2015届广州海珠区高三摸底考试理综解析版(2014.08)

海珠区2014学年高三综合测试（一）试题

理 科 综 合物理部分

【试卷综析】本试卷是高三模拟试题，包含了高中物理电场、磁场、交变电流、光、机械振动、带电粒子在电场、磁场中运动等内容，在考查问题上以基本定义、基本规律为主，注重个过程的分析，是份非常好的试卷。

第一部分 选择题（共118分）

一、单项选择题：本大题共16小题，每小题4分，共64分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分。

【题文】13．一汽车运动的v -t 图象如图所示，则汽车在0～2s 内和2s ～3s 内相比 A ．位移大小相等

B ．平均速度相等

C ．运动方向相反

D ．加速度相同

【知识点】匀变速直线运动的图像．A5 【答案解析】 B 解析：A 、速度图象与坐标轴所围的“面积”物体的位移大小，由图知，0～2s 内位移较大．故A 错误；B 、汽车在0～2s 内平均速度为005/ 2.5/22v v v m s m s ++=

==，汽车在2s ～3s 内平均速度为050/ 2.5/22

v v v m s m s ++===．故B 正确．C 、图像都在t 轴上方，所以运动方向没有发生变化，故C 错误．C 、根据速度图象的斜率等于加速度可知，在0～2s 内汽车的加速度沿正方向，而在2s ～3s 内加速度沿负方向，所以加速度不相等．故D 错误．故选B

【思路点拨】解答本题应抓住：速度图象与坐标轴所围的“面积”物体的位移大小；匀变速直线运动的平均速度 02

v v v +=；速度变化量△v=v-v 0；速度的正负表示汽车的运动方向；速度图象的斜率等于加速度．根据这些知识即可分析选择．本题是速度图象问题，关键掌握匀变速直线运动的平均速度 02v v v +=

、“面积”等于位移、加速度等于斜率、速度变化量是矢量等知识进行判断．

【题文】14．如图所示，重物G 用轻绳OA 和OB 悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间，处于静止状态．若AO 绳的拉力大小为T A ，OB 绳的拉力大小为T B .

A ．T A 等于T B

B ．T A 大于T B

C ．T B 小于G

D ．T A 与T B 的合力大小等于G

B

【知识点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．B4

【答案解析】 D 解析：：A 、B 以结点O 为研究对象，分析受力情况，

作出力图如图．由平衡条件得 A T =T 1=Gtan θ

，T 2

=B T ==； 故T A 小于T B ，故A 、B 错误；C

、3

B T =＞G ，故

C 错误；

D 、由于三力平衡，故T A 与T B 的合力与重力平衡，故D 正确；故选D ．

【思路点拨】由题系统处于静止状态，以结点O 为研究对象，分析受力情况，作出力图，由平衡条件求出AO 绳的拉力T A 、OB 绳的拉力T B 的大小与G 之间的关系．本题悬绳固定的物体平衡问题，往往以结点为研究对象，作出力图，由平衡条件求解．

【题文】15．一带电粒子（仅受电场力）在匀强电场中从A 运动到B ，运动轨迹如图中虚线

所示，电场方向竖直向下. 下列判断正确的是

A ．粒子带正电

B ．A 点电势高于B 点电势

C ．粒子做匀变速曲线运动

D ．粒子电势能增加

【知识点】带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理；电势能． I2 I3

【答案解析】 C 解析：：A 、粒子由a 到b ，运动轨迹向上弯曲，可判断粒子受的合力向上，则电场力向上，故粒子带负电，故A 错误；B 、沿电场线方向，电势降低，所以A 点电势低于B 点电势，故B 错误；C 、电场为匀强电场，所以电场力为恒力，根据F a m

= ，加速度不变，所以做匀变速曲线运动，故C 正确；D 、电场力向上，由于电场力做正功，故电势能一定减小，故D 错误；故选C

【思路点拨】由粒子的运动轨迹弯曲方向可知粒子电性，则可求得电场力对粒子所做的功的正负，由动能定理可求得动能的变化；并能判断电势能的变化．带电粒子在电场中的偏转类题目，较好的考查了曲线运动、动能定理及能量关系，综合性较强，故在高考中经常出现，在学习中应注意重点把握．

【题文】16．如图为两分子系统的势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线．下列说法正确的是

A ．当r 大于r 1时，分子间的作用力表现为引力

B ．当r 小于r 1时，分子间的作用力表现为斥力

C ．当r 等于r 2时，分子间的作用力最大

D ．在r 由r 1变到r 2的过程中，分子间的作用力做负功

【知识点】分子间的相互作用力；分子势能．H1

【答案解析】 B 解析：由图象可知：分子间距离为r 2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离；A 、r 2是分子的平衡距离，当0＜r ＜r 2时，分子力为斥力，当r ＞r 2时分子力为引力，故A 错误；B 、当r 小于r 1时，分子间的作用力表现为斥力，故B 正确；C 、当r

等于r 2时，分子间的作用力为零，故C 错误；D 、在r 由r 1变到r 2的过程中，分子力为斥力，分子间距离增大，分子间的作用力做正功，故D 错误；故选B ．

【思路点拨】当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小；当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力；根据图象分析答题．分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，掌握分子间作用力与分子间距离的关系、分子清楚图象，即可正确解题．

二、双项选择题：本大题共9小题，每小题6分，共54分．在每小题给出四个选项中，有

两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分．

【题文】17．一交变电流的图象如图所示，由图可知

A ．用电流表测该电流其示数为10A

B ．该交流电流的频率为100Hz

C ．该交流电电流方向每秒改变100次

D ．该交流电流有效值为102A

【知识点】 正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．M1 【答案解析】 AB 解析： A 、从图中可以直接读出交流电流的最大值为I m

，故有效值为

I==10A ，

电流表读数是有效值，所以用电流表测该电流其示数为10A ，故A 正确，D 错误；

B 、由i-t 图象，周期为0.01s ，故频率f=1T

=100Hz ，故B 正确，C 、每一个周期，电流方向

改变两次，故该交流电电流方向每秒改变200次，故C 错误；故选：AB ．

【思路点拨】从图中可以直接读出交流电源的周期及最大值，根据有效值与最大值之间的关系即可求解有效值；电流表读数是有效值．本题考查了根据图象得出有用物理信息的能力，能够区分交流电的瞬时值、最大值和有效值，知道最大值与有效值的关系．

【题文】18．关于光电效应，下列说法正确的是

A ．发生光电效应时间越长，光电子的最大初动能就越大

B ．入射光的频率低于极限频率就不能发生光电效应

C ．光电子的最大初动能与入射光频率成正比

D ．光电子的最大初动能与入射光的强度无关

【知识点】光电效应．N2 N7

【答案解析】 BD 解析：逸出功W=hv 0，则极限频率v 0＝W h

，入射光频率低于极限频率就不能发生光电效应，根据光电效应方程E Km =hv-W 0知，最大初动能与光子频率成一次函数关系，随照射光的频率增大而增大，不是成正比关系．光电子的初速度与光的频率也不是成正比．故选BD

【思路点拨】根据光电效应方程得出光电子的初速度、最大初动能与光子频率的关系．解决

本题的关键掌握光电效应方程，知道最大初动能与入射光频率的关系．

【题文】19．关于核反应的类型，下列表述正确的有

A ．238

234492902U Th+He →是α衰变

B ．14

41717281N+He O+H →是β衰变

C ．2

3411120H+H He+n →是聚变

D ．82

8203436-1Se Kr+2e →是裂变

【知识点】裂变反应和聚变反应；原子核衰变及半衰期、衰变速度．O2

【答案解析】 AC 解析：A 、α衰变放出氦原子核．故A 正确．B 、β衰变放出电子．故B 错误．C 、轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应称聚变反应，故C 正确；D 、重核裂变是粒子轰击原子核，产生中等核．故D 错误．故选AC ．

【思路点拨】解答本题需要掌握：正确应用质量数和电荷数守恒正确书写核反应方程；明确裂变和聚变反应特点，知道α、β衰变现象，并能正确书写其衰变方程．对于原子物理中核反应方程、裂变、聚变等基本知识要熟练掌握和应用．

【题文】20．如图所示，A 是静止在赤道上的物体，B 、C 是同一平面内两颗人造卫星．B 位

于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C 是地球同步卫星. 关于以下判断正确的是 A ．卫星B 的速度大小等于地球的第一宇宙速度

B ．A 、B 的线速度大小关系为v A >v B

C ．周期大小关系为T A =T C >T B

D ．若卫星B 要靠近C 所在轨道，需要先加速

【知识点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；

万有引力定律及其应用．D5

【答案解析】 CD 解析：A 、第一宇宙速度为近地卫星的速度，为最大环绕

速度，所以B 的速度小于第一宇宙速度，故A 错误；B 、a 、c 相比较，角速度

相等，由v=ωr ，可知a c v v <，根据卫星的速度公式v c ＜v b ，则v a ＜v c ＜v b ，故B 错误；C 、卫星c 为同步地球卫星，所以T a =T c 根据T=2r v π得：卫星的周期 T=2πT c ＞T b ，所以T a =T c ＞T b ，故C 正确；D 、卫星要想从低轨道到达高轨道，需要加速做离心运动，故D 正确；故选：CD ．

【思路点拨】本题中涉及到三个做圆周运动物体，a 、c 转动的周期相等，b 、c 都为卫星，故比较他们的周期、角速度、线速度、向心加速度的关系时，涉及到两种物理模型，要两两比较，最后再统一比较．

【题文】21．如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分

A B C

钟，杯内的水沸腾起来．下列措施仍可使杯内水沸腾的是

A ．改用直流电源

B ．提高交流电源的频率

C ．将金属杯换为瓷杯

D ．增加线圈匝数

【知识点】法拉第电磁感应定律；* 涡流现象及其应用．L2

【答案解析】 BD 解析：由题意可知，本题中是涡流现象的应用；即采用线圈产生的磁场使金属杯产生感应电流；从而进行加热的，则由法拉第电磁感应定律可知，增加线圈的匝数、提高交流电的频率均可以提高发热功率；则可以缩短加热时间；故BD 正确；A 、改用直流电源，则不能产生涡流；则无法加热水，故A 错误；C 、将杯子换作瓷杯不会产生涡流；则无法加热水；故C 错误；故选BD

【思路点拨】由题意可知电器的工作原理，则根据原理进行分析可得出缩短加热时间的方法．本题考查涡流的应用，要注意明确涡流现象其实就是电磁感应的，由法拉第电磁感应定律可知涡流现象的强弱．

34．(共18分）

【题文】（1）（8分）下图是某同学在做直线运动实验中获得的一条纸带．

① 已知打点计时器电源频率为50Hz ，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________； ② ABCD 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．O 、B 两点间的A 点不小心被墨水弄脏了看不到．从图中读出B 、C 两点间距S BC =________；若A 点与B 点之间的距离满足S AB =________，根据匀变速直线运动的规律，可以判断A 点到D 点间的运

动为匀变速直线运动，且根据数据可计算出该段位移的加速度a =____(保留两位有效数字)．

【知识点】测定匀变速直线运动的加速度．A7

【答案解析】 （1）① 0.02s ② 0.90cm ，0.70cm ，5.0m/s 2 解析：：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz ，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s ．

（2）由图示刻度尺可知，其分度值为1mm ，B 、C 两点间的距离s=2.60cm-1.70cm=0.90cm ；如果满足BC AB CD BC S S S S -=- ，则为匀变速直线运动，所以0.70AB S m =根据△x=aT 2可得：物体的加速度a=20.01100.0090(0.02)

- =5.0m/s 2 【思路点拨】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT 2可以求出加速度的大小，根据匀变速

直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C 点时小车的瞬时

S BC

速度大小．要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．

【题文】（2）（10分）为检测一个标称值为20Ω的滑动变阻器，现可供使用的器材如下：

A ．待测滑动变阻器R x ，总电阻约20 Ω

B ．电流表A 1，量程200mA ，内阻约2.0 Ω

C ．电流表A 2，量程3 A ，内阻约0.12 Ω

D ．电压表V 1，量程15 V ，内阻约15 kΩ

E ．电压表V 2，量程3 V ，内阻约3 kΩ

F ．滑动变阻器R ，总电阻约10 Ω

G ．直流电源E ，电动势3 V ，内阻不计

H ．电键S 、导线若干

①为了尽可能精确测定R x 的总电阻值，所选电流表为___________（填“A 1”或“A 2”），所选电压表为_________（填“V 1”或“V 2”）；

②请根据实验原理图甲，完成图乙未完成的实物连接，使其成为测量电路；

③闭合开关S 前，滑动变阻器R 的滑片应置于最_________（左或右）端；

④如图丙所示是用螺旋测微器测量待测滑动变阻器所采用的电阻丝的直径，则该电阻丝的直径为 mm ．

【知识点】伏安法测电阻 J5 【答案解析】 ①A 1；V 2 ②（2分）如图

③（2分）左 ④（2分） 1.205（说明：在1.203～1.207

范围内均正确） 解析：：①由于电源电动势E=3V ，故电

压表应选V 2，根据欧姆定律通过待测电阻的最大电流

30.1515020

M U I A A mA R ====，所以电流表应选A 1②由于V x x A

R R R R >，所以电流表应用外接法，实物图如图所示 ③闭合开关前，滑动变阻器应处于最大状态，故应在左端

④螺旋测微器读数为d=1mm+20.5×0.01mm=1.205mm

【思路点拨】题关键是根据根据欧姆定律求出电流最大值，从而选出电流表的量程，然后通A +_V +_乙 +

- R x

R S 左右甲

丙

A +_V

+_乙 + - R x R S 左右

过求比值 V x x A

R R R R >确定电流表应用外接法，明确实验原理是解决实验问题的关键，对电学实验题目要通过电路计算来选择电表以及变阻器的连接方法．

【题文】35．（18分）如图所示，已知一带电量为q ，质量为m 的小球A 在光滑绝缘的水平

面上从静止开始经电压U 加速后，与同质量的静止小球B 发生碰撞，并粘在一起，水平进入互相垂直的匀强电场和匀强磁场(磁感应强度为B )的复合场中，小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动，重力加速度为g ，试求： （1）小球A 、B 碰撞前后的速度各为多少？

（2）电场强度E 为多少？

（3）小球做匀速圆周运动过程中，从轨道的最低点到最高点机械能改变了多少？

【知识点】动量守恒定律 带电粒子在电场、磁场中运动 机械能守恒定律 E2 E6 F2 K3

【答案解析】(1) m qU v 221= (2)2mg q (3) q

mU B mg E 24=? 解析：（1）设碰撞前A 球速度为0v ，由动能定理有：

202

1mv qU = 得m

qU v 2= 设碰撞后A 、B 球的速度为v ，由动量守恒定律有：

mv mv 20=

得m qU v 221=

（2）带电小球在复合场中做匀速圆周运动，重力与电场力平衡：

2qE mg =

得出 q

m g E 2= （3）带电小球从轨道最低点到最高点过程中，受到重力、电场力和洛伦兹力，其中洛伦兹力不做功，电场力做正功，使小球机械能增加． 设轨道半径为R ，则机械能改变

qER E 2=?

由洛伦兹力提供向心力，有：

R

mv qvB 2

2= 联立各式得出：q

mU B mg E 24=? 【思路点拨】（1）带点粒子在电场中加速，通过定理求得速度，然后碰撞过程中遵从动量守恒定律（2）带电粒子在复合场中匀速圆周运动，则洛伦兹力提供向心力，所以电场力与重力平衡（3）电场力做功使电势能转化为机械能，电场力做多少功就有多少能量进行了转化

【题文】36．（18分）在水平长直的轨道上，有一长度L =2m 的平板车在外力控制下始终保

持速度v 0=4m/s 向右做匀速直线运动．某时刻将一质量为m =1kg 的小滑块轻放到车面的

中点，滑块与车面间的动摩擦因数为μ=0.2，取g =10m/s 2，求：

（1）小滑块m 的加速度大小和方向；

（2）通过计算判断滑块能否从车上掉下；

（3）若当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与v 0同向的恒力F ，要保证滑块不

能从车的左端掉下，恒力F 大小应满足什么条件？

【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；A8 C2 C5

【答案解析】(1) 2m/s 2 (2) 物块会掉下来 (3) F ≥6N 解析：（1）物块放上车时相对小车向左运动，滑动摩擦力向右

mg f μ=

根据牛顿第二定律有： f F =合

ma F =合

得 g a μ= =2m/s 2

方向向右

（2）物块放上车后作匀加速直线运动，设当经历时间t 之后速度达到v 0，物块通过位移 212

1at s = 且 at v =0

小车通过位移 t v s 02=

位移差 m s s s 41

2=-=?

由于 m L s 12

1=??， 故物块会掉下来。 （3）加上恒力F 的方向与摩擦力方向相同，故物块合力

F

f F +='合 由牛顿第二定律有：0ma F ='合

物块放上车后作匀加速直线运动，设当经历时间t 0之后速度达到v 0，物块通过位移 200112

1t a s = 且 000t a v =

小车通过位移 0022t v s =

只需要满足位移差11220s s s -=?≥L 2

1 即可，联立各式有：F ≥6N

【思路点拨】滑块和车摩擦产生的内能等于滑块和车之间摩擦力做的功，该功等于滑动摩擦力×滑块相对于小车的位移；滑块不从左端掉下来，即滑块相对于车的位移不能大于 2

车长

列式可得；对物体运动的正确判断，物体从端不滑下的前提是车的位移-物体的位移小于 2

车长，当速度与车相同时，注意车和物体的位移关系．