丰台区2014年高三年级第二学期统一练习（一）
理综物理试题 2014.3
13．下列说法正确的是
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．物体的温度越高，分子的平均动能越大
C．对一定质量气体加热，其内能一定增加
D．气体压强是气体分子间的斥力产生的
14．如图所示的4种明暗相间的条纹，是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹）。则在下面的四个图中，哪个图是蓝光形成的干涉图样
15．天然放射现象中可产生α、β、γ三种射线。下列说法正确的是
A．β射线是由原子核外电子电离产生的
B．经过一次α衰变，变为
C．α射线的穿透能力比γ射线穿透能力强
D．放射性元素的半衰期随温度升高而减小
16．一简谐横波在x轴上传播，t=0时的波形如图甲所示。x=8m处质点P的振动图线如图乙所示。下列说法正确的是
A．这列波的波长为8m
B．这列波的频率为2Hz
C．这列波的波速为4m/s
D．这列波向左传播
17．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大电阻为R，开关K闭合。两平行金属极板a、b间有匀强磁场，一带负电的粒子(不计重力)以速度v水平匀速穿过两极板。下列说法正确的是
A．若将滑片P向上滑动，粒子将向a板偏转
B．若将a极板向上移动，粒子将向a板偏转
C．若增大带电粒子的速度，粒子将向b板偏转
D．若增大带电粒子带电量，粒子将向b板偏转
18．“神舟十号”飞船发射后，先进入一个椭圆轨道，经过多次变轨进入距地面高度为h的圆形轨道。已知飞船质量为m，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。设飞船进入圆形轨道后运动时的动能为EK，则
A． B．
C．
D．
19．某同学利用如图实验装置研究摆球的运动情况，摆球由A点由静止释放，经过最低点C到达与A等高的B点，D、E、F是OC连线上的点，OE＝DE，DF＝FC，OC连线上各点均可钉钉子。每次均将摆球从A点由静止释放，不计绳与钉子碰撞时机械能的损失。下列说法正确的是
A．若只在E点钉钉子，摆球最高可能摆到AB连线以上的某点
B．若只在D点钉钉子，摆球最高可能摆到AB连线以下的某点
C．若只在F点钉钉子，摆球最高可能摆到D点
D．若只在F点以下某点钉钉子，摆球可能做完整的圆周运动
20．如图光滑水平面上有竖直向下的有界匀强磁场，磁场宽度为2L、磁感应强度为B。正方形线框abcd的电阻为R，边长为L，线框以与ab垂直的速度3v进入磁场，线框穿出磁场时的速度为v，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。设线框进入磁场区域过程中产生的焦耳热为Q1，穿出磁场区域过程中产生的焦耳热为Q2。则Q1：Q2等于
A．1：1 B．2：1
C．3：2 D．5：3
21．（18分）
（1）①.用游标卡尺测量某钢管的外径，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图1所示，其读数为 cm。
②.如图2所示，螺旋测微器测出的某物件的宽度是 mm。
(2)某实验小组采用如图3所示的装置探究小车的加速度与所受合力的关系。
①安装实验装置时，应调整定滑轮的高度，使拉小车的细线在实验过程中保持与 （填“桌面”或“长木板”）平行。
②实验时先不挂砂桶，反复调整垫木的位置，轻推小车，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是 。
③保持小车质量不变，用装有细砂的砂桶通过定滑轮拉动小车，打出纸带。如图4所示是实验中打出的一条纸带的一部分，从较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻的两个计数点之间都有4个点迹没标出，测出各计数点之间的距离。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中AB两计数点间的时间间隔为T＝ s，小车运动的加速度为a= m/s2
④用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F，通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a。分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系，根据实验中得到的数据描出如图5所示的点迹，该实验小组得到的a-F图线如图5所示。
实验结果跟教材中的结论不完全一致。你认为产生这种结果的原因可能是 。
⑤该实验中，若砂桶和砂的质量为m，小车质量为M，细线对小车的拉力为F。则拉力F与mg的关系式为 ，若要使，则m与M的关系应满足 。
22．（16分）电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电、磁现象之间的本质联系。
电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，即，这就是法拉第电磁感应定律。
（1）如图所示，把矩形线框abcd放在磁感应强度为B的匀强磁场里，线框平面跟磁感线垂直。设线框可动部分ab的长度为L，它以速度v向右匀速运动。请根据法拉第电磁感应定律推导出闭合电路的感应电动势E=BLv。
（2）两根足够长的光滑直金属导轨平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L。两导轨间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆MN放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。让金属杆MN由静止沿导轨开始下滑。求
①当导体棒的速度为v（未达到最大速度）时，通过MN棒的电流大小和方向；
②导体棒运动的最大速度。
23．（18分）如图所示为利用电磁作用输送非导电液体装置的示意图。一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面积为S的小喷口，喷口离地的高度为h，管道中有一绝缘活塞，在活塞的中部嵌有金属棒，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，当棒中通有垂直纸面向里的恒定电流I时，活塞以某一速度向右匀速推动液体，液体以不变的速度v源源不断地沿水平方向射出。若液体的密度为ρ，重力加速度为g，不计所有阻力。求
（1）液体落地点离喷口的水平距离x；
（2）该装置的功率；
（3）磁感应强度B的大小。
24．（20分）如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，y轴正方向竖直向上，x轴正方向水平向右。空间中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强磁场垂直xoy平面向里，磁感应强度大小为B。匀强电场（图中未画出）方向平行于xoy平面，小球（可视为质点）的质量为m、带电量为+q，已知电场强度大小为，g为重力加速度。
（1）若匀强电场方向水平向左，使小球在空间中做直线运动，求小球在空间中做直线运动的速度大小和方向；
（2）若匀强电场在xoy平面内的任意方向，确定小球在xoy平面内做直线运动的速度大小的范围；
（3）若匀强电场方向竖直向下，将小球从O点由静止释放，求小球运动过程中距x轴的最大距离。
丰台区2014年高三年级第二学期统一练习（一）
物理参考答案
一、选择题：
21.（18分）
（1） 5.44 cm 5.694~5.698 mm
（2）① 长木板
② 平衡摩擦力
③ 0.1 s 0.46 m/s2
④ 砂和砂桶质量较大，没满足砂和砂桶质量远小于小车质量的条件。
⑤
22.（16分）解：（1）在Δt时间内，ab棒向右移动的距离为vΔt，
这个过程中线框的面积变化量是ΔS=LvΔt (2分)
穿过闭合回路的磁通量的变化量是=BΔS=B LvΔt (2分)
根据法拉第电磁感应定律 (2分)
（2）①当导体棒的速度为v时，产生的感应电动势为E=BLv
回路中的电流大小为 (2分)
由右手定则可知电流方向为从N到M (2分)
②导体棒在磁场中运动时，所受安培力大小为 （2分）
由左手定则可知，安培力方向沿斜面向上
当导体棒的加速度为零时，速度最大
即： （2分）
可解得最大速度为 （2分）
23.（18分）解：（1）液体喷出后做平抛运动
（1分）
（1分）
解得： （2分）
（2）设活塞运动速度v0
由 （2分）
得 （1分）
设在时间t内有质量为△m的液体从喷口射出
（2分）
时间t内装置对△m做功
（2分）
（2分）
（3）金属棒在磁场中受力 （1分）
（2分）
得
（2分）
24.（20分）解：（1）由题意知小球做匀速直线运动 (2分)
受力分析如图
(2分)
匀速直线运动速度大小 (1分)
方向如图，斜向下与x轴方向夹角45° (1分)
（2）小球做直线运动的条件为：洛仑兹力与电场力和重力的合力为一对平衡力。当电场在xoy平面内方向任意时，电场力与重力合力最大值为2mg （1分）
最小值为零 （1分）
则： （2分）
（2分）
得 （2分）
（3）设小球运动到最低位置时下落高度为H，此时速度最大为v0，方向水平 （2分）
任意时刻v沿x轴正向、y轴负向的分速度分别为vx，vy.。
与vy.对应的洛仑兹力水平分力方向沿x轴正向，
小球由静止释放到最低点的过程中，应用动量定理得：
（2分）
小球由静止释放到最低点的过程中，由动能定理得：
（1分）
解得： （1分）
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