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1、 2O15年鄭州市高中畢業(yè)年級第二次質(zhì)量預測 理科綜合　物理試題 14.伽利略對“自由落體運動”和“運動和力的關系”的研究,開創(chuàng)了科學實驗和邏輯推理 相結合的重要科學研究方法。圖1、圖2分別表示這兩項研究中實驗和邏輯推理的過程,對 這兩項研究,下列說法正確的是 A、圖1通過對自由落體運動的研究,合理外推得出小球在斜面上做勻變速運動 B.、圖l中先在傾角較小的斜面上進行實驗,可“沖淡”重力,使時間測量更容易 C、圖2中完全沒有摩擦阻力的斜面是實際存在的,實驗可實際完成 D、圖2的實驗為“理想實驗”,通過邏輯推理得出物體的運動需要力來維持 15.目前世界上輸送功率最大的直流

2、輸電工程——哈(密)鄭(州)特高壓直流輸電工程已正式投運。高壓直流輸電具有無感抗、無容抗、無同步問題等優(yōu)點。已知某段直流輸電線長度l=200m,通有從西向東I=4000A的恒定電流,該處地磁場的磁感應強度B=5105T,磁傾角(磁感線與水平面的夾角)為5 (siin5≈0.1)。則該段導線所受安培力的大小和方向為 A、40N,向北與水平面成85角斜向上方 　B、4N,向北與水平面成85角斜向上方 C、在N,向南與水平面成5角斜向下方 　D、40N,向南與水平面成5角斜向下方 16.據(jù)報道,目前我國正在研制“螢火二號”火星探測器。探測器升空后,先在近地軌道上以線速度v環(huán)繞地球飛行,再調(diào)整速

3、度進入地火轉移軌道,最后再一次調(diào)整速度以線速度在火星表面附近環(huán)繞飛行。若認為地球和火星都是質(zhì)量分布均勻的球體,已知火星與地球的半徑之比為1:2,密度之比為5:7,設火星與地球表面重力加速度分別為和g,下列結論正確的是 17.如圖所示,可視為質(zhì)點的小球以初速度v0從光滑斜面底端向上滑,恰能到達高度為h的斜面頂端。下圖中有四種運動:A圖中小球滑人軌道半徑等于的光滑管道;B圖中小球系在半徑大于而小于h的輕繩下端;C圖中小球滑人半徑大于h的光滑軌道;D圖中小球固定在長為的輕桿下端。在這四種情況中,小球在最低點的水平初速度都為v0不計空氣阻力,小球不能到達高度h的是 18.兩個不等量異種點電

4、荷位于x軸上,a帶正電,b帶負電, 相對坐標 原點位置對稱。取無限遠處的電勢為零,下列各圖正確描述x軸上的電勢隨位置x變化 規(guī)律的是 19.一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1:n2=10:1。原線圈輸人正弦交變電壓如圖所示,副線圈接人一阻值為22Ω 的電阻。下列說法正確的是 A、電阻中交變電流的方向每秒改變100次 B、原線圈中電流的有效值是0.14A C、與電阻并聯(lián)的交流電壓表示數(shù)是22V D、1min內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量是2.64 103J 20、如圖所示,光滑輕質(zhì)掛鉤下端懸掛質(zhì)量為m的重物,跨在長度為L的輕繩上,開始 時繩子固定在框架上等高的A、B兩點,與水平方向的

5、夾角為θ,繩子拉力為F?，F(xiàn)保持繩長 不變,將繩子右端從B點沿豎直方向緩慢移至C點,再從C點沿水平方向向左緩慢移至D 點。關于繩子拉力F和重物重力勢能Ep的變化,下列說法正確的是 A、從B移至C的過程中,拉力F保持不變 B、從B移至C的過程中,重力勢能Ep逐漸變小 C、從C移至D的過程中,拉力F保持不變　D、從C移至D的過程中,重力勢能Ep逐漸變小 21.如圖所示,兩根平行長直金屬軌道,固定在同一水平面內(nèi),問距為d,其左端接有阻 值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m的導 體棒ab垂直于軌道放置,且與兩軌道接觸良好,導體棒與軌道之間的動摩擦因

6、數(shù)為。導 體棒在水平向右、垂直于棒的恒力F作用下,從靜止開始沿軌道運動距離l 時,速度恰好達 到最大(運動過程中導體棒始終與軌道保持垂直)c設導體棒接人電路的電阻為r,軌道電 阻不計,重力加速度大小為g0在這一過程中 A、導體棒運動的平均速度為 B、流過電阻R的電荷量為 C、恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于回路產(chǎn)生的電能 D、恒力「做的功與安培力做的功之和大于導體棒增加的動能 第Ⅱ卷 三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第22題~第32題為必考題,每個試題考 生都必須做答。第33題~第40題為選考題,考生根據(jù)要求做答。 (一)必考題:共129分。 22

7、.(6分) 現(xiàn)要測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù),實驗裝置如圖1所示。表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度構成斜面;木板上有一滑塊,其后端與穿過打點計時器的紙帶相連;打點計時器固定在木板上,連接頻率為50Hz的交流電源。接通電源后,從靜止釋放滑塊,滑塊帶動紙帶打出一系列的點跡。 (1)圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6是實驗中選取的計 數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點悶還有4個點(圖中未標出),2、3和5、6計數(shù)點間的距離如圖所示, 由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a= m/s2(結果保留三位有效數(shù)字)。 ο ● (2)已知木板的長度為

8、L,為了求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),還應測量的物理量是 A、滑塊到達斜面底端的速度v　　　 B、滑塊的質(zhì)量m C、滑塊的運動時間 t D、斜面高度h和底邊長度xJ (3)設重力加速度為g,滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達式=____(用所需測物理量的字母表示)。 23.(9分) 為了節(jié)能環(huán)保,一些公共場所使用光控開關控制照明系統(tǒng)。光控開關可采用光敏電阻 來控制,光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強弱,光越強 照度越大,照度單位為lx)。 (D某光敏電阻R在不同照度下的阻值

9、如下表,根據(jù)表中已知數(shù)據(jù),在右圖的坐標系中描繪出了阻值隨 照度變化的曲線。由圖象可求出照度為1.01x時的電阻約為 kΩ 。 (2)如圖所示是街道路燈自動控制模擬電路,利用直流電源為電磁鐵供電,利用照明電 源為路燈供電。為達到天亮燈熄、天暗燈亮的效果,路燈應接在 (填“AB” 或“BC” )之間,請用筆畫線代替導線,正確連接電路元件。 (3)用多用電表“10Ω”擋,按正確步驟測量圖中電磁鐵線圈電阻時,指針示數(shù)如圖所 示9則線圈的電阻為____Ω 。已知當線圈中的電流大于或等于2mA時,繼電器的銜鐵 將被吸合。圖中直流電源的電動勢E=6V,內(nèi)阻忽略

10、不計,滑動變阻器有三種規(guī)格可供選 擇:Rl(0~10Ω ,2A)、R2(0~200Ω ,1A)、R3(0~1750Ω ,0.1A)。要求天色漸暗照度降低 至l.0 lx時點亮路燈,滑動變阻器應選擇 ___(填R1、R2、R3)。為使天色更暗時才點 亮路燈,應適當?shù)豞___(填“增大”或“減小”)滑動變阻器的電阻。 24.(14分) 在風洞實驗室中進行如圖所示的實驗。在傾角為37的固定斜面上,有一個質(zhì)量為1kg 的物塊,在風洞施加的水平恒力F作用下,從A點由靜止開始運動,經(jīng)過1.2s到達B點時 立即關閉風洞,撤去恒力F,物塊到達C點時

11、速度變?yōu)榱?。通過速度傳感器測得這一過程中 物塊每隔0.2s的瞬時速度,下表給出了部分數(shù)據(jù): 已知sin37 =0.6,cos37 =0.8,g取10m/s2。求: (1)A、C兩點間的距離; (2)水平恒力F的大小。 25.(18分) 如圖甲所示,以O為原點建立0εy平面直角坐標系。兩平行極板P、Q垂直于y軸且 關于J軸對稱放置,極板長度和極板間距均為l,第一、四象限有方向垂直于Oxy平面向里 的勻強磁場。緊靠極板左側的粒子源沿J軸向右連續(xù)發(fā)射帶電粒子,已知粒子的質(zhì)量為m、 電荷量為十q、速度為v0、重力忽略不計。兩板間加上如圖乙所示的掃描電壓(不考慮極板 邊緣

12、的影響)時,帶電粒子恰能全部射入磁場。每個粒子穿過平行板的時間極短,穿越過程 可認為板間電壓不變;不考慮粒子間的相互作用。 (1)求掃描電壓的峰值U0的大小。 (2)已知射入磁場的粒子恰好全部不再返回板間,勻強磁場的磁感應強度B應為多少? 所有帶電粒子中,從粒子源發(fā)射到離開磁場的最短時間是多少? 33.［物理——選修3-3］(15分) (D(6分)下列說法正確的是____。(填正確答案標號。選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分) A、分子間距離增大時,分子間的引力和斥力都減小 B、布朗運動就是氣體或液體分子

13、的無規(guī)則運動 C、食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布,具有空間上的周期性 D、做功和熱傳遞在改變系統(tǒng)內(nèi)能方面是不等價的 E,第二類永動機雖不違背能量守恒定律,但也是不可能制成的 (2)(9分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的p— V圖象如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為27℃ ,求: (i)該氣體在狀態(tài)B時的溫度; (Ⅱ )該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中與外界交換的熱量。 34.［物理——選修3］(15分) (D(6分)如圖所示,甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖,乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P以此時刻為計時起點的振動圖象,質(zhì)

14、點Q的平衡位置位于x=3.5m處。下列說法正確的是 。(填正確答案標號。選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分。每選錯 1個扣 3分,最低得分為 0分) A、這列波沿x軸正方向傳播 B、這列波的傳播速度是20 m/s C、在0.3s時間內(nèi),質(zhì)點P向右移動了3m D、t=0.1s時,質(zhì)點P的加速度大于質(zhì)點Q的加速度 E、t=0.25s時,x=3.5m處的質(zhì)點Q到達波峰位置 (2)(9分)如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖,圓弧CD是半徑為R的四分之一圓周,圓心為O。光線從AB面上的M點入射,入射角i=60 ,光進入棱鏡后恰好在BC面上的O點

15、發(fā)生全反射,然后由CD面射出。已知0B段的長度l=6cm,真空中的光速c=3.0 108m/s。求: (i)透明材料的折射率n; (Ⅱ )光從M點傳播到0點所用的時間t。 35.[物理——選修3-5](15分) (1)(6分)關于近代物理學,下列說法正確的是____。(填正確答案標號。選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分) A、α射線、β射線和γ射線是三種波長不同的電磁波 B、一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時能輻射出6種不同頻率的光 C、重核裂變過程生成中等質(zhì)量的核,反應前后質(zhì)量數(shù)守恒,但質(zhì)量一定減少 D、10個放

16、射性元素的原子核在經(jīng)一個半衰期后,一定有5個原子核發(fā)生衰變 E、光電效應和康普頓效應的實驗都表明光具有粒子性 (2)(9分)如圖所示,質(zhì)量為m=245g的物塊(可視為質(zhì)點)放在質(zhì)量為M=0.5kg的 木板左端,足夠長的木板靜止在光滑水平面上,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為=0 4。質(zhì) 量為m0=5g的子彈以速度v0=300m/s沿水平方向射人物塊并留在其中(日寸間極短),g 取10m/s2。子彈射入后,求: （i）物塊相對木板滑行的時間; (Ⅱ )物塊相對木板滑行的位移。 2015年高中畢

17、業(yè)年級第二次質(zhì)量預測 物理 參考答案 二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。 14．B 15．A 16．C 17．B 18．D 19．AC 20．AD 21．BD 三、非選擇題 22．（1）2.51 m/s2，（2）D，（3）（每空2分，共6分） 23．（1）2.0kΩ（2分） （2）AB（1分） 如圖（2分） （3）140Ω（1分） R3（2分） 減?。?分） 2

18、4．(1)物塊勻加速運動過程 a1==5m/s2 …………………………………（1分） 關閉風洞后物塊勻減速運動 a2== -10m/s2 ………………………………（1分） 勻加速過程的位移 x1==3.6m ……………………………………………（2分） 勻減速過程的位移 x2==1.8m …………………………………………（2分） 故A、C兩點間的距離為 x=x1+ x1=5.4m …………………………………………（2分） （用其它方法解答結果正確同樣給分） (2) 由牛頓第二定律得， 勻加速過程， F cos37- mgsin37-μ（mgcos37+ F

19、 sin37）= ma1 ……………（2分） 勻減速過程， -（mgsin37+μmgcos37）= ma2 ………………………………（2分） 聯(lián)立解得 F=30 N …………………………………………………………………（2分） 25．（1）所加掃描電壓達到峰值時，粒子在電場中的偏轉位移為l/2， 粒子在電場中做類平拋運動，運動加速度為，時間為 …………（2分） 在電場中的偏轉位移 ……………………………………（2分） 故所加掃描電壓的峰值為 ………………………………………………（2分） （2）設粒子從電場射出時的速度偏轉角為θ，射入磁場時的速度為（1

20、分） 粒子在磁場中做圓周運動時，洛倫茲力提供向心力 ……………（2分） 粒子在磁場中射入與射出點間的距離為 …………………………（2分） 聯(lián)立得 ，即所有粒子在磁場中射入與射出點間距離相同…………（1分） 依題意，從下邊緣射出電場的粒子在磁場中做圓周運動后剛好到達電場上邊緣， 即 ……………………………………………………………………………（1分） 故勻強磁場的磁感應強度為………（1分） 從電場上邊緣射出的粒子整個過程運動時間最短， 粒子速度偏轉角正切值， 故 ………………………………………（1分） 粒子在電場中運動的時間為 …………（1分） 粒子在磁場中運動的

21、最短時間為 …………………………………（1分） 故帶電粒子從發(fā)射到離開磁場的最短時間是 ……………（1分） 33．(1)ACE（6分） (2)對于理想氣體：A→B，由玻意耳定律得 ＝………………………………（2分） 即 ， 所以 tB＝T－273 ℃＝－173 ℃………………………（2分） B→C由 ＝得TC＝300 K，所以 tC＝27 ℃……………………………………（2分） A、C溫度相等， ΔU＝0 ……………………………………………………………（1分） A→C的過程，由熱力學第二定律ΔU＝Q+W得 Q＝ΔU－W＝－pΔV＝－200 J，即氣體從外界吸熱200 J

22、 ………………………（2分） 34．(1)ADE(6分) (2) 解析：光線在AB面上發(fā)生折射，由折射定律得 …………………………（2分） 在BC面上恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角C， …………………（2分） 由角度關系得r＝90－C ………………（1分） 聯(lián)立解得 ……………（1分） 光在棱鏡中的傳播速度……………（2分） 光從M到O所用的時間 …………………………（1分） 35．(1)BCE（6分） (2)子彈打入木塊過程，由動量守恒定律得 m0v0＝(m0＋m )v1 …… ……………（2分） 木塊在木板上滑動過程，由動量守恒定律得(m0＋m )v1 ＝(m0＋m+M )v2 ……（1分） 對子彈木塊整體，由動量定理得 －μ(m0＋m)gt＝(m0＋m) (v2－v1) ……………（2分） 聯(lián)立解得物體相對小車的滑行時間 ………………………………（1分） 由能量守恒定律得 μ(m0＋m)gd＝(m0＋m)v12－(m0＋m+M ) v22………………（2分） 聯(lián)立解得 d＝3 m……………………………………………………………………（1分） - 21 -