2015广州一模理综物理试题和参考答案评分标准

2015年广州市普通高中毕业班综合测试(一)理科综合（物理）一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目的要求；每题4分）13．重力大小为G 的小物块，静止在球形碗内的图示位置．物块受到的支持力大小为N ，摩擦力大小为f ，则A ．G=N+fB ．G=NC ．G<fD ．G>f14．光滑的金属线框abcd 处在方向竖直向上的匀强磁场中．线框从图示位置由静止释放，到接近水平位置的过程中，则A ．线框的机械能守恒B ．穿过线框的磁通量逐渐增大C ．线框有abcda 方向的感应电流D ．穿过线框磁通量的变化率逐渐增大15．如图，在赤道平面内，绕地球做圆周运动的人造卫星a 、b 质量相同．某时刻两卫星与地心恰好在同一直线上，则A ．a 所需的向心力较小B ．a 、b 所需的向心力一样大C ．b 绕地球运行的角速度较小D ．a 、b 绕地球运行的角速度一样大16．小球沿斜面做匀加速直线运动．在A 位置开始计时，连续相等时间t 内记录到小球位置如图，1d 、2d 、3d 分别为位置B 、C 、D 到A 的距离．则A ．()()1223d d d d -=-B ．小球在B 时的速度为t )d d (212- C ．小球在C 时的速度为()t d d 213-D ．小球运动的加速度为()2234td d -二、双项选择题（每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目的要求；每题6分，全选对得6分，只选1个且正确得3分，错选、不选得0分）17．如图，沸水中气泡在上升过程体积逐渐增大．设泡内为质量不变的理想气体，则上升过程泡内气体A ．压强增大B ．压强减小C ．在沸水中吸热D ．在沸水中放热 18．以下说法正确的是A ．爱因斯坦光电效应方程为：E =h υB ．核反应方程n He H H 10423121d +→+属聚变，其中d =1 C ．提高温度或增大压强，可缩短放射性元素的半衰期D ．氢原子光谱不连续的原因是其辐射（或吸收）光子的能量不连续19．图a 所示的理想变压器，原线圈接入电压变化规律如图b 所示的交流电源，则 A ．原线圈电压的瞬时值为t sin u π1002220=（V ） B ．变压器的输出电压为44V C ．原线圈电流的频率为10Hz D ．变压器的输出功率小于输入功率20．如图，拉动齿条可使玩具陀螺转动起来．设每次拉出齿条的长度都相同，则 A ．拉力F 越大，陀螺获得的动能越大 B ．拉出齿条的过程，系统机械能守恒 C ．拉力F 做功全部转化为陀螺的动能 D ．拉力F 越大，拉力F 的功率就越大21．如图，点电荷Q 形成的电场中有A 、B 两点，已知A 的电势为-15V 、B 点的电势为-20V ．则A ．点电荷Q 带负电B ．A 点的电场强度比B 点的大C ．A 、B 两点的电势差5=AB U VD ．检验电荷+q 在A 点时具有的电势能比在B 点时的小 三、非选择题 34．（18分）（1）为验证“动能定理”，即：合外力对物体做的功等于物体动能的变化． 实验装置如图a ，木板倾斜构成斜面，斜面B 处装有图b 所示的光电门．A B-s012-a①如图c ，用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d = cm ．②装有挡光条的物块由A 处静止释放后沿斜面加速下滑．读出挡光条通过光电门的挡光时间t ，则物块通过B 处时的速度为 （用字母d 、t 表示）③测得A 、B 两处的高度差为H 、水平距离L ；已知物块与斜面的动摩擦因数为μ．为了完成实验，还必须知道的物理量是④如果实验结论得到验证，则以上各物理量之间的关系满足：H = （用字母表示）（2）用多用电表、直流电源（内阻不计）、定值电阻（约200Ω），单刀双掷开关S 1和S 2，导线若干，在如图所示的电路上，完成测多用电表直流10mA 挡内阻R A 的实验．①在不拆卸电路的情况下，完成有关操作：（i ）测电源电动势E ：将多用电表选择开关旋到 挡并选择适当量程．把S 1打向 （填“a ”或“b ”），S 2打向 （填“c ”或“d ”）．读出并记下电表示数，断开S 1和S 2．（ii ）测定值电阻的阻值R ：将多用电表选择开关旋到欧姆档的 （填“×1，×10，×100或×1K ”）并进行欧姆调零．把S 1打向 （填“a ”或“b ”），S 2打向 （填“c ”或“d ”）．读出并记下电表示数，断开S 1和S 2．（iii ）测电路电流I ：将多用电表选择开关旋到直流10mA 挡．把S 1打向 （填“a ”或“b ”），S 2打向 （填“c ”或“d ”）．读出并记下电表示数，断开S 1和S 2． ②求得R A = （用以上测得的物理量E 、R 、I 表示）b35．（18分）如图，带电粒子垂直电场线方向进入有界匀强电场，从Q 点飞出时又进入有界的匀强磁场，并从D 点离开磁场且落在了荧光屏的ON 区域．已知：电场方向沿纸面竖直向上、宽度为d ，P 、Q 两点在竖直方向上的距离为d ；Q D 为磁场的水平分界线，上方磁场垂直纸面向外、下方磁场垂直纸向里、磁感应强度大小相同，磁场宽度为d ；粒子质量为m 、带电量为q 、不计重力，进入电场的速度为v 0． （1）求电场强度E 的大小（2）大致画出粒子以最大半径穿过磁场的运动轨迹 （3）求磁感应强度的最小值B36．（18分）如图a ，轨道固定在竖直平面内，水平段的DE 光滑、EF 粗糙，EF 段有一竖直挡板，ABCD 光滑并与水平段平滑连接，ABC 是以O 为圆心的圆弧，B 为圆弧最高点．物块P 2静止于E 处，物块P 1从D 点开始水平向右运动并与P 2发生碰撞，且碰撞时间极短．已知：P 1的质量m 1=0.5kg ，碰撞前后的位移图象如图b ；P 2的质量m 2=1.8kg ，与EF 轨道之间的动摩擦因数65=μ，与挡板碰撞时无机械能损失；圆弧半径为R=125m ； P 1、P2可视为质点且运动紧贴轨道；取2s /m 10=g ．（1）求P 2被碰后获得的速度大小 （2）P 1经过B 时受到的支持力大小（3）用L 表示挡板与E 的水平距离．若P 2最终停在了EF 段距离E 为X 的某处，试通过分析与计算，在图c 中作出X -L 图线.0.1.1.2.0.0.0.1.1.11.2.a2015年广州市普通高中毕业班综合测试(一)理综（物理）答案及评分细则34．（1）①0.51 ②t d ③当地重力加速度g ④222gtd L +μ [评分说明：每空2分；其中③只要有重力加速度就给2分（多写或没有给出符号g 或给的符号为其它字母，如x 、y 、a……之类都照样给分）；其中④表达式中的g 可用其它字母代替，如x 、y 、a……之类。

] （2）（i ）直流电压，a 、c ，（ii ）×10，b 、c ，（iii ）a 、d ．（iv ） R IER A -= [评分说明：（i ）（ii ）（iii ）每空1分；（iv ）2分；其中（i ）写成“V ”同样给分；填“交流电压”或“~V ”不给分]35．解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动．设电场强度为E ，运动时间为t ，运动的加速度为a ，则： t v d 0=①221at d =② 粒子在电场中，由牛顿第二定律：ma Eq =③得：dqmv E 202=④ （2）轨迹如图⑤（3）粒子以最大半径穿过磁场时，对应的磁感应强度最小，设其值为B ．如图设在Q 点时的速度为v ，沿电场方向的分速度为y v ，进入磁场后粒子做圆周运动的轨道半径为r ，粒子在磁场中，牛顿运动定律，由：rmv qBv 2= ⑥由几何关系y Qvv ∆∽QAC ∆，由：rd v v y 4=⑦ 又粒子在电场中：at v y =⑧得： qdmv B 08=⑨[评分说明：①②③④⑤⑥⑦⑧⑨每项2分其中（2）的作图，只要大致反映了粒子运动径迹即可，不要求很标准； ⑦式不是用相似三角形，而是求角度的三角函数值的方法，如：y Qvv ∆中v v Qv v cos y y =∠；QAC ∆中rdQA QC CQA cos 4==∠，而CQA Qv v y ∠=∠，进而得到：rdv v y 4=，正确的就给2分；即只要围绕⑦，不管用什么方法，列多少个式子，只要最后结果正确就给2分.]36．解：（1）根据s -t 图象可知：P 1的初速度为 m/s 150=v ①碰后速度为 m /s 31-=v ②设P 2被碰后获得的速度为2v ，有动量守恒： 221101v m v m v m += ③ ①②式并代入数据，得： m /s 52=v④（2）设P 1到B 时的速度为B v ，机械能守恒，有：gR m v m v m B 1212112121+=⑤ 设P 1通过B 时轨道对它的支持力大小为F ，有：Rv m F g m B211=-⑥ 由③④⑤式并代入数据，得： 24.F =N⑦（3）P 2与挡板碰后能停在EF 段的条件是，P 2不会从弯曲轨道飞出，设此时挡板距E 的距离为L 1，即：gR m L g m v m 212222221<⋅-μ ⑧设挡板距E 的距离为L 1时，P 2与挡板能碰N 次，此时满足：()122221221L N g m v m -⋅>μ ⑨⑧、⑨解得： 501.L >m ； 2<N 由此可知，P 2最终停在EF 段的条件是：5.0≥L m ；而且P 2与挡板最多只碰一次⑩（或者：由于12222321L g m v m ⋅≤μ，所以最多与挡板只碰一次）分情况讨论如下：（i ）若P 2与挡板没发生碰撞就已停下来，即：X L ≥功能关系，有：0212222=-gX m v m μ○11 代入数据得：51.X =m ，即：当51.L ≥m 时，51.X =m○12 （ii ）若P 2与挡板碰一次，且返回时未能到达E 点，即：L X L L 22≤-<功能关系，有：02212222=--)X L (g m v m μ○13 代入数据得：512.L X -=，即当m 5.1L m 75.0<≤时，512.L X -=○14 （ii ）若P 2与挡板碰一次，返回时过E 点，经曲面后又再次进入EF 段，即：L X L L 322<+≤功能关系，有：02212222=+-)X L (g m v m μ○15 代入数据得：L .X 251-=即m 75.0m 5.0<≤L 时，L .X 251-=○16 S -L 图线如图[评分说明：①~○16每项1分； （1）②中v 1=3m/s 同样给分（2）能找出P 2停在EF 上的条件及判断P 2与挡板最多只碰一次就给3分。