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2014-2015学年山东省青岛市高三上学期期末考试物理卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

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。下列叙述正确的是

A.库仑提出了用电场线描述电场的方法

B.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电与磁的联系

C.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念

D.开普勒认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比

 

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2. 难度:中等

甲、乙两车在同一直线上同方向运动,两车运动的满分5 manfen5.com图像如图所示。在4s末两车相遇,由图可知

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A.甲车的速度变化比乙车慢

B.乙车出发时乙车在甲车之前20m处

C.乙车出发时甲车在乙车之前40m处

D.相遇前甲、乙两车的最远距离为40m

 

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3. 难度:简单

石拱桥,是我国传统的桥梁四大基本型式之一,用天然石料作为主要建筑材料。其原理如图所示,假设有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱,每块石块的质量均为m,每块石块的两个面间所夹的圆心角均为30°,第3、第4块固定在地面上。假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第l与第2石块间的作用力大小为

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A.mg       B.满分5 manfen5.com     C.2 mg    D.满分5 manfen5.com

 

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4. 难度:简单

应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的是

A.物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度

B.物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度

C.手托物体向上运动的过程中,手对物体的作用力大于物体对手的作用力

D.手托物体向上运动的过程中,物体将先后经历超重状态和失重状态

 

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5. 难度:简单

在冬奥会短道速滑项目中,运动员绕周长仅lll米的短道竞赛。运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度,将发生侧滑而摔离正常比赛路线。图中圆弧虚线Ob代表弯道,即运动正常运动路线,Oa为运动员在O点时的速度方向(研究时可将运动员看作质点)。下列论述正确的是

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A.发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心

B.发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力

C.若在O点发生侧滑,则滑动的方向在Oa左侧

D.若在O点发生侧滑,则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间

 

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6. 难度:中等

我们在推导笫一宇宙速度的公式满分5 manfen5.com时,需要作一些假设和选择一些理论依据,下列必要的假设和理论依据有

A.卫星做半径等于地球半径的匀速圆周运动

B.卫星所受的重力全部作为其所需的向心力

C.卫星所受的万有引力仅有一部分作为其所需的向心力

D.卫星的运转周期必须等于地球的自转周期

 

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7. 难度:中等

如图所示,a、b、c、d为一组匀强电场中的等差等势线,A、B分别是等势线上的两点。带电量为1×10 2C的正电荷在电场中只受电场力作用,该电荷由A点运动到B点,动能增加了0.1J,若A点电势为10V,则

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A.B点的电势为零

B.a、b之间的势差满分5 manfen5.comV

C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线①

D.电荷运动的轨迹可能是图中曲线②

 

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8. 难度:中等

如图所示,闭合线框以一定速度进入有理想边界的匀强磁场,下列对线框所受安培力F的方向判断正确的是

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9. 难度:中等

如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比满分5 manfen5.com,原线圈接满分5 manfen5.com的交流电,电阻满分5 manfen5.com,D为理想二极管,则

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A.二极管的反向耐压值应大于满分5 manfen5.com

B.电阻两端电压为25V

C.通过副线圈的电流为1A

D.原线圈的输入功率为50W

 

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10. 难度:中等

圆形导线框固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直。规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。若规定逆时针方向为感应电流i的正方向,下列满分5 manfen5.com图中正确的是

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11. 难度:中等

如图所示,斜面粗糙绝缘。A点处固定一点电荷甲,将一带电小物块乙从斜面上B点处由静止释放,乙沿斜面运动到C点时静止。则

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A.乙在B点的电势能一定大于在C点的电势

B.甲、乙有可能带异种电荷

C.从B到C的过程中,乙可能做匀减速度运动

D.从B到C的过程中,乙的机械能的损失量一定小于克服摩擦力做的功

 

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12. 难度:中等

如图所示,置于光滑斜面的物块受到一平行于斜面向上的力的作用,由静止开始沿斜面运动,运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象(E—s图象)如图所示,其中0~s1过程的图线为曲线,s1~s2过程的图线为直线。根据该图象可以确定

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A.0~s1过程中F一直在增大

B.0~s1过程中力F对物体所做的功是El—E0

C.s1~s2过程中物体可能在做变加速直线运动

D.0~s2过程中物体的动能不断增大

 

二、实验题
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13. 难度:简单

(6分)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 满分5 manfen5.com

(1)如果没有操作失误,图乙中的F与满分5 manfen5.com两力中,方向一定沿AO方向的是_________。

(2)本实验采用的科学方法是_______。

A.理想实验法    B.等效替代法    C.控制变量法    D.建立物理模型法

(3)实验中可减小误差的措施有(    )

A.两个分力F1、F2的大小要适量大些

B.两个分力F1、F2间夹角要尽量大些

C.拉橡皮筋时,弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行

D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些

 

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14. 难度:中等

(12分)某同学用伏安法测量一未知电阻的阻值。可供使用的器材如下:

电流表:量程0.6A,内阻约为l0满分5 manfen5.com 电压表:量程15V,内阻约为9k满分5 manfen5.com;滑动变阻器:最大值10满分5 manfen5.com  电源:电动势9V,内阻可不计;开关、导线若干。

该同学先后用如图甲、乙两种连接进行了实验,把两次实验数据分别用“×”、“○”在图丙中描点如下。

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(1)分析可知,该实验应该使用_______(填“甲”或“乙”)电路进行测量,由该电路得到的数据点是用_____(填“O”或“×”)表示的。

(2)请你在丙图中选择一组合适的数据点作图,并由图线得出金属丝的电阻为_____满分5 manfen5.com.(结果保留三位有效数字)

(3)请在答题卡虚线框中画出完整的实验电路图,并完成实物连线。

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三、计算题
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15. 难度:困难

(14分)如图所示,质量M=5kg的木板A在恒力F的作用下以速度满分5 manfen5.com向右做匀速度直线运动,某时刻在其右端无初速度地放上一质量为满分5 manfen5.com的小物块B.已知木板与地面间的摩擦因数满分5 manfen5.com,物块与木板间的摩擦因数满分5 manfen5.com.(物块可看作质点,木板足够长,取g=10m/s2)试求:

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(1)放上物块后木板发生的位移

(2)物块与木板之间产生的摩擦热

 

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16. 难度:困难

(12分)如图所示,光滑绝缘水平面上方有两个方向相反的水平方向匀强磁场,竖直虚线为其边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为满分5 manfen5.com.竖直放置的正方形金属线框边长为满分5 manfen5.com、电阻为R、质量为m.线框通过一绝缘细线与套在光滑竖直杆上的质量为M的物块相连,滑轮左侧细线水平。开始时,线框与物块静止在图中虚线位置且细线水平伸直。将物块由图中虚线位置由静止释放,当物块下滑h时速度大小为满分5 manfen5.com,此时细线与水平夹角满分5 manfen5.com,线框刚好有一半处于右侧磁场中。(已知重力加速度g,不计一切摩擦)求:

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(1)此过程中通过线框截面的电荷量q;

(2)此时安培力的功率;

(3)此过程在线框中产生的焦耳热Q。

 

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17. 难度:困难

(12分)如图所示,在平面直角坐标系满分5 manfen5.com中,第II象限和第I象限内各有一相同的圆形区域,两个区域的圆心坐标分别是满分5 manfen5.com(图中未标出),图中M、N为两个圆形区域分别与x轴的切点,其中第Ⅱ象限内的圆形区域也与y轴相切;两个区域中都分布着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为满分5 manfen5.com;在第I象限内还存在着一沿x轴负方向,左右均有理想边界的匀强电场,左边界为y轴,右边界与磁场B2边界相切,电场强度满分5 manfen5.com;在第Ⅳ象限内有一沿x轴正方向的匀强电场E2,电场强度满分5 manfen5.com;一带负电的粒子(不计重力)从M点射入磁场Bl中,速度大小为满分5 manfen5.com,无论速度的方向如何(如图),粒子都能够在电场E1中做直线运动后进入磁场B2中,且都从N点飞出磁场进入第Ⅳ象限的电场中,已知粒子的比荷满分5 manfen5.com.如果粒子在M点入射的速度方向与x轴垂直,试求:

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(1)粒子的入射速度满分5 manfen5.com

(2)第I象限内磁场的磁感应强度值B2

(3)粒子离开第Ⅳ象限时的位置P的坐标。

 

四、选择题
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18. 难度:中等

一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其V—T图像如图所示,下列判断正确的是_____。

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A.过程ab中气体对外界所做的功等于气体所吸收的热

B.过程bc中气体既不吸热也不放热

C.过程ca中气体一定放热

D.a、b和c三个状态中,状态a分子平均动能最小

E.b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同

 

五、计算题
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19. 难度:中等

一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内,气缸壁导热良好,活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为P,外界的温度为满分5 manfen5.com.现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面,同时改变外界温度,沙子倒完时外界的温度变为T,活塞下表面相对于气缸底部的高度仍为h,现将外界温度再变至满分5 manfen5.com,求重新达到平衡后气体的体积。已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g.

 

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