2014-2015学年河北衡水中学高三下期一模考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列说法不正确的是    (    )

A. 法拉第最先引入“场”的概念，并最早发现了电流的磁效应现象

B. 互感现象是变压器工作的基础

C. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这应用了“微元法”

D. 电场强度和磁感应强度定义物理量的方法是比值定义法

2. 难度：中等

一质点在0～15 s内竖直向上运动，其加速度一时间图像如图所示，若取竖直向下为正，g取10，则下列说法正确的是(    )

A.质点的机械能不断增加

B．在0～5 s内质点的动能增加

C．在10～15 s内质点的机械能一直增加

D．在t=15 s时质点的机械能大于t=5 s时质点的机械能

3. 难度：中等

截面为直角三角形的木块A质量为M，放在倾角为的斜面上，当=37时，木块恰能静止在斜面上，如图甲。现将改为30，在A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体B，如图乙，已知sin37=0.6，cos37=0.8，则 ( )

A. A、B仍一定静止于斜面上

B. 若M=4m，则A受到斜面的摩擦力为mg

C. 若M=2m，则A受到的摩擦力为mg

D. 以上说法都不对

4. 难度：中等

如图所示，真空中等量同种正点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是    (    )

A. 正电荷+q在c点电势能大于在a点电势能

B. 正电荷+q在c点电势能小于在a点电势能

C. 在MN连线的中垂线上，O点电势最高

D. 负电荷-q从d点静止释放，在它从d点运动到b点的过程中，加速度先减小再增大

5. 难度：中等

有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则 （    )

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. 在相同时间内b转过的弧长最长

C. c在2小时内转过的圆心角是

D. d的运动周期有可能是20小时

6. 难度：困难

如图是汽车运送圆柱形工件的示意图。图中P、Q、N是固定在车体上的压力传感器，假设圆柱形工件表面光滑，汽车静止不动时Q传感器示数为零，P、N传感器示数不为零。当汽车向左匀加速启动过程中，P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零。已知sin15=0. 26，cos15=0. 97，tan15=0. 27，g=10 。则汽车向左匀加速启动的加速度可能为(    )

A.4        B.3        C.2        D.1

7. 难度：困难

如图所示，正方形导线框ABCD、abcd的边长均为L，电阻均为R，质量分别为2m和m，它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端，且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内．在两导线框之间有一宽度为2L、磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场．开始时导线框ABCD的下边与匀强磁场的上边界重合，导线框abcd的上边到匀强磁场的下边界的距离为L．现将系统由静止释放，当导线框ABCD刚好全部进入磁场时，系统开始做匀速运动，不计摩擦的空气阻力，则（　　）

A. 两线框刚开始做匀速运动时轻绳上的张力F_T=mg

B. 系统匀速运动的速度大小

C. 两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热

D. 导线框abcd的ab边通过磁场的时间

二、实验题

8. 难度：中等

利用如下图实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题。实验操作步骤如下：

A．按实验要求安装好实验装置；

B．使重物靠近打点计时器，接着先接通电源，后放开纸带，打点计时器在纸带上打下一系列的点；

C．下面左图为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点。分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h_1、h_2、h₃……

(1)已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的h₁、h₂、h₃，可得纸带从O点下落到B点的过程中，重物增加的动能为____ ，减少的重力势能为______。

(2)取打下O点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能和重力势能 ，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示和，根据测得的数据在图中绘出图线I和图线Ⅱ。已求得图线I斜率的绝对值为 k₁，图线Ⅱ的斜率的绝对值为k₂。则可求出重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为 ______（用 k₁和k₂表示）。

9. 难度：中等

一课外小组同学想要测量一个电源的电动势及内阻。准备的器材有：电流表 (0～200mA，内阻是12 )，电阻箱R（最大阻值9.9 ），一个开关和若干导线。

(1)由于电流表A．的量程较小，考虑到安全因素，同学们将一个定值电阻和电流表 并联，若要使并联后流过定值电阻的电流是流过电流表 的电流的2倍，则定值电阻的阻值R₀=_______ 。

(2)设计的电路图如下图。若实验中记录电阻箱的阻值R和电流表 的示数I，并计算出 得到多组数据后描点作出R- 图线如图所示，则该电源的电动势E=______V，内阻r=_________。

三、简答题

10. 难度：困难

如图所示，光滑绝缘的正方形水平桌面边长为d="0.48" m，离地高度h="1.25" m。桌面上存在一水平向左的匀强电场（除此之外其余位置均无电场），电场强度E=l×l0N／C。在水平桌面上某一位置P处有一质量m=" 0.01" kg，电量q=l×10C的带正电小球以初速v₀="1" m/s向右运动。空气阻力忽略不计，重力加速度g=10。求：

(1)小球在桌面上运动时加速度的大小和方向？

(2)P处距右端桌面多远时，小球从开始运动到最终落地的水平距离最大？并求出该最大水平距离？

四、计算题

11. 难度：困难

如图所示，两块平行金属极板MN水平放置，板长L=l m，间距d=m，两金属板间电压U_MN=1×10⁴V；在平行金属板右侧依次存在ABC和FGH两个全等的正三角形区域，正三角形ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场，三角形的上顶点A与上金属板M平齐，BC边与金属板平行，AB边的中点P恰好在下金属板N的右端点；正三角形FGH内存在垂直纸面向外的匀强磁场，已知A、F、G处于同一直线上，B、C、H也处于同一直线上，AF两点距离为m。现从平行金属极板MN左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电粒子，粒子质量m=3×l0kg，带电量q=+l×10C，初速度v₀=1×l0 m／s。求：

(1)带电粒子从电场中射出时的速度v的大小和方向？

(2)若带电粒子进入三角形区域ABC后垂直打在AC边上，求该区域的磁感应强度 ?

(3)接第(2)问，若要使带电粒子由FH边界进入FGH区域并能再次回到FH界面，求B₂ 至少应为多大？

五、选择题

12. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t+0.6 s时刻，这列波刚好传到Q点，波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是_________。（填入正确选项前的字母，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）

E．当t+0.5 s时刻，质点b、P的位移相同

A. 这列波的波速为16.7 m／s

B. 这列波的周期为0.8 s

C. 质点c在这段时间内通过的路程一定等于30 cm

D. 从t时刻开始计时，质点a第一次到达平衡位置时，恰好是t+s这个时刻

六、简答题

13. 难度：中等

如图所示，一等腰直角三棱镜放在真空中，斜边BC长度为d，一束单色光以60⁰的入射角从AB侧面的中点D入射，折射后从侧面AC射出，不考虑光在AC面的反射。已知三棱镜的折射率n=，单色光在真空中的光速为c，求此单色光通过三棱镜的时间？

七、选择题

14. 难度：简单

以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的有___________。（填入正确选项前的字母，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A.紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B．每个核子只跟邻近的核子发生核力作用

C．原子核式结构模型是由汤姆逊在a粒子散射实验基础上提出的

D．太阳内部发生的核反应是热核反应

E．关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象

八、简答题

15. 难度：中等

如图甲所示，物块A、B的质量分别是m_A＝4.0 kg和m_B＝3.0 kg.用轻弹簧拴接后放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触．另有一物块C从t＝0时以一定速度向右运动，在t＝4 s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v－t图象如图乙所示．求：

(1)物块C的质量m_C；

(2)B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能E_p.