2014-2015学年四川省资阳市高三第二次诊断性考试理综物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在磁场周围欲产生电磁波，则该磁场应按下图中的何种规律变化

2. 难度：简单

如图是在高山湖泊边拍摄的一张风景照片，湖水清澈见底，近处湖面水下的景物（石块、砂砾等）都看得很清楚，而远处则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物则根本看不到。下列说法中正确的是

A．远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了全反射

B．光线由水射入空气，光的波速变大，波长变小

C．远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，可能发生了全反射，所以看不见

D．近处水面下景物的光线到水面处，入射角较小，反射光强而折射光弱，因此有较多的能量射出水面而进入人眼睛中

3. 难度：中等

一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是

A．副线圈输出电压的频率为5Hz

B．副线圈输出电压的有效值为31V

C．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小

D．P向右移动时，变压器的输出功率增加

4. 难度：中等

“嫦娥二号”探月卫星绕地运行一段时间后，离开地球飞向月球。如图所示是绕地飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点，B点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为7.7 km/s，则下列说法中正确的是

A．卫星在2轨道经过A点时的速率一定小于7.7 km/s

B．卫星在2轨道经过B点时的速率一定小于7.7 km/s

C．卫星在3轨道所具有的机械能小于2轨道所具有的机械能

D．卫星在3轨道所具有的最大速率小于2轨道所具有的最大速率

5. 难度：中等

如图所示是一列简谐横波某时刻的波形曲线,质点a、b相距20cm,c、d相距40cm，此时质点a的加速度大小为2m/s²,质点c的速度方向向下,且再经过0.1s,质点c将第一次到达下方最大位移处,则

A．波的传播方向向右

B．波的传播速率为8m/s

C．此时质点b的加速度大小为2m/s²，方向与质点a的加速度方向相同

D．质点d与a的振幅不等

6. 难度：困难

如图所示，空间存在匀强电场，方向竖直向下，从绝缘斜面上的M点沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的N点。已知小球的质量为m、初速度大小为v₀、斜面倾角为θ，电场强度大小未知。则下列说法中正确的是

A．可以判断小球一定带正电荷

B．可以求出小球落到N点时速度的方向

C．可以分别求出小球到达N点过程中重力和静电力对小球所做的功

D．可以断定，当小球的速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大

7. 难度：困难

如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ。一个质量为m、半径为r的通电匀质金属环位于圆台底部，0~t时间内环中电流大小恒定为I，由静止向上运动经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环上升的最大高度为H。已知重力加速度为g，磁场的范围足够大。在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是

A.圆环先做加速运动后做减速运动

B.在时间t内安培力对圆环做功为mgH

C．圆环先有扩张后有收缩的趋势

D.圆环运动的最大速度为

二、实验题

8. 难度：中等

（8分）测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。实验步骤如下：

①用天平称出物块Q的质量m；

②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h；

③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；

④重复步骤③，共做10次；

⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用刻度尺测量圆心到C′的距离s。

用实验中的测量量表示：

（1）物块Q到达B点时的动能E_kB＝__________；

（2）物块Q到达C点时的动能E_kC＝__________；

（3）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功W_f＝__________；

（4）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ＝__________。

9. 难度：中等

（9分）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：

A．被测干电池一节

B．电流表1：量程0～0.6 A，内阻r=0.3Ω

C．电流表2：量程0～0.6 A，内阻约为0.1Ω

D．电压表1：量程0～3 V，内阻未知

E．电压表2：量程0～15 V，内阻未知

F．滑动变阻器1：0～10Ω，2 A

G．滑动变阻器2：0～100Ω，1 A

H．开关、导线若干

伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

（1）在上述器材中请选择适当的器材：__________（填写选项前的字母）；

（2）实验电路图应选择下图中的__________（填“甲”或“乙”）；

（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝__________V，内电阻r＝__________Ω。

三、计算题

10. 难度：中等

（15分）如图所示，一粗糙斜面AB与光滑圆弧轨道BCD相切，C为圆弧轨道的最低点，圆弧BC所对圆心角θ=37°。已知圆弧轨道半径为R＝0.5m，斜面AB的长度为L＝2.875m。质量为m＝1kg的小物块（可视为质点）从斜面顶端A点处由静止开始沿斜面下滑，从B点进入圆弧轨道运动恰能通过最高点D。sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g=10m/s²。求：

（1）物块经C点时对圆弧轨道的压力Fc；

（2）物块与斜面间的动摩擦因数μ。

11. 难度：困难

（17分）如图所示，无限长金属导轨EF、PQ固定在倾角为θ=53°的光滑绝缘斜面上，轨道间距L=1 m，底部接入一阻值为R=0.4Ω的定值电阻，上端开口。垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T。一质量为m=0.5kg的金属棒ab与导轨接触良好，ab与导轨间动摩擦因数μ=0.2，ab连入导轨间的电阻r=0.1Ω，电路中其余电阻不计。现用一质量为M=2.86kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连。由静止释放M，当M下落高度h=2.0 m时，ab开始匀速运动（运动中ab始终垂直导轨，并接触良好）。不计空气阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，取g=10m/s²。求：

（1）ab棒沿斜面向上运动的最大速度v_m；

（2）ab棒从开始运动到匀速运动的这段时间内电阻R上产生的焦耳热Q_R和流过电阻R的总电荷量q。

12. 难度：困难

（19分）如图a所示的平面坐标系xOy，在整个区域内充满了匀强磁场，磁场方向垂直坐标平面，磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示。开始时刻，磁场方向垂直纸面向内（如图），t=0时刻有一带正电的粒子（不计重力）从坐标原点O沿x轴正向进入磁场，初速度为v₀=2×10³m/s。已知带电粒子的比荷为，其它有关数据见图中标示。试求：

（1）时粒子所处位置的坐标（x₁，y₁）；

（2）带电粒子进入磁场运动后第一次到达y轴时离出发点的距离h；

（3）带电粒子是否还可以返回原点？如果可以，求返回原点经历的时间t′。