湖北省部分高中高三元月調(diào)考物理試題及答案

1、湖北省六校大冶一中廣水一中天門中學(xué)仙桃中學(xué)浠水一中 潛江中學(xué)2015屆高三元月調(diào)考理科綜合試卷（物理部分）命題學(xué)校：天門中學(xué) 命題教師：萬(wàn)立華 彭真剛 徐建波 程俊靈 陳星星 肖文峰審題學(xué)校：潛江中學(xué) 審題教師：黃鳳勇 王九芬 劉敏 考試時(shí)間：2015年1月7日上午9:0011:30 試卷滿分：300分注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、考號(hào)、班級(jí)、姓名等填寫在答題卡上。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2b鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)，答在試題卷、草稿紙上無(wú)效。3.填空題和解答題的作答：用0.5毫米黑色簽字筆直接在答題卡

2、上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。答在試題卷、草稿紙上無(wú)效。4.考生必須保持答題卡的整潔。考試結(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。以下數(shù)據(jù)可供解題時(shí)參考： 相對(duì)原子質(zhì)量：h1 c12 n14 o16 na23 al27 s32 k39 fe56 cu64 第卷（選擇題，共126分）二、選擇題（本大題共8小題，每小題6分，共48分。其中1418為單項(xiàng)選擇題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求；1921為多項(xiàng)選擇題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）14如圖所示，質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿承受彈力的最大值一定，桿的a端用鉸鏈固定，光

3、滑輕小滑輪在a點(diǎn)正上方，b端吊一重物g，現(xiàn)將繩的一端拴在桿的b端，用拉力f將b端緩縵上拉，在ab桿達(dá)到豎直前（均未斷），關(guān)于繩子的拉力f和桿受的彈力fn的變化，判斷正確的是（ ） af變大 bf變小 cfn變大 dfn變小15星系由很多繞中心作圓形軌道運(yùn)行的恒星組成科學(xué)家研究星系的一個(gè)方法是測(cè)量恒星在星系中的運(yùn)行速度v和離星系中心的距離用v r n這樣的關(guān)系來(lái)表達(dá)，科學(xué)家們特別關(guān)心指數(shù)n若作用于恒星的引力主要來(lái)自星系中心的巨型黑洞，則的值為（ ）a1 b2 c d 16如圖所示，真空中有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，a、b分別為兩電荷連線和連線中垂線上的點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別是ea、eb，電勢(shì)分

4、別是a、b，下列判斷正確的是（ ）aeaeb，ab beaeb，ab ceaeb，ab deaeb，ab 17如圖，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根豎直放置的平行粗糙導(dǎo)軌cd、ef，導(dǎo)軌上置有一金屬棒mn。t0時(shí)起釋放棒，并給棒通以圖示方向的電流，且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比，即ikt，其中k為常量，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。則棒的速度v隨時(shí)間t變化的可能是（ ） 18. 如圖所示是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，a、b為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，其半徑均為r。在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了b輪上，磁帶的外緣半徑為r，且r=3r?，F(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到a輪上。倒帶時(shí)a輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的，b輪是從動(dòng)

5、輪。經(jīng)測(cè)定磁帶全部繞到a輪上需要的時(shí)間為t。則從開始倒帶到a、b兩輪的角速度相等所需要的時(shí)間（ ）a b c d19.如右圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與一彈性橡皮繩相連，橡皮繩的另一端固定在地面上的a點(diǎn)，橡皮繩豎直時(shí)處于原長(zhǎng)h。讓圓環(huán)沿桿滑下，滑到桿的底端時(shí)速度為零。則在圓環(huán)下滑過(guò)程中 （整個(gè)過(guò)程中橡皮繩始終處于彈性限度內(nèi)）（ ） a橡皮繩的彈性勢(shì)能一直增大b圓環(huán)的機(jī)械能先不變后減小c橡皮繩的彈性勢(shì)能增加了mghd橡皮繩再次到達(dá)原長(zhǎng)時(shí)圓環(huán)動(dòng)能最大20如圖，水平的平行虛線間距為d=60cm，其間有沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)阻值為r的正方形金屬線圈邊長(zhǎng)ld，線圈質(zhì)量m=1

6、00g。線圈在磁場(chǎng)上方某一高度處由靜止釋放，保持線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等。不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則（ ）a線圈下邊緣剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)加速度最小b線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的電熱為0.6jc線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，電流均為逆時(shí)針?lè)较騞線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線截面的電量相等21如圖，xoy平面的一、二、三象限內(nèi)存在垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度b=1t的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，on為處于y軸負(fù)方向的彈性絕緣薄擋板，長(zhǎng)度為9m，m點(diǎn)為x軸正方向上一點(diǎn)，om=3m現(xiàn)有一個(gè)比荷大小為可視為質(zhì)點(diǎn)帶正電的小球(重力不計(jì)）從擋板下端n處小孔以不同的速度向x軸負(fù)方

7、向射入磁場(chǎng)，若與擋板相碰就以原速率彈回，且碰撞時(shí)間不計(jì)，碰撞時(shí)電量不變，小球最后都能經(jīng)過(guò)m點(diǎn)，則小球射入的速度大小可能是（ ）a3m/s b3.75m/s c 4.5m/s d5m/s 第卷（非選擇題，共174分）三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分，共174分。第22題第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33題第40題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題（11題，共129分）22(6分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：在豎直放置的光滑的塑料米尺上套一個(gè)磁性滑塊m，滑塊可沿米尺自由下落。在米尺上還安裝了一個(gè)連接了內(nèi)阻很大數(shù)字電壓表的多匝線框a，線框平面在水平面內(nèi)，滑塊

8、可穿過(guò)線框，如下圖所示。把滑塊從米尺的0刻度線處釋放，記下線框所在的刻度h和滑塊穿過(guò)線框時(shí)的電壓u。改變h，調(diào)整線框的位置，多做幾次實(shí)驗(yàn)，記錄各次的h，u。（1）如果采用圖象法對(duì)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析論證，用圖線 （選填“uh”或“u 2h”）更容易得出結(jié)論。（2）影響本實(shí)驗(yàn)精確程度的因素主要是 （列舉一點(diǎn)即可）。23（9分）物理學(xué)習(xí)小組在測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)e和內(nèi)阻r時(shí)，找來(lái)一段電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲ab替代滑動(dòng)變阻器，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，其中r0是阻值為2的保護(hù)電阻，滑動(dòng)片p與電阻絲始終接觸良好。實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)p的位置，測(cè)得ap的長(zhǎng)度x和對(duì)應(yīng)的電壓u、電流i數(shù)據(jù)，并分別繪制了如圖

9、乙所示的ui圖象和如圖丙所示的x圖象。 圖乙 圖丙（1）由圖乙可得電源的電動(dòng)勢(shì)e_v；內(nèi)阻r_。（2）根據(jù)測(cè)得的直徑可以算得電阻絲的橫截面積s0.12106m2，利用圖丙可求得電阻絲的電阻率為_m，圖丙中圖象截距的物理意義是 。（以上結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）此實(shí)驗(yàn)用了圖象法處理數(shù)據(jù)優(yōu)點(diǎn)是直觀，但是不能減少或者消除 （填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）。24（14分）如圖所示，風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中能模擬產(chǎn)生恒定向右的風(fēng)力。質(zhì)量的小球穿在長(zhǎng)的直桿上并置于實(shí)驗(yàn)室中，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，當(dāng)桿豎直固定放置時(shí)，小球恰好能勻速下滑。保持風(fēng)力不變，改變固定桿與豎直線的夾角，將小球從o點(diǎn)靜止釋放。g取10m

10、/s2，求： （1）當(dāng)時(shí)，小球離開桿時(shí)的速度大??；（2）改變桿與豎直線的夾角，使球下滑過(guò)程中與桿之間的摩擦力為0，求此時(shí)的正切值。25（18分）如圖所示，xoy平面為一光滑水平面，在此區(qū)域內(nèi)有平行于xoy平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小e=100 v/m；同時(shí)有垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量m=210-6 kg、電荷量q=210-7 c的帶負(fù)電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)o以一定的初動(dòng)能入射，在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，到達(dá)p (4，3)點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能變?yōu)槌鮿?dòng)能的0.5倍，速度方向垂直op向上。此時(shí)撤去磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間該粒子經(jīng)過(guò)y軸上的m(0, 6.25)點(diǎn)，動(dòng)能變?yōu)槌鮿?dòng)能的0.625倍，求： （1）粒子從o到

11、p與從p到m的過(guò)程中電場(chǎng)力做功的大小之比；（2）op連線上與m點(diǎn)等電勢(shì)的點(diǎn)的坐標(biāo)；（3）粒子由p點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到m點(diǎn)所需的時(shí)間。 （二）選考題：共45分。請(qǐng)考生從給出的3道物理題，3道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答，并用2b鉛筆在答題卡上把所選題目的題號(hào)涂黑。注意所做題目的題號(hào)必須與所涂黑的題號(hào)一致，在答題卡上選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分。33.【物理 選修3-3】（15分）（1）（6分）下列說(shuō)法正確的是 （填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)給3分，選對(duì)2個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給6分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）。a顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這反映了

12、液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性b分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，一定先減小后增大c分子勢(shì)能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大d在真空、高溫條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料摻入其它元素e當(dāng)溫度升高時(shí)，物體內(nèi)每一個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的速率一定都增大（2）（9分）如圖所示，兩個(gè)截面積均為s的圓柱形容器，左右兩邊容器高均為，右邊容器上端封閉，左邊容器上端是一個(gè)可以在容器內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的輕活塞（重力不計(jì)），兩容器由裝有閥門的極細(xì)管道（體積忽略不計(jì)）相連通。開始時(shí)閥門關(guān)閉，左邊容器中裝有熱力學(xué)溫度為的理想氣體，平衡時(shí)活塞到容器底的距離為，右邊容器內(nèi)為真空?，F(xiàn)將閥門緩慢打開，活塞便緩慢下降，直至系統(tǒng)達(dá)到平衡，

13、此時(shí)被封閉氣體的熱力學(xué)溫度為t，且。求此過(guò)程中外界對(duì)氣體所做的功。（已知大氣壓強(qiáng)為p0）34【物理選修3-4】（15分）（1）（6分）一列簡(jiǎn)諧橫波，在t=0.6s時(shí)刻的圖像如下圖甲所示，此時(shí)，p、q兩質(zhì)點(diǎn)的位移均為1cm，波上a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則以下說(shuō)法正確的是 (選對(duì)一個(gè)得3分，選對(duì)兩個(gè)得4分，選對(duì)三個(gè)得6分，每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得0分)a這列波沿x軸正方向傳播b這列波的波速是m/sc從t=0.6 s開始，緊接著的t=0.6 s時(shí)間內(nèi)，a質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是10md從t=0.6 s開始，質(zhì)點(diǎn)p比質(zhì)點(diǎn)q早0.4 s回到平衡位置e若該波在傳播過(guò)程中遇到一個(gè)尺寸為30 m的障礙物不能發(fā)生明

14、顯衍射現(xiàn)象（2）（9分）如圖所示是一個(gè)透明圓柱的橫截面，其半徑為r，折射率是，ab是一條直徑今有一束平行光沿ab方向射向圓柱體若一條入射光線經(jīng)折射后恰經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，則這條入射光線到ab的距離是多少？35【物理選修3-4】（15分）（1）（6分）北京時(shí)間2011年3月11日13時(shí)46分，在日本本州島附近海域發(fā)生里氏9.0級(jí)強(qiáng)烈地震，地震和海嘯引發(fā)福島第一核電站放射性物質(zhì)泄漏，其中放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為+y。根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是 （選對(duì)一個(gè)得3分，選對(duì)兩個(gè)得4分，選對(duì)三個(gè)得6分，每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得0分）ay粒子為粒子b若的半衰期大約是8天，取4個(gè)碘原子核，經(jīng)16天就只剩下

15、1個(gè)碘原子核了c生成的處于激發(fā)態(tài)，放射射線。射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力也最強(qiáng)d中有53個(gè)質(zhì)子和131個(gè)核子 e如果放射性物質(zhì)碘131處于化合態(tài)，也不會(huì)對(duì)放射性產(chǎn)生影響（2）（9分）如圖所示，一質(zhì)量為m3的人站在質(zhì)量為m的小船甲上，以速度v0在水面上向右運(yùn)動(dòng)。另一完全相同小船乙以速率v0從右方向左方駛來(lái)，兩船在一條直線上運(yùn)動(dòng)。為避免兩船相撞，人從甲船以一定的速率水平向右躍到乙船上， 求：為能避免兩船相撞，人水平跳出時(shí)相對(duì)于地面的速率至少多大？ 物理部分答案題號(hào)1415161718192021答案bcabbbcbdabd 22（6分，每空3分）（1）（3分） （2）空氣阻力（或電磁感應(yīng)損失機(jī)械能

16、）（3分） 23（9分）（1)3.0(2.993.02均可) 1.0(0.801.0均可) (2)1.2106 電流表內(nèi)阻為2.0 （每空2分） （3）系統(tǒng)誤差 （1分）24（分）解：() 當(dāng)桿豎直固定放置時(shí)， 解得： （3分） 當(dāng)時(shí)，小球受力情況如圖示， 垂直桿方向上有： （2分）得： 小球受摩擦力 小球沿桿運(yùn)動(dòng)的加速度為（2分） 由得，小球到達(dá)桿下端時(shí)速度為 （2分） (2)當(dāng)摩擦力為0 時(shí)，球與桿的彈力為0， 由平衡條件得： （3分） 得： (2分)25(18分)解：設(shè)粒子在p點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為ek，則初動(dòng)能為2ek，在m點(diǎn)的動(dòng)能為1.25ek。由于洛倫茲力不做功，粒子從o點(diǎn)到p點(diǎn)和從p點(diǎn)到m

17、點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功大小分別為w1、w2 由動(dòng)能定理得：-w1= ek-2ek （1分） w2 = 1.25ek-ek （1分） 則 （2分）（2）o點(diǎn)和p點(diǎn)及m點(diǎn)的電勢(shì)差分別為： （分）設(shè)op連線上與m點(diǎn)電勢(shì)相等的點(diǎn)為d，由幾何關(guān)系得op的長(zhǎng)度為5m，沿op方向電勢(shì)下降。則： （分）得od=3.75m ，op與x軸的夾角則： d點(diǎn)的坐標(biāo)為x d=odcos=3 m， yd =odsin=2.25m 即：d (3 m，2.25 m)（分）(3) 由于od=3.75 m 而omcos=3.75 m 所以md垂直于op，由于md為等勢(shì)線，因此op為電場(chǎng)線，方向從o到p（分）帶電粒子從p到m過(guò)程中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t 則dp= （分）又，dp=op-od=1.25m解得：（分）33題：(1）acd（6分。此過(guò)程中外界對(duì)氣體所做的功：（2）（9分）解：打開閥門后，氣體通過(guò)細(xì)管進(jìn)入右