湖南省常德市高三第二次模拟考试物理试题 及答案.doc

2014届湖南省常德市高三第二次模拟考试物理试题二、选择题（本题包括8小题，每小题6分. 每小题给出的四个选项中，14题至18题只有一个选项正确，19至21题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）142013年6月20日上午，中国航天员王亚平在 “天宫一号”为全国中小学生上了一堂别开生面的物理实验课如果在“天宫一号”内做下列实验，能够成功的是A用弹簧秤测物体做圆周运动的向心力B用天平测物体质量C用弹簧秤测物体的重力D用打点计时器测量重物由静止开始沿斜面自下滑的加速度15如图所示，在四分之一的圆弧腔内存在径向的电场，且与圆心等距离处电场强度大小相等，M和N两端均有带小孔的挡板，且两个小孔到圆心的距离相等不同的带电粒子以相同的速度从M孔垂直挡板射入，则从N孔射出的粒子 A都带负电 B所受电场力大小相同C比荷相同 D动能相同16天文学家发现一个由A、B两颗星球组成的双星系统，观测到双星A、B间的距离为l，A 星的运动周期为T，已知万有引力常量为G，则可求出 AA星的密度 BA星的轨道半径CA星的质量 DA星和B星的总质量17如图所示，一半径为R，圆心角为240°的扇形单匝线圈可绕着磁场边界线上的O点以角速度逆时针方向转动，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里则从图示位置开始计时，能正确反映线圈中感应电流随时间变化的关系图像是（以顺时针方向为电流的正向）K18半圆形轨道竖直放置，在轨道水平直径的两端，先后以速度、水平抛出、 两个小球，两球均落在轨道上的P点，OP与竖直方向所成夹角，如图所示设两球落在P点时速度与竖直方向的夹角分别为、，则ABCDb球落到P点时速度方向的反向延长线经过O点19如图所示，图(a)中的变压器是一理想变压器，其输出端输出电压信号如图(b)所示(图线为正弦曲线)，电路中电阻R55 ，图中交流电流表、交流电压表均为理想电表，其中电流表A1与电流表A2的读数之比为14下列说法中正确的是A电压表V1的读数为880 V B原线圈输入功率为220 WC原线圈中交变电压的频率为100 HzD若R增大，则电流表A1的读数减小20如图所示，物体A在竖直向下的力F作用下，正沿固定斜面匀速下滑，若撤去力F，改用一个力作用于A时，A沿斜面匀加速下滑，则关于的方向，下列四图中可能正确的是AAACABAD21如图所示，一不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮，系着质量均为m的物体A和B，A放在光滑的水平地面M点，B悬在空中，现用水平恒力F拉物体A，当物体A从M点向前运动了S，到达N点时速度恰好为零，此时轻绳与水平方向夹角为，轻绳的张力为T，则以下说法正确的是 N MSABFA在N点F=TcosB物体A由M到N的过程中，拉力F做的功等于物体B重力势能的增加量C若在N点撤去拉力F，物体A从N到M过程中一直加速，物体B先加速后减速D若在N点撤去拉力F，物体A再回到M点时，其动能小于FS第卷(非选择题，共174分)三、非选择题：包括必考题和选考题两部分，第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答. 第33题第40题为选考题，考生根据要求作答.（一）必考题（11题，共129分）22（6分）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图1所示的装置：水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘实验时，保持轨道和细线水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动实现平衡摩擦力（1）该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？（回答“是”或“否”）（2）实验需要用游标卡尺测量挡光板的宽度l，如图2所示，则l= mm；（3）实验获得以下测量数据：小车（含传感器和挡光板）的总质量M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0，挡光板的宽度l，光电门1和光电门2的中心距离x，某次实验过程：力传感器的读数F，小车通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、t2. 小车通过光电门2后砝码盘才落地，重力加速度为g该实验对小车需验证的表达式是 （用实验中测出的物理量表示）23（9分）将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1V，可是这种电池并不能使额定电压为1V，额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡发光原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA为了较精确地测定水果电池的电动势E和内电阻r，现提供以下器材：电流表A（00.6A） 电压表V（03V） RR0Ob灵敏电流计G（05mA，内阻Rg=500） 滑动变阻器R1（020） 电阻箱R2（0999.9）开关、导线（1）画出实验电路图，并标注所选择的仪器；（2）根据实验数据做出如图所示的图像， 则水果电池电动势E= ，内阻r= .（用Rg、R0、b表示）24（13分）如图所示，公路上有一辆公共汽车以10m/s的速度匀速行驶，为了平稳停靠在站台，在距离站台P左侧位置50m处开始刹车做匀减速直线运动.同时一个人为了搭车，从距站台右侧位置30m处从静止正对着站台跑去，假设人先做匀加速直线运动，速度达到4m/s后匀速运动一段时间，接着做匀减速直线运动，最终人和车到达P位置同时停下，人加速时的加速度大小是减速时的2倍，求：（1）汽车刹车的时间；（2）人在减速时的加速度大小.P25（19分）在如图所示的平面直角坐标系xOy中，第一象限内存在一个半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，且圆形磁场区域在第一象限中与两坐标轴相切大量质量均为m、电荷量均为-q的带电粒子（重力忽略不计）沿x轴正方向经过y轴，然后以相同速度匀速射入磁场区域求：（1）从（0，R）射入的粒子射出磁场时的位置坐标；（2）离开磁场时速度方向与x轴的正方向成30°的粒子进入磁场时的位置坐标和它在第一象限内运动的时间 （二）选考题：（共45分请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题如果多做，则每学科按所做的第一题计分.）33【物理选修3-3】(15分)l0 l0 （1）（6分）关于热现象，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布朗运动间接反映了液体分子的无规则运动B当气体分子热运动变剧烈时，气体的压强一定变大C气体从外界吸收热量，其内能一定增加D当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离增大而增大E自由扩散是不可逆的（2）（9分）如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B将缸内理想气体分成、两部分、两部分气体的高度均为 l0，温度为T0设外界大气压强为P0保持不变，活塞横截面积为S，且mg = P0S，环境温度保持不变，最初整个装置静止不动且处于平衡状态现在活塞A上缓慢添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，求此过程中活塞A下降的高度34【物理选修3-4】(15分)（1）（6分）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宇宙中高速飞行的飞船中的时钟变快B刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象C水的视深比实际深度浅些是光的全反射现象D电磁波是横波E介质1的折射率为n1，介质2的折射率为n2，光由介质1射入介质2时，入射角和折射角分别为、，则n1sin= n2sin（2）（9分）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播已知在t=0时，波刚好传到x轴上的质点B，此时质点A位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处求这列简谐波的波速大小；00.6s内质点C运动的路程；画出质点D在00.8s的振动图像35【物理选修3-5】(15分)（1）（6分）某原子核发生衰变生成新核Y，其衰变方程为 ；若核半衰期为半年，则经过 年有的核发生衰变.（2）（9分）如图所示，一小木块静止在水平平台上，在水平地面上有一平板小车靠在平台右侧，小车上表面与平台表面在同一水平线上，平台和地面均光滑.现有一子弹以速度v0打入小木块，经过时间t后子弹留在木块里，然后木块滑上小车，最终木块未滑离小车.已知子弹质量为m，木块质量为9m，小车质量为90 m，小车与滑块之间的动摩擦因数为µ.求：子弹打入木块的过程中，子弹受到的平均阻力大小；小车的最小长度.物理答案： 题号1415161718192021答案ACDBBADCDBC22（1）否 （2分） （2）5.50 （2分） （3） （2分）23（1）电路如图所示（3分） （2） （3分） R0-Rg （3分）24（1）设公共汽车初速度为v0，刹车时间为t，刹车位移为x1则有： （3分）代入数据得t=10s （2分）（2）设人加速过程的加速度大小为2a，加速时间为t1.减速过程加速度为a，减速时间为t2人的最大速度为v，匀速运动时间为t3，总位移为x2则 2a t1= a t2 （2分） （2分）t1+ t2 +t3=t （1分）解得：t2=s （1分）故人减速时加速度 a= （1分）代入数据得 a=1.2m/s2 （1分）25（1）粒子从（0，R）射入磁场，轨迹半径为r qvB=m （2分）故r=R （1分）所以粒子圆心O点，离开磁场时坐标为（R，0） （1分）yxoO2O1PQ（2）设粒子从任意位置P射入磁场，从Q点射出磁场，O2为轨迹圆心，O1为磁场圆心。由几何关系可知，四边形O2P O1Q必为菱形，故Q点坐标为（R，0）故（R，0）为所有射出磁场粒子的射出点坐标。（有分析说明得4分，仅指出结论得2分）当射出磁场粒子与x轴正方向成300夹角时，做出如图所示轨迹图由几何关系可知粒子射入磁场的x坐标为 x=R-Rsin300（2分）粒子射入磁场的y坐标为 y=R-Rcos300（2分）所以该粒子射入点坐标为（，）yxOO1O2PQ30o（1分）粒子在磁场中运动时间t1= （1分） T= （1分）解得t1= （1分）粒子做匀速直线运动时间t2= （1分） 解得t2= （1分）在第一象限运动时间t= t1 +t2=（1分）33（1）ADE （6分）（2）（2）对I气体，初状态 （1分）末状态 （1分）由玻意耳定律得： （2分） 对气体，初状态 （1分）末状态 （1分）由玻意耳定律得： （1分） A活塞下降的高度为: （2分） 34（1）BDE （6分）（2）由波形图可知 波长=2m 振幅A=5cm 质点A经过第二次到达正的最大位移处即t= 故 T=0.4s （2分）所以波速 v=5m/s （1分）质点C经过0.2s开始振动，0.6s时振动一个周期故路程S=4A=20cm （3分）质点D在00.8s的振动图像如图示 （3分）0.40.8y/cmt/s05-535（1） （3分） 1 （3分）（2）子弹打入木块的过程中，两者共速后速度为v1，子弹和木块组成的系统动量守恒，取子弹速度方向为正方向mv0=(9m+m)v1 （1分）设子弹受到木块阻力为f，对子弹应用动量定理-ft=m v1-m v0 （2分）解得f= （1分）子弹和木块滑上小车后，三者共速后速度为v2 ，子弹、木块、小车组成的系统动量守恒，(9m+m)v1=（9m+m+90m）v2 （2分）设小车的最小长度为l，由能量守恒定律(m+9m)gl= （2分）解得l= （1分）