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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流江西省重点中学协作体2015届高三第二次联考理科综合物理试题.精品文档.江西省重点中学协作体2015届高三第二次联考理科综合物理试题二、选择题（本大题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第14至18题只有一项符合题目要求,第19至21题有两项或三项符合题目要求. 全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分）14.美国物理学家密立根（R.A.Millikan）在1907-1913年的七年间,致力于测量微小油滴上所带电荷的工作,这即是著名的密立根油滴实验,它是近代物理学发展过程中具有重要意义的实验.如图所示,两块水平放置的平
2、行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷.油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,油滴从上板中央小孔落入匀强电场中，空气阻力和浮力不可忽略，通过显微镜可以观察到油滴的运动情况,根据上述实验,下列说法正确的是（ ）A.图中能刚好悬浮的油滴带的是正电荷B.由qE=mg求油滴带的电荷量C.通过该实验装置可直接测量出电子所带的电荷量D.不同油滴所带电荷量虽不相同,但都是某个最小电荷量的整数倍15.如图所示,弹性橡皮绳下悬挂一个小球,处于静止状态.现将一个倾斜的光滑木板与球轻轻接触,把木板缓慢竖直向上移动,移动过程中木板倾角不变,在橡皮绳平行木板前,下列说法正确的是（ ）A.球对木板的压力先增大后减小B
3、.橡皮绳的长度逐渐减小C.木板对小球做的功等于小球机械能的增加量D.橡皮绳对小球不做功16.如图甲所示,正三角形导线框abc固定在磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示.t0时刻磁场方向垂直纸面向里,在04s时间内,线框ab边所受安培力F1随时间t变化的关系(规定水平向左为力的正方向)正确的是（ ）图1俯视图图2立体图线圈N17.匀强电场所在空间中有八个点,其中四个点构成正方形,另外四个点构成正方形.正方形、的中心重合,其边长之比为2:1.则正方形四个顶点的电势之和和正方形四个顶点的电势之和满足的关系是（ ）A.= B.= C.=2 D.=418.如图所示,一个
4、很长的竖直放置的圆柱形磁铁,产生一个辐射状的磁场,磁场水平向外.磁极狭缝间某点的磁感应强度与该点到圆柱形磁极中心轴的距离成反比.用横截面积一定的细金属丝制成的圆形单匝线圈,从某高度无初速释放,线圈在磁极狭缝间下落的过程中,线圈平面始终水平且保持与圆柱形磁极共轴.线圈被释放后（ ）A.线圈中没有感应电流,线圈做自由落体运动B.在图1俯视图中,线圈中感应电流沿逆时针方向C.线圈有最大速度,线圈半径越大,最大速度越小D.线圈有最大速度,线圈半径越大,最大速度越大19.电动机以恒定的功率P和恒定的转速n卷动绳子,拉着质量为M的木箱在光滑的水平地面上前进,如图所示,当运动至绳子与水平面成角时,电动机的轮
5、子卷绕绳子的半径为R,下述说法正确的是()BAA.木箱将做匀速运动,速度是2nRB.木箱将做变速运动,此时速度是C.此时木箱对地的压力为D.此过程木箱受的合外力大小和方向都在变化20.美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动,并使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量,使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一步,如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在A、C板间,带电粒子从P0处静止释放,并沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对于这种改进后的回旋加速器,下列说
6、法正确的是（ ）A.带电粒子每运动一周被加速一次B.P1P2P2P3C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关D.加速电场方向需要做周期性的变化21.冥王星绕太阳的公转轨道是个椭圆,公转周期为T0,质量为m,其近日点A到太阳的距离为a,远日点C到太阳的距离为b,半短轴的长度为c,A、C两点的曲率半径均为ka(通过该点和曲线上紧邻该点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做该点的曲率圆,其半径叫做该点的曲率半径),如图所示.若太阳的质量为M,万有引力常量为G,忽略其他行星对它的影响及太阳半径的大小,则（ ）A.冥王星从AB所用的时间小于T0/4B.冥王星从CDA的过程中,万有引力对它做的功为C
7、.冥王星从CDA的过程中,万有引力对它做的功为D.冥王星在B点的加速度为第卷三、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做答. 第33题第40题为选考题,考生根据要求做答.)(一)必考题（11题，共129分）22.(5分)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案.如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端.开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音.用刻度尺测出小球下
8、降的高度H、滑块释放点与挡板间的高度差h和滑块沿斜面运动的位移x.(空气阻力对本实验的影响可以忽略)(1)滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为_.(2)滑块与斜面间的动摩擦因数为_.(3)以下能引起实验误差的是_.A.滑块的质量B.当地重力加速度的大小C.长度测量时的读数误差D.小球落地和滑块撞击挡板不同时23.(10分)物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时,找来一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器,设计了如图甲所示的实验,其中R0是阻值为2的保护电阻,滑动片P与电阻丝始终接触良好.实验时闭合开关,调节P的位置,测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据,并分别绘制
9、了如图乙所示的UI图象和如图丙所示的x数据描点.则:(1)电源的电动势E=_V;内阻r=_.（保留两位有效数字）(2)已知电阻丝的横截面积S=0.12106m2,电阻丝的电阻率为_m,安培表内阻为_.（保留两位有效数字）(3)此实验用了图象法处理数据优点是直观,但是不能减少或者消除_（填“偶然误差”或“系统误差”）.24.为进一步测试舰载机与航母匹配能力,般载机在航母上的安全起降是舰载航空兵实现战斗力的保证.某舰载机降落到静止的航母上,左图为航母甲板上拦阻索阻拦舰载机过程的俯视示意图,右图为舰载机尾钩钩住拦阻索正中位置、随即关闭发动机后加速度a随时间t变化的图象.已知舰载机质量2.0104kg
10、.尾钩刚钩住拦阻索时的初速度为75m/s,0.3s时拦阻索与尾钩刚钩住拦阻索时的初始位置夹角30,此时舰载机所受空气阻力与甲板摩擦阻力大小之和为2.0105N,舰载机钩住拦阻索至停止的全过程中,克服空气阻力与甲板摩擦阻力做的总功为2.0107J.求:(1)0.3s时刻拦阻索的拉力大小;(2)舰载机钩住拦阻索至停止的全过程中,克服拦阻索拉力做的功;(3)0.3s至2.5s内通过的位移大小.v0拦阻索系统25.如图所示的竖直平面内,相距为d不带电且足够大的平行金属板M、N水平固定放置,与灯泡L、开关S组成回路并接地,M板上方有一带电微粒发射源盒D,灯泡L的额定功率与电压分别为PL、UL.电荷量为q
11、、质量为m1的带电微粒以水平向右的速度v0从D盒右端口距M板h高处连续发射,落在M板上其电荷立即被吸收且在板面均匀分布,板间形成匀强电场,当M板吸收一定电量后闭合开关S,灯泡能维持正常发光,质量为m2的带电粒子Q以水平速度从左侧某点进入板间,并保持该速度穿过M、N板.设带电微粒可视为质点,重力加速度为g,忽略带电微粒间的相互作用及空气阻力,试分析下列问题:（1）初始时带电微粒落在M板上的水平射程为多少?（2）D盒发射功率多大?v0DQNMOdSLdhO（3）若在M、N板间某区域加上磁感应强度为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,使Q粒子在纸面内无论从左侧任何位置以某最小的水平速度进入,都能到达N板上
12、某定点O, 求该Q粒子的最小速度和所加磁场区域为最小时的几何形状及位置.33.【物理-选修3-3】（15分）（1）（6分）如图,质量为M的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热气缸内.活塞可在气缸内无摩擦滑动.现通过电热丝对理想气体十分缓慢地加热.设气缸处在大气中,大气压强恒定.经过一段较长时间后,下列说法正确的（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.气缸中气体的压强比加热前要大 B.气缸中气体的压强保持不变C.气缸中气体的体积比加热前要大D.气缸中气体的内能可能和加热前一样大E.活塞在单位时间内受气缸中分子撞击的次数比
13、加热前要少（2）（9分）U形管两臂粗细不等,左管开口向上,封闭的右管横截面积是开口的左管的3倍,管中装入水银,大气压为=76cmHg.开口管中水银面到管口距离为=22cm,且水银面比封闭管内高=4cm,封闭管内空气柱长为=11cm,如图所示.现用小活塞把开口端封住,并缓慢推动活塞,使两管液面相平,推动过程中两管的气体温度始终不变,试求:右管中气体的最终压强活塞推动的距离.34.【物理-选修3-4】（15分）(1)(6分)下列说法正确的是().A.弹簧振子从平衡位置向最大位移处运动的过程中,振子做匀减速运动B.火车鸣笛向我们驶来时,我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高C.当水波通过障碍物时,若
14、障碍物的尺寸与波长差不多,或比波长小时,将发生明显的衍射现象D.用两束单色光A、B,分别在同一套装置上做干涉实验,若A光的条纹间距比B光的大,则说明A光波长大于B光波长E.赫兹建立了经典电磁场理论,并证实了电磁波的存在(2)(9分)如图所示,MN为半圆形玻璃砖的对称轴.O为玻璃砖圆心,某同学在与MN平行的直线上插上两根大头针P1、P2,在MN上插大头针P3,从P3一侧透过玻璃砖观察P1、P2的像,调整P3位置使P3能同时挡住P1、P2的像,确定了的P3位置如图所示,他测得玻璃砖直径D8cm,P1、P2连线与MN之间的距离d12cm,P3到O的距离d26.92cm.取1.73.求该玻璃砖的折射率
15、.35.【物理-选修3-5】（15分）(1)(6分)原子核聚变可望给人类未来提供丰富洁净的能源.当氘等离子体被加热到适当高温时,氘核参与的几种聚变反应可能发生,放出能量.这几种反应的总效果可以表示为6HkHedH2n43.15MeV,(1ev1.61019J)该反应方程中的d_;质量亏损为_kg.Lv0左 右 （2）(9分)如图,一长木板位于光滑水平面上,长木板的左端固定一挡板,木板和挡板的总质量为M=3.0kg,木板的长度为L=1.5m.在木板右端有一小物块,其质量m=1.0kg,小物块与木板间的动摩擦因数=0.1,它们都处于静止状态.现令小物块以初速度v0沿木板向左滑动,重力加速度g取10
16、m/s2.若小物块刚好能运动到左端挡板处,求v0的大小;若初速度v0=3m/s,小物块与挡板相撞后,恰好能回到右端而不脱离木板,求碰撞过程中损失的机械能.江西省重点中学协作体2015届高三第二次联考物理参考答案1415161718192021DBABDBCACACD22.(1)(2)(h)(3)CD评分标准:(1)1分(2)(3)各2分,共计5分23.（1）3.0（2.93.1均可）; 1.0（0.801.0均可）（2）1.2106(1.21.3106均可); 电流表内阻为2.0 （3）系统误差评分标准:有效数字未按要求不给分；每空各2分，共计10分。24.【解析】(1)由图象可知0.3s时加
17、速度大小a30m/s21分由牛顿第二定律有2FTsinfMa2分由式解得FT4105N2分(2)以舰载机为研究对象,由动能定理有WWf0mv2分W3.6107J2分(3)00.3s内速度的减少量由at图象所围面积得:vm/s=4.5m/s2分(或v=m/s=4.5m/s)t10.3s时,v1v0v70.5m/s1分t1t2时间内的位移大小sv1t2at82.5m. 2分评分:式计算错误但两式公式表达无误扣2分【答案】(1)4105N(2)3.6107J(3)82.5m25.【解析】 (1)由题知,在初始时M板不带电,带电微粒在空间做平抛运动.设带电微粒到达M板的时间为t1,水平射程为l1,有:
18、联立、, 得评分细则:式各1分.共计3分(2)灯泡正常发光,金属板M、N间的电压为UL,由电容器知识可知,金属板M、N所带电量为定值.这时落到板M的电量全部流过灯泡.设流过灯泡的电流为IL,在时间t内流过灯泡的电量为QL,有设单位时间发射带电微粒的个数为n,有联立,得根据功率知识,有评分细则:各1分,共5分;(3)闭合开关S后,M、N板间为匀强电场,Q进入后速度不变,则说明Q所受电场力与重力平衡,设Q粒子电荷量为q2有q2=m2g,2分再进入磁场区域必做匀速圆周运动.以O点为坐标原点如图建立直角坐标系xOy,Q进入板间做匀速直线运动,到达G点时进入磁场做匀速圆周运动到达O点.设Q做匀速圆周运动
19、的圆心为C,半径为r,OC与水平方向的夹角为,G点的坐标为(x,y),有x=rcosy=r+rsin(11)联立式,得x2+(yr)2=r2(12)2分由(12)式知道磁场在y轴左边的边界为半圆,要让Q粒子以最小速度在板间任何位置水平入射进入且又要该圆为最小,必有r=d(13)2分Q靠近M板进入磁场时做匀速圆周运动的轨迹为y轴右边的半圆,其方程为rCGyxQNMOdd(14)1分Q从其它位置进入磁场做匀速圆周运动的轨迹不会超出y轴与此半圆所围区域,故磁场在y轴右边区域最小的边界也为该半圆,则磁场的最小区域为圆,半径为d,圆心为距O点d的板间中心处. 由圆周运动知识,对Q粒子有 (15)2分 得
20、(16)1分33.【物理-选修3-3】（15分）【解析】（1）BCE（2）设左管横截面积为S,则右管横截面积为3S,以右管封闭气体为研究对象,初状态的压强为p1=p0+h=80cmHg （1分）体积为V1=3Sh2 末状态的压强为p2从初状态到末状态,设左管水银面下降h1,设右管水银面上升h2,则h1+h2=hh1S=3h2S （1分）故h1=3h2=3h/4=3cm （1分）末状态的体积为V2=3S（h2-h2）由等温变化有p1V1= p2V2 （1分） 由以上各式得 p2=88 cmHg （1分）以左管被活塞封闭气体为研究对象,初状态有:p3=p0 =76cmHg,体积为V3=Sh1 末状
21、态有:p4=p2 =88cmHg,体积为V4=Sh4 由等温变化有p3V3= p4V4 （1分）由以上各式得 h4 =19 cm （1分）活塞推动的距离 L= h1-h4 +h1=6 cm （2分）34.【物理-选修3-4】（15分）【解析】(1)BCD(2)光路图如图所示,sin i,得i30则OAB60OBOAsin 604 cm3.46 cm根据几何关系有P3Bd2OB(6.923.46)cm3.46cmtanBAP31.73,得BAP360因此r180OABBAP360XK据折射定律得n,解得n1.73【答案】(1)BCD(2)1.7335.【物理-选修3-5】（15分）【解析】(1)由质量数守恒得:124kd2由核电荷数守恒得:62kd解得d2.(2)由Emc2得:mkg7.671029kg评分细则:各3分（2）设木板和物块最后共同的速度为v,由动量守恒定律（1分） 对木板和物块系统,由功能关系（1分）由以上两式解得:（2分）同样由动量守恒定律可知,木板和物块最后也要达到共同速度v.设碰撞过程中损失的机械能为.对木板和物块系统的整个运动过程,由功能关系有（2分） 由以上各式解得:（2分）代入数据可得（1分）【答案】(1)2;2(2)7.671029(2)