“大于”“等于”或“小于”)气体内能的减少量。 37(12分)【物理物理34】 (1)(6分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为lm/s，t=0时刻波形如图所示。在x=10m处有一质点M，求： 质点M开始振动的方向及振动频率； 从t=0时刻开始，经过多长时间质点M第二次到达波峰? (2)(6分)如图所示是透明圆柱形介质的横截面，BC为圆的直径。一束单色光沿AB方向入射，ABC=120o。光自B点进入介质内只经过一次折射后从介质中射出，出射光线平行于BC。 求介质的折射率； 若改变ABC的大小，则从B点射入介质中的单色光能否在介质的内表面发生全反射?答： (填“能”或“不能”) 38(12分)【物理物理35】 (1)(6分)2011年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中铯137(Cs)对核辐射的影响最大，其半衰期约为30年。 请写出铯137(Cs)发生衰变的核反应方程 已知53号元素是碘(I)，56号元素是钡(Ba)若在该反应过程中释放的核能为E，则该反应过程中质量亏损为 (真空中的光速为c)。 泄露出的铯l37约要到公元 年才会有875的原子核发生衰变。 (2)(6分)如图所示，两小车A、B置于光滑水平面上，质量分别为m和2m，一轻质弹簧两端分别固定在两小车上，开始时弹簧处于拉伸状态，用手固定两小车。现在先释放小车B，当小车B的速度大小为3v时，再释放小车A，此时弹簧仍处于拉伸状态；当小车A的速度大小为v时，弹簧刚好恢复原长。自始至终弹簧都未超出弹性限度。求： 弹簧刚恢复原长时，小车B的速度大小；两小车相距最近时，小车A的速度大小。2014年三月份理综试题物理部分答案14.C 15.B 16.BD 17.BC 18.D 19.BC 20.D 21. (6分)12.35 (2分) 4.94 (2分) 12.22m (1分) 12.20m (1分)A2RSR0Er(10分) 电阻箱 (1分) 原理图如图所示 (3分) 12 (2分) ； 1 (2分) 电流表A2的内阻分压产生的系统误差；电流表读数时产生的偶然误差；做图线时产生的偶然误差 (2分)22.(18分)解：在圆轨道最高点a处对滑块由牛顿第二定律得： (1分)=5.4N (1分)由牛顿第三定律得滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小为5.4N (1分) 从a点到d点全程由动能定理得： (2分)=0.8 (1分)设滑块在bc上向下滑动的加速度为a1，时间为t1，向上滑动的加速度为a2，时间为t2；在c点时的速度为vc。由c到d： (1分)=2m/s (1分)a点到b点的过程： (2分)=5m/s (1分)在轨道bc上：下滑：=7.5s (1分)上滑：(1分)=12.4m/s2 (1分) (1分)=0.16s (1分)，滑块在轨道bc上停止后不再下滑(1分)滑块在两个斜面上运动的总时间：=7.66s (1分)23.(22分) 粒子在I内速度方向改变了120°，由几何关系知，轨迹对应的圆心角=120°（1分） （1分） （1分）由 （1分）B1方向垂直于纸面向外 （1分）粒子第一次在电场中运动由动能定理： （1分） （1分） （1分） （1分）粒子第二次进入电场中，设粒子运动x距离时速度为0MNOOdPv0 （1分） （1分）粒子不能进入区域I，而是由速度为0开始反向加速进入区域II，粒子整个运动过程的大致轨迹如图所示。（1分）对粒子在区域II内运动的最后一段轨迹： （1分）=60°，最后一段轨迹对应的圆心角=60°（1分） （1分）由 （1分）在区域I中运动时间t0 （1分）粒子第二次在电场中运动的时间t2 （1分） （1分）从粒子第二次进入电场到最终离开区域II，粒子在电场中运动的总时间t2=4t2= （1分）粒子在区域II的所有圆弧上运动的时间： （1分）粒子从M点运动到P点的时间：t= t0 t1 t2 t3= （1分）36.(12分)解：(1)BC (4分)(2)气体做等容变化，由查理定律得： (1分)T1=600k (1分) t1=327 (1分)由气态方程，得： (1分)V1=0.5m3 (2分)做负功 (1分)大于 (1分)37.（8分）解：（1）沿y轴负方向. （1分）波长=0.4m 由v=f （1分）得振动频率f=2.5Hz （1分）从t=0时刻开始，经t1时间M开始振动： （1分）再经t2时间M第二次到达波峰： （1分）从t=0时刻开始M第二次到达波峰的时间为：t= t1+ t2=1.5s （1分）（2）入射角i=180°ABC=60°（1分）设光线从圆柱形介质中的出射点为D，出射光线DECOABDEir由对称性和光路可逆原理知：=60°（1分）因DEBC，故=60°，BOD=120°光线在B点的折射角：r=30°（1分）折射率： （2分）不能 （1分）38. (12分)解：(1) (6分) (3分) (1分) 2101 (2分) (2) (6分)从释放小车A到弹簧刚恢复原长时，由动量守恒定律： (2分) (1分)两小车相距最近时速度相同，由动量守恒定律： (2分) (1分)