2014届高三物理下册四校联考试题(含参考答案)

理科综合物理能力测试
本试题卷分和非两部分。全卷共12页。满分300分，考试时间150分钟。
请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分（共120分）
注意事项：
1．答题前，考试务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸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。不能答在试题卷上。
选择题部分共21小题，每小题6分，共120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“点电荷”的概念
C．建立“瞬时速度”的概念D．研究加速度与合力、质量的关系
15．如图所示，物体A放在斜面体B上，A恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体B静止不动。若沿斜面方向用力向下推此物体A，使物体A沿斜面加速下滑，则此时斜面体B受地面的摩擦力：
A．方向水平向右 　　 B．方向水平向左
C．大小为零 D．无法判断大小和方向
16．2014年初，我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下判断中正确的是：
A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为
B．卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为
C．卫星l向后喷气就一定能追上卫星2
D．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功
17．如图所示，两束不同单色光P和Q射向半圆形玻璃砖，其出射光线都是从圆心O点沿OF方向，由此可知：
A．P光束的光子能量比Q光大
B．Q光束穿过玻璃砖所需的时间比P光短
C．两束光以相同的入射角从水中射向空气，若Q光能发生全反射，则P光也一定能发生全反射
D．如果让P、Q两列单色光分别通过同一双缝干涉装置，P光形成的干涉条纹间距比Q光的大
二、选择题（在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
18．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0．4s，下面说法中正确的是：
A．质点Q（x=9m，图中未画出）经过0．5s第一次到达波谷
B．质点P在0．1s内沿波传播方向的位移为1m
C．若在Q处放一接收器，接到的波的频率小于2．5Hz
D．若该波传播中遇到宽约3m的障碍物能发生明显的
衍射现象
19．如图所示，在水平向右的匀强电场中以竖直和水平方向建立直角坐标系，一带负电的油滴从坐标原点以初速度v0向第一象限某方向抛出，当油滴运动到最高点A（图中未画出）时速度为vt，试从做功与能量转化角度分析此过程，下列说法正确的是：
A．若vt＞v0，则重力和电场力都对油滴做正功引起油滴动能增大
B．若vt＞v0，则油滴电势能的改变量大于油滴重力势能的改变量
C．若vt= v0，则A点一定位于第二象限
D．若vt= v0，则A点可能位于第一象限
20．如图所示，边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场（足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B。把粒子源放在顶点A处，它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带电粒子（粒子重力不计）。若从A射出的粒子
①带负电， ，第一次到达C点所用时间为t1
②带负电， ，第一次到达C点所用时间为t2
③带正电， ，第一次到达C点所用时间为t3
④带正电， ，第一次到达C点所用时间为t4
A． B．
C． D．
第Ⅱ卷（非选择题　共180分）
21．在科学探究活动中，对实验数据进行分析归纳得出结论是非常重要的环节。下面表格中的数据分别是两组同学在物体作直线运动中测得的位移s和时间t 。
请你按照下面的步骤对表格中的数据进行分析，写出你处理数据的方法和过程。并分别得出物体A→B和从C→D的过程中s随t的变化的关系。（1）你选择的处理数据的方法是公式计算法还是描点作图法？ 。（2）若选择公式计算法，请在横线处写出所用公式及计算分析过程；若选择描点作图法，则请在下列方格纸上作图。 。
（3）通过上述处理，你认为物体从A→B的过程中s随t变化的关系式是： ；从C→D的过程中s随t变化的关系式是 。
22．在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中：
（1）某实验小组采用镍铬合金和康铜丝为对象，用如图所示电路进行探究，a、b、 c、d是四种不同的金属丝。
现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示：
编号材料长度L/m横截面积S/mm2
A镍铬合金0．800．80
B镍铬合金0．500．50
C镍铬合金0．300．50
D镍铬合金0．301．00
E康铜丝0．300．50
F康铜丝0．800．80
电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的_______（用表中编号A、B、C、D、E、F表示）。
（2）另一小组用一个标称值为15Ω的滑动变阻器来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6A，内阻约0．6Ω
B．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ
C．滑动变阻器Rx，全电阻约15Ω（电阻丝绕
制紧密，匝数清晰可数）
D．滑动变阻器R，全电阻约10Ω
E．直流电源E，电动势9V，内阻不计
F．游标卡尺
G．毫米刻度尺
H．电键S，导线若干
①为了较精确测量出滑动变阻器Rx的全电阻值，将实物测量电路图中的连接线补充完整。
②探究中需要测量滑动变阻器Rx的电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，要测电阻丝的直径需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符号）：
。
电阻丝的直径表达式为： 。
要测电阻丝的长度需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符
号）： 。
电阻丝的长度表达式为： 。
23．如图所示，一小球从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径R=10cm的光滑竖直圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动，C点右侧有一壕沟，C、D两点的竖直高度h=0．8m，水平距离s=1．2m，水平轨道AB长为L1=1m，BC长为L2=3m，．小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0．2，重力加速度g=10m/s2，则：（1）若小球恰能通过圆形轨道的最高点，求小球在A点的初速度？
（2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，求小球在A点的初速度的范围是多少？
24．如图所示，水平设置的三条光滑平行金属导轨 、 、 位于同一水平面上， 与 、 与 相距均为 =1m，导轨 间横跨一质量为 =1kg的金属棒MN，棒与三条导轨垂直，且始终接触良好。棒的电阻 =2Ω，导轨的电阻忽略不计。在导轨 间接一电阻为R=2Ω的灯泡，导轨 间接一理想电压表。整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。现对棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动。试求：
（1）若施加的水平恒力F=8N，则金属棒达到稳定时速度为多大？
（2）若施加的水平外力功率恒定，且棒达到稳定时的速度为1．5m/s，则水平外力的功率为多大？此时电压表读数为多少？
（3）若施加的水平外力使棒MN由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，且经历 =1s时间，灯泡中产生的热量为12J，试求此过程中外力做了多少功？
25．如图甲所示，两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压u，两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场，极板长L=0．2m，板间距离d=0．2m，在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场，MN与两板中线OO′垂直，磁感应强度B=5×10－3T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中，已知每个粒子的速度v0=105m/s，比荷q/m=108C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的时间极短，此极短时间内电场可视作是恒定不变的。
（1）试求带电粒子射出电场时的最大速度。
（2）证明任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值。
（3）从电场射出的带电粒子，进入磁场运动一段时间后又射出磁场。求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间。
一、选择题：（每题6分共120分）
14．A 15．C 16．A 17．D
二、选择题（在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
18．AD 19．BC 20．AB
21．（10分，）（1）描点作图法　　　2分
（2）如下图　　　4分
（3）s=0．46t（比例系数在0．45~0．47之间均可）　　2分
s=0．33t2（比例系数在0．32~0．35之间均可）　2分
22．（ 10分）（1）E　　　2分
（2）①如右图　　　4分
②（4分）方法一：用毫米刻度尺和游标卡尺
数出变阻器线圈缠绕匝数n；用毫米刻度尺测量
所有线圈的排列长度L，可得电阻丝的直径为d=L/n；
用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D，可得电阻丝总长度l=nπ（D- ），也可以用游标卡尺测量变阻器瓷管部分的外径D，得电阻丝总长度l=nπ（D+ ）。
方法二：只用游标卡尺。
数出变阻器线圈缠绕匝数n；用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D1 和瓷管部分的外经D2，可得电阻丝的直径为d=
电阻丝总长度l= π（D1+D2）
24．解析（20分）：（1）设金属棒稳定时速度为v1，有： （1分）
（1分）
（1分）
（1分）
解得v1=6m/s （1分）
解得 （1分）
（3）设小灯泡和金属棒产生的热量分别为 ， ，有
（1分）
解得 （1分）
由功能关系得： （2分）
（1分）
解得： （1分）
25．解析：（22分）
（3）粒子飞出电场进入磁场，在磁场中按逆时针方向做匀速圆周运动。粒子飞出电场时的速度方向与OO'的最大夹角为α ， ，α=45° （2分）
当粒子从下板边缘飞出电场再进入磁场时，在磁场中运动时间最长，
（3分）


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