1、河南省示范性高中罗山高中2015届高三实验班培优考试题物 理一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，15、16、21题为多选题，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分；其余为单选题。14如图所示，两个质量为m1的小球套在竖直放置的光滑支架上，支架的夹角为120，用轻绳将两球与质量为m2的小球连接，绳与杆构成一个菱形，则m1m2为（ ）A11B12CD15如图所示，长方体物块C置于水平地面上，物块A、B用不可伸长的轻质细绳通过滑轮连接(不计滑轮与绳之间的摩擦)，A物块与C物块光滑接触，整个系统中的A、B、C三物块在水平恒定推力F作用下从静止开始以相同的加速度一起向左运动,下列说法正
2、确的是 ( ) AB与C之间的接触面可能是光滑的B若推力F增大，则绳子对B的拉力必定增大C若推力F增大，则定滑轮所受压力必定增大D若推力F增大，则C物块对A物块的弹力必定增大16如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab = cd = L，ad = bc = 2L，电场线与矩形所在平面平行已知a点电势为20V，b点电势为24V，d点电势为12V一个质子从b点以v0的速度射入此电场，入射方向与bc成450角，一段时间后经过c点不计质子的重力下列判断正确的是 ( )adbac45Ac点电势低于a点电势B场强的方向由b指向dC质子从b运动到c所用的时间为D质子
3、从b运动到c，电场力做功为4eV17.如图所示的甲、乙、丙图中，MN、PQ是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨。导体棒ab垂直放在导轨上，导轨都处于垂直水平面向下的匀强磁场中。导体棒和导轨间接触良好且摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器C原来不带电。今给导体棒ab一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙图中导体棒ab在磁场中的最终运动状态是 ( )A甲、丙中，棒ab最终将以相同速度做匀速运动；乙中ab棒最终静止B甲、丙中，棒ab最终将以不同速度做匀速运动；乙中ab棒最终静止C甲、乙、丙中，棒ab最终均做匀速运动D甲、乙、丙中，棒ab最终都静止18两个等量同种电荷固定于光
4、滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图所示。一个电量为2C，质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的vt图象如图所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法正确的是（ ）AB点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=1v/mB由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C由C点到A点的过程中，电势逐渐升高DAB两点电势差UAB= 5 V19.“嫦娥二号”卫星是在绕月极地轨道上运动的，加上月球的自转，卫星能探测到整个月球的表面。卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测，并获取了月球部分区域的影像图，如图为“嫦娥二号”拍摄到的月面虹湾局部影像图。假设卫星在绕月极
5、地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H，绕行的周期为TM；月球绕地球公转的周期为TE ，半径为R0。地球半径为RE ，月球半径为RM 。若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响，则月球与地球质量之比为： ( )20如图所示，一长木板放置在水平地面上，一根轻弹簧右端固定在长木板上，左端连接一个质量为m的小物块，小物块可以在木板上无摩擦滑动。现在用手固定长木板，把小物块向左移动，弹簧的形变量为x1；然后，同时释放小物块和木板，木板在水平地面上滑动，小物块在木板上滑动；经过一段时间后，长木板达到静止状态，小物块在长木板上继续往复运动。长木板静止后，弹簧的最大形变量为x2。已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为
6、f。当弹簧的形变量为x时，弹性势能，式中k为弹簧的劲度系数。由上述信息可以判断（ ）A整个过程中小物块的速度可以达到B整个过程中木板在地面上运动的路程为C长木板静止后，木板所受的静摩擦力的大小不变D若将长木板改放在光滑地面上，重复上述操作，则运动过程中物块和木板的速度方向可能相同21如图所示，在第一、第二象限中存在垂直xoy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一半径为r的扇形金属线框在xoy平面内，以角速度绕O点逆时针匀速转动，POQ=120，线框的总电阻为R。则下列说法正确的是（ ） A线圈中感应电流的最大值为 B线圈中感应电流的最大值为 C线圈中感应电流的有效值为 D线圈中感应电流的有
7、效值为第卷（非选择题，共174分）三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22题一32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33 题一第 40 题为选考题，考生根据要求作答。）（一）必考题（本大题共11小题，共129分）22.（8分）有下面三个高中物理课本力学实验：A验证牛顿第二定律；B探究合外力做功与动能变化的关系；C验证机械能守恒定律。在这三个实验中：（选填前面的字母）需要平衡摩擦力的是 。需要使用天平测量物体质量的是 。需要使用打点计时器的是 。需要求物体通过某点瞬时速度的是 。23（9分）在测定一节干电池E的电动势和内阻（电动势约为15 V，内阻小于20）的实验中，备有下列参数准确
8、可靠的器材：电流表（量程03 mA，内阻r1=5.0）电流表（量程006 A，内阻r2=0.5）滑动变阻器R1（010，2.0 A）滑动变阻器R2（0l00，1.0 A）定值电阻R3（995）定值电阻R4（9.5） 开关和导线若干 （1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的实验电路，图中x表为电流表 ，y表为电流表 ，定值电阻应选 ，滑动变阻器应选_（均填写器材的字母代号）。 （2）图乙为该同学根据实验电路，利用测出的数据绘出的I1与（I1 +I2）的关系图线，I1为电流表的示数， I2为电流表的示数。则由图线可求被测干电池的电动势E= V，内阻r=
9、_。（结果保留三位有效数字） （3）在电路连接良好的情况下，该实验方案 （选填“有”或“没有”）系统误差。BCA24.（12分）在滑雪运动中，当滑雪板压在雪地上时会把雪内的空气逼出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地与滑雪板间的摩擦因数。然而当滑雪板相对雪地速度较小时，滑雪板就会陷入雪地中，使得它们间的动摩擦因数增大。假设滑雪者的速度超过v0=4 m/s时，滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由1=0.25变为2=0.125。一滑雪者从倾角37的坡顶A处由静止开始自由下滑，滑至坡底B（B处为一光滑小圆弧）后又滑上一段水平雪地BC(BC长度可忽略)，不计空气阻力，如图所示。A、
10、B间距离L=20 m，滑雪者总质量m=100 kg，（sin370.6，cos370.8，g取10 m/s2）求：（1）滑雪者到达B处的速度大小vB；（2）已知物体从空中下落时，空气对物体的阻力公式：fkv2，k=2.5 kg/m，方向与速度方向相反。滑雪者离开B点沿轨道水平飞出后，由于空气阻力的影响，物体下落一段距离后将会匀速下落，这个速度被称为收尾速度，求滑雪者的收尾速度v的大小。25.（18分）如图所示，在直角坐标系xOy的第象限整个区域内，存在着沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场，在第象限整个区域内存在着方向垂直于xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。从电场中P（-L，2L）
11、、Q（-L，）两点连线上各处，沿x轴正方向同时射入许多质量为m、电荷量为q的带正电粒子，结果所有粒子都从坐标原点O进入磁场。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，求： （1）粒子从射入到全部通过O点所用的时间t0。 （2）这些粒子从x轴上射出磁场时，所经过区域的宽度d。（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题，3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。33.【选修3-3】 (15分)(1)(6分)下列说法正确的是_A布朗运动是液体分
12、子的无规则运动B只有外界对物体做功才能增加物体的内能C功转变为热的实际宏观过程是可逆过程D一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加(2)(9分)某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中，在接近山顶时他裸露在手腕上的密闭防水手表的表盘玻璃突然爆裂了，而手表没有受到任何撞击，该手表出厂时给出的参数为：27 时表内气体压强为1.0105Pa(常温下的大气压强值)，当内、外压强差超过一定的临界值时表盘玻璃将爆裂爆裂时登山运动员携带的温度计的读数是-21，爆裂前表内气体体积的变化可忽略不计(气体可视为理想气体，结果保留二位有效数字)爆裂前一瞬间，表内气体的压强为多
13、大；若爆裂时外界大气压是2.4104Pa，请判断手表的表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂？34.【选修3-4】(15分)(1)(6分)一列简谐横波沿x轴传播，如甲、乙两图分别为传播方向上相距3 m的两质点的振动图象，如果波长大于1.5 m，则波的传播方向和速度大小可能为()A沿x轴正方向，30 m/sB沿x轴负方向，15 m/sC沿x轴正方向，10 m/sD沿x轴负方向，6 m/s(2)(9分)如图所示，一束截面为圆形(半径R=1m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区。屏幕S至球心距离为，不考虑光的干涉和衍射，试问若玻璃半球对紫色光的折射率为，请你求
14、出圆形亮区的半径。若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？(直接给出结果)35.【选修3-5】(15分)(1)(6分)下列说法正确的是 A卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型B宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性C衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的 D爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说E对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应F根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动加速度增大（2）（9分）如图所示，质量M=2 kg的小车静一止在光
15、滑的水平面上，车面上AB段是长L=1 m的粗糙水平平面，与AB相切的BC部分是半径为R=03 m的光滑圆弧轨道，今有一质量m=1kg的小金属块以水平初速度v0从A端冲上AB面，恰能上升到圆弧轨道的最高点C，并且恰好回到A点与M保持相对静止。（取g=1 0m/s2）求：（1）m与AB面间的动摩擦因数（2）初速度v0的大小。物理参考答案题号1415161718192021答案AADACBACBAD22. (8分)（1）A B （2）A、（3）A、B、C （4）B、C 每空2分23.（9分（1）A2、A1、R3、R1 .每空1分；（2）1.47（1.46-1.48）.2分，1.18（1.14-1.2
16、1）2分.； （3）没有 .1分。24（12分）解：（1）由mg sin371mg cos37= ma1 （2分） 可解得a1=4 m/s2 由s1= （1分）可解得s1=2 m s2=Ls1=18 m （1分）由mg sin372mg cos37=ma2 （1分）可解得a2=5 m/s2 由vB2 - v02=2 a2 s2 （2分） 可解得vB=14 m/s （1分） 另解：（mg sin371mg cos37）s1= （3分）可解得s1=2 m s2=Ls1=18 m （1分）（mg sin372mg cos37）s2=- （3分）可解得vB=14 m/s （2分）（2）达到收尾速度后水
17、平速度为0 （1分） 竖直速度为v，此时有mg= fkv2 （2分）带入数值得v=20 m/s （1分）33.（15分）（1）D（2）解：由 3分，解得3分，向外爆裂3分34. （15分）（1）（6分）A C（2）（9分）解：如图，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E，E点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径。设紫光临界角为C，由全反射的知识： （2分） 由几何知识可知: ， ， ， 4分紫光 3分35.【选修3-5】(15分) (1)(6分)ADE（2）由“恰能上升到圆弧轨道的最高点C”，当m达最高点时，m和M速度相同，设为v1，对m和M组成的系统，有 （2分） （2分）由“恰好回到A点与M保持相对静止”，当m达A点时，m和M速度相同，设为v2，对m和M组成的系统，有 （1分） （2分）解得 =0.3 ， （2分）30O
