陜西省榆林市靖邊四中2014屆高三物理下學期模擬考試試題14為了解釋地球的磁性，19世紀安培假設：地球的磁場是由繞過地心的軸的環形電流i引起的。在下列四個圖中，正確表示安培假設中環形電流方向的是15l型木板p（上表面光滑）放在固定斜面上，輕質彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊q相連，如圖所示。若p、q一起沿斜面勻速下滑，不計空氣阻力。則木板p的受力個數為a 3 b4 c5 d616假設在太空中有兩個宇宙飛船a、b，它們在圍繞地球的同一圓形軌道上同向運行，飛船a在前、b在后，且都安裝了噴氣發動機，現要想讓飛船b盡快追上飛船a并完成對接，對飛船b應采取的措施是a沿運動方向向前噴氣b沿運動方向向后噴氣c沿運動方向先適當向前噴氣、適當時候再向后噴氣d沿運動方向先適當向后噴氣、適當時候再向前噴氣17一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如右圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為ab cd18如圖，在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板， 其上疊放一質量為m2的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現給木塊施加一隨時間t增大的水平力f=kt（k是常數），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是 19如右圖，一理想變壓器原副線圈匝數之比為4:1 ，原線圈兩端接入一正弦交流電源；副線圈電路中r為負載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表下列結論正確的是a若電壓表讀數為6v，則輸入電壓的最大值為v b若輸入電壓不變，副線圈匝數增加到原來的2倍，則電流表的讀數減小到原來的一半c若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，則輸入功率也增加到原來的2倍d若保持負載電阻的阻值不變輸入電壓增加到原來的2倍，則輸出功率增加到原來的4倍20如圖所示，在場強大小為e的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細線一端拴一個質量為m電荷量為q的帶負電小球，另一端固定在o點。把小球拉到使細線水平的位置a，然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運動到細線與水平成=60的位置b時速度為零。以下說法正確的是 a小球重力與電場力的關系是mg=eqb小球重力與電場力的關系是eq=mgc球在b點時，細線拉力為t=mgd球在b點時，細線拉力為t=2eq21如圖所示，光滑u型金屬導軌pqmn水平放置在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為b，導軌寬度為l，qm之間接有阻值為r的電阻，其余部分電阻不計有質量為m ，電阻也為r的金屬棒ab放在導軌上，給棒一個水平向右的初速度v0使之滑行，最后停在導軌上則在此過程中a整個回路產生的焦耳熱為 b通過電阻的總電量為 c通過電阻的總電量為 d棒運動的總位移為 第卷本卷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39題為選考題，考生根據要求做答。22（8分）利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置示意圖如圖1所示：(1)實驗步驟：將氣墊導軌放在水平桌面上，桌面高度不低于lm ，將導軌調至水平；用游標卡尺測量擋光條的寬度l，結果如圖2所示，由此讀出l=_mm；由導軌標尺讀出兩光電門中心之間的距離s；將滑塊移至光電門1左側某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2；從數字計時器（圖1中未畫出）上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間和；用天平稱出滑塊和擋光條的總質量m，再稱出托盤和砝碼的總質量m(2)用表示直接測量量的字母寫出下列所示物理量的表達式：當滑塊通過光電門1和光電門2時，系統(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為ek1=_和ek2=_。在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統勢能的減少_(重力加速度為)。(3)如果系統勢能的減少等于動能增加，則可認為驗證了機械能守恒定律。23（8分）某課題研究小組，收集了各種類型的電池，電阻、電容、電感線圈。現從這些材料中選取兩個待測元件：一是電阻r0（約為2k），二是手機中常用的鋰電池（電動勢e標稱值為3.7v，允許最大放電電流為100ma）。在操作臺上還準備了如下實驗器材：a電壓表v（量程4v，電阻rv 約為4.0k）b電流表a1（量程100ma，電阻ra1 約為5）c電流表a2（量程2ma，電阻ra2約為50）d滑動變阻器r1（020，額定電流1a）e電阻箱r2（0999.9，最小分度值0.1）f開關s一只、導線若干（1）為了測定電阻r0的阻值，小組的一位成員，設計了如圖所示的電路原理圖，并選取了相應的器材（電源用待測的鋰電池），均標在圖上。其在設計或器材選取中有不妥之處，你認為應該怎樣改進？ ；理由是 。（2）在實際操作過程中，發現滑動變阻器r1、電流表a1都已損壞無法使用，請用余下的器材測量鋰電池的電動勢e和內阻r。請你在方框中畫出實驗電路圖（標注出所用器材符號）為了便于分析、減小誤差，處理數據時一般采用線性圖象法。請寫出該實驗用線性圖象處理數據時與線性圖象相對應的相關物理量間的函數關系式 。24.（13分）“3m跳板跳水”其運動過程可簡化為：運動員走上跳板，跳板被壓縮到最低點c，跳板又將運動員豎直向上彈到最高點a，然后運動員做自由落體運動，豎直落入水中。將運動員視為質點。已知運動員質量為m，重力加速度為g，取跳板的水平點為b，ab間、bc間和b與水面間的豎直距離分別為h1、h2、h3，如圖所示，求：（1）運動員入水前速度大小；（2）跳板被壓縮到最低點c時具有的彈性勢能（假設從c到b的過程中，運動員獲得的機械能為跳板最大彈性勢能的k倍，k 1）。25.（18分）如圖所示，真空中有（r，0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強磁場區域，磁場的磁感應強度大小為b，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內，有方向水平向左的勻強電場，電場強度的大小為e，從o點向不同方向發射速率相同的質子，質子的運動軌跡均在紙面內，設質子在磁場中的軌跡半徑也為r，已知質子的電量為e，質量為m，不計重力及阻力的作用，求（1）質子射入磁場時的速度大小（2）速度方向沿x軸正方向射入磁場的質子，到達y軸所需的時間（3）速度方向與x軸正方向成30角（如圖中所示）射入磁場的質子，到達y軸的位置坐標。（3） （二）選考題：共45分。請考生從給出的3道物理題、3道化學題1道生物題中每科任選一題做答，并2b鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區域指定位置答題。如果多做，則每學科按所做的第一題計分。33（物理選修3-3） (1)(5分)下列說法中正確的是a氣體的溫度升高時，分子的熱運動變得劇烈，分子的平均動能增大，撞擊器壁時對器壁的作用力增大，從而氣體的壓強一定增大b氣體的體積變小時，單位體積的分子數增多，單位時間內打到器壁單位面積上的分子數增多，從而氣體的壓強一定增大c壓縮一定量的氣體，氣體的內能一定增加d分子a從遠處趨近固定不動的分子b，當a到達受b的作用力為零處時，a的動能一定最大(2)(10分) 一橫截面積為s的氣缸水平放置，固定不動，氣缸壁是導熱的。兩個活塞a和b將氣缸分隔為1、2兩氣室，達到平衡時1、2兩氣室體積之比為3:2，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞a，使之向右移動一段距離d.求活塞b向右移動的距離.不計活塞與氣缸壁之間的摩擦.34（物理選修3-4）(1)（5分）如圖所示為兩列相向傳播的振幅、波長都相同的簡諧橫波(脈沖波),當它們相遇后,下列圖像中可能存在的是 (2) （10分）如圖所示，空氣中在一折射率為的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90、半徑為r的扇形oab，一束平行光平行于橫截面，以45入射角照射到oa上，ob不透光，若只考慮首次入射到圓弧ab上的光.求ab上有光透出部分的弧長35（物理選修3-5）(1) （5分）下列說法中正確的是 a“原子由電子和帶正電的物質組成”是通過盧瑟福粒子散射實驗判定的b玻爾理論認為原子只能處在能量不連續的一系列狀態c放射性元素的半衰期與溫度、壓強無關d同一元素的兩種同位素,其原子核內的質子數相同而中子數不同(2) （10分）如圖所示,一輕質彈簧兩端連著物體a、b,放在光滑的水平面上,若物體a被水平速度為v0的子彈射中,且后者嵌在物體a的中心,已知物體a的質量是物體b質量的0.75,子彈質量是物體b的0.25,彈簧被壓縮到最短時,求物體a、b的速度.14b 15 c 16c 17d 18a 19ad 20bc 21ab22（1）9.30 mm ， mgs（5分）解得： 25. （1）質子射入磁場后做勻速圓周運動，有，（2分）可得（2分）（2）質子沿x軸正向射入磁場后經1/4圓弧后以速度v垂直于電場方向進入電場，在磁場中運動的時間，（2分）進入電場后做拋物線運動，沿電場方向運動r后到達y軸，因此有（2分）所求時間為（2分）（3）質子在磁場中轉過120角后從p點垂直電場線進入電場，如圖所示。p點距y軸的距離 （2分）因此可得質子從進入電場至到達y軸所需時間為 （2分）質子在電場中沿y軸方向做勻速直線運動，因此有（2分）質子到達y軸的位置坐標為（2分）33（物理選修3-3）(1) d(2)因氣缸水平放置，又不計活塞的摩擦，故平衡時兩氣室內的壓強必相等，設初態時氣室內壓強為p0，氣室1、2的體積分別為v1和v2；在活塞a向右移動d的過程中活塞b向右移動的距離為x；最后氣缸內壓強為p