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镇海中学2016届高三第四次考试


镇海中学 2016 届高三第四次考试 理综物理试题
可能用的到的相对原子质量:H—1,O—16,Mg—24, C—12,S — 32 , Cl — 35.5 , Ca— 40 , Fe—56 , Ag—108

第 I 卷(选择题 共 120 分)
一、选择题(本题共 17 小题,每题 6 分,共 102 分) 14、近年来,高级轿车设计师在设计轿车时发现:轿车的加速度变化率影响乘客的舒适度, 加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。其实 “加速度的变化率”是描述轿车加速度 随时间变化快慢的物理量。那么,加速度变化率的单位是( A. m s B. m s
2


4

C. m s

3

D. m s

15、如图所示,不带电的金属球 A 固定在绝缘底座上,它的正上方有 B 点,该处 有带电液滴不断地自静止开始落下(不计空气阻力),液滴到达 A 球后将电荷量全 部传给 A 球,设前一液滴到达 A 球后,后一液滴才开始下落,不计 B 点未下落带 电液滴对下 落液滴的影响,则下列叙述中正确的是( ) A.第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,都能到达 A 球 B.当液滴下落到重力等于电场力位置时,之后所有液滴都做匀速运动 C.能够下落到 A 球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等 D.所有液滴下落过程中电场力做功相等

16、 如图所示的电路中, 电压表都看做理想电表, 电源内阻为 r. 闭 合开关 S,当把滑动变阻器 R3 的滑片 P 向 b 端移动时( ) S A.电压表 V1 的示数变大,电压表 V2 的示数变小 a V1 P B.电压表 V1 的示数变小,电压表 V2 的示数变大 r R3 E C.电压表 V1 的示数变化量大于 V2 的示数变化量 b D.电压表 V1 的示数变化量小于 V2 的示数变化量 R1 17、如图所示,三根通电长直导线 P、Q、R 互相平行,垂直纸面 放置,其间距均为 a,电流强度均为 I,方向垂直纸面向里(已知电流为 I 的长直 导线产生的磁场中,距导线 r 处的磁感应强度 B=kI/r,其中 k 为常数) 。某时 R 刻有一电子(质量为 m、电量为 e)正好经过原点 O,速度大小为 v,方向沿 y 轴 a 正方向,则电子此时所受磁场力为 ( )

R2

V2

y

2evkI
A. 方向垂直纸面向里, 大小为

2evkI
B. 方向指向 x 轴正方向, 大小为

P

O

Q

x

3a
evkI

3a

evkI
D.方向指向 x 轴正方向,大小为 3a

C.方向垂直纸面向里,大小为 3a

二、不定项选择题: (本大题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分.在每小题给出的四个选 项中, 有的只有一个选项是正确的,有的有多个选项正确,全部选对的得 6 分,选对但不全的 得 3 分,有选错的得 0 分)
-1-

18、如图,在粗糙的绝缘水平面上,彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块(动摩擦因数相 同) .由静止释放后,向相反方向运动,最终都静止.在小物块的运动过程中,表述正确的 是( ) A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 B.物体之间的库仑力都做正功,作用在质量较小物体上的库仑力做 功多一些 C.因摩擦力始终做负功,故两物块组成的系统的机械能一直减少 D.整个过程中,物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少 19、如图所示电路,在平行金属板 M,N 内部左侧中央 P 有一质量为 m 的带电粒子(重力不计)以水平速度 v0 射入电场并打在 N 板的 O 点. 改变 R1 或 R2 的阻值,粒子仍以 v0 射入电场,则( ) A.该粒子带正电 B.减少 R2,粒子还能打在 O 点 C.减少 R1,粒子将打在 O 点左侧 D.增大 R1,粒子在板间运动时间不变 20、如图所示,在正方形 ABCD 区域内有平行于 AB 边的匀强电场,E、F、G、 H 是各边中点,其连线构成正方形,其中 P 点是 EH 的中点。一个带正电的 粒子(不计重力)从 F 点沿 FH 方向射入电场后恰好从 D 点射出。以下说法 正确的是( ) A.粒子的运动轨迹一定经过 P 点 B.粒子的运动轨迹一定经过 PH 之间某点 C.若将粒子的初速度变为原来的一半,粒子会由 ED 之间某点从 AD 边射出 D.若将粒子的初速度变为原来的一半,粒子恰好由 E 点从 AD 边射出

第 II 卷(共 180 分)
21(8 分)(1) 关于右图的“验证机械能守恒定律”实验中,以下说法正确的是( ) A.实验中摩擦是不可避免的,因此纸带越短越好,因为纸带越短,克服摩擦力做的功就越少, 误差就越小 B.实验时必须称出重锤的质量 C.纸带上第 1、2 两点间距若不接近 2 mm,则 无论怎样处理实验数据,实验误差都一定较大 D.处理打点的纸带时,可以直接利用打点计时 器打出的实际点迹 (2)下图是实验中得到的一条纸带,在计算图中 N 点速度时,几位同学分别用下列不同的方法 进行,其中正确的有( ) A.vN=gnT B.vN=

xn+xn+1 2T

C.vN=

dn+1-dn-1 2T

D.vN=g(n-1)T

22、 (12 分) 在测绘小灯泡的伏安特性曲线实验中 (1)看右图,请你回忆:你在实验室 做测绘小灯 泡的伏安特性曲线的实验时,除了图中已给的实 验仪器外,还应该有什么仪器: (2)小嘉和小敏同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲 线”实验中,需测量一个标有“3V,1.5W”灯泡 两端的电压和通过灯泡的电流。俩同学连好的实

图甲

-2-

物如图乙所示。 ①在以下电流表中选择合适的一只 是_____ ; (A)电流表 A1(量程 3A,内阻约 0.1Ω ) ; (B)电流表 A2(量程 600mA,内阻约 0.5Ω ); (C)电流表 A3(量程 100mA,内阻约 3Ω )。 ②若俩同学连接电路后检查所有元器件都完好,电流表和电压表已调零,经检查各部分接触 良好。但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示 数不能调为零,则断路的导线为______段 ; (用 图乙中字母表示) ③若俩同学连接电路后检查所有元器件都完好, 电流表和电压表已调零,经检查各部分接触良好。 但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,当小灯泡 的亮度发生较大变化时,电压表的指针偏转变化 明显,但电流表的指针偏转变化很小,你觉得他 俩该如何排除此“意外”? 图 乙

23、(16 分)如图甲是我国运动员在奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅 在竖直方向上运动,运动员的脚在接触蹦床过程中,蹦床对运动员的弹力 F 随时间 t 的变化 2 规律通过传感器用计算机绘制出来,如图乙所示。取 g= 10m/s ,根据 F-t 图象分析求解:
F/N 2500

500 甲 0 3.6 4.2 4.8 5.4 6.0 6.6 6.8 乙 8.4 9.4 11 12 t/s

(1)运动员的质量; (2)运动员在运动过程中的最大加速度; (3)在不计空气阻力情况下,运动员重心离开蹦床上升的最大高度。 24、 (20 分)游客对过山车的兴趣在于感受到力的变化,这既能让游客感到刺激,但又不会受 伤,设计者通过计算“受力因子”来衡量作用于游客身上的力,“受力因子”等于座椅施加给游 客的力除以游客自身的重力,可以利用传感器直接显示数值。如图所示为过山车简化原理图: 左边部分是装有弹射系统的弹射区,中间部分是作为娱乐主体的回旋区,右边部分是轨道的 末端的制动区。某位质量 m=60kg 游客坐过山车运动过程中,在轨道 A 处时“受力因子”显示为 7,在轨道 B 处时“受力因子”显示为 0.5,在轨道 C 处时的“受力因子”显示为 0.6。己知大回 2 环轨道半径 R=10m,重力加速度 g 取 l0m/s ,则
-3-

(1)该游客在C处时是超重状态还是失重状态? (2)求该游客从A处运动到B处过程中损失的机械能; (3)在设计时能否将弹射区和制动区的位置互换?试用文字定性分析说明。

25、 (22 分)如图甲所示,在空间存在垂直纸面向里的场强为 B 的匀强磁场,其边界 AB、CD 相距为 d,在左边界的 Q 点处有一个质量为 m、带电量大小为 q 的负电粒子,沿着与左边界 成 30°的方向射入磁场,粒子重力不计,求: (1)带电粒子能从 AB 边界飞出的最大速度; (2)若带电粒子能垂直于 CD 边界飞出磁场,穿过小孔进入如图乙所示的匀强电场中减速至 零且不碰到负极板,则极板间电压以及整个过程中粒子在磁场中运动的时间为多少? (3)若带电粒子的速度为(2)中速度的 3 倍,并可以从 Q 点沿纸面各个方向射入磁场, 则粒子能打到 CD 边界的长度为多少?

Q

参考答案 物理:答案 14 C 15 C 16 D 17 A 18 BD 19 BC 21(1)D (2)BC 22(1)电流表 (2)① B; ② h ;③ 电流表的量程接大了

20CD

23(1)由图象可知运动员所受重力为 500N,设运动员质量为 m,则
m=G/g=50kg (2)由图象可知蹦床对运动员的最大弹力为 Fm=2500N,设运动员的最大加速度为 am, 则 Fm-mg=mam am=

F ? mg 2500 ? 500 = m/s2=40 m/s2 m 50

(3)由图像可知远动员离开蹦床后做竖直上抛运动,离开蹦床的时刻为 6.8s 或 9.4s,再 下落到蹦床上的时刻为 8.4s 或 11s,它们的时间间隔均为 1.6s。根据竖直上抛运动的对称性, 可知其自由下落的时间为 0.8s。 设运动员上升的最大高度为 H,则
-4-

2 5 (

H= 24

1 2 1 gt = ? 10 ? 0.82 m=3.2m 2 2

25 (1) 粒子在磁场中做匀速圆周运动,设半径为 R1,运动速度为 v0。粒子能从左边界射出, 临界情况如图甲,有 R1+R1cos30°=d,q v0B=m v02/R1。 联立解得:v0=

Bqd 2(2 ? 3) Bqd = 。 o m(1 ? cos 30 ) m

所以,粒子能从左边界射出的速度应满足 v0 ?

2(2 ? 3) Bqd …………2 分 m

(2) 粒子能从右边界垂直射出,轨迹如图乙,R2=d/cos30°,q v2B=m v22 /R2。 -qU=0- m v22/2。

-5-

解得 U0=

B 2 qd 2 2 B 2 qd 2 = 。 2m cos 2 30o 3m

2 B 2 qd 2 即粒子不碰负极所加的电压应满足 U ? 。………….2 分 3m
t=T/6=

2? m 。 3qB

…………2 分

(3)当粒子速度为(2)中的 3 倍时,解得 R3=2d,…….3 分 由几何关系可得粒子能打到 CD 边界的范围如图丙所示,有:L=2×2dcos30°=2 3 d。

-6-


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