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天津市六校2014届高三上学期第二次联考物理试题 Word版含答案


2014 届天津市高三第二次六校联考 物 理 试 卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,共 4 页,总分 120 分。答题时,将第 涂在答题卡上,将第Ⅱ卷答案填写在答题纸上,答在试卷上的无效。 Ⅰ卷答案填

第Ⅰ卷
注意事项: 1.每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改 干净后,再选涂其他答案标号。 2. 本试卷共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。在 1-5 题列出的四个选项中,只有 目要求的。在 6-8 题列出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。 1.下列图像均能正确反映物体在直线上的运动, 则在 t=2 s 内物体位移最大的是( ) 一项是符合题 动,用橡皮擦

2.如图所示, 用与竖直方向成θ 角(θ <45°)的倾斜轻绳 a 和水平轻绳 b 共同固定一个小球, 现保持小球在原位置不动, 使绳 b 在原竖直平面内逆时针转过 2θ 角后固定, 则此过程中绳 b 的拉力大小变化情况是( ) A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大

3.如图所示,质量为 m2 的物体 2 放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为

m1 的物体 1。跟物体 1 相连接的绳与竖直方向成θ 角。下列说法中正确的是( A.车厢的加速度为 gsinθ B.绳对物体 1 的拉力为 m1gcosθ C.底板对物体 2 的支持力为 m2g-m1g θ 1 D.物体 2 所受底板的摩擦力为 m2gtanθ



v 2

4.电阻 R 和电动机 M 串联接到电路中, 如图所示, 已知电阻 R 跟电动机线圈的电阻值相等, 电键接通后, 电动机正常 工作. 设电阻 R 和电动机 M 两端的电压分别为 U1 和 U2, 经过时间 t, 电流通过电阻 R 做功为 W1, 产生热量为 Q1, 电流 通过电动机做功为 W2, 产生热量为 Q2, 则有( ) A. U1<U2, Q1=Q2 C. W1=W2, Q1>Q2 B. U1=U2, Q1=Q2 D. W1<W2, Q2<Q2

5.m 为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A 为终端皮带轮,如图所示,已知皮带轮半径为 r,传送带与皮 带轮间不会打滑,要使 m 水平抛出,A 轮转速至少是( )
1 θ 2 v

A.

1 2π

g r

B.

g r

C. gr

1 D. 2π

gr

6.图中实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线,虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b 是轨迹上 的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,则根据此图可知( A.带电粒子所带电荷的符号 B.带电粒子在 a、b 两点的受力方向 C.带电粒子在 a、b 两点的速度何处较大 D.a、b 两点哪点的电势较高
b


a

7.如图所示, 电梯质量为 M, 地板上放置一质量为 m 的物体. 钢索拉电梯由静止开始向上加速运动, 当上升高度为 H 时, 速度达到 v, 下列说法正确的是( ) 1 2 A. 地板对物体的支持力做的功等于 mv B. 地板对物体的支持力做的功等于 mgH 2 1 2 C. 钢索的拉力做的功等于 (M+m)v + (M+m)gH 2 D. 合力对电 1 2 梯 M 做的功等于 Mv 2

8.如图所示, 在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形 匀强磁场, 其边界过 原点 O 和 y 轴上的点 a(0, L). 一质量为 m、 电荷量为 e 的电子 从 a 点以初速度 v0 平 行于 x 轴正方向射入磁场, 并从 x 轴上的 b 点射出磁场, 此时速度的方向与 x 轴正方向的夹角为 60°.下列说法正确的 是( ) πL 2π L A. 电子在磁场中运动的时间为 B. 电子在磁场中运动的时间为 v0 3v0 C. 磁场区域的圆心坐标为 (

3 L L, ) 2 2

D. 电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0, -2L)

第 II 卷
9.(18 分) (1)如图所示,将完全相同的两个小球 A、B 用长 l=0.8m 的细绳悬于以 v=4m/s 动的小车顶部,两小球与小车前后壁接触。由于某种原因,小车突然停止,此时 力 FA 与 FB 之比为________(g 取 10m/s )。
2

向右匀速运 悬线中的张

(2) 某探究学习小组的同学欲探究滑块所受的合力做功与速度的关系, 他们在实验室组装了一套如图所示的装置, 另 外他们还找到了打点计时器、导线、复写纸、纸带、刻度尺、滑块、砂和砂桶. 当滑块连接上纸带, 用细线通过滑轮 挂上空的砂桶时, 释放砂桶, 滑块处于静止状态.

若你是小组中的一位成员, 要完成该实验: ①你认为还需要的实验器材有( ) A.天平 B.交流电源 C.直流电源 D.秒表 ②在平衡摩擦力的基础上,实验时为了保证滑块受到的合力与砂和砂桶的总重力大小基本相等, 砂和砂桶的总质量 m 和滑块的质量 M 应满足的实验条件是:m M (填“远小于” , “远大于” , “等于” ) ③在平衡摩擦力的基础上, 让砂和砂桶带动滑块加速运动, 用打点计时器记录其运动情况, 在打点计时器打出的纸带 上取两点, 测出这两点的速度大小(v1<v2). 则本实验最终要验证的数学表达式为________________(用滑块的质量 M, 砂和砂桶的总质量 m,两点的间距 L 和这两点的速度大小 v1 与 v2 表示). (3)在“测定某电阻丝的电阻率”实验中 ①用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径,如图所示,则电阻丝的直径是________ mm. ②用多用表的欧姆挡粗测电阻丝的阻值,已知此电阻丝的阻值约为 20 kΩ . 下面给出的操作步骤中,请选出你认为合理的实验步骤,这些实验步骤的操作顺序是__________(填写相应的字母) a.将两表笔短接,调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,而后断开两表笔 b.将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端,读出阻值后,断开两表笔 c.旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的“×100”挡 d.旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的“×1 k”挡 e. 旋转选择开关,使其尖端对准交流 500 V 挡,并拔出两表笔 ③若用电流表和电压表精确测量此电阻丝的阻值,实验室提供下列可供选用的 器材: 0 电压表 V(量程 3 V,内阻约 50 kΩ ) 电流表 A1(量程 200 μ A,内阻约 200 Ω ) 电流表 A2(量程 5 mA,内阻约 20 Ω ) 电流表 A3(量程 0.6 A,内阻约 1 Ω ) 滑动变阻器 R(最大值 500 Ω ) 电源 E(电动势 4.5 V,内阻约 0.2 Ω ) 开关 S 导线若干 a.在所提供的电流表中应选用________(填字母代号). b.在实线框中画出测电阻的实验电路. ④根据测得的电阻丝的长度 L、直径 d、电压 U、电流 I,即可求出该电阻丝的电阻率是 (用 L、d、U、I 表示) 10.(16 分)如图所示,内壁光滑半径为 R 的圆形轨道,固定在竖直平面内.质量为 m1 的小球静止在轨道最低点,另一质 量为 m2 的小球(两小球均可视为质点)从内壁上与圆心 O 等高的位置由静止释放,运动到最低点时与 m1 发生碰撞并粘在一 起.求: (1)小球 m2 刚要与 m1 发生碰撞时的速度大小; (2)碰撞后,m1?m2 能沿内壁运动所能达到的最大高度(相对碰撞点). 11.(18 分) (1)假设月球的一个卫星的圆轨道的半径为 r,周期为 T.月球可视 为半径为 球表面上,
10 15

r0 的均匀球体,求:月球表面的重力加速度 g 月;
(2)在“嫦娥三号”登月探测器着陆的最后阶段,探测器降落到月 水平的,速度大小为 v0,求它第二次落到月球表面时速度的大小,计算时不计大气阻力。 12.(20 分)长薄金属板 a、b 和 c 水平放置,a、b 之间竖直距离为 L.紧贴 b 板下表面竖直放置半径为 R 的半圆形塑料 细管,两管口正好位于小孔 M、N 处.板 a 与 b、b 与 c 之间接有电压可调的直流电源,板 b 与 c 间还存在方向垂直纸 面向外的匀强磁场.当体积为 V0、密度为ρ 、电荷量为 q 的带负电油滴,等间隔地以速率 v0 从 a 板上的小孔竖直向下 射入, 调节板间电压 Uba 和 Ubc, 当 Uba=U1、 Ubc=U2 时, 油滴穿过 b 板 M 孔进入细管, 恰能与细管无接触地从 N 孔射出. 忽 再经过多次弹跳才停下来。假设探测器第一次落到月球表面弹起后,到达最高点时离月球表面的高度为 h,速度方向是

略小孔和细管对电场的影响,不计空气阻力.求: (1)油滴进入 M 孔时的速度 v1; (2)b、c 两板间的电场强度 E 和磁感应强度 B 的值; (3)当油滴从细管的 N 孔射出瞬间,将 Uba 和 B 立即调整到 Uba′和 B′,使油滴恰好不碰到 a 板,且沿原路与细管无接 触地返回穿过 M 孔,请给出 Uba′和 B′的结果.

2014 届第二次六校联考 物 理 试 卷 答 案
选择题 1-8 1 B 9.(1) 3:1 2 D (2 分) 1 1 mgL= Mv2 - Mv2 2 2 2 1 (2 分) 3 D 4 A 5 A 6 BC 7 CD 8 BC

(2)①( AB ) (2 分) (3) ① 0.641~0.643



远小于 (2 分)



(2 分)

(2 分)



d、a、b、e

③a.A1

(2 分)④

? d 2U
4 LI

(2 分)

b. (2 分)

10.(16 分) 【解析】(1)设小球 m2 刚要与 m1 发生碰撞时的速度大小为 v0,由机械能守恒定律,得 m2gR=

1 m 2 v0 2 2



(4 分)

解得 v0= 2 gR.



(2 分)

(2)设两球碰撞后,m1?m2 两球粘在一起的速度为 v,由动量守恒定律,得 m2v0=(m1+m2)v ③(4 分) 设两球碰撞后上升的最大高度为 h,由机械能守恒守律,得
2 m2 R (m1 ? m2 ) 2

1 2 (m1+m2)v =(m1+m2)gh 2

④(4 分)

由②③④三式解得 h=

⑤ (2 分)

11.解析: 以 g 月表示月球表面的重力加速度,M 表月球的质量,m 表示月球的卫星的质量,m′表示月球表面处某一物体的 质量,由万有引力定律和牛顿定律有

GMm/ ? m/ g月 r0 2

(4分)

(4分)

由以上各式得: g月 =

4? 2 r 3 r0 2T 2

(2分)

设 v 表示着陆器第二次落到月球表面时的速度,它的竖直分量为 v1,水平分量仍为 v0,有 v1 =2g 月 h

2

v=

(动能定理或其他方法均给分) (5分)

由以上各式解得 v=

(3分)

12.(20 分)解析:(1)油滴进入电场后,重力与电场力均做功,设到 M 点时的速度为 v1,由动能定理 1 2 1 2 mv1- mv0=mgL+qU1 2 2 (3 分) 考虑到 m=ρ V0 (1 分) 得 v1=

v2 0+2gL+

2qU1 .(1 分) ρ V0 得

(2)油滴进入电场、 磁场共存区域, 恰与细管无接触地从 N 孔射出, 须电场力与重力平衡, 有: mg=qE (3 分)

E=

ρ V 0g

q

(1 分)
2 mv1 R

油滴在半圆形细管中运动时,洛伦兹力提供向心力,由 qv1B= 得 B=

(3 分)

mv1 ρ V0 = qR qR

v2 0+2gL+

2qU1 . ρ V0

(1 分)

(3)若油滴恰不能撞到 a 板,且再返回并穿过 M 点,由动能定理, 1 2 0- mv1=-mgL-qUba′ (3 分) 2 ρ V0v0 得 Uba′=U1+ (2 分) 2q
2

考虑到油滴返回时速度方向已经相反,为了使油滴沿原路与细管无接触地返回并穿过 M 孔,磁感应强度的大小不 变,方向相反,即:

B′=B.(1 分)

方向:垂直纸面向里(1 分)


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