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2014-2015学年湖北枣阳白水高中高三上期期末考试物理卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等

如图所示,欲使在固定的粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下,可采用的方法是:

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A.增大斜面的倾角

B.对木块A施加一个垂直于斜面向下的力

C.对木块A施加一个竖直向下的力

D.在木块A上再叠放一个重物

 

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2. 难度:中等

假设髙速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶.甲车在前.乙车在后.速度均为 v0=30m/s.距离s0=l00mt=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示.取运动方向为正方向.下面说法错误的是

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A.t=6s时两车等速

B.t=6s时两车距离最近

C.0-6s内两车位移之差为90m

D.两车0-9s在内会相撞

 

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3. 难度:中等

有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近近地轨道上正常运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,各卫星排列位置如图2,则有

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A.a的向心加速度等于重力加速度g

B.c在4 h内转过的圆心角是满分5 manfen5.com

C.b在相同时间内转过的弧长最长

D.d的运动周期有可能是23h

 

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4. 难度:中等

在如图所示的四个电路中,电源电动势为满分5 manfen5.com,内阻为满分5 manfen5.com,定值电阻为满分5 manfen5.com。当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时,理想电压表读数变大的是

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5. 难度:中等

如图所示,离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧处于自然长度。现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出,刚好能水平进入圆筒中,不计空气阻力。下列说法中正确的是

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A.弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能

B.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒

C.小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关

D.小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关

 

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6. 难度:中等

两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图所示。一个电荷量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的vt图象如图所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是 

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A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/m

B.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大

C.由C点到A点的过程中,电势逐渐升高

D.AB两点的电势差UAB=-5V

 

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7. 难度:中等

如图所示,A、B两物块质量均为m,用一轻弹簧相连,将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上,轻绳为伸直状态,B物块在力F的作用下处于静止状态,弹簧被压缩.现将力F撤去,已知弹簧的弹性势能仅与形变量大小有关,且弹簧始终在弹性限度内,则下列说法正确的是

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A.弹簧恢复原长时B的速度最大

B.A一直保持静止

C.在B下降过程中弹簧弹性势能先减小,后增大

D.F撤去之前,绳子的拉力可能为0

 

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8. 难度:中等

如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,A=60°,AO=L.在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子,粒子的比荷为q/m,发射速度大小都为v0,且满足v0满分5 manfen5.com,发射方向由图中的角度θ表示.对于粒子进入磁场后的运动(不计重力作用),下列说法正确的是

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A.粒子有可能打到A点

B.以θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短

C.以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等

D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出

 

二、实验题
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9. 难度:中等

物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。

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(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个小点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=           (保留两位有效数字)。

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(2)回答下列两个问题:

为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有          (填入所选物理量前的字母)

A.木板的长度

B.木板的质量m1

C.滑块的质量m2

D.托盘和砝码的总质量m3  E.滑块运动的时间t

测量中所选定的物理量时需要的实验器材是                         

(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=            (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)。

 

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10. 难度:中等

现要测量一待测电阻的阻值,可供选择的器材如下:

待测电阻Rx (阻值约为20 Ω);

电流表A (量程100 mA,内阻约为10Ω);

电压表V1(量程1v,内阻r=1000 Ω);

电压表V2(量程15v,内阻约为3000 Ω);

定值电阻R0=1000Ω

滑动变阻器R1(最大阻值5Ω);

滑动变阻器R2(最大阻值1000Ω);

电源E(电动势约为4 V,内阻r约为1 Ω);

单刀单掷开关,导线若干.

(1)为了使测量尽量准确,测量时电表读数不得小于其量程的满分5 manfen5.com,电压表应选           ,滑动变阻器应选              。(均填器材代号)

(2)根据你选择的器材,请在右侧线框内画出最佳实验电路图,并标明每个器材的代号.

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三、计算题
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11. 难度:困难

(13分)直角坐标系中,第四象限有与X轴正方向相同的匀强电场;另一匀强电场在第一象限,其方向与Y轴正方向相同,在第二和第三象限其电场方向与Y轴负方向相同。同时在X轴的正半轴有垂直纸面向里的匀强磁场。如图所示,现一质量m、电量q的电荷从A点以速度v,与Y轴正向成30°夹角进入该直角坐标系中。先做直线运动,接着在第一象限恰好做匀速圆周运动,且与X轴垂直相交于B点,后在第二象限发生偏转与X轴负半轴交于C点。已知重力加速度为g。求:

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(1)第四象限的电场强度大小满分5 manfen5.com与第二象限的电场强度大小满分5 manfen5.com的比值?

(2)B点的纵坐标?

(3)电荷从B点运动到C的时间?

 

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12. 难度:中等

(19分)如图(a)所示,一边长L=2.5m,质量m=0.5kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=1.6T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动,经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图(b)所示,在金属线框被拉出的过程中,

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(1)求通过线框导线截面的电量及线框的电阻;

(2)写出水平力F随时间t变化的表达式;

(3)已知在这5s内力F做功3.58J,那么此过程中,线框产生的焦耳热为是多少?

 

四、选择题
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13. 难度:简单

【物理-选修3-3】(6分).如图为两分子系统的势能EP与两分子间距离r的关系曲线,下列说法正确的是(    )

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A.当r>r1时,分子间的作用力表现为引力

B.当r<r1时,分子间的作用力表现为斥力

C.当r=r2时,分子间的作用力为零

D.在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功

E.当r<r1时,随着r的减小,分子势能增大,分子间相互作用的引力和斥力也增大

 

五、计算题
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14. 难度:中等

(9分)如图所示, 一圆柱形绝热容器竖直放置, 通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气体, 活塞的质量为m, 横截面积为S, 与容器底部相距h1.现通过电热丝给气体加热一段时间, 使其温度上升到t2, 若这段时间内气体吸收的热量为Q, 已知大气压强为p0, 重力加速度为g, 求:

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气体的压强.

这段时间内活塞上升的距离是多少?

这段时间内气体的内能变化了多少?

 

六、选择题
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15. 难度:中等

(1)(6分)在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图,其波速为5m/s,则下列说法正确的是

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A.此时P、Q两点运动方向相同

B.再经过0.5s质点N刚好在(-5m,20cm)位置

C.能与该波发生干涉的横波的频率一定为3Hz

D.波的频率与波源的振动频率无关

 

七、计算题
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16. 难度:简单

(9分)半径为R的玻璃圆柱体,截面如图所示,圆心为O,在同一截面内,两束相互垂直的单色光射向圆柱面的A、B两点,其中一束沿AO方向,AOB=30°,若玻璃对此单色光的折射率n=满分5 manfen5.com.

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试作出两条光线从射入到第一次射出的光路途径,并求出B光第一次射出圆柱面时的折射角。(当光线射向柱面时,如有折射光线则不考虑反射光线)

求两条光线经圆柱体后第一次射出的光线的交点(或延长线的交点)与A点的距离

 

八、选择题
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17. 难度:简单

下列说法正确的是(  ) (选对一个给3分,选对两个给4分,选对三个给6分。选错一个扣3分,最低得分为0分)

A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应

B.天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构

C.一束单色光照射到某种金属表面不能发生光电效应,是因为该束光的波长太短

D.发生光电效应时,入射光的光强一定,频率越高,逸出的光电子的最大初动能就越大

E.大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光

 

九、计算题
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18. 难度:中等

如图所示,质量mB=2kg的平板车B上表面水平,开始时静止在光滑水平面上,在平板车左端静止着一块质量mA=2kg的物块A,一颗质量m0=0.01kg的子弹以v0=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后,速度变为v=200m/s。已知A与B之间的动摩擦因数不为零,且A与B最终达到相对静止,则整个过程中A、B组成的系统因摩擦产生的热量为多少?

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