2014-2015学年山东淄博高三5月阶段性诊断考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，质量均为m的两个小球A、B固定在轻杆的两端，将其放入光滑的半圆形碗中，杆的长度等于碗的半径，当杆与碗的竖直半径垂直时，两小球刚好能平衡，则小球A对碗的压力大小为

A.         B.        C.      D.2mg

二、多选题

2. 难度：中等

如图甲所示为理想调压变压器，原线圈A、B端的输入电压如图乙所示，则当此变压器工作时，以下说法正确的是

A.若滑动触头P处于某一确定位置，当变阻器R的滑动触头下滑时，电流表示数将变大

B.若滑动触头P处于某一确定位置，当变阻器R的滑动触头上滑时，电压表示数增大

C.若滑动触头P和变阻器R的滑动触头同时上移，则电流表示数一定变大

D.若变阻器最大阻值为，且变阻器R的滑动触头置于最上端，则在滑动触头P滑动的过程中，电流表的电流变化范围为0～2 2 A

3. 难度：中等

如图所示为a、b两小球沿光滑水平面相向运动的v-t图。已知当两小球间距小于或等于L时，受到相互排斥的恒力作用，当间距大于L时，相互间作用力为零。由图可知

A.a球的质量大于b球的质量

B.a球的质量小于b球的质量

C.t_l时刻两球间距最小

D.t₃时刻两球间距为L

三、选择题

4. 难度：简单

如图所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速为v₀的平抛运动，恰落在b点。若小球初速变为v，其落点位于c，则

A.  2v₀<v<3 v₀      B.v=2 v₀           C.  v₀<v<2 v₀    D.v>3 v₀

5. 难度：中等

北京时间2015年3月30日2l时52分，我国新一代北斗导航卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置(如图所示)。若卫星均沿顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R。不计卫星间的相互作用力。则以下判断中正确的是

A.这两颗卫星的加速度大小相等，均为

B.这两颗卫星的线速度大小相等，均为

C.卫星l向后喷气就一定能追上卫星2

D.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为

6. 难度：中等

如图所示，在负点电荷Q的电场中有A、B、C、D四点，A、B、C为直角三角形的三个顶点，D为AB的中点，，A、B、C、D四点的电势分别用表示。已知，电荷Q在A、B、C三点所确定的平面内，则

A.点电荷Q一定在AC的连线上

B.连接CD的线段一定在同一等势面上

C.将正试探电荷从C点搬运到B点，电场力做负功

D.

7. 难度：中等

如图甲所示，左侧接有定值电阻的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，导轨间距L=lm。一质量m=2kg，阻值的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动，金属棒的v—x图像如图乙所示，若金属棒与导轨间动摩擦因数，则从起点发生x=1m位移的过程中(g=10m／s²)

A.金属棒克服安培力做的功W₁=0 5J

B.金属棒克服摩擦力做的功W₂=4J

C.整个系统产生的总热量Q=4 25J

D.拉力做的功W=9 25J

四、实验题

8. 难度：中等

如图甲是测量滑块与木板间动摩擦因数的装置，将木板水平固定在桌面上，利用一根压缩的轻质弹簧来弹开滑块。请完成下列实验操作与分析。

(1)烧断细线，滑块被弹簧弹出后通过光电门A，继续运动一段距离停止在B点 测出挡光片的宽度d，滑块通过光电门的时间△t，则滑块通过A点的速度v=____________；再用刻度尺测出AB之间的距离L。若重力加速度为g，则滑块与木板间动摩擦因数________________。(用d、△t、L、g表示)

(2)将木板换成光滑水平导轨 其它装置不变，来研究弹簧弹性势能与压缩量的关系。用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块通过光电门的时间△t，算出滑块通过光电门的速度v。重复以上操作，得到v与x的关系如图乙所示，由图可知，v与x成_________关系。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的__________________成正比。

9. 难度：中等

太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的I—U特性。所用的器材包括：太阳能电池板，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。

(1)为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的图________(填“a”或“b”)。

(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙的I—U图像。由图可知，当电压小于2 00V时，太阳能电池板的电阻_________(填“很大”或“很小”)：当电压为2 80V时，太阳能电池板的电阻为_________。

(3)当有光照射时，太阳能电池板作为电源，其路端电压与总电流的关系如图丙所示，分析该曲线可知，该电池板作为电源时的电动势为___________V 若把它与阻值为的电阻连接构成一个闭合电路，在有光照射情况下，该电池板的效率是___________％。(结果保留三位有效数字)

五、计算题

10. 难度：中等

如图所示，一个质最为M，长为L的圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小球，M=4m，球和管间的滑动摩擦力与最大静摩擦力大小均为4mg，管下端离地面高度H=5m。现让管自由下落，运动过程中管始终保持竖直，落地时向上弹起的速度与落地时速度大小相等，若管第一次弹起上升过程中，球恰好没有从管中滑出，不计空气阻力，重力加速度g=10m／s²。求

(1)管第一次落地弹起刚离开地面时管与球的加速度分别多大?

(2)从管第一次落地弹起到球与管达到相同速度时所用的时间。

(3)圆管的长度L。

11. 难度：困难

如图所示的xOy坐标系中，Y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于xOy平面向外。Q_l、Q₂两点的坐标分别为(0，L)、(0，-L)，坐标为处的C点固定一平行于y轴放置的绝缘弹性挡板，C为挡板中点。带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后，沿y轴方向分速度不变，沿x轴方向分速度反向，大小不变。现有质量为m，电量为+q的粒子，在P点沿PQ_l方向进入磁场，，不计粒子重力。

(1)若粒子从点Q_l直接通过点Q₂，求粒子初速度大小。

(2)若粒子从点Q_l直接通过点O，求粒子第一次经过x轴的交点坐标。

(3)若粒子与挡板碰撞两次并能回到P点，求粒子初速度大小及挡板的最小长度。

六、多选题

12. 难度：简单

下列叙述正确的有___________。(双选，填正确答案标号)

A.两个分子组成的系统的势能随分子间的距离增大而减小

B.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力

C.把很多小的单晶体放在一起，就变成了非晶体

D.第二类永动机没有违反能量守恒定律

七、计算题

13. 难度：中等

如图所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管，管内用水银封闭一定质量的理想气体，上管足够长。图中大小截面积分别为S₁=2cm²、S₂=lcm²。粗细管内水银柱长度h₁=h₂=2cm，封闭气体长度L=22cm。大气压强P₀=76cmHg，气体初始温度为57℃。求

①若缓慢升高气体温度，升高至多少开尔文方可将所有水银全部挤入细管内。

②若温度升高至492K，液柱下端离开玻璃管底部的距离。

八、多选题

14. 难度：中等

某横波在介质中沿x轴正方向传播t=0时刻，P点开始向y轴正方向运动，经t=0 2s P点第一次到达正方向最大位移处，某时刻形成的波形如图所示，下列说法正确的是____________。(双选，填正确答案标号)

A.该横波的波速为5m／s

B.质点Q与质点N都运动起来后，它们的运动方向总相反

C.在0 2s的时间内质点M通过的路程为lm

D.从图示时刻再过2 6s，质点M处于平衡位置，且正沿y轴负方向运动

九、计算题

15. 难度：中等

如图所示，为玻璃材料制成的一棱镜的截面图 其中，弧AB为四分之一圆弧，O为圆心，OBCD部分为矩形。一细光束从圆弧AB的中点E沿半径射入棱镜后，恰好在O点发生全反射，经CD面反射，再从圆弧上的F点射出，已知OA=a，OD=，

真空中光速为c。求

①出射光线与法线夹角的正弦值。

②光在棱镜中传播的时间。

十、多选题

16. 难度：简单

如图所示是氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃时，一共可以辐射出6种不同频率的光子 其中巴耳末系是指氢原子由高能级n=2能级跃迁时释放的光子，则____________。(双选，填正确答案标号)

A.6种光子中波长最长的是n=4激发态跃迁到基态时产生的

B.6种光子中有2种属于巴耳末系

C.使n=4能级的氢原子电离至少要0 85eV的能量

D.从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量小于n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量

十一、计算题

17. 难度：中等

如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的水平面上，物体A被水平速度为v₀的子弹射中并且嵌入其中。已知物体B的质量为m，物体A的质量是物体B的质量的，子弹的质量是物体B的质量的，求

①弹簧压缩到最短时物体B的速度。

②弹簧的最大弹性势能。