2014-2015学年湖北省八市高三3月联考理科综合物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列叙述正确的是

A．力、长度和时间是力学中三个基本物理量，它们的单位牛顿、米和秒就是基本单位

B．伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性

C．法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点

D．牛顿在给出万有引力定律的同时给出了引力常量

2. 难度：简单

半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN．在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力使MN保持竖直地缓慢向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是

A．Q受到MN的弹力逐渐减小

B．Q受到P的弹力逐渐减小

C．Q受到MN和P的弹力之和保持不变

D．P受到地面的支持力和摩擦力均保持不变

3. 难度：中等

近几年我国在航空航天工业上取得了长足的进步，既实现了载人的航天飞行，又实现了航天员的出舱活动．如图所示，在某次航天飞行实验活动中，飞船先沿椭圆轨道1飞行，后在远地点343千米的P处点火加速，由椭圆轨道1变成高度为343千米的圆轨道2．下列判断正确的是

A．飞船在椭圆轨道1上的机械能比圆轨道2上的机械能大

B．飞船在圆轨道2上时航天员出舱前后都处于失重状态

C．飞船在此圆轨道2上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

D．飞船在椭圆轨道1上通过P的加速度小于沿圆轨道2运动的加速度

4. 难度：简单

如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L，纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t=0时刻恰好位于如图所示的位置，以顺时针方向为导线框中电流的正方向，下面四幅图中能够正确表示导线框中的电流—位移()关系的是

5. 难度：中等

如图所示，有一正方体空间ABCDEFGH，则下面说法正确的是

A．若只在A点放置一正点电荷，则电势差<

B．若只在A点放置一正点电荷，则B、H两点的电场强度大小相等

C．若只在A、E两点处放置等量异种点电荷，则C、G两点的电势相等

D．若只在A、E两点处放置等量异种点电荷，则D、F两点的电场强度大小相等

6. 难度：中等

一理想变压器原、副线圈的匝数比为44∶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100Hz

B．副线圈输出电压的有效值为5V

C．P向左移动时，变压器原、副线圈的电流都减小

D．P向左移动时，变压器的输入功率增加

7. 难度：中等

如图所示，质量为m的小球穿在足够长的水平固定直杆上处于静止状态，现对小球同时施加水平向右的恒力和竖直向上的力F，使小球从静止开始向右运动，其中竖直向上的力F大小始终与小球的速度成正比，即(图中未标出)．已知小球与杆间的动摩擦因数为μ，下列说法中正确的是

A．小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，直到最后做匀速运动

B．小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动直到静止

C．小球的最大加速度为

D．小球的最大速度为，恒力的最大功率为

8. 难度：中等

如图所示，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上，另一端与置于水平面上的质量为m的小物体接触(未连接)，如图中O点，弹簧水平且无形变．用水平力F缓慢向左推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了，如图中B点，此时物体静止．撤去F后，物体开始向右运动，运动的最大距离距B点为3，C点是物体向右运动过程中弹力和摩擦力大小相等的位置，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．则

A．撤去F时，物体的加速度最大，大小为

B．物体先做加速度逐渐变小的加速运动，再做加速度逐渐变大的减速运动，最后做匀减速运动

C．从B→C位置物体弹簧弹性势能的减少量大于物体动能的增加量

D．撤去F后，物体向右运动到O点时的动能最大

二、实验题

9. 难度：中等

在水平固定的长木板上，小明用物体A、B分别探究了加速度随着外力的变化的关系，实验装置如图甲所示(打点计时器、纸带图中未画出)．实验过程中小明用不同的重物P分别挂在光滑的轻质动滑轮上，使平行于长木板的细线拉动长木板上的物体A、B由静止开始加速运动（纸带与打点计时器之间阻力及空气阻力可忽略），实验后进行数据处理，小明得到了物体A、B的加速度a与轻质弹簧秤弹力F的关系图象分别如图乙中的A、B所示，

（1）（多选题）由图甲判断下列说法正确的是  

A．一端带有定滑轮的长木板不水平也可以达到实验目的

B．实验时应先接通打点计时器电源后释放物体

C．实验中重物P的质量应远小于物体的质量

D．弹簧秤的读数始终为重物P的重力的一半

（2）小明仔细分析了图乙中两条线不重合的原因，得出结论：两个物体的质量不等，且   （填“大于”“等于”或“小于”）；两物体与木板之间动摩擦因数  （填“大于”“等于”或“小于”）．

10. 难度：中等

一个刻度没标数值的电压表量程约为9V，内阻约为6kΩ，现要较为准确地测其内阻，且各仪表的示数不得少于满量程的1/3．实验室提供了如下器材：

A．电流表：量程3mA，内阻约50Ω

B．电流表：量程3A，内阻约0.2Ω

C．电压表：量程1.5V，内阻=1kΩ

D．电压表：量程60V，内阻约50kΩ

E．定值电阻器：阻值=5.1kΩ

F．定值电阻器：阻值=30Ω

G．电源：电动势约15V，内阻约0.5Ω

H．滑动变阻器0~20Ω

I．导线若干、单刀单掷开关一个

（1）除被测电压表、G、I肯定需外，最少还需    器材（填序号）；

（2）用你所选最少器材以及G、I在虚线框中画出测量原理图；

（3）根据所画原理图，写出的表达式（用某次电表的测量值、已知量表示）=     ，并指明表达式中所设物理量是哪些仪表测量时的示数    ．

三、计算题

11. 难度：困难

光滑水平面上，一个长平板与半圆组成如图所示的装置，半圆弧面（直径AB竖直）与平板

表面相切于A点，整个装置质量M=5kg．在装置的右端放一质量为m=1kg的小滑块（可视为质点），小滑块与长平板间的动摩擦因数μ=0.4，装置与小滑块一起以=12m/s的速度向左运动．现给装置加一个F=64N向右的水平推力，小滑块与长平板发生相对滑动，当小滑块滑至长平板左端A时，装置速度恰好减速为0，此时撤去外力F并将装置锁定．小滑块继续沿半圆形轨道运动，且恰好能通过轨道最高点B．滑块脱离半圆形轨道后又落回长平板．已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功=9.5J．．求：

（1）装置运动的时间和位移大小；

（2）长平板的长度l；

（3）小滑块最后落回长平板上的落点离A的距离．

12. 难度：困难

如图甲所示，直角坐标系xoy的第二象限有一半径为R=a的圆形区域，圆形区域的圆心坐标为（－a，a），与坐标轴分别相切于P点和N点，整个圆形区域内分布有磁感应强度大小为B的匀强磁场，其方向垂直纸面向里（图中未画出）．带电粒子以相同的速度在纸面内从P点进入圆形磁场区域，速度方向与x轴负方向成θ角，当粒子经过y轴上的M点时，速度方向沿x轴正方向，已知M点坐标为（0，4a/3）．带电粒子质量为m、带电量为–q．忽略带电粒子间的相互作用力，不计带电粒子的重力，求：

（1）带电粒子速度大小和cosθ值；

（2）若带电粒子从M点射入第一象限，第一象限分布着垂直纸面向里的匀强磁场，已知带电粒子在该磁场的一直作用下经过了x轴上的Q点，Q点坐标为（a，0），该磁场的磁感应强度B′大小为多大？

（3）若第一象限只在y轴与直线x=a之间的整个区域内有匀强磁场，磁感应强度大小仍为B．方向垂直纸面，磁感应强度B随时间t变化（B—t图）的规律如图乙所示，已知在t=0时刻磁感应强度方向垂直纸面向外，此时某带电粒子刚好从M点射入第一象限，最终从直线x=a边界上的K点（图中未画出）穿出磁场，穿出磁场时其速度方向沿x轴正方向（该粒子始终只在第一象限内运动），则K点到x轴最大距离为多少？要达到此最大距离，图乙中的T值为多少？

四、选择题

13. 难度：简单

下列说法正确的是（填正确答案标号．选对1个得3分，选对2个得4分，选对3 个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大

B．当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大

C．外界对物体做功，物体内能一定增加

D．当分子间的距离增大时，分子力一定减小

E．用油膜法估测分子直径的实验中，把用酒精稀释过的油酸滴在水面上，待测油酸面扩散后又收缩的原因是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复以及酒精挥发后液面收缩

五、计算题

14. 难度：中等

如图所示，内径粗细均匀的U形管，右侧B管上端封闭，左侧A管上端开口，管内注入水银，并在A管内装配有光滑的、质量可以不计的活塞，使两管中均封入L=25cm的空气柱，活塞上方的大气压强为=76cmHg，这时两管内水银面高度差h=6cm．今用外力竖直向上缓慢地拉活塞，直至使两管中水银面相平．设温度保持不变，则：A管中活塞向上移动距离是多少？

六、选择题

15. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴的正向传播，振幅为2cm，周期为T．已知在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移都是cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，下列说法正确的是(填正确答案标号．选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A．该列简谐横波波长可能为37.5cm

B．该列简谐横波波长可能为12cm

C．质点a﹑质点b的速度在某一时刻可以相同

D．当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负

E．在t=T/3时刻质点b速度最大

七、计算题

16. 难度：中等

如图所示，AOBC为某种透明介质的截面图，其中△AOC为直角三角形，∠OAC=53°．BC为半径R=16cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=53°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑．已知该介质对红光和紫光的折射率分别为，，sin53°=0.8；cos53°=0.6．

①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色；

②求两个亮斑间的距离．

八、选择题

17. 难度：简单

下列说法中正确的是(填正确答案标号．选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A．卢瑟福提出原子的核式结构模型建立的基础是α粒子的散射实验

B．发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子核具有复杂的结构

C．在用气垫导轨和光电门传感器做验证动量守恒定律的实验中，在两滑块相碰的端面上装不装上弹性碰撞架，不会影响动量是否守恒

D．原子核内的某一核子与其他核子间都有核力作用

E．氢原子的核外电子，在由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中，放出光子，电子动能增加，原子的电势能增加

九、计算题

18. 难度：中等

如图所示，一辆质量为M=3kg的平板小车A停靠在竖直光滑墙壁处，地面水平且光滑，一质量为m=1kg的小铁块B(可视为质点)放在平板小车A最右端，平板小车A上表面水平且与小铁块B之间的动摩擦因数μ=0.5，平板小车A的长度L=0.9m．现给小铁块B一个=5m/s的初速度使之向左运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后向右运动，求小铁块B在平板小车A上运动的整个过程中系统损失的机械能()．