河北省衡水中学2014届高三内部模拟测试(一)理综物理试题 Word版含答案

15.如图是某缓冲装置，劲度系数足够大的轻质弹簧与直杆相连，直杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f ，直杆质量不可忽略。

一质量为m 的小车以速度v 0撞击弹簧，最终以速度v 弹回。

直杆足够长，且直杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计小车与地面的摩擦。

则( ) A ．小车被弹回时速度v 一定小于v 0B ．直杆在槽内移动的距离等于220111()22mv mv f -C ．直杆在槽内向右运动时，小车与直杆始终保持相对静止D ．弹簧的弹力可能大于直杆与槽间的最大静摩擦力16．某导体置于电场后，周围的电场分布情况如图所示，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A 、B 、C 为电场中的三个点。

下列说法错误的是( ) A ．A 点的电场强度小于B 点的电场强度 B ．A 点的电势高于B 点的电势C ．将负电荷从A 点移到B 点，电场力做正功D ．将正电荷从A 点移到C 点，电场力做功为零17．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 的匀质金属环位于圆台底部。

环中维持恒定的电流I 不变，后圆环由静止向上运动，经过时间t 后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环全程上升的最大高度为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 ．在时间t 内安培力对圆环做功为mgHB ．圆环先做加速运动后做减速运动C ．圆环运动的最大速度为2cos BIrt mπθ－gtD ．圆环先有扩张后有收缩的趋势18．电动机的内电阻r=2Ω，与R=8Ω的电阻串连接在线圈上，如图所示．已知线圈面积为202m 2，共100匝，线圈的电阻为2Ω，线圈在B=π2T 的匀强磁场中绕OO'以转速n=600r/min 匀速转动，在合上开关S 后电动机正常工作时，电压表的示数为100V ．则下列说法正确的是( ) A ．电路中电流的最大值为52A B ．电路中电流的最大值为102A C ．电动机正常工作时的输出功率为1000W D ．电动机正常工作时的输出功率为8002W19．某研究性小组利用速度传感器研究质量为5kg 的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前4s 内物体速度随时间变化的关系图象，如图所示，则下列说法正确的是( ) A ．物体在第1s 末离出发点最远B ．物体先向正方向运动，后向负方向运动C ．物体所受外力前1s 内做的功和后3s 内做的功相同D ．第1s 内物体所受外力做功的平均功率为7.5W20．如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。

假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。

下列说法正确的是（ ）A ．太阳对各小行星的引力相同B ．各小行星绕太阳运动的周期均大于一年C ．小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值D ．小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值21.如图所示:绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD 光滑，对应圆心角为120° ，C 、D 两端等高，O 为最低点，圆弧圆心为O'，半径为R;直线段AC, HD 粗糙，与圆弧段分别在C 、D 端相切;整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场中，在竖直虚线MC 左侧和ND 右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。

现有一质量为m 、电荷量恒为q 、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨道内距C 点足够远的P 点由静止释放。

若PC L =,小球所受电场力等于其重力的33倍，重力加速度为g 。

则( ) A.小球第一次沿软道AC 下滑的过程中，先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动B.C.D.小球经过O点时，对轨道的弹力可能为2mg -卷Ⅱ（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，每个小题考生都必须做答。

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.（8分）用如图实验装置验证m 1 、m 2组成的系统机械能守恒。

m 2从高处由静止开始下落，m 1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。

已知m 1= 50g 、m 2 =150g ，则（计算结果保留两位有效数字）①在纸带上打下记数点5时的速度v = m/s ；②在记数点0～5过程中系统动能的增量△E K = J.为了简化计算,设g =10m/s 2,则系统势能的减少量△E P = J ；③在本实验中,若某同学作出了h v 221图像,如右下图，h 为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度g = m/s 2。

23．(7分)为确定某电子元件的电气特性，做如下测量。

(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择＿＿＿＿倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并＿＿＿＿再进行测量，之后多用表的示数如图(a)所示，测量结果为＿＿＿＿Ω。

2）某同学想精确测得上述待测电阻R x 的阻值，实验室提供如下器材：A ．电流表A 1（量程50mA 、内阻r 1＝10Ω）B ．电流表A 2（量程200mA 、内阻r 2约为2Ω）C ．电流表A 3（量程0.6A 、内 阻r 3约为O.2Ω）D ．定值电阻R 0＝30ΩE ．滑动变阻器R （最大阻值约为10Ω）F ．电源E （电动势为4V ）G ．开关S 、导线若干 回答：①某同学设计了测量电阻R x 的一种实验电路原理如图所示， 为保证测量时电流表读数不小于其量程的1/3，M 、N 两处的电流表应分别选用5.82m：M为；N为．（填器材选项前相应的英文字母）②若M、N电表的读数分别为I M、I N，则R x的计算式为R x＝．（用题中字母表示）24．(14分) 如图所示，在距水平地面高为H=0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，杆上P处固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套一质量m=2kg的小球A．半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量m=2kg的小球B．用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，小球和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响．现给小球A施加一个水平向右、大小为55N的恒力F，则：（1）求把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C的过程中力F做的功．（2）求小球B运动到C处时的速度大小．（3）小球B被拉到离地多高时小球A与小球B的速度大小相等？25．（18分）如下图（a）所示，间距为L、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上。

在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度为B，在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感应强度B t的大小随时间t变化的规律如下图（b）所示。

t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上由静止释放。

在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF 处之前，cd棒始终静止不动，两棒均与导轨接触良好。

已知ab棒和cd棒的质量均为m、电阻均为R，区域Ⅱ沿斜面的长度为2L，在t=t x时刻（t x未知）ab棒恰进入区域Ⅱ，重力加速度为g。

求：（1）通过cd棒电流的方向和区域I内磁场的方向（2）当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的电功率和热量（3）ab棒开始下滑至EF的过程中流过导体棒cd的的电量34．【物理——选修3-4】（15分）（1）(6分) 下列有关说法中正确的是A ．在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，为减小偶然误差，应测出单摆作n 次全振动的时间t ，利用tn求出单摆的周期 B ．变化的磁场一定会产生变化的电场 C ．X 射线是比紫外线频率低的电磁波D ．只有波长比障碍物的尺寸小或相差不多的时候才会发生明显的衍射现象E ．在光的双缝十涉实验中．若仅将入射光由绿色光变为红光．则条纹间距变窄（2）(9分)机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿x 轴正方向传播，质点p 的坐标x ＝0.32 m ．从此时刻开始计时． (1)若每间隔最小时间0.4 s 重复出现波形图，求波速． (2)若p 点经0.4 s 第一次达到正向最大位移，求波速． (3)若p 点经0.4 s 到达平衡位置，求波速．35．【物理——选修3-5】（15分） (1) (6分)以下说法正确的是： A ．卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为：4141712781He N O H +→+B ．铀核裂变的核反应是： 23514192192563602U Ba Kr n →++C ．质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3。

两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量是：（m １+m 2—m 3）c 2D ．原子从a 能级状态跃迁到b 能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长λ2的光子，已知λ1>λ2．那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要吸收波长为1212λλλλ-的光子E ．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时氢原子的电势能增大，电子的动能减小(2)（9分)如图所示，固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道，轨道半径R =0.6m 。

平台上静止着两个滑块A 、B ，m A =0.1Kg ，m B =0.2Kg ，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车，静止在光滑的水平地面上。

小车质量为M =0.3Kg ，车面与平台的台面等高，车面左侧粗糙部分长度为L=0.8m ，动摩擦因数为μ=0.2，右侧拴接一轻质弹簧，弹簧自然长度所在处车面光滑。

点燃炸药后，A 滑块到达轨道最高点时对轨道的压力大小恰好等于A 滑块的重力，滑块B 冲上小车。

两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上，且g =10m/s 2。

求：①炸药爆炸后滑块B 的速度大小②滑块B 滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能物理答案 14. B 15.A 16.C 17.C 18.B 19.BD 20.BC 21.BD 22．（8分）①2.4 ②0.58 、0.60 ③9.7 （每空2分）23．(7分) （1）答： ×10，欧姆调零，70（每空1分） （2）①A B （每空1分） ②10)(r R I I I MM N --（2分）24、（15分）25.ab 棒在区域II 中运动的时间t 2=t2v l=2lg sin θ…………（2分） ab 棒从开始下滑至EF 的总时间t= t x +t 2=22lg sin θ…………（2分）sin mg q It BL θ==⨯= …………（2分） …………（5分），…………（5分），……（5分）33、（1）AD（2）①由理想气体的状态方程p A V A T A ＝p B V BT B （2分）得气体在状态B 的温度T B ＝p B V B T Ap A V A＝1200 K. （2分）②由状态B 到状态C ，气体做等容变化，由查理定律得：p B T B ＝p C T C ，则T C ＝p Cp BT B ＝600 K （2分）故气体由状态B 到状态C 为等容变化，不做功，但温度降低，内能减小．根据热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q ，ΔU ＜0，W ＝0，故Q ＜0，可知气体要放热．（3分） 34.（1） AD（2）①依题意，周期T ＝0.4 s ，波速v ＝λT ＝0.80.4m/s ＝2 m/s.②波沿x 轴正方向传播，Δx ＝0.32 m －0.2 m ＝0.12 m ．p 点恰好第一次达到正向最大位移．波速v ＝Δx Δt ＝0.120.4m/s ＝0.3 m/s.③波沿x 轴正方向传播，若p 点恰好第一次到达平衡位置则Δx ＝0.32 m ，由周期性可知波传播的可能距离Δx ＝(0.32＋λ2n)m(n ＝0,1,2,3，…)可能波速v ＝ΔxΔt ＝0.32＋0.82n0.4 m/s ＝(0.8＋n) m/s(n ＝0,1,2,3，…)．35.（1）AD （2）①s m B /3=υ ②J E P 22.0=。