西安市第八十三中学2014届高三年级第二次模拟考试
物理
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分
可能用到的相对原子质量：H-1 O -16 C-12 Na -23 S - 32 Cu-64 Fe-56 Cl-35.5 Ag-108
第Ⅰ卷（共126分）
一、选择题：(本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。)
二、选择题（本题包括8小题，共48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，有选错的得0分）
14．某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是
A.建立“合力与分力”的概念
B.建立“质点”的概念
C．建立“电场强度”的概念
D. 建立“点电荷”的理论
15．如图所示，一辆汽车沿水平面向右运动，通过定滑轮将重物A缓慢吊起，在吊起重物的过程中，关于绳子的拉力FT、汽车对地面的压力FN和汽车受到的摩擦力Ff的说法中正确的是
A．FT不变，FN不变，Ff逐渐增大
B．FT不变，FN逐渐增大，Ff逐渐增大
C．FT逐渐增大，FN不变，Ff逐渐增大
D．FT逐渐减小，FN逐渐增大，Ff逐渐增大
16.质量相同的木块A、B，用轻弹簧相连置于光滑的水平面上，如图所示,开始时弹簧处于自然状态，现用水平恒力F推木块A，则弹簧第一次压缩到最短的过程中，关于两者的速度VA、VB，两者的加速度aA、aB的关系，下列说法正确的是
A．vA=vB时，aA=aB B．vA=vB时，aA
C．aA=aB时，vA>VB D．aA=aB时，vA
17.某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是A、a点的电势高于b点的电势
B、c点电场强度大于d点的电场强度
C、若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增加
D、若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功
18. 2014年11月3日1时43分，中国自行研制的“神舟八号” 飞船与“天宫一号”目标飞行器在距离地球343km的轨道上实现自动对接，为未来空间站建设迈出了关键一步。假如“神舟八号”与“天宫一号”的质量相等，对接前它们环绕地球分别做匀速圆周运动的运行轨道如右图所示，则以下说法中不正确的是
A．对接前的运行周期，“天宫一号”比“神舟八号”小
B．对接前的线速度，“天宫一号”比“神舟八号”小
C．对接前的向心加速度，“天宫一号”比“神舟八号”小
D．“神舟八号”需先点火加速才有可能与“天宫一号”实现对接
19．如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动的过程中，下列各物理量变化情况为
A．电容器所带电荷量先减少后增加
B．电容器所带电荷量一直增加
C．电源的总功率先减少后增加
D．电压表的读数先减少后增加
20. 如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15o角，AB直线与场强E互相垂直．在A点，以大小为vo的初速度水平抛出一质量为m，带电荷量为+q 的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时其速度大小仍为vo，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是
A．电场力对小球做功为零
B．小球的电势能增加
C．小球机械能增加
D．C点可能位于AB直线的左方
21. 质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，且与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，可用动量守恒mv=(m+M)V共求解共同速度，则整个过程中，以下说法正确的是
A．物块损失的动能为
B．系统损失的动能为
C．系统产生的内能为
D．系统产生的内能为
第Ⅱ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～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。
(一)必考题(11题，共129分)
22．（6分）气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，故滑块运动时受到的阻力大大减小，可以忽略不计。为了探究做功与物体动能之间的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，滑块的一端与轻弹簧相接，弹簧另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置（如图所示），使弹簧处于自然状态时，滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间。实验步骤如下：
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d；
②在气垫导轨上适当位置标记一点A（图中未标出，AP间距离远大于d），将滑块从A点由静止释放．由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t；
③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v；
④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③，记录弹簧劲度系数及相应的速度v，如下表所示：
弹簧劲度系数k2k3k4k5k6k
v（m/s）0.711.001.221.411.581.73
v2（m2/s2）0.501.001.491.992.492.99
v3（m3/s3）0.361.001.822.803.945.18
（1）测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图所示，读得d= m；
（2）用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的表达式v= ；
（3）已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中，弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比，根据表中记录的数据，可得出弹簧对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是 。
23.（8分）某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.8 Ω的保护电阻R0，实验电路如下图1所示．
（1）连好电路后，当该同学闭合电键，发现电流表示数为0，电压表示数不为0。检查各接线柱均未接错，且接触良好；他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接a、b；b、c；d、e时，示数均为0，把两表笔接c、d时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是_________________．
（2）按电路原理图1及用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接c、d时的实物电路图2以画线代导线将没连接的线连接起来．
（3）排除故障后，该同学顺利完成实验。测得下列数据且根据数据在下面坐标图中描出对应的点，并可画出U?I图后求出：电池的电动势为________，内阻为________．
I/A0.100.170.230.300.40
U/V1.201.000.800.600.55
24. （15分）一电动小车沿如图所示的路径运动，小车从A点由静止出发，沿粗糙的水平直轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆形轨道，运动一周后又从B点离开圆轨道进入水平光滑轨道BC段，在C与平面D间是一蓄水池.已知小车质量m=0.1kg、L=10m、R=0.32m、h=1.25m、s=1.50m，在AB段所受阻力为0.3N.小车只在AB路段可以施加牵引力，牵引力的功率为P=1.5W，其他路段电动机关闭.问：要使小车能够顺利通过圆形轨道的最高点且能落在右侧平台D上，小车电动机至少工作多长时间？（g取10m/s2）
25. （18分）如图所示的坐标系，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。在x轴上方空间的第一、第二象限内，既无电场也无磁场，在第三象限，存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面（纸面）向里的匀强磁场，在第四象限，存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场。一质量为m、电量为q的带电质点，从y轴上y = h处的P1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限。然后经过x轴上x = ? 2h处的P2点进入第三象限，带电质点恰好能做匀速圆周运动。之后经过y轴上y = ? 2h处的P3点进入第四象限。已知重力加速度为g。求：
（1）带电质点到达P2点时速度的大小和方向；
（2）第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小；
（3）带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向。
（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做答，请用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．[物理?选修3?3]（15分）
（1）（5分）以下说法正确的是
A．当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大
B．已知某固体物质的摩尔质量为M，密度为 ，阿伏加德罗常数为NA，则该种物质的分子体积为
C．凡是不违背能量守恒定律的实验构想都是能够实现的
D．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力
（2）（10分）在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内，有一段水银柱封闭一定质量的理想气体a。将管口向上竖直放置，若温度为T=300K，达到平衡时，气柱a的长度为L =30cm；将管口向下竖直放置，若温度为T1=350K，达到平衡时，气柱a的长度为L1=40cm。然后将管平放在水平桌面上，平衡时气柱a的长度为L2=36cm，求此时温度T2。（已知大气压P0=75cmHg，不计玻璃管和水银的体积随温度的变化）
34.[物理选修3?4模块]（15分）
（1）（5分）两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同。实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（ ）
（A）两列波在相遇区域会发生干涉现象
（B）平衡位置为x＝6m处的质点此刻速度为零
（C）平衡位置为x＝8.5m处的质点此刻位移y＞20cm
（D）从图示时刻起再经过0.25s，平衡位置为x＝5m处的质点的位移y＞0
（2）（10分）如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角θ=30°，P为垂直于直线BCD的光屏，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一条宽度等于 的光带，求棱镜的折射率。
35．[物理??选修3-5](15分)
（1）(5分) 在“嫦娥一号”卫星对月球探索中，月球土壤里大量存在着一种叫做“氦3（ ）的化学元素，是热核聚变重要原料。科学家初步估计月球上至少有100万吨氦3，如果相关技术开发成功，将可为地球带来取之不尽的能源。关于“氦3（ ）与氘核聚变，下列说法中正确的是（ ）
A．核反应方程为
B．核反应生成物的质量将大于参加反应物质的质量
C．氨3（ ）一个核子的结合能大于氦4（ ）一个核子的结合能
D．氦3（ ）的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量
（2）(10分) 2014年，各国军队最引人瞩目者，无疑是频密的军事演习。在某次演习中，有一门旧式大炮在平坦的地面上（可看作光滑）以V=5m/s的速度匀速前进，炮身质量为M=1000kg，现将一质量为m=25kg的炮弹，以相对炮身的速度大小u=600m/s与V反向水平射出，求射出炮弹后炮身的速度V/。
西安市第八十三中学2014届高三第二次模拟考试
理科综合答案
物理答案
14. A 15. B 16. BC 17. D 18. A 19. AC 20. B 21. BD
22.（1）1.62×10-2 （2）d/t (3)W与v2成正比
23.
（1） R断路
（2） 如图
（3） 约 1.50 V； 约0.09 Ω
24.（15分）解析：设车刚好越过圆轨道最高点，设最高点速度为v2，最低点速度为v1
在最高点由牛顿第二定律得 mg= ………（2分）
由机械能守恒定律得 mv12= mv22+mg(2R) …………（2分）
解得 v1= =4m/s……………………………………（2分）
小车在离开C点后做平抛运动
由h= gt2 得t=0.5s……………………………………（2分）
x=v1t=2m……………………………………………………（2分）
x＞s ，所以小车能够越过蓄水池………………………（1分）
设电动机工作时间为t0，在AB段由动能定理得
Pt0-fL= mv12……………………………………………（2分）
解得t0=2.53s……………………………………………（2分）
25. （1）质点从P1到P2，由平抛运动规律
h = （2分）
v0 = vy = gt（2分）
求出 v =
方向与x轴负方向成45°角（2分）
（2）质点从P2到P3，重力与电场力平衡，洛仑兹力提供向心力
Eq = mg（2分）
Bqv = m （2分）
(2R)2 = (2h)2 + (2h)2（2分）
解得 E = B = （2分）
（3）质点进入第四象限，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀减速直线运动。当竖直方向的速度减小到0，此时质点速度最小，即v在水平方向的分量
v min = v cos45°= （2分）
方向沿x轴正方向（2分）
33．（1）（5分）BD
（2）（10分）设水银柱长为h，有理想气体状态方程知
代入数据解得 T2=337.5K
34.（1）C
（2）.【解析】这是关于折射率的计算题，平行光束经棱镜折射后的出射光束
仍是平行光束，如下图所示．图中θ1、
θ2为AC面上入射角和折射角，根据折
射定律，有nsinθ1=sinθ2，
设出射光线与水平方向成 角，则
θ2=θ1＋
由于 = =
所以 =
而 = = tanθ
所以tan = =
可得 =30°，θ2=60°，所以n= = ．
35.(1) AD正确．根据题意，核反应方程为 ，“氦 ”与氘核聚变的核反应符合质量数与电荷数守恒，且聚变是放能反应，A正确；放出能量，质量减少，B错误，D正确；由原子结构知识可知C错误。
(2)以地面为参考系，设炮车原运动方向为正方向，根据动量守恒定律有：
（M+m）V=MV/+m[─(u─V/)]
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