2015年2月湖南省株洲二中高三月考物理试题及答案
株洲市二中2015届高三第月考物理试卷
总分：100分时量：90分钟
一．选择题（本题共10个小题，每小题4分，其中第5、8、10题为多选题，其余为单选）1、在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是（）
A．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点
B．开普勒揭示了行星的运动规律，为牛顿万有引力定律的发现奠定了基础
C．安培通过多年的研究，发现了电流周围存在磁场
D．库仑发现了电荷间的相互作用规律，并通过油滴实验测定了元电荷的电荷量
2、电梯在t=0时由静止开始上升，运动的a - t图像如图所示，电梯总质量m=2.0×103kg，电梯内乘客的质量m0=50kg，忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（）
A．第1s内乘客处于超重状态，第9s内乘客处于失重状态
B．第2s内钢索对电梯的拉力大小为2.2×104N
C．笫2s内乘客对电梯的压力大小为550N
D．第2s内电梯做匀速直线运动
3、如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法不正确的是（重力加速度为g）（）
A．环刚释放时轻绳中的张力等于2mg
B．环到达B处时，重物上升的高度为d)1
(
2
2
C．环在B处的速度与重物上升的速度大小之比为
2
D．环减少的机械能等于重物增加的机械能
4、现在，人造地球卫星发挥着越来越重要的作用。2014年3月8日凌晨，飞往北京的马航MH370航班起飞后与地面失去联系，机上有我们154名中国人。我国西安卫星测控中心启动卫星测控应急预案，紧急调动海洋、风云、高分、遥感等4个型号、近10颗卫星为地面搜救行动提供技术支持。假设某颗圆周运动卫星A轨道在赤道平面内，距离地面的高度为地球半径的2.5倍，取同步卫星B离地面高度为地球半径的6倍，则（）
A．卫星A的线速度大于第一宇宙速度
倍B．同步卫星B的向心加速度为地球表面赤道上物体随地球自转向心加速度的1
49
C.卫星A的向心加速度是地球表面重力加速度的4
倍
49
D．卫星B的周期小于卫星A的周期
5、2014年国际泳联世界跳水系列赛北京站女子3米板决赛中，吴敏霞以402．30分的成绩获得冠军。现假设她的质量为m，她进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对她的阻力大小恒为F，那么在她减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)（）
A．她的动能减少了Fh
B．她的重力势能减少了m g h
C．她的机械能减少了(F－m g)h
A 1.5
B 2
C 3
D 4
7、如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入，与半径OA成30°夹角当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180°，不计电荷的重力，下列说法正确的是( )
A．该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点
B．该点电荷的比荷为
C．该点电荷在磁场中的运动时间
D．该点电荷带正电
8.如图（a)中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10:1.变压器的原线圈接输出电压如图（b)所示的正弦式交流电源，两个20Ω的定值电阻串联接在副线圈两端.电压表V为理想电表.则( )
A. 原线圈上电压的有效值为100V
B.副线圈上电压的有效值约为7.07 V
C. 副线圈中电流的频率为2.5Hz
D. 电压表V的读数约为3.5V
9、如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正三角形金属框电阻为R，边长为l，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下匀速进入磁场区域，t1时刻线框全部进入磁场。规定顺时针方向为感应电流I的正方向，外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，通过线框横截面的电荷量为q，图像中的曲线为抛物线，则这些量随时间变化的关系正确的是（）
10、如图，在水平桌面上放置两条相距l 的平行光滑导轨ab 与cd ，阻值
为R 的电阻与导轨的a ．c 端相连。质量为m ．电阻不计的导体棒垂
直于导轨放置并可沿导轨自由滑动。整个装置放于匀强磁场中，磁
场的方向竖直向上，磁感应强度的大小为B 。导体棒的中点系一不可
伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与一个质量也为m
的物块相连，绳处于拉直状态。现若从静止开始释放物块，用h 表
示物块下落的高度（物块不会触地），g 表示重力加速度，其他电阻
不计，则（ ）
A ．电阻R 中的感应电流方向由a 到c
B ．物体下落的最大加速度为g
C ．若h 足够大，物体下落的最大速度为mgR B 2l 2
D ．通过电阻R 的电量为Blh R
二、实验题：本题共2小题，共15分。请将解答填写在答题卡相应位置
11、（6分） 某同学利用右图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz ．
（1）通过分析纸带数据，计数点6对应的速度大小为______m/s ，（保留三位有效数字）
（2）物块减速运动过程中加速度的大小为a =______m/s 2．
（3）若用 a /g
计算物块与桌面间的动摩擦因数（g 为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值______（填“偏大”或“偏小”）．
12、（9分）某科技小组用如图示电路图测量一未知电阻R x 的阻值，实验室提供了下列器材：
A．待测电阻R x
B．电池组(电动势3 V，内阻约5 Ω)
C．电压表V1(量程3 V，内阻约3 000 Ω)
D．电压表V2(量程6 V，内阻约6 000 Ω)
E．电流表A1(量程5 mA，内阻约10 Ω)
F．电流表A2(量程3 A，内阻约2 Ω)
G．滑动变阻器(最大阻值50Ω，额定电流1.0 A)
H．开关、导线若干
该小组使用完全相同的器材用不同的
测量电路(电流表内接或外接)进行测
量，并将其测量数据绘成U-I图象，如
图甲和图乙所示。
①实验小组选择的电压表是_______选
择的电流表是_______（填仪器前的字
母）
②从甲、乙中选择较为准确的一组进行
计算，其测量值R x=_______Ω(结果保留三位有效数字)，
③R x的测量值________真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。
三、计算题（本题共三个小题）
13、(10分)城市各个角落都分布有消防栓，在一次消防器材检验时，检测员将消防栓的阀门打开，水从横截面积S=1.0×10-2m2的栓口水平流出，达标的消防栓正常出水量为10 L/s～15 L/s，经测量栓口距离水平地面高度h=0.8m，流到地面上的位置距离栓口的水平位移为0.6m，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2，水的密度为1.0×103kg/m3。求：
（1）水从栓口流出的速度和落地的速度；
（2）该消防栓是否达标？请说明理由。
（3）空中水柱的质量是多少？
14、（10分）如图所示，ab、cd、ef是同一竖直平面的三条水平直线，它们之
间的距离均为d=0.3 m，ab与cd之间的区域内有水平向右的匀强电场，在cd
与矿之间的区域内有方向垂直竖直面向里的匀强磁场。一个不计重力、比荷
q
m=3×108 C／kg的带正电粒子以初速度v
=3×106 m／s垂直ab射入电场，粒
o
子经过电场后，速度方向与cd成30o角进入磁场，最后垂直于ef离开磁场。
求：（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）粒子从ef离开磁场时出射点与从ab进入电场时的入射点间的水平距离。
15、（10分）如图甲所示，两根足够长的光滑金属导轨ab、cd与水平面成θ=30°固定，导轨间距离为l=1m，电阻不计。一个阻值为R0的定值电阻与电阻箱并联接在两金属导轨的上端。整个系统