湖北省武漢市武昌區(qū)高三元月調(diào)考物理試題 及答案

1、武昌區(qū)2015屆高三年級元月調(diào)研測試?yán)?科 綜 合 物理試 卷二、選擇題：本大題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第1417題只有一項符合題目要求，第1821題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14在物理學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是a伽利略把斜面實驗的結(jié)果合理外推，發(fā)現(xiàn)了自由落體運動規(guī)律和行星運動的規(guī)律b牛頓通過實驗測出了引力常量并進行了著名的“月地檢驗”c牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因并提出了慣性定律d安培提出了分子電流假說，并在磁場與電流的相互作用方面做出了杰出的貢獻(xiàn)1

2、5氣象衛(wèi)星是用來拍攝云層照片、觀測氣象資料和測量氣象數(shù)據(jù)的。我國先后自行成功研制和發(fā)射了“風(fēng)云號”和“風(fēng)云號”兩顆氣象衛(wèi)星，“風(fēng)云號”衛(wèi)星軌道（極地圓軌道）與赤道平面垂直并且通過兩極，繞地做勻速圓周運動的周期為12 h?！帮L(fēng)云號”氣象衛(wèi)星軌道（地球同步軌道）平面在赤道平面內(nèi)，繞地做勻速圓周運動的周期為24 h，則“風(fēng)云號”衛(wèi)星比“風(fēng)云號”衛(wèi)星a軌道半徑小 b線速度小 c角速度大 d向心加速度大16如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為r的半球形物體a放在水平地面上，通過最高點處的釘子用水平輕質(zhì)細(xì)線拉住一質(zhì)量為m、半徑為r的光滑球b，a、b均靜止。則abab對a的壓力大小為b細(xì)線對小球的拉力大小為ca對地面

3、的壓力大小為(m + m）g d地面對a的摩擦力大小為17從地面豎直上拋一物體a的同時，在離地面高h(yuǎn)處有相同質(zhì)量的另一物體b開始做自由落體運動，兩物體在空中同時到達(dá)距地面高h(yuǎn)時速率都為v（兩物體不會相碰），則下列說法正確的是ah = 2 hb物體a豎直上拋的初速度大小是物體b落地時速度大小的2倍c物體a、b在空中運動的時間相等d兩物體落地前各自的機械能都守恒且兩者機械能相等abc18如圖所示是放置于水平地面上的簡易滑梯示意圖，一小孩從滑梯斜面頂點a開始無初速度下滑，在ab段勻加速下滑，在bc段勻減速下滑，滑到c點恰好速度為零（b點為ac的中點），整個過程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)。假設(shè)該小孩在ab段和

4、bc段滑動時與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為1和2，斜面傾角為，則a整個過程中地面對滑梯的支持力始終等于該小孩和滑梯的總重力，地面對滑梯始終無摩擦力作用r1r2ase rpv1v2bb動摩擦因數(shù)滿足1 + 2 = 2 tan c該小孩在ab和bc兩段運動的時間相等，平均速度也相等dab段與bc段小孩受的摩擦力做功的平均功率相等19如圖所示電路中，滑片p位于滑動變阻器r2正中間，電源內(nèi)阻不能忽略，兩個電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動變阻器r2的滑片p滑動時，關(guān)于兩個電壓表v1與v2的示數(shù)，下列判斷正確的是ap向a端滑動的過程中，v1的示數(shù)逐漸增大、v2的示數(shù)逐漸減小bp向a端滑動的過程中，r2消耗的功率一定

5、逐漸減小cp向b端滑動的過程中，v1示數(shù)改變量的絕對值小于v2示數(shù)改變量的絕對值dp向b端滑動的過程中，v2示數(shù)改變量與流過r2的電流改變量的比值保持不變oar+ub20如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置，環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面、磁感應(yīng)強度大小可調(diào)的勻強磁場（環(huán)形區(qū)域的寬度非常?。?。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子可在環(huán)中做半徑為r的圓周運動。a、b為兩塊中心開有小孔的距離很近的平行極板，原來電勢均為零，每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過a板剛進入ab之間時，a板電勢升高到 + u，b板電勢仍保持為零，粒子在兩板間的電場中得到加速。每當(dāng)粒子離開b板時，a板電勢又降為零。粒子在電場中一次次加速使得動能不斷增大，而

6、在環(huán)形區(qū)域內(nèi)，通過調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度大小可使繞行半徑r不變。已知極板間距遠(yuǎn)小于r，則下列說法正確的是a環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁場方向垂直于紙面向里b粒子從a板小孔處由靜止開始在電場力作用下加速，繞行n圈后回到a板時獲得的總動能為nquc粒子在繞行的整個過程中，a板電勢變化周期不變d粒子繞行第n圈時，環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度為mdnv0 2llba-qdrprr0esr0sd21正對著并水平放置的兩平行金屬板連接在如圖電路中，板長為l，板間距為d，在距離板的右端 2l 處有一豎直放置的光屏 m。d為理想二極管（即正向電阻為0，反向電阻無窮大），r為滑動變阻器，r0為定值電阻。將滑片p置于滑動變阻

7、器正中間，閉合電鍵s,讓一帶電量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點從兩板左端連線的中點n以水平速度v0射入板間，質(zhì)點未碰極板，最后垂直打在 m 屏上。在保持電鍵s閉合的情況下，下列分析或結(jié)論正確的是a質(zhì)點在板間運動的過程中與它從板的右端運動到光屏的過程中速度變化相同b板間電場強度大小為 c若僅將滑片p向下滑動一段后，再讓該質(zhì)點從n點以水平速度v0射入板間，質(zhì)點依然會垂直打在光屏上d若僅將兩平行板的間距變大一些，再讓該質(zhì)點從n點以水平速度v0射入板間，質(zhì)點依然會垂直打在光屏上第卷（共174分）三、本卷包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題，每個試題考生都應(yīng)作答。第33題第40題為選考題，考生根據(jù)要

8、求作答。須用黑色簽字筆在答題卡上規(guī)定的區(qū)域書寫作答，在試題卷上作答無效。（一）必考題（共11題，計129分）22（5分）pba如圖所示，上、下兩個完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，上軌道可上下平移，在兩軌道相對于各自軌道末端高度相同的位置上各安裝一個電磁鐵，兩個電磁鐵由同一個開關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球a、b，斷開開關(guān)，兩個小球同時開始運動。離開圓弧軌道后，a球做平拋運動，b球進入一個光滑的水平軌道，則：（1）b球進入水平軌道后將做_運動；改變上軌道的高度，多次重復(fù)上述實驗過程，總能觀察到a球正好砸在b球上，由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是： 。（2）某

9、次實驗恰按圖示位置釋放兩個小球，兩個小球相碰的位置在水平軌道上的p點處，已知固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長均為9 cm，則可計算出a球剛達(dá)p點時的速度大小為 m/s。（g取10 m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）圖甲g1r0esg2rp23（12分）實際電流表有內(nèi)阻，測量電流表g1的內(nèi)阻r1采用如圖甲所示的電路?？晒┻x擇的器材如下：待測電流表g1：量程為0 5 ma，內(nèi)阻約為300 電流表g2：量程為0 10 ma，內(nèi)阻約為40 定值電阻r1：阻值為10 sg2+ -r0圖乙電源e+-rpg1+ -定值電阻r2：阻值為200 滑動變阻器r3：阻值范圍為0 1000 滑動變阻器r4：阻值范

10、圍為0 20 干電池e：電動勢約為1.5 v，內(nèi)阻很小電鍵s及導(dǎo)線若干（1）定值電阻r0應(yīng)選 ，滑動變阻器r應(yīng)選 。（在空格內(nèi)填寫序號）（2）用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖甲要求，在圖乙中連接實物圖。（3）實驗步驟如下：oi1i2圖丙按電路圖連接電路（為電路安全，先將滑動變阻器滑片p調(diào)到左端）閉合電鍵s，移動滑片p至某一位置，記錄g1和g2的讀數(shù)，分別記為i1和i2；多次移動滑動觸頭，記錄各次g1和g2的讀數(shù)i1和i2；以i1為縱坐標(biāo)，i2為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖丙所示。根據(jù)i1i2圖線的斜率k及定值電阻r0，得到待測電流表g1的內(nèi)阻表達(dá)式為r1 = 。（用k、r0表示）sabeer5123456

11、r6g1圖?。?）若測定g1表的內(nèi)阻r1為290 ，用它改裝成如圖丁的一個多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程(或分度值)不同的檔位。1、2兩個檔位為電流表檔位，其中的大量程是小量程的10倍。關(guān)于此多用表，下列說法正確的是： a當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)s旋到位置4時，是電阻檔b當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)s旋到位置6時，是電壓檔c轉(zhuǎn)換開關(guān)s旋到5的量程比旋到6的量程大da表筆為紅表筆，b表筆為黑表筆圖中的電源 e 的電動勢為9.0 v，當(dāng)把轉(zhuǎn)換開關(guān)s旋到位置4，在ab之間接900 電阻時，表頭g1剛好半偏。已知之前的操作順序和步驟都正確無誤。則r5 = ，r6 = 。24（14分）abcvro水平傳送帶物品水

12、平轉(zhuǎn)盤現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動效率，如下圖為某工廠生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成。物品從a處無初速、等時間間隔地放到傳送帶上，運動到b處后進入勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤隨其一起運動（無相對滑動），到c處被取走裝箱。已知a、b的距離l = 9.0 m，物品在轉(zhuǎn)盤上與轉(zhuǎn)軸o的距離r = 3.0 m、與傳送帶間的動摩擦因數(shù)1 = 0.25，傳送帶的傳輸速度和轉(zhuǎn)盤上與o相距為r處的線速度均為v = 3.0 m/s，取g = 10 m/s2。問：（1）物品從a處運動到b處的時間t；（2）若物品在轉(zhuǎn)盤上的最大靜摩擦力可視為與滑動摩擦力大小相等，則物品與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)2至少為多大？

13、（3）若物品的質(zhì)量為0.5 kg，每輸送一個物品從a到c，該流水線為此至少多做多少功？25（16分）-2hh-hopbxy2h真空中有如圖所示矩形區(qū)域，該區(qū)域總高度為2h、總寬度為4h，其中上半部分有磁感應(yīng)強度為b、垂直紙面向里的水平勻強磁場，下半部分有豎直向下的勻強電場，x軸恰為水平分界線，正中心恰為坐標(biāo)原點o。在x = 2.5 h處有一與x軸垂直的足夠大的光屏（圖中未畫出）。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子源源不斷地從下邊界中點p由靜止開始經(jīng)過勻強電場加速，通過坐標(biāo)原點后射入勻強磁場中。粒子間的相互作用和粒子重力均不計。（1）若粒子在磁場中恰好不從上邊界射出，求加速電場的場強e；（2）若加

14、速電場的場強e為（1）中所求e的4倍，求粒子離開磁場區(qū)域處的坐標(biāo)值；（3）若將光屏向x軸正方向平移，粒子打在屏上的位置始終不改變，則加速電場的場強e多大？粒子在電場和磁場中運動的總時間多大？（二）選考題：（每學(xué)科15分，共45分）請考生從給出的3道物理題、3道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答，并用2b鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡上的選答區(qū)域的指定位置答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計分。33【物理選修33】（15分）（1）（6分）關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說法正確的是 (填入正確選項前的字母。選對一個給3分，選對兩個給4分，

15、選對三個給6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分)a布朗運動表明，構(gòu)成懸浮微粒的分子在做無規(guī)則運動b兩個分子的間距從極近逐漸增大到10 r0的過程中，分子間的引力和斥力都在減小c熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體d物體的攝氏溫度變化了1，其熱力學(xué)溫度變化了273 ke兩個分子的間距從極近逐漸增大到10 r0的過程中，它們的分子勢能先減小后增大al2lb3l（2）（9分）如圖所示，一水平放置的薄壁氣缸，由截面積不同的兩個圓筒連接而成，質(zhì)量均為m = 1.0 kg的活塞a、b用一長度為3 l = 30 cm、質(zhì)量不計的輕細(xì)桿連接成整體，它們可以在筒內(nèi)無摩擦地左右滑動且不漏氣。活塞a、b的面積分別為s

16、a = 200 cm2和sb = 100 cm2，氣缸內(nèi)a和b之間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，a的左邊及b的右邊都是大氣，大氣壓強始終保持為p0 = 1.0 105 pa。當(dāng)氣缸內(nèi)氣體的溫度為t1 = 500 k時，活塞處于圖示位置平衡。問：（i）此時氣缸內(nèi)理想氣體的壓強多大？（ii）當(dāng)氣缸內(nèi)氣體的溫度從t1 = 500 k緩慢降至t2 = 400 k時，活塞a、b向哪邊移動？移動的位移多大？34【物理選修34】(15分)x/m0y/m- 0.224ab甲0.2 t/s0y/m0.1 0.2 乙0.2 - 0.2（1）如圖甲所示，為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t = 0時刻的波形圖。圖乙表示該波傳

17、播的介質(zhì)中x = 2 m處的質(zhì)點a從t = 0時起的振動圖象。則下列說法正確的是 （選對一個給3分，選對兩個給4分，選對三個給6分。每錯選一個扣3分，最低得分為0分）。a波傳播的速度為20 m/s b波沿x軸負(fù)方向傳播 ct = 0.25 s時，質(zhì)點a的位移沿y軸負(fù)方向dt = 0.25 s時，x = 4 m處的質(zhì)點b的加速度沿y軸負(fù)方向 e從t = 0開始，經(jīng)0.3 s，質(zhì)點b通過的路程是6 m光屏mndo（2）（9分）如圖所示，一半徑為r的半球形玻璃磚，o為球心， 其上表面水平， 玻璃磚下方水平放置了足夠大的光屏，玻璃磚上表面與光屏間距為d =。一束恰好照射滿了玻璃磚上表面的單色光垂直于上

18、表面射入玻璃磚，其中一部分光經(jīng)玻璃磚折射后能到達(dá)光屏上。已知玻璃磚對該光的折射率為n =，求光屏上被該光照亮的面積。（不考慮光在玻璃磚內(nèi)的反復(fù)反射）。35【物理選修35】(15分)（1）下列說法正確的是 （選對一個給3分，選對兩個給4分，選對三個給6分。每錯選一個扣3分，最低得分為0分） a太陽輻射的能量來自太陽內(nèi)部聚變時釋放的核能，不斷的核聚變，使太陽的質(zhì)量會不斷減小 b原子核發(fā)生衰變后，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4c若使放射性物質(zhì)的溫度升高，壓強增大，其半衰期可能變小 d已知氫原子的基態(tài)能量為e1 = 13.6 ev，一個處于基態(tài)的氫原子吸收了一個14 ev的光子后會被電離e已知

19、氫原子光譜在可見光部分只有四條譜線，它們分別是從 n 為 3、4、5、6 的能級直接向n = 2能級躍遷時產(chǎn)生的，其中有兩條紫色、一條紅色、一條藍(lán)色。則氫原子從n = 6能級直接向n = 2能級躍遷時，產(chǎn)生的是紫色光（2）如圖所示，質(zhì)量為ma = 2 kg的木塊a靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為mb = 1 kg的木塊b以初速度v0 = 10 m/s沿水平面向右與a正碰，碰撞后兩者都向右運動。接著木塊a與擋板碰撞后立即反彈（木塊a與擋板碰撞過程無機械能損失）。之后木塊a與b發(fā)生第二次碰撞，碰后a、b同向運動，速度大小分別為1.8 m/s、2.4 m/s。求：bv0a（i）木塊b和a第一次碰撞后瞬間

20、， a的速度；（ii）a、b第二次碰撞過程中，a對b做的功。武昌區(qū)2015屆高三年級元月調(diào)研考試?yán)?科 綜 合（物理）評分標(biāo)準(zhǔn)二、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。題號1415161718192021答案dbcdbcacdbdbcd電源esg2+ -r0圖乙+-rpg1+ -22. （5分） （1）勻速（直線）（1分）；a球（或平拋運動）的水平分運動是勻速直線運動（2分） （2）4.5（2分）23（12分）（1）； （2分） （2）如圖 （2分）（3）（2分） （

21、4）abd（2分）(a)10ma2bar1r2g5ma5ma1abr1r2g100ma5ma95ma(b)（5）29 （2分）；261（2分） 提示：“測量過程操作的順序和步驟都正確無誤”，意味著之前已經(jīng)將a、b短接調(diào)零了（即讓表頭滿偏），在ab之間接900 電阻時，表頭g剛好半偏，說明：當(dāng)表頭半偏時，改裝后的歐姆表“4”的總內(nèi)阻，則轉(zhuǎn)換開關(guān)s在“2”時(如圖a)，電流表的量程為依題意, 轉(zhuǎn)換開關(guān)s在1(如圖b)時，電流表的量程為由表頭g的滿偏電流為、內(nèi)阻為290和并聯(lián)電路電流分配規(guī)律可解得：29 26124（14分）（1）設(shè)物品質(zhì)量為m，放在傳送帶上，先受到摩擦力而加速運動：對物品有 解得

22、s（3分）由得ml （1分）故還需做勻速運動，有s （2分）所以s （1分）（2）物品在轉(zhuǎn)盤上所收的靜摩擦力提供向心力，有 得至少 （3分）（3）在傳送帶上因為傳送一個物品至少需要做的功(只在加速階段做功)為：j （4分）25（16分）（1）帶電粒子在電場中加速過程根據(jù)動能定理有 （2分）進入勻強磁場后做勻速圓周運動有 （1分）-2hh-hopbxy2h要求粒子在磁場中恰好不從上邊界射出,則取：解得（1分）（2）帶電粒子在電場中加速過程根據(jù)動能定理有： 進入勻強磁場后做勻速圓周運動，由得： （1分）則粒子從o點進入后運動了圓心角為即離開磁場。由幾何關(guān)系可得： 即 = 30（1分）離開磁場處：y = h（1分） （1分）-2hh-hopbxy2h即離開磁場處的坐標(biāo)為：【，h】（3）帶電粒子在電場中加速過程根據(jù)動能定理有： 由“將光屏向x軸正方向平移，粒子打在屏上的位置始終不改變”，知離開磁場時粒子速度方向必平行于x軸，沿+ x方向。故：進入勻強磁場后做勻速圓周運動的半徑為：（）（2分）又 解得（）（1分）從o點進