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-1-天津大联考2015届高三第七次联考理科综合(物理部分)理科综合共300分,考试用时150分钟。物理试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页,共120分。答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将第Ⅰ卷的答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷(选择题共48分)考生注意:1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。2.本卷共8题,共48分。一、单项选择题(每小题6分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.根据爱因斯坦的“光子说”可知A.“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”B.光的波长越大,光子的能量越小C.一束单色光的能量可以连续变化D.只有光子数很多时,光才具有粒子性2.为了研究乐音的振动规律,某同学用计算机录制下优美的笛音do和sol,然后在电脑上用软件播放,分别得到如图中a和b所示的两个振动图线,则下列说法正确的是A.do和sol两笛音的频率之比约为3∶2B.do和sol两笛音的周期之比约为5∶3C.do和sol两笛音在空气中的波长之比约为3∶2D.do和sol两笛音在空气中的传播速度之比约为5∶33.如图所示,在两等量异种点电荷连线上有c、O、f三点,虚线M、L、K分别为过c、O、f三点的等势面,一不计重力的带负电粒子,从a点射入电场,只在电场力作用下沿abcde运动,轨迹关于两点电荷连线对称,如图中实线所示,则下列说法中正确的是A.各等势线的电势大小关系为φKφLφMB.a点与b点的电场强度相同C.a点与e点的电场强度相同D.粒子在c点的电势能大于在e点的电势能-2-4.如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,R3为定值电阻,R1、R2为滑动变阻器,A、B为电容器两个水平放置的极板。当滑动变阻器R1、R2的滑片处于图示位置时,A、B两板间的带电油滴静止不动。则下列说法中正确的是A.把R2的滑片向右缓慢移动时,油滴向下运动B.把R1的滑片向右缓慢移动时,油滴向上运动C.缓慢增大极板A、B间的距离,油滴静止不动D.缓慢减小极板A、B的正对面积,油滴向上运动5.如图所示,A、B为地球的两个轨道共面的人造卫星,运行方向相同,A为同步卫星,A、B卫星的轨道半径的比值为k,地球自转周期为T。某时刻A、B两卫星距离达到最近,从该时刻起到A、B间距离最远所经历的最短时间为A.B.C.D.二、不定项选择题(每小题6分,共18分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分)6.甲、乙两个质点同时在某直线上的同一地点由静止开始运动,其v-t图象如图所示,则下列说法正确的是A.乙在前2s内的加速度方向不变B.在2s时两质点相距最远C.两质点最远相距为6mD.出发2(+2)s后乙追上甲7.如图所示,一束红光PA从A点射入一球形水珠,光线在第一个反射点B反射后到达C点,CQ为出射光线,O点为球形水珠的球心。下列判断中正确的是A.光线在B点可能发生了全反射B.光从空气进入球形水珠后,波长变短了C.光从空气进入球形水珠后,频率增大了D.仅将红光改为紫光,光从A点射入后到达第一个反射点的时间会增加-3-8.如图甲所示,将圆形闭合回路(面积固定)置于广阔的匀强磁场中,若磁感应强度B随时间t变化的图象分别如图乙中的a、b、c、d所示。则下列关于回路中产生感应电流的论述中正确的是甲乙A.图a中回路产生的感应电流恒定不变B.图b中回路产生的感应电流恒定不变C.图c中回路在0~t1时间内产生的感应电流大于在t1~t2时间内产生的感应电流D.图d中回路产生的感应电流先变大再变小第Ⅱ卷(非选择题共72分)非选择题部分共4小题,把答案填写在答题卷中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。9.(18分)(1)(4分)一汽车以36km/h的速度过凸形桥最高点时,对桥的压力是车重的,则桥面的曲率半径为m。为了安全起见,汽车不能飞离桥面,则汽车在桥顶时的速度应限制在m/s内。(取g=10m/s2)(2)(6分)为了测出高速公路上沥青路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数,某同学设计了如图甲所示的实验装置,水平台面上O点的左侧光滑,从O点到实验桌的右边缘平铺高速路面的沥青物质并固定。实验中,当用汽车轮胎制成的滑块A位于O点时,沙桶B刚好接触地面。将A拉到M点,待B稳定且静止后释放,A最终滑到N点。测出MO和ON的长度分别为h和L。改变滑块释放点M的位置,重复上述实验,分别记录几组实验数据。甲乙①实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮,请提出两个解决方法:i▲;ii▲。②问题解决后,该同学根据实验数据作出h-L图象如图乙所示,图象的斜率为k1,实验中已经测得A、B的质量之比为k2,则动摩擦因数μ=▲。(用k1、k2表示)(3)(8分)利用如图甲所示的电路可以测量小灯泡的U-I曲线。实验中根据测得小灯泡两端的电压与通过它的电流的数据描绘出该小灯泡的U-I曲线如图乙所示。甲乙现备有下列器材:A.直流电源(电动势约为5V,内阻可忽略不计)B.直流电流表(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)-4-C.直流电流表(量程0~300mA,内阻约为5Ω)D.直流电压表(量程0~5V,内阻约为10kΩ)E.直流电压表(量程0~15V,内阻约为15kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A)回答下列问题:①根据图甲所示的电路图及图乙中数据判断,电流表应使用▲,电压表应使用▲(填相应的字母序号)。②根据图乙所作出的小灯泡的U一I曲线,可判断图丙中关系图象正确的是▲(图中P为小灯泡的功率,I为通过小灯泡的电流)丙丁③某同学将两个完全相同的这种小灯泡并联接到如图丁所示的电路中,其中电源电动势E=3V,内阻r=3Ω,则此时每个小灯泡的实际功率为▲W(结果保留两位有效数字)。10.(16分)在一次碰撞实验中,质量为M的小滑块A以一定的初速度释放,滑行距离x1后与静止的质量为m的小滑块B发生正碰。碰后二者粘合在一起以共同的速度向前滑行了x2后静止。若碰撞前后的运动过程中,A和B所受阻力均为自身重力的μ倍,求初始释放时A的速度大小。11.(18分)如图甲所示,在光滑的水平面上有一有界匀强磁场区域,质量为m、电阻为R的矩形线圈abcd边长分别为L和2L,线圈一半在磁场内,一半在磁场外,开始时磁感应强度大小为B。t=0时刻,磁感应强度开始均匀减小,线圈中产生感应电流,在安培力作用下运动,其v-t图象如图乙所示,图中斜向虚线为过O点速度图线的切线,数据由图中给出,求:(1)由开始到t2时刻安培力所做的功。(2)磁场的磁感应强度的变化率。(3)t2时刻回路的电功率。12.(20分)如图所示,静止于A处的带正电粒子,经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器,从P点垂直CN竖直向上进入矩形区域的有界匀强电场(其中CNQD为匀强电场的边界),电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场,已知圆弧虚线的半径为R,其所在处电场强度为E、方向如图所示。粒子质量为m、电荷量为q,QN=2d,PN=3d,粒子重力不计。(1)求加速电场的电压U。(2)若粒子恰好能打在Q点上,求矩形区域QNCD内匀强电场的电场强度E0的值。-5-(3)若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场,换为垂直纸面向里的匀强磁场,要求带电粒子最终能打在QN上,求磁场磁感应强度大小B的取值范围。2015届高三第七次联考理科综合(物理部分)参考答案(七)-6-1.B解析:“光子说”提出光子既有波长又有动量,是波动说和粒子说的统一,故A错误;光的波长越大,根据ν=,频率越小,故能量E=hν越小,故B正确;爱因斯坦的“光子说”提出在空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光子,每个光子的能量为E=hν,光的能量是不连续的,故C错误;当光子数很少时,显示粒子性,大量光子显示波动性,故D错误。2.C解析:由图象可以观察得到当do完成2个周期时,sol完成3个周期,故do和sol的周期之比约为3∶2,根据f=可知:do和sol的频率之比约为2∶3,故A、B错误;由于两列波都是声波,都在空气中传播,故速度相同,根据λ=可知:do和sol在空气中传播的波长之比为3∶2,故C正确、D错误。3.D解析:由曲线运动的特点可知粒子在c点受到向左的力,过c点的电场线方向向右,根据等量异种点电荷电场的特点知正点电荷在虚线K左边,负点电荷在虚线M右边,因此φMφLφK,选项A错误;a点与b点的电场强度大小不一定相等,而且方向不同,选项B错误;a点与e点的电场强度大小相等,但方向不同,选项C错误;粒子从c点到e点,电场力做正功,故粒子在c点的电势能大于在e点的电势能,选项D正确。4.B解析:由于电阻R2与电容器串联,当R2变化时,不改变回路中电阻,选项A错误;R1滑片向右移动时,电阻器R1连入电路的电阻增大,干路上电流减小,电容器两端电压等于路端电压增大,油滴向上运动,选项B正确;由E=可知选项C、D错误。5.C解析:设两卫星至少经过时间t距离最远,两卫星相距最远时,转动差半周,如图所示。则-=,又因为卫星环绕周期T卫=2π,解得t=,C正确。6.CD解析:由图知,乙在前2s内,先向甲反向做匀加速运动,再做匀减速运动,在1s末加速度反向,故A错;在2s末乙开始与甲同向运动,到速度相等时相距最远,故B错;0~4s内甲的位移x甲=t=8m,0~2s内乙的位移大小x乙1=2m,方向与甲相反,2s~4s内乙的位移x乙2=4m,方向与甲相同,故甲、乙间最大距离Δx=x甲+x乙1-x乙2=6m,C对;4s时相对速度为0,假设再经时间t后乙追上甲,则Δx=a乙t2-a甲t2=6m,解得t=2s,故出发(2+4)s后乙追上甲,D对。7.BD解析:由图象知光在B点的入射角等于在A点的折射角,所以光线在B点不可能发生全反射,A错误;光的波长λ=,频率不变,v=,所以光在折射率大的介质中波长小,光从空气进入球形水珠后,波长变短了,B正确;光的频率是不变的,C错误;红光的折射率比紫光的小,由v=知红光在水中的传播速度比紫光大,所以仅将红光改为紫光,光从A点射入后到达第一个反射点的时间增加了,D正确。8.BC解析:根据闭合电路欧姆定律知,感应电流的大小跟感应电动势成正比(总电阻不变),再由法拉第电磁感应定律得:E∝=∝,即圆形回路产生的感应电动势跟图象中的图线斜率成正比;结合图象可以知道在图a中回路产生的感应电流为零,图b中回路产生的感应电流恒定不变,选项A错误、B正确;图象c中在0~t1时间内的感应电流是在t1~t2时间内感应电流的2倍;图d中回路产生的感应电流应该是先变小再变大,选项C正确、D错误。9.(1)4020(每空2分)(2)①增大A的质量、减小B的质量、降低B的起始高度等(2分)②(4分)(3)①C(2分)D(2分)②B(2分)③0.35(0.34~0.37)(2分)10.解:A与B碰撞前,A做匀减速运动,设释放时A的速度大小为v0,碰撞前瞬间A的速度大小为v1。对A,根据动能定理得:-7--μMgx1=M-M(4分)A与B碰撞过程,系统动量守恒Mv1=(M+m)v2(4分)碰撞后,对A、B共同滑行的过程,根据动能定理得:-μ(M+m)gx2=0-(M+m)(4分)解得:v0=。(4分)11.解:(1)线圈在水平面上仅受安培力的作用,由动能定理得:W=m。(3分)(2)由v-t图可知,t=0时刻,线圈加速度为:a=(2分)此时线圈的感应电动势E==(2分)线圈此刻所受安培力为:F=BIL=B=ma(2分)解得:=。(2分)(3)线圈t2时刻开始做匀速直线运动,有两种可能:a.t2时刻磁感应强度刚好减小到0,所以没有感应电流,回路电功率P=0(2分)b.磁场没