沈阳二中2014——2015学年度上学期12月份小班化学习成果
阶段验收 高三（15届）物理试题
命题人：高三物理组 审校人： 高三物理组
说明：1.测试时间：90分钟 总分：100分
2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置上
第Ⅰ卷 （共40分）
一、选择题(本题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选得0分。)
1．如图所示，在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上，质量m＝2 kg的物块与水平轻弹簧相连，物块在与水平方向成θ＝45°角的拉力F作用下处于静止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零g取10 m/s2，以下说法正确的是( )A．此时轻弹簧的弹力大小为20 N
B．当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度大小为8 m/s2，方向向
C．若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8 m/s2，方向向右
D．若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为0
2．m/s，两小球都看做质点，取g=10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，下列说法正确的是( )A．火星的密度为
B．火星表面的重力加速度是
C．火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为
D．王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是
．如图所示，有三个斜面a、b、c，底边的长分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端三种情况相比较，下列说法正确的是( )
A．物体损失的机械能ΔEc＝2ΔEb＝4ΔEa
B．物体到达底端的动能Eka＝2Ekb＝2Ekc
C．因摩擦产生的热量2Qa＝2Qb＝Qc
D．因摩擦产生的热量4Qa＝2Qb＝Qc
．如图所示，匀强电场中有一个以O为圆心、半径为R的圆，电场方向与圆所在平面平行，A、O两点电势差为U，一带正电的粒子在该电场中运动，经A、B两点时速度方向沿圆的切线，速度大小均为v0，粒子重力不计 ( )
A．粒子在A、B间是做圆周运动
B．粒子从A到B的运动过程中，动能先增大后减小
C．匀强电场的电场强度E＝
D．圆周上，电势最高的点与O点的电势差为U
．如图所示的电路中，GMR为一个磁敏电阻，它的阻值随所处空间磁场的增强而增大，电源的内阻不可忽略闭合开关S1和S2后，当滑片P向右滑动时，则( )
A．L1、L2都变暗 B．L1、L2都变亮 C．L1变暗，L2变亮 D．L1变亮，L2变暗
．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要以下符合史实的是( )
A．焦耳发现了电流热效应的规律
B．库仑总结出了点电荷间相互作用的规律
C．楞次发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕
D．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动
．如图所示，在光滑的水平面上放着质量为M的木板，在木板的左端有一个质量为m的木块，在木块上施加一个水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离下列说法正确的是( )
A．若仅增大木板的质量M，则时间t增大
B．若仅增大木块的质量m，则时间t增大
C．若仅增大恒力F，则时间t增大
D．若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则时间t增大
．如图所示，质量分别为m1和m2的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上，突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两小球A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度( )
A．由于电场力对球A和球B做功为0，故小球电势能总和始终不变
B．由于两个小球所受电场力等大反向，故系统机械能守恒
C．当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最大
D．当小球所受电场力与弹簧的弹力大小相等时，系统动能最大
．如图所示，空间存在一个有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面(纸面)垂直，磁场的宽度为l一个质量为m、边长也为l的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在的平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行t＝0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I)，导线框的速度为v0，经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置)，导线框的速度刚好为零，此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力)则( )
A．上升过程中，导线框的加速度逐渐减小
B．上升过程中，导线框克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力做功的平均功率
C．上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量多
D．上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等
．mm刻度线重合，则被测电阻丝的厚度为_ __cm。
12．要测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接的测量工具，某实验小组选用下列器材：轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量m＝0.5kg)、细线、刻度尺、秒表他们根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量请完成下列步骤(1)实验装置如图所示，设左右两边沙袋A、B的质量分别为m1、m2；
(2)取出质量为m′的砝码放在右边沙袋中，剩余砝码都放在左边沙袋中，发现A下降，B上升；
(3)用刻度尺测出A从静止下降的距离h，用秒表测出A下降所用的时间t，则可知A的加速度大小a＝________；
(4)改变m′测量相应的加速度a得到多组m′及a的数据，作出________(选填“am′” 或“a”)图线；
(5)若求得图线的斜率k＝4m/(kg·s2)，截距b＝2 m/s2，则沙袋的质量m1＝________ kg，m2＝________ kg
三、计算题（本题共3小题，共36分。解答时应该写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．在寒冷的冬天，路面很容易结冰，在冰雪路面上汽车一定要低速行驶．在冰雪覆盖的路面上，车辆遇紧急情况刹车时，车轮会抱死而“打滑”如图所示，假设某汽车以10m/s的速度行驶至一个斜坡的顶端A时，突然发现坡底前方有一位行人正以2m/s的速度做同向匀速运动，司机立即刹车，但因冰雪路面太滑，汽车仍沿斜坡滑行已知斜坡的高AB＝3 m，长AC＝5 m，司机刹车时行人距坡底C点的距离CE＝6 m，从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5.
(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小
(2)试分析此种情况下，行人是否有危险
14．如图所示，半径R＝0.4 m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ＝30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上质量m＝0.1kg的小物块(可视为质点)从空中A点以v0＝2m/s的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，C、D两点间的水平距离L＝1.2 m，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10m/s2.求：
(1)小物块经过圆弧轨道上B点时速度vB的大小；
(2)小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小；
(3)弹簧的弹性势能的最大值Epm
15．如图所示，在MN左侧有相距为d的两块正对的平行金属板P、Q，板长L＝，两板带等量异种电荷，上极板带负电在MN右侧存在垂直于纸面的矩形匀强磁场(图中未画出)，其左边界和下边界分别与MN、AA′重合(边界上有磁场)现有一带电粒子以初速度v0沿两板中央OO′射入，并恰好从下极板边缘射出，又经过在矩形有界磁场中的偏转，最终垂直于MN从A点向左水平射出已知A点与下极板右端的距离为d不计带电粒子重力求：
(1)粒子从下极板边缘射出时的速度；
(2)粒子从O运动到A经历的时间；
(3)矩形有界磁场的最小面积
选考题：共14分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答
16．(1)下列说法正确的是( )
A．麦克斯韦预言了电磁波，且首次用实验证实了电磁波的存在
B．红外线是一种频率比紫外线还高的电磁波
C．在干燥环境下，用塑料梳子梳理头发后，来回抖动梳子能产生电磁波
D．“和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度明显变短
(2)图为由某种透明材料做成的三棱镜的横截面，其形状是边长为a的等边三角形．现用一束宽度为a的单色平行光束以垂直于BC面的方向入射到该三棱镜的AB及AC面上，结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面
①求该材料对此平行光束的折射率
②这些到达BC面的光线从BC面射出后，如果照射到一块平行于BC面的屏上形成光斑，则当屏到BC面的距离d满足什么条件时，此光斑分为两块？
．(1)下列四幅图的有关说法中，正确的是( )
A B C D
A．若两球质量相等，碰后m2的速度为v
B．射线甲是粒子流，具有很强的穿透能力
C．在光颜色保持不变的情况下，射光越强，饱和光电流越大
D．链式反应属于重核的裂变
(2)如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的光滑圆弧轨道平滑相连，木块A、 B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为1.5 kg和0.5 kg.现让A以6 m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞的时间为0.3 s，碰后的速度大小变为4 m/s当A与B碰撞后会立即粘在一起运动，g取10 m/s2，求：
在A与墙壁碰撞的过程中，墙壁对A的平均作用力的大小；
A、B滑上圆弧轨道的最大高度
沈阳二中2014——2015学年度上学期12月份小班化学习成果
阶段验收 高三（15届）物理试题答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B A C D D AB BD CD AC 二、填空题
11．． a＝； “ am′”m1＝3 kg，m2＝1.5 kg
．(1)汽车在斜坡上行驶时，由牛顿第二定律得mgsin θ－μmgcos θ＝ma1……………………………由几何关系得sin θ＝，cos θ＝联立以上各式解得汽车在斜坡上滑下时的加速度a1＝2 m/s2. ……………(2)由匀变速直线运动规律可得v－v＝2a1xAC
解得汽车到达坡底C时的速度vC＝ m/s……………
经历时间t1＝＝0.5 s……………
汽车在水平路面运动阶段，由μmg＝ma2得汽车的加速度大小a2＝μg＝5 m/s2…
汽车的速度减至v＝v人＝2 m/s时发生的位移x1＝＝11.6 m……………
经历的时间t2＝＝1.8 s……………
人发生的位移x2＝v人(t1＋t2)＝4.6 m……………
因x1－x2＝7 m>6 m，故行人有危险．……………
14．(1)小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，由几何关系有vB ＝＝4 m/s.
(2)小物块由B点运动到C点，由机械能守恒定律有mgR(1＋sin θ)＝mv－mv……………
在C点处，由牛顿第二定律有F－mg＝m ……………解得F＝8 N
根据牛顿第三定律，小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力F′大小为8 N.
(3)小物块从B点运动到D点，由能量守恒定律有Epm＝mv＋mgR(1＋sin θ)－μmgL＝0.8 J. ……………
15．（1）带电粒子在电场中平行极板方向匀速运动：……
竖直方向从静止开始做匀加速运动：……………
解得vy=……………
则粒子从下极板边缘射出时的速度为且与竖直方向成300角． （2）带电粒子在电场中运动的时间 …由几何关系可得 ……（2分）
离开电场后先做匀速运动，匀速运动的时间 ……………（1分）
然后进入磁场，在磁场中偏转1200到达A， ……………（1分）
所以带电粒子从O运动至A所用的总时间为t=t1+t2+t3=……………
（3）由轨迹示意图可知，磁场区域宽等于轨迹半径r，高等于
所以矩形有界磁场的最小面积为……………
16．(1) C ……………
(2)
①从AB面入射的光线，在棱镜中是平行于AC面的，则光线进入AB面时的入射角α、折射角β分别为α＝60°，β＝30°……………
由折射定律知，该材料对此平行光束的折射率n＝＝.……………
②如图所示，O为BC的中点，在B点附近折射的光线从BC面射出后与直线AO交于D点，只要屏放得比D点远，光斑就会分成两块．由几何关系可得OD＝a所以当屏到BC面的距离d＞a时，此光斑分为两块．……………
17．(1) AD ……………
(2)[解析]设水平向右为正方向，当A与墙壁碰撞时根据动量定理有Ft＝mAv′1－mA·(－v1) ……………
解得F＝50 N. ……………
②设碰撞后A、B的共同速度为v，根据动量守恒定律有mAv′1＝(mA＋mB)v……………
A、B在光滑圆形轨道上滑动时，机械能守恒，由机械能守恒定律得(mA＋mB)v2＝(mA＋mB)gh……………（2分）
解得h＝0.45 m. ……………
