福建省福州一中2015届高三1月综合训练理综物理试题 Word版含答案

福州一中2014~2015学年高三理科综合训练（物理部分）（2015.1.14）满分：300分 完卷时间：150分钟可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Cu 64 Zn 65 F 19 C 12第Ⅰ卷（选择题 共108分）本卷共18小题，每小题6分，共108分.在每小题给出的四个选项中，只有一个．．．．选项符合题目要求13.如图，质量分别为m 1=2kg ，m 2=3kg 的物体置于光滑水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接．大小分别为F 1=30N 、F 2=20N 的两水平拉力分别作用在m 1、m 2上，则（ ）A.弹簧测力计的示数是10 NB.弹簧测力计的示数是50 NC.在突然撤去F 2的瞬间，弹簧秤的示数不变D.在突然撤去F 1的瞬间，m 1的加速度不变14.如图所示是一列简谐波在t =0时的波形图象，波速为v =10m/s ，此时波恰传到I 点，下列说法中正确的是（ ）A.此列波的周期为T =2.5sB.质点B 、E 在振动过程振幅相等C.质点I 的起振方向沿y 轴正方向D.当t =5.1s 时，x =10m 的质点处于平衡位置处15.在某科技馆内放置了一个高大的半圆柱形透明物体，其俯视图如图所示，O为半圆的圆心．甲、乙两同学为了估测该透明体的折射率，进行了如下实验．他们分别站在A 、O 处时，相互看着对方，然后两人贴着柱体慢慢向一侧运动，甲、乙同时分别到达B 、C 处时，甲刚好看不到乙．已知透明体的半径为R ，OC =0.6R ，BC ⊥OC ．由此可知，透明物体的折射率为（ ） A.2 B. 3 C.5/3 D.1.516.如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出．已知板长为L ，板间距离为d ，板间电压为U ，带电粒子的电荷量为q ，粒子通过平行金属板的时间为t ，则（ ）A.在前2t 时间内，电场力对粒子做的功为4qU B.在后2t 时间内，电场力对粒子做的功为83qU C.在粒子下落前4d 和后4d 的过程中，电场力做功之比为1:2 D.在粒子下落前4d 和后4d 的过程中，电场力做功之比为1:1 17.如图所示，虚线OO ′的左边存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场，右边没有磁场．单匝矩形线圈abcd 的对称轴恰与磁场的右边界重合，线圈平面与磁场垂直，线圈沿图示方向绕OO ′轴匀速转动（即ab 边先向纸外、cd 边先向纸里转动），规定沿abcd 方向为感应电流的正方向，若从图所示位置开始计时，则四个图像中能正确表示线圈内感应电流i 随时间t 变化规律的是（ ）A. B. C. D.18.如图所示，两导体板水平放置，两板间电势差为U，带电粒子以某一初速度v0沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U和v0的变化情况为（）A.d随v0增大而增大，d与U无关B.d随v0增大而增大，d随U增大而增大C.d随U增大而增大，d与v0无关D.d随v0增大而增大，d随U增大而减小第Ⅱ卷（非选择题共192分）必考部分19.（1）某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示．i.图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“①”或“②”）；ii.滑块和位移传感器发射部分的总质量m=______kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______．（2）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ．给定电压表（内阻约为50kΩ）、电流表（内阻约为40Ω）、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250Ω）及导线若干．①如图（1）所示电路图中，电压表应接______点（填a或b）．②图（2）中的6个点表示实验中得到的6组电流I、电压U的值，试作图并求出电阻值R=______Ω．（保留3位有效数字）③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图(3)、图(4)所示．由图可知其长度为mm，直径为mm．④由以上数据可求出ρ=Ω·m．(保留3位有效数字)20.有一颗地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星与地球的距离为地球半径R的2倍，卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合．卫星上的太阳能收集板可以把光能转化为电能，太阳能收集板的面积为S，在阳光下照射下每单位面积提供的最大电功率为P．已知地球表面重力加速度为g，近似认为太阳光是平行光，试估算：（1）卫星做匀速圆周运动的周期；（2）卫星绕地球一周，太阳能收集板工作时间；（3）太阳能收集板在卫星绕地球一周的时间内最多转化的电能？21.如图所示，固定在竖直面内的光滑半圆形轨道与粗糙水平轨道在B点平滑连接．轨道半径R=0.5m，一质量m=0.2kg的小物块（可视为质点）放在水平轨道上的A点，A与B相距L=10m，物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.1．现用一水平恒力F向右推物块．已知F=3N，当物块运动到C点时撤去该力，设C点到A点的距离为x．在圆轨道的最高点D处安装一压力传感器，当物块运动到D点时传感器就会显示相应的读数F N，压力传感器所能承受的最大压力为90N，g取10m/s2．求：要使物块能够通过圆轨道的最高点D，求x的范围．22.回旋加速器是用来加速带点粒子的装置，如图所示．它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近（缝隙的宽度远小于盒半径），分别和高频交流电源相连接，使带电粒子每通过缝隙时恰好在最大电压下被加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面，带电粒子在磁场中做圆周运动，粒子通过两盒的缝隙时反复被加速，直到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．若D形盒半径为R，所加磁场的磁感应强度为B．设两D形盒之间所加的交流电压的最大值为U，被加速的粒子为α粒子，其质量为m、电量为q．α粒子从D形盒中央开始被加速（初动能可以忽略），经若干次加速后，α粒子从D 形盒边缘被引出．求：（1）α粒子被加速后获得的最大动能E k ；（2）α粒子在第n 次加速后进入一个D 形盒中的回旋半径与紧接着第n +1次加速后进入另一个D 形盒后的回旋半径之比；（3）α粒子在回旋加速器中运动的时间；（4）若使用此回旋加速器加速氘核，要想使氘核()H 21获得与α粒子()α42相同的动能，请你通过分析，提出一个简单可行的办法． 选考部分选考部分共5题，35分．其中第29、30题为物理题，第31、32题为化学题，考生从两道物理题、两道化学题中各任选一题作答．若29、30都作答，则按第29题计分，若第31、32题都作答，则按第31题计分．第33题为生物题，是必答题．请将答案都填写在答题卡选答区域的指定位置上．（29和30题均包含2小题，每小题6分，共12分，每小题只有一个选项符合题意）29.【物理——选修3-3】（空）30.【物理——选修3-5】（1）如图所示，甲、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游玩，甲和他的冰车总质量为30kg ，乙和他的冰车总质量为30kg ，游戏时甲推着一质量为10kg 的木箱，和他一起以v 0=3.5m/s 的速度滑行，乙在甲的正前方相对地面静止，为避免碰撞，则甲至少以相对地面多大的速度将箱子推出才能避免与乙相撞？（ ）1.62eV~11eV ．下列说法正确的是（ ）A.大量处在n>2的高能级的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光可能是紫外线B.大量处在n=3的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光具有荧光效应 C.大量处在n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时，发出的光是红外线D.处在n=2能级的氢原子吸收任意频率的可见光的光子都能发生电离理综——物理答案【物理答案】13~18：CBCBBA19（1）① 0.5 0.2（2）.①a ②作图为过原点的直线其中第2个点舍弃 244③8.02 1.92 ④0.088220.（1）()()R T m R GMm22222⎪⎭⎫ ⎝⎛=π，2R GM g =解得：g R T 24π=（2）3π=∠=∠COD AOB 卫星绕地球一周，太阳能收集板工作时间：gR T t 231065π== （3）最多转化的电能：g R PS PSt E 2310π== 21.由动能定理得221B mv mgL Fx =-μ，由机械能守恒定律得mgR mv mv D B 2212122+= 物块到达D 点时，有Rv m mg F D N 2=+由以上三式得： ()181252-=--=x mg RmgL Fx F N μN ，900≤≤N F N ，解得1.5m ≤x ≤9m 22.（1）α粒子在D 形盒内做圆周运动，轨道半径达到最大时被引出，具有最大动能，设此时的速度为v ，有Rv m qvB 2=①可得m qBR v = α粒子的最大动能mR B q mv E K 2212222== （2）α粒子被加速一次所获得的能量为qU ，α粒子被第n 次和n +1次加速后的动能分别为2222122n kn n q B R E mv nqU m === ， 22221111(1)22n kn n q B R E mv n qU m+++===+ 可得1n n R R += （3）设α粒子被电场加速的总次数为a ，则E k =2222q B R aqU m =，可得a 222q B R mU= α粒子在加速器中运动的时间是α粒子在D 形盒中旋转a 个半圆周的总时间t 2T t a = ，2m T qBπ= ，解得 22BR t U π= （4）加速器加速带电粒子的能量为E k =2222122q B R mv m=，由α粒子换成氘核，有 2222221()222()2q B R q B R m m =，则1B倍； 高频交流电源的周期2m T qBπ=，由α粒子换为氘核时，倍。

30.（1）A （2）A。