天水市2015届高三一轮复习物理考试题及答案.doc

一、选择题（本题共12小题；每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，1-8为单选，9-12为多选，全选对得4分，选对但不全得2分，错选或不答得0分）
1.如图1所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力(　　)[来源:学+科+网Z+X+X+K]

A．等于零 B．不为零，方向向右
C．不为零，方向向左 D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右
2．如图2所示，在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量m＝1 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零．在剪断轻绳的瞬间(g取10 m/s2)，下列说法中正确的是 (　　)
A．小球受力个数不变
B．小球立即向左运动，且a＝8 m/s2w w w .x k b 1.c o m
C．小球立即向左运动，且a＝10 m/s2 图2
D．若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度的大小a＝10 m/s2
3.如图3所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动过程中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度(　　)
A．大小和方向均不变
B．大小不变，方向改变
C．大小改变，方向不变
D．大小和方向均改变 图3
4.汽车在平直的公路上以恒定的功率启动，设阻力恒定，则图4中关于汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系，以下判断正确的是(　　)

图4
A．汽车的加速度—时间图象可用图乙描述 B．汽车的速度—时间图象可用图甲描述
C．汽车的加速度—时间图象可用图丁描述 D．汽车的速度—时间图象可用图丙描述
5.如图5所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0 V，点A处的电势为6 V，点B处的电势为3 V，则电场强度的大小为(　　)
A．200 V/m　
B．200 V/m
C．100 V/m
D．100V/m 图5
6．如图6所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中(　　)
A．电压表与电流表的示数都减小
B．电压表与电流表的示数都增大
C．电压表的示数增大，电流表的示数减小
D．电压表的示数减小，电流表的示数增大 图6

7．图7甲是一列简谐横波在t＝1.25 s时的波形图，已知c位置的质点比a位置的晚0.5 s起振，则图7乙所示振动图象对应的质点可能位于(　　)
7
A．a 图8

9．(多选)质谱仪的构造原理如图9所示．从粒子源S出来时的粒子速度很小，可以看作初速为零，粒子经过电场加速后进入有界的垂直纸面向里的匀强磁场区域，并沿着半圆周运动而达到照相底片上的P点，测得P点到入口的距离为x，则以下说法正确的是(　　)
A．粒子一定带正电
B．粒子一定带负电
C．x越大，则粒子的质量与电量之比一定越大
D．x越大，则粒子的质量与电量之比一定越小
图9
10．(多选)为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图10所示．当开关S闭合后(　　)
A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变
B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大
C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大
D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变
图10

11. (多选)为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图11所示．当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生周期T＝2π的振荡电流．当罐中的液面上升时(　　)
A．电容器的电容减小
B．电容器的电容增大
C．LC回路的振荡频率减小
D．LC回路的振荡频率增大
图11
12．(多选)如图12甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为55∶9，副线圈接有一定值电阻R和热敏电阻Rt(电阻随温度升高而减小)，原线圈所接电源电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是(　　)

A．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝220sin 100πt V
B．电压表示数为36 V
C．热敏电阻Rt周围环境温度升高，电流表的示数减小
D．热敏电阻Rt周围环境温度升高，变压器的输入功率增大
二、填空题（本题包括两小题，每空2分，共20分。把答案填在题中横线上或按题目要求作答。）
13．（12分）某同学用量程为1 mA、内阻为120 Ω的表头按图13(a)所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表．图中R1和R2为定值电阻，S为开关．回答下列问题：
(1)根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线．
(2)开关S闭合时，多用电表用于测量________(填“电流”、“电压”或电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量________(填“电流”、“电压”或“电阻”)．
(3)表笔A应为________色(填“红”或“黑”)．
(4)定值电阻的阻值R1＝________Ω，R2＝______Ω.(结果取3位有效数字)

图(a) 图(b)
图13
14．在“用双缝干涉测光的波长”试验中，将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图14甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数______________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为____________mm.；已知双缝间距d为2.0×10－4 m，测得双缝到屏的距离l为0.700 m，由计算公式λ＝________，求得所测红光波长为________mm.新 课 标 xk b1. c om

　　　　　　　 甲　　　　　　　　　乙
图14

三、计算题（本题包括3小题，共32分。解答应写出必要的文字说明，方程式和验算步骤。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。）
15．(8分)如图15所示，用一根长为l＝1 m的细线，一端系一质量为m＝1 kg的小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ＝37°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T.(g取10 m/s2，结果可用根式表示)求：

(1)若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为多大？
(2)若细线与竖直方向的夹角为60°，则小球的角速度ω′为多大？

图15

16.(10分)山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下．图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1＝1.8 m，h2＝4.0 m，x1＝4.8 m，x2＝8.0 m．开始时，质量分别为M＝10 kg和m＝2 kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头的A点水平跳至中间石头．大猴抱起小猴跑到C点，抓住青藤下端，荡到右边石头上的D点，此时速度恰好为零．运动过程中猴子均可看成质点，空气阻力不计，重力加速度g＝10 m/s2.求：
(1)大猴从A点水平跳离时速度的最小值；
(2)猴子抓住青藤荡起时的速度大小；
(3)猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小．

图16

17. (14分)一圆筒的横截面如图17所示，其圆心为O.筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.圆筒下面有相距为d的平行金属板M、N，其中M板带正电荷，N板带等量负电荷．质量为m、电荷量为q的带正电粒子自M板边缘的P处由静止释放，经N板的小孔S以速度v沿半径SO方向射入磁场中．粒子与圆筒发生两次碰撞后仍从S孔射出，设粒子与圆筒碰撞过程中没有动能损失，且电荷量保持不变，在不计重力的情况下，求：
(1)M、N间电场强度E的大小；
(2)圆筒的半径R； 图17
(3)保持M、N间电场强度E不变，仅将M板向上平移d，粒子仍从M板边缘的P处由静止释放，粒子自进入圆筒至从S孔射出期间，与圆筒的碰撞次数n.

物理答案
【答案】　B
3.【解析】　橡皮在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀速直线运动，其合运动仍是匀速直线运动，其速度大小和方向均不变，选项A正确，B、C、D错误．
【答案】　A
4.【解析】　由牛顿第二定律得F－Ff＝ma，F＝，即－Ff＝ma，随着v的增大，物体做加速度减小的加速运动，在v－t图象上斜率应越来越小，故甲为汽车的速度—时间图象，B对，D错；因速度增加得越来越慢，由a＝－知，加速度减小得越来越慢，最后趋于零，故图乙为汽车加速度—时间图象，A对，C错．
【答案】　A
5.【解析】　在匀强电场中，沿某一方向电势降落，则在这一方向上电势均匀降落，故OA的中点C的电势φC＝3 V(如图所示)，因此B、C为等势面．

O点到BC的距离d＝OCsin α，而sin α＝＝，所以d＝OC＝1.5×10－2 m．根据E＝得，匀强电场的电场强度E＝＝ V/m＝200 V/m，故选项A正确，选项B、C、D错误．
【答案】　A
6.【解析】　由变阻器R0的滑动端向下滑可知R0连入电路的有效电阻减小，则R总减小，由I＝可知I增大，由U内＝Ir可知U内增大，由E＝U内＋U外可知U外减小，故电压表示数减小．由U1＝IR1可知U1增大，由U外＝U1＋U2可知U2减小，由I2＝可知电流表示数变小，故A正确．
【答案】　A
7. 【解析】　由c位置的质点比a位置的晚0.5 s起振可知，波沿x轴正方向传播，由波的图象知，a、c相距半个波长，故＝0.5 s，周期T＝1 s，故在t＝1.25 s内波沿传播方向传播的距离Δx＝λ.故t＝0时的波形图和各质点的振动方向如图所示．由题中y－t图象知t＝0，质点沿y轴正方向振动，故振动图象对应的质点可能位于O与a之间或d与e之间．故选项D正确，选项A、B、C错误．
【答案】　D
11. 【解析】　当罐中液面上升时，电容器极板间的介电常数变大，则电容器的电容C增大，根据T＝2π，可知LC回路的振荡周期T变大，又f＝，所以振荡频率变小，故选项B、C正确，选项A、D错误．
【答案】　BC
12. 【解析】　原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝220sin 100πt (V)，选项A正确；根据变压公式知，电压表示数为36 V，选项B错误；热敏电阻Rt周围环境温度升高，电阻减小，变压器的输入功率增大，电流表的示数增大，选项C错误，D正确．
【答案】　AD
13.【解析】　将表头改装成电压表时，需串联一电阻进行分压，而改装成电流表时则需并联一电阻分流，因此闭合开关后，并联上R1改装成一电流表，断开开关，表头与R2串联则改装成一电压表．多用电表内部表头的正极在右侧，即电流应从表笔B流入，从表笔A流出，则表笔A为黑色．当断开S时，Ig(R2＋r)＝Um，解得R2＝880 Ω.当闭合S时，Ig(R2＋r)＝(I－Ig)R1，解得R1≈1.00 Ω.
【答案】　(1)如图所示　(2)电流 电压 　(3)黑 (4)1.00　880
14. 【解析】　甲图的读数为2.320 mm
乙图的读数为13.870 mm
Δx＝ mm＝2.310 mm
(4)由Δx＝λ可得：λ＝Δx
可求出λ＝×2.310 mm＝6.6×10－4 mm
【答案】13.870　 2.310 Δx　 6.6×10－4

15.【解析】　(1)若要小球刚好离开锥面，则小球受到重力和细线拉力如图所示．小球做匀速圆周运动的轨迹圆在水平面上，故向心力水平，在水平方向运用牛顿第二定律及向心力公式得：mgtan θ＝mωlsin θ
解得：ω＝，即ω0＝ ＝ rad/s.
(2)同理，当细线与竖直方向成60°角时，由牛顿第二定律及向心力公式：mgtan α＝ mω′2lsin α
解得：ω′2＝，即ω′＝ ＝ rad/s.
【答案】　(1) rad/s　(2) rad/s
16.【解析】　猴子先做平抛运动，后做圆周运动，两运动过程机械能均守恒．寻求力的关系时要考虑牛顿第二定律．
(1)设猴子从A点水平跳离时速度的最小值为vmin，根据平抛运动规律，有
h1＝gt2 ①
x1＝vmint ②
联立①、②式得
vmin＝8 m/s ③
(2)猴子抓住青藤后的运动过程中机械能守恒，设荡起时速度为vC，有
(M＋m)gh2＝(M＋m)v ④
vC＝＝ m/s≈9 m/s ⑤
(3)设拉力为FT，青藤的长度为L.对最低点，由牛顿第二定律得
FT－(M＋m)g＝(M＋m) ⑥
由几何关系
(L－h2)2＋x＝L2 ⑦
得：L＝10 m ⑧

(2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动，运用几何关系作出圆心为O′，圆半径为r.设第一次碰撞点为A，由于粒子与圆筒发生两次碰撞又从S孔射出，因此，SA弧所对的圆心角∠AO′S等于.
由几何关系得
r＝Rtan ④
粒子运动过程中洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律，得
qvB＝m⑤
联立④⑤式得
R＝⑥
(3)保持M、N间电场强度E不变，M板向上平移d后，设板间电压为U′，则
U′＝＝⑦
设粒子进入S孔时的速度为v′，由①式看出
＝
综合⑦式可得
v′＝v⑧

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