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河北省衡水中学2015届高三下学期三调考试物理试题



2014~ 2015 学年度下学期高三年级三调考试 理科综合试卷
本试卷分第 I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。总分 300 分,考试时间 150 分钟。 可能用到的相对原子质量:H1 016 C12 N i4 S 32 F19 Cl 35.5 Br 80 .1127 Si 28 Na 23 K39 Ca 40 Mg 24 Al 27 Fe 56 Cu 64

Ag108 Zn 65 Ba137 Mn 55 Pb 207 S32 Cr 52 C0 59 Ni 58.7

第 I 卷(选择题

共 1 2 6 分)

二、选择题(本题共 8 个小题,每小题 6 分,14~18 每小题只有一项符合题目要求;19~21 每小题 至少有两项符合题目要求,全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有错选的得 0 分) 14.下列说法不正确的是 ( ) A.法拉第最先引入“场”的概念,并最早发现了电流的磁效应现象 B.互感现象是变压器工作的基础 C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀 速直线运动,然后把各小段的位移相加,这应用了“微元法” D.电场强度 E ?

F F 和B ? 磁感应强度定义物理量的方法是比值定义法 IL q

15. 一质点在 0~15 s 内竖直向上运动,其加速度一时间图像如图所示,若取竖直向下为正,g 取 10 m / s ,则下列说法正确的是
2

(

)

A.质点的机械能不断增加 B.在 0~5 s 内质点的动能增加 C.在 10~15 s 内质点的机械能一直增加 D.在 t-15 s 时质点的机械能大于 t=5 s 时质点的机械能 16.截面为直角三角形的木块 A 质量为 M,放在倾角为的斜面上,当 ? =37 时,木块恰能静止在斜面
?

上, 如图甲。 现将 ? 改为 30 , 在 A 与斜面间放一质量为 m 的光滑圆柱体 B, 如图乙, 已知 sin37 =0.6,
? ?

cos37 =0.8,则

?

(

)

A.A、B 仍一定静止于斜面上 B.若 M-4m,则 A 受到斜面的摩擦力为 c.若 M=2m,则 A 受到的摩擦力为

5 mg 2

3 mg 2

D.以上说法都不对 17.如图所示,真空中等量同种正点电荷放置在 M、N 两点,在 MN 的连线 上有对称点 a、c,MN 连线的中垂线上有对称点 b、d,则下列说法正确的 是 ( ) A.正电荷+q 在 c 点电势能大于在 a 点电势能 B.正电荷+q 在 c 点电势能小于在 a 点电势能 C.在 MN 连线的中垂线上,O 点电势最高 D.负电荷-q 从 d 点静止释放,在它从 d 点运动到 b 点的过程中,加速度先减小再增大 18.有 a、b、c、d 四颗地球卫星,a 还未发射,在赤道表面上随地球一起转动,b 是近地轨道卫星, c 是地球同步卫星, d 是高空探测卫星, 它们均做匀速圆周运动, 各卫星排列位置如图所示, 则 ( )

A.a 的向心加速度等于重力加速度 g B.在相同时间内 b 转过的弧长最长 c.c 在 4 小时内转过的圆心角是

? 6

D.d 的运动周期有可能是 20 小时 19.如图是汽车运送圆柱形工件的示意图。图中 P、Q、N 是固定在车体上的 压力传感器,假设圆柱形工件表面光滑,汽车静止不动时 Q 传感器示数 为零,P、N 传感器示数不为零。当汽车向左匀加速启动过程中,P 传感器示数为零而 Q、N 传感 器示数不为零。已知 sin15 =0. 26,cos15 =0. 97,tan15 =0. 27,g=10 m / s 。则汽车向左匀加速启 动的加速度可能为 A.4 m / s
2
? ? ?

2

(
2

) C.2 m / s
2

B.3 m / s

D.1 m / s

2

20.现有甲、乙、丙三个电源,电动势 E 相同,内阻不同,分别为 定值电阻 R 供电,已知

。用这三个电源分别给

,则将 R 先后接在这三个电源上的情况相比较,下列说法

正确的是 ( ) A.接在甲电源上时,电源内阻消耗的功率最大 B.接在甲电源上时,定值电阻 R 两端的电压最大 C.接在乙电源上时,电源的输出功率最大 D.接在丙电源上时,电源的输出功率最大 21.如图所示,正方形导线框 ABCD、abcd 的边长均为 L,电阻均为 R,质量分别为 2m 和 m,它们分 别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端,且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内。在两导线框 之间有一宽度为 2L、磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。开始时导线框 ABCD 的下 边与匀强磁场的上边界重合,导线框 abcd 的上边到匀强磁场的下边界的距离为 L。现将系统由静止 释放, 当导线框 ABCD 刚好全部进入磁场时, 系统开始做匀速运动。 不计摩擦和空气阻力, 则 ( )

A.两线框刚开始做匀速运动时轻绳上的张力 B.系统匀速运动的速度大小;

=mg

c.两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热 D.导线框 abcd 通过磁场的时间

第Ⅱ卷(非选择题共 1 74 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 22.(6 分)利用如下右图实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题。 实验操作步骤如下: A.按实验要求安装好实验装置; B.使重物靠近打点计时器,接着先接通电源,后放开纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点; C.下面左图为一条符合实验要求的纸带,O 点为打点计时器打下的第一点。分别测出若干连续点 A、B、C??与 O 点之间的距离

(1)已知打点计时器的打点周期为 T,重物质量为 m,重力加速度为 g,结合实验中所测得的 h1、h2、 h3,可得纸带从 O 点下落到 B 点的过程中,重物增加的动能为____ ,减少的重力势能为______。 (2)取打下 0 点时重物的重力势能为零, 计算出该重物下落不同高度 h 时所对应的动能 EK 和 EP 重力 势能 ,建立坐标系,横轴表示 h,纵轴表示 EK 和 EP ,根据测得的数据在图中绘出图线 I 和图线 Ⅱ。已求得图线 I 斜率的绝对值为 k1,图线Ⅱ的斜率的绝对值为 k2 。则可求出重物和纸带下落过程 中所受平均阻力与重物所受重力的比值为 ______(用 k1 和 k2 表示) 。

23.(9 分)一课外小组同学想要测量一个电源的电动势及内阻。准备的器材有:电流表 (0~200 mA,内阻是 12 ? ),电阻箱 R(最大阻值 9.9 ? ) ,一个开关和若干导线。 (1)由于电流表 A.的量程较小,考虑到安全因素,同学们将一个定值电阻和电流表 并联,若要使 并联后流过定值电阻的电流是流过电流表 的电流的 2 倍,则定值电阻的阻值 R0=_______ ? 。 (2)设计的电路图如下图。若实验中记录电阻箱的阻值 R 和电流表 的示数 J,并计算出 数据后描点作出 R-

1 得到多组 I

1 图线如图所示,则该电源的电动势 E=______V,内阻 r=_________ ? 。 I

24.(13 分)如图所示,光滑绝缘的正方形水平桌面边长为 d=0.48 m,离地高 度 h=1.25 m。桌面上存在一水平向左的匀强电场(除此之外其余位置均无电

场) ,电场强度 E=l×l0 N/C。在水平桌面上某一位置 P 处有一质量 m= 0.01 kg,电量 q=l×10 带正电小球以初速 v0=1 m/s 向右运动。空气阻力忽略不计,重力加速度 g=10 m / s 。求: (1)小球在桌面上运动时加速度的大小和方向? (2)P 处距右端桌面多远时,小球从开始运动到最终落地的水平距离 最大?并求出该最大水平距离? 25. (19 分)如图所示,两块平行金属极板 MN 水平放置,板长 L=l m,间距 d=
2

4

?6

C的

3 m,两金属板间 3

电压

;在平行金属板右侧依次存在 ABC 和 FGH 两个全等的正三角形区域,正三角

形 ABC 内存在垂直纸面向里的匀强磁场, 三角形的上顶点 A 与上金属板 M 平齐, BC 边与金属板平行, AB 边的中点 P 恰好在下金属板 N 的右端点; 正三角形 FGH 内存在垂直纸面向外的匀强磁场, 已知 A、 F、G 处于同一直线上,B、C、H 也处于同一直线上,AF 两点距离为 左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电粒子,粒子质量 m=3×l0 初速度 v0=1×l0
5

2 m。现从平行金属极板 MN 3
?10

kg,带电量 q=+l×10

?4

C,

m/s。求:

(1)带电粒子从电场中射出时的速度 v 的大小和方向? (2)若带电粒子进入三角形区域 ABC 后垂直打在 AC 边上,求该区域的磁感应强度 ? (3)接第(2)问,若要使带电粒子由 FH 边界进入 FGH 区域并能再次回到 FH 界面,求 B2 至少 应为 多大?

(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作 答。如果多做,则每学科按所做的第一题计分) 33.略 34.[物理——一选修 3-4](15 分) (1)(6 分)一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,t 时刻波形 图如图中的实线所示,此时波刚好传到 P 点,t+0.6 s 时刻,这列波刚好传到 Q 点,波形如图中的虚线所示,a、 b、c、P、Q 是介质中的质点,则以下说法正确的是_________ 。 (填入正确选项前的字母,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.这列波的波速为 16.7 m/s B.这列波的周期为 0.8 s C.质点 c 在这段时间内通过的路程一定等于 30 cm D.从 t 时刻开始计时,质点 a 第一次到达平衡位置时,恰好是 t+

1 s 这个时刻 3

E.当 t+0.5 s 时刻,质点 b、P 的位移相同 (2)(9 分)如图所示,一等腰直角三棱镜放在真空中,斜边 BC 长度为 d, 一束单色光以 60 的入射角从 AB 侧面的中点 D 入射,折射后从侧面 AC 射出,不考虑光在 AC 面的反射。已知三棱镜的折射率 n=,单 色光在真空中的光速为 c,求此单色光通过三棱镜的时间? 35.[物理一 选修 3-5](15 分) (1)(6 分)以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的有___________。 (填入正确选项前的 字母,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.紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出 的光电子的最大初动能也随之增大 B.每个核子只跟邻近的核子发生核力作用 C.原子核式结构模型是由汤姆逊在 a 粒子散射实验基础上提出的 D.太阳内部发生的核反应是热核反应 E.关于原子核内部的信息,最早来自天然放射现象 (2)(9 分)如图甲所示,物块 A、B 的质量分别是 mA =4.0 kg 和 mB =3.0 kg。用轻弹簧拴接,放 在光滑的水平地面上,物块 B 右侧与竖直墙相接触。另有一物块 C 从 t=0 时以一定速度向右运动,在 t=4 s 时与物块 A 相碰,并立即与 A 粘在一起不再分开,物块 C 的 v-t 图像如图乙所示。求: ①物块 C 的质量 ? ②B 离开墙后的运动过程中弹簧具有的最 大弹性势能 EP ?



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