四川省成都市华阳中学2014届高三高考冲刺训练物理试题（一）第I 卷一、选择题（本题包括7小题，每题6分，共42分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或者不选的得0分）1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质一生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是A ．卡文迪许测出了引力常量G 的数值B ．伽利略指出物体的运动需要力来维持C ．开普勒通过对行星观测记录的研究，发现了万有引力定律D ．牛顿运动定律是自然界普遍适用的基本规律之一2．质量不等的两星体在相互间的万有引力作用下，绕两者连线上某一定点O 做匀速圆周运动，构成双星系统．由天文观察测得其运动周期为L 两星体之间的距离为r ，已知引力常量为G ．下列说法正确的是A ．双星系统的平均密度为23GT πB ．O 点离质量较大的星体较远C ．双星系统的总质量为2324GT r πD ．若在O 点放一物体，则物体受两星体的万有引力合力为零 3．一束含两种频率的单色光，照射到底面有涂层的平行均匀玻璃砖上表面后，经下表面反射从玻璃砖上表面射出后，光线分为a 、b 两束，如图所示．下列说法正确的是A ．a 、b 可能是非平行光线线B ．a 光频率大于b 光的频率C ．用同一装置进行双缝干涉实验，a 光的条纹间距大于b 光的条纹间距D ．从同种玻璃射入空气发生全反射时，a 光的临界角大4．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1；电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中R ′为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R 为定值电阻．下列说法正确的是A ．原线圈两端电压的瞬时值表达式为t u π50sin 236=V玻璃B ．变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1:4C ．R ′处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V 2的示数变大，D ．电压表V 2的示数为9V5．某横波在介质中沿x 轴传播，图甲为t =0.75s 时的波形图，图乙为P 点（s =1.5m 处的质点）的振动图像，那么下列说法正确的是A ．该波向右传播，波速为2m/sB ．质点L 与质点N 的运动方向总相反C ．t =1.0s 时，质点P 处于平衡位置，并正在往正方向运动D ．在0.5s 时间内，质点P 向右运动了1m6．某投掷游戏可简化为如题图所示的物理模型，投掷者从斜面底端A 正上方的某处将一小球以速度v 0水平抛出，小球飞行一段时间后撞在斜面上的P 点，该过程水平射程为x ，飞行时间为t ，有关该小球运动过程中两个物理量之间的图像关系如a 、b 、c气阻力的影响，下面叙述正确的是A ．直线a 是小球的竖直分速度随离地高度变化的关系B ．曲线b 可能是小球的竖直分速度随下落高度变化的关系 C．直线c 是飞行过程中小球速度的变化量随时间变化的关系 D ．直线c 也可以是水平射程x 随初速度v 0变化的关系7．如图甲所示，物体以一定初速度从倾角α=370的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m ．选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E m 机随高度h 的变化如图乙所示．(g =10m/s 2，sin370=0. 60，cos370=0. 80).下列说法中正确的是A ．物体的质量m =0.67kgB ．物体可能静止在斜面顶端C ．物体上升过程的加速度大小a =10m/s 2D ．物体回到斜面底端时的动能E K =10J甲乙第II卷二、实验题8．(6分)(1)某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“加速度与合外力的关系”○1实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是( )A．不挂钩码，放开没有纸带的小车，能够自由下滑即可B．不挂钩码，轻推没有纸带的小车，小车能够匀速下滑即可C．不挂钩码，放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可。
D．不挂钩码，轻推拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可○2该小组同学实验时先正确平衡摩擦力，并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力，改变钩码的个数，确定加速度a与细线上拉力F的关系，下列图象中能正确表示该同学实验结果的是．③在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz，某次实验中一段纸带的打点记录如图所示，则小车运动的加速度大小为m/s2（保留3位有效数字）(2) ．(11分)某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：A．电压表V B．电流表A C．螺旋测微器D．米尺E．滑动变阻器R P (5Ω，2A) F．干电池组G．一个开关和导线若干他进行了以下操作：①用多用电表粗测金属丝的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按（填代码）的顺序正确进行操作，最后完成读数测量．A ．将选择开关旋转到欧姆挡“×1Ω”的位置B ．将选择开关旋转到欧姆挡“×100Ω”的位置C ．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接，正确读数D ．将两表笔短接，重新进行欧姆调零②该网同学采用上述合理步骤测量后，表针指示静止时如图1所示，则金属丝的阻值约为__________Ω．③请按照本题提供的实验器材和实验需要，在图2虚线方框内画出测量金属丝电阻并在实验时便于电压调节范围大的实验电路图④若测得金属丝直径为D ，接入电路长度为L 时，电压表、电流表示数分别为U 、I ，则金属丝的电阻率ρ=三、计算题（本题共3小题，共51分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数字和单位．）9．（15分）继“成渝”动车运行后，2013年12月28日，“渝利”动车亦成功运行，途径长寿北、涪陵北、丰都、石柱县等，极大地方便了旅客出行．由于一些班次动车需经停某些车站，因此不同车次的动车运行时间略有不同，引起了物理爱好者的兴趣．现简化动车运行物理模型，设定不在某站停留的车次以速度v 0匀速直线运动通过某站，经停某站的动车先做匀减速直线运动，在某站短暂停留后，做匀加速直线运动达到v 0后匀速直线运动，该过程v -t 图像如图所示．求：（1）动车离开某站时的加速度大小；（2）动车停靠该站比不停靠该站运行多经历的时间．∆∆∆∆10．（17分）如图所示，质量均为m 的物体A 、B 之间用劲度系数为K 的轻弹簧连接，静止于倾角为θ的光滑斜面上，物体A 与挡板接触而不粘连，物体R 用平行于斜面的轻质细线绕过光滑的滑轮与水平导轨上的金属杆ab 连接．金属杆ab 、cd 的质量都为m 0，电阻都为R ．金属杆长度及导轨的宽度均为d，金属杆与导轨的接触良好，水平导轨足够长且光v 1234滑，电阻不计，导轨间有垂直于导轨平面向上的匀强磁场（图中未画出）磁感应强度为B．开始时整个系统处于静止状态，与杆连接的细线水平，细线刚好拉直而无作用力．现用恒定的水平力作用于cd杆的中点，使杆cd由静止开始向右运动，当杆cd开始匀速运动时，物体A恰好与挡板间无弹力．整个过程ab杆缓慢运动，求：(1)从杆cd开始运动到匀速运动过程中物体B运动的距离L；(2)cd杆匀速运动的速度大小v；(3)从cd杆开始运动到匀速运动过程中，cd杆产生的焦耳热为Q，水平恒力做的功W 为多大？∆∆∆∆11．（19分）有一种“双聚焦分析器”质谱仪，工作原理如图所示。
其中加速电场的电压为U，静电分析器中有会聚电场，即与圆心O1等距的各点电场强度大小相同，方向沿径向指向圆心O1。
磁分析器中以O2为圆心、圆心角为90o的扇形区域内，分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行。
由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零，重力不计)，经加速电场加速后，从M点沿垂直于该点的场强方向进入静电分析器，在静电分析器中，离子沿半径为R的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动，并从N点射出静电分析器。
而后离子由P点垂直于磁分析器的左边界且垂直于磁场方向射入磁分析器中，最后离子垂直于磁分析器下边界从Q点射出，并进入收集器。
测量出Q点与圆心O2的距离为d。
位于Q点正下方的收集器入口离Q点的距离为0.5d。
(题中的U、m、q、R、d都为已知量)(1)求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小；(2)求磁分析器中磁场的磁感应强度B的大小和方向；(3)现将离子换成质量为4m，电荷量仍为q的另一种正离子，其它条件不变。
磁分析器空间足够大，离子不会从圆弧边界射出，收集器的位置可以沿水平方向左右移动，要使此时射出磁分析器的离子仍能进入收集器，求收集器水平移动的距离。
∆∆∆∆答案及评分标准1．A ；2．C ；3．B ；4．D ； 5．B ；6．BC ；7．CD ； 8．（1）① D （2分）② A （2分） ③ 7.50（左右）（3分）（2）① A 、D 、C （2分） ②15（2分）③ 如右图（3分） ④ILUD 42π（3分）9．解：（1）由题知，动车离开该站时的加速度大小340t t v a -=（4分） （2）动车减速过程位移大小)(21201t t v x -= （2分） 动车加速过程位移大小)(23402t t v x -=（2分） 动车变速经过该站位移大小)(21342021t t t t v x x x --+=+= （1分） 历时141t t T -= （2分） 动车匀速经过该站历时2134202t t t t v x T --+==（2分） 由于停靠该站比不停靠该站运行多经历的时间2123421t t t t T T T --+=-=∆ （2分）10．解：（1）弹簧开始压缩量K mg x θsin 1= （2分） 挡板恰无弹力时弹簧伸长量Kmg x θsin 2= （2分） B 移动距离Kmg x x L θsin 221=+= （2分） （2）cd 杆匀速运动时有θsin 2mg F F A == （2分） 由BId F A = RBdvI 2= （2分） 得：22sin 4d B mgR v θ=（2分）（3）由功能关系得：热Q mgL v m W ++=θsin 2120 （2分） 而 Q Q 2=热 （1分）Q K g m d B R g m m W 2sin 2sin 82222422220++=θθ （2分）11．解：（1）设离子进入静电分析器时的速度为v ，离子在加速电场中加速的过程中，由动能定理有：221mv qU =（2分） 离子在静电分析器中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有：Rv m qE 2= （2分）解得：RUE 2=（1分） （2）离子在磁分析器中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有Rv m qvB 2= （2分）解得：qmUd B 21=（2分） 磁场方向为垂直纸面向外 （1分） （3）设质量为4m 离子经加速电场加速后，速度为v ' 由动能定理有2421v m qU '⨯=得v v 5.0=' （2分） 离子在静电分析器中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有R v m qE '=24 得R R =' （2分）质量为4m 离子在磁分析器中做匀速圆周运动R v m B v q 24'='得d r r 22==' （2分）由几何关系可知，收集器水平向右移动的距离为d ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-1637 （2分）。