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2014届福州高三日本三级片第一次市质检试题含答案

核心导读:福州市2013—2014学年第一学期高三期末质量检测 物 理 试 卷 (满分:100分;完卷时间:90分钟)   一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得4分,有选错的和不

福州市2013—2014学年第一学期高三期末质量检测
物  理  试  卷

(满分:100分;完卷时间:90分钟)
  一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得4分,有选错的和不答的得0分。)
    1.下列符合日本三级片学史实的是
    A.卡文迪许利用扭秤巧妙地测得静电力常量k的数值
    B.开普勒发现了行星运动的规律,提出了万有引力定律
    C.伽利略通过斜面实验的合理外推,得出了自由落体运动的规律
    D.法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转发现了电流的磁效应
    2.A、B两个质点沿同一直线运动的v-t图象如图所示,已知两质点在t=0时刻,经过同一位置。由图可知
    A.在t2时刻两个质点相遇
    B.在t1时刻两个质点运动方向相同
    C.在t1时刻两个质点加速度相同
    D.在t1时刻两个质点相距最远
  3.从同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力。要使两球在空中相遇,则必须
    A.两球的初速度一样大
    B.B球初速度比A大
    C.同时抛出两球
    D.先抛出A球
    4.如图所示,质量为m的小球沿光滑的斜面AB下滑,然后可以无能量损失地进入光滑的圆形轨道BCD,小球从A点开始由静止下滑,已知AC之间的竖直高度为h,圆轨道的半径为R,重力加速度为g,则下列判断正确的是
    A.若h=2R,则小球刚好能到达D点
    B.若小球恰好能通过D点,则小球到达D点的速率为
    C.小球能通过D点,则小球在C点和D点的向心加速度大小相等
    D.若小球到达D点的速率为,小球对D点的压力大小为2mg
    5.喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以相同的速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则不同微滴在极板间电场中
  A.向负极板偏转
  B.加速度一定相同   
  C.运动时间一定相同
    D.竖直方向偏移的距离一定相同
    6.如图所示,有一矩形线圈面积为S,匝数为N,总电阻为r,外电阻为R,接触电阻不计。线圈绕垂直于磁感线的轴OO'以角速度w匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B。则
  A.当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零
  B.电流有效值
  C.电动势的最大值为
  D.外力做功的平均功率
    7.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一个带负电的点电荷,有一带电粒子以某一初速度射人该电场区,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点为实线和虚线的交点,则下列说法正确的是
    A.a点的电势高于b点的电势
    B.带电粒子在c点所受电场力比a点大
    C.带电粒子在a点的电势能小于在c点的电势能
    D.带电粒子由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化
    8.如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C,R为光敏电阻,其阻值的大小随照射光强度的增强而减小。闭合开关S后,将照射光强度增强,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,,则在此过程中
   A.△U和△I的比值增大
   B.电压表示数U和电流表示数I比值不变
   C.电阻R0两端电压增大,增加量为△U
   D.电容器的带电量减小,减小量为c△U
   9.图中L是绕在铁芯上的线圈,它与电阻R、R0、开关和电池E构成闭合回路,开关S1和S2开始都处在断开状态。设在t=0时刻,接通开关S1,经过一段时间,在t=t1。时刻,再接通开关S2,则能较准确表示电阻R两端的电势差Uab随时间t变化的图线是
      
   10.如图所示,卡车通过定滑轮以恒定的功率P0拉绳,牵引河中的小船沿水面运动,已知小船的质量为m,沿水面运动时所受的阻力为f且保持不变,当绳AO段与水平面夹角为θ时,小船的速度为v,不计绳子与滑轮的摩擦,则此时小船的加速度等于
   A.          B.
   C.                D.
   
   二、计算题(本题含5小题,共60分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
  11.(10分)如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B问用一不可伸长轻质绳相连,质量分别为mA=0.40kg和肌mB=0.30kg,由于B球受到水平风力作用,使环A与球B一起向右匀速运动。运动过程中,绳始终保持与竖直方向夹角=30°,重力加速度g取10m∕s2,求:
  (1)B球受到的水平风力大小;
  (2)环A与水平杆间的动摩擦因数。

  12.(12分)在一周期性变化的匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁场垂直,如图甲所示,规定图中磁场方向为正。已知线圈的半径为r、匝数为N,总电阻为R,磁感应强度的最大值为B0,变化周期为T,磁感应强度按图乙所示变化。求:
  (1)在0~内线圈产生的感应电流的大小I1;
  (2)规定甲图中感应电流的方向为正方向,在图丙中画出一个周期内的i-t图象,已知图中;
  (3)在一个周期T内线圈产生的焦耳热Q。
  
  13.(12分)某仪器在地面上受到的重力为160N,将它置于宇宙飞船中,当宇宙飞船以a=0.5g的加速度竖直上升到某高度时仪器所受的支持力为90N,取地球表面处重力加速度g=10m∕s2,地球半径R=6400km。求:
  (1)此处的重力加速度的大小g’;
  (2)此处离地面的高度H;
  (3)在此高度处运行的卫星速度v.

  14.(12分)如图所示,用轻弹簧将质量均为m=1 kg的物块A和B连接起来,将它们固定在空中,弹簧处于原长状态,A距地面的高度h1=0.90m。同时释放两物块,设A与地面碰撞后速度立即变为零,由于B压缩弹簧后被反弹,使A刚好能离开地面(但不继续上升)。已知弹簧的劲度系数k=100N/m,取g=10m/s2。求:
  (1)物块A刚到达地面的速度;   
  (2)物块B反弹到最高点时,弹簧的弹性势能; 
  (3)若将B物块换为质量为2m的物块C(图中未画出),仍将它与A固定在空中且弹簧处于原长,从A距地面的高度为h2处同时释放,C压缩弹簧被反弹后,A也刚好能离开地面,此时h2的大小。
  
  15.(14分)如图,在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,第四象限内存在方向沿-y方向、电场强度为E的匀强电场。从y轴上坐标为a的一点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与+y方向成30°~150°,且在xOy平面内。结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限的匀强电场区。已知带电粒子电量为q,质量为m,重力不计。求:
  (1)垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1;
  (2)粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间以及对应的射入方向;
  (3)从x轴上点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上的点,求该粒子经过点的速度大小。
   
福州市2013—2014学年第一学期高三期末质量检测
日本三级片试卷参考答案及评分标准

一、选择题:
1.C   2.B   3.C   4.B   5.C   6.D   7.D   8.D   9.A   10.A

二、计算题:
11.(10分)
   解:(1)对B球受力分析,如图,根据平衡条件可得
    F=mBgtanθ……①  (3分)
   数据代入得  F=1.73N……②(1分)
(2)选取环、球和轻绳整体为研究对象,受力如图所示。
   根据平衡条件得N =(mA+mB)g…… ③(1分)
    F = f ……④(1分)
    且 f =μN  ……⑤(1分)
   解得  ……⑥(2分)
  数据代入得……(1分)

12.(12分)解:
(1)在内感应电动势 ①(2分)
   磁通量的变化②
     解得    ③(1分) 
线圈中感应电流大小 ④(2分)
(2)图画正确给3分(每段1分)


(3)在和两个时间段内产生的热量相同,有
        ⑤(1分)
   在时间内产生的热量     ⑥(1分)
   一个周期内产生的总热量   ⑦(2分)

13(12分).解:
(1)由在地表仪器重160N,可知仪器质量 m=16kg  ……①
   根据牛顿第二定律,有  F-mg′=ma  ……②(3分)
        代入数据,得    g′=0.625m/s2   ……③(1分)
(2)设此时飞船离地高度为H,地球质量为 M,
该高度处重力加速度  ……④(2分)
地表重力加速度         ……⑤(1分)
联立各式得 H=3R=1.92×107m  ……⑥(1分)
(3)设该高度有人造卫星速度为v,其向心力由万有引力来提供,有
  ……⑦(3分)
由⑤⑦式得   ……⑧(1分)

14.(12分)解:(1)依题意,AB两物块一起做自由落体运动……①(1分)
  设A物块落地时速度为v1,此时B的速度也为v1
    则有    ……②(1分)
  (2)设A刚好离地时,弹簧的形变量为x,此时B物块到达最高点
     对A物块,有 mg=kx……③(1分)
       A落地后到A刚好离开地面的过程中,对于A、B及弹簧组成的系统机械能守恒,
     有:mv12=mgx+ΔEP  ……④(3分)
     由②③④可得:ΔEP=0.5 J  ……⑤(1分)
  (3)换成C后,设A落地时,C的速度为v2,
     则有   ……⑥(1分)
  A落地后到A刚好离开地面的过程中,A、C及弹簧组成的系统机械能守恒,
     则有  ×2mv22=2mgx+ΔEP   ……⑦(3分)
   联立解得   h2=0.125 m  ……⑧(1分)
15.(14分)
解:(1)如图所示,粒子运动的圆心在O点,轨道半径r1=a ……①(1分)
       由    …… ②(2分)   
    得  ……③(1分)
  (2)当粒子初速度与y轴正方向夹角30°时,粒子运动的时间最长   (1分)
     此时轨道对应的圆心角=150°   ……④
     粒子在磁场中运动的周期   ……⑤(1分)
     ∴  ……⑥(1分)
     (3)如图所示设粒子射入磁场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ,
     则有   ,……⑦(1分)
                 ……⑧(1分)
     由⑦⑧ 得  θ =45° ……⑨
          ……⑩(1分)
     此粒子进入磁场的速度v0,则……⑪ (1分)
     设粒子到达y轴上速度为v
     根据动能定理,有……⑫(2分)
     由⑪⑫得    ……⑬(1分)

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