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1、2015年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考（一）理科综合能力测试物理部分理科综合能力测试分为物理、化学、生物三部分，共300分，考试用时150分钟。本部分为物理试卷，本试卷分第I卷（选择题）和第卷两部分，共120分。第卷1至2页，第卷3至6页。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号涂写在答题卡上。答卷时，考生务必将卷答案涂写在答题卡上，卷II答在答题纸上，答在试卷上的无效。第卷注意事项：1每小题选出答案后，把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。2本卷共8题，每题6分，共48分。一、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
2、的）1如图所示，用三根轻绳将质量为的物块悬挂在空中且处于静止状态。已知绳、与竖直方向的夹角分别为和，则关于、三根绳拉力大小的判断正确的是A最大 B. 最小 C. 最小 D.一样大2如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为4:1，原线圈两端接的交流电源，副线圈两端接的负载电阻，电表均为理想交流电表。则下列说法中正确的是A副线圈中输出交流电的频率为 B副线圈中电压表的示数为 C变压器的输入功率为D原线圈中的电流表的示数为3A、B两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，运动周期，则A轨道半径 B线速度C角速度 D向心加速度4如图所示，两个相同的小球带电量分别为和，被固定在光滑、绝缘水平面上的A、B两点，
3、O是AB的中点，、分别是和的中点。一带电量为的小球从C点由静止释放，仅在电场力作用下向右运动，则小球从点运动到点的过程中A速度一直增大B加速度一直减小C电场力先做正功后做负功D电势能先增大后减小5一个质量为的木块静止在粗糙的水平面上，木块与水平面间的滑动摩擦力大小为，某时刻开始受到如图所示的水平拉力的作用，下列说法正确的是A0到时间内，木块的位移大小为 B时刻合力的功率为C0到时间内，水平拉力做功为D时刻，木块的速度大小为 二、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，有选错或不答的得0分 ）6下列说法正确的是A只要有电场
4、和磁场，就能产生电磁波B氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子C是原子核的人工转变方程D光在真空中运动的速度在不同的惯性系中测得的数值可能不同7两种频率不同的单色光、分别照射同一金属都能发生光电效应，光照射时逸出的光电子最大初动能较大，则、两束光A. 两束光以相同的入射角由水中斜射入空气，光的折射角大B从同种介质射入真空发生全反射时，光临界角比光的小C分别通过同一双缝干涉装置，光形成的相邻亮条纹间距小D分别通过同一单缝衍射装置，光形成的中央亮条纹窄8如图所示，一列简谐横波沿轴正方向传播，从波传播到处的点开始计时，经t=0.3s质元P第一次到达波谷，下面说法中正确的是 A这列波的传播速度
5、大小为B当时质元速度沿y轴负方向C处的质元在时处于波峰位置D在开始的四分之一周期内，质元通过的路程大于2015年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考（一）物理试卷第卷注意事项：1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。2本卷共4题，共72分。9（18分）（1）小球在距地面高15m处以某一初速度水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向的夹角为，则小球平抛的初速度为 m/s，当小球的速度方向与水平方向夹角为时，小球距地面的高度为 m。（g取）（2）某同学把带铁夹的铁架台、电火花计时器、纸带、质量为的重物甲和质量为的重物乙（）等器材组装成如图所示的实验装置，以此研究系统机械能守恒定律。此
6、外还准备了天平（砝码）、毫米刻度尺、导线等。 实验中得到一条比较理想的纸带，先记下第一个点的位置。然后选取、四个相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。分别测量出、到点的距离分别为、。已知打点计时器使用交流电的频率为。重物甲下落的加速度 。（计算结果保留2位有效数字）若当地的重力加速度为，系统从运动到的过程中，只要满足关系式 ，则表明系统机械能守恒。(用给出物理量的符号表示)（3）在测定电源电动势和内阻的实验中，实验室仅提供下列实验器材：A干电池两节，每节电动势约为，内阻约几欧姆B直流电压表、，量程均为，内阻约为3C电流表，量程0.6 A，内阻小于1D. 定值电阻，阻值为5E. 滑动变阻器
7、R，最大阻值50图F. 导线和开关若干ww w.ks5 u.co m如图所示的电路是实验室测定电源的电动势和内阻的电路图，按该电路图组装实验器材进行实验,测得多组、数据,并画出图象，求出电动势和内电阻。电动势和内阻的测量值均偏小，产生该误差的原因是 ，这种误差属于 。（填“系统误差”或“偶然误差”）实验过程中，电流表发生了故障，某同学设计如图甲所示的电路，测定电源电动势和内阻，连接的部分实物图如图乙所示，其中还有一根导线没有连接，请补上这根导线。实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和的多组数据、，描绘出图象如图丙所示，图线斜率为，与横轴的截距为，则电源的电动势 ，内阻 （用、表示）。V10（1
8、6分）如图所示，内壁粗糙、半径的四分之一圆弧轨道在最低点与光滑水平轨道相切。质量的小球左端连接一轻质弹簧，静止在光滑水平轨道上，另一质量的小球自圆弧轨道顶端由静止释放，运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力为小球重力的2倍。忽略空气阻力，重力加速度。求（1）小球由点运动到点的过程中，摩擦力做功；（2）小球通过弹簧与小球相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能；（3）小球通过弹簧与小球相互作用的整个过程中，弹簧对小球的冲量的大小。11（18分）如图所示，倾角为的光滑固定斜面，斜面上相隔为的平行虚线与间有大小为的匀强磁场，方向垂直斜面向下。一质量为，电阻为，边长为的正方形单匝纯电阻金属线圈，线圈在沿斜面向
9、上的恒力作用下，以速度匀速进入磁场，线圈边刚进入磁场和边刚要离开磁场时，边两端的电压相等。已知磁场的宽度大于线圈的边长，重力加速度为。求（1）线圈进入磁场的过程中，通过边的电量；（2）恒力的大小；（3）线圈通过磁场的过程中，边产生的热量。12（20分）“太空粒子探测器”主要使命之一是在太空中寻找“反物质”和“暗物质”，探索宇宙的起源的奥秘，是人类在太空中进行的最大规模的科学实验。探测器核心部件是由加速、偏转和收集三部分组成，其原理可简化如下：如图所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面，圆心为，外圆弧面的半径为，电势为，内圆弧面的半径为，电势为。足够长的收集板平行边界，到板的距离为
10、。在边界和收集板之间加一个圆心为，半径为，方向垂直纸面向里的半圆形匀强磁场，磁感应强度为。假设太空中漂浮着某种带正电的反物质粒子，它们能均匀地吸附到圆弧面上，并被加速电场从静止开始加速，不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响。（1）反物质即质量与正粒子相等，带电量与正粒子相等但电性相反，如负电子为正电子的反物质。若正电子和负电子相遇发生湮灭（质量完全亏损），转化成一对同频率光子（）写出上述核反应方程，并计算该光的波长；（已知电子的质量为，普朗克常量为）（2）若发现从圆弧面收集到的粒子有能打到板上（不考虑过边界的粒子），求漂浮粒子的比荷；（3） 随着所加磁场大小的变化，试定量分析收集板上
11、的收集粒子的效率和磁感应强度的关系。2015年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考（一）物理试卷答案第卷一、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）12345BDBC D二、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，有选错或不答的得0分 ）678BCCDACD第卷9（本题18分）（1）10， 10 每空2分（2） 6.0， 每空3分 （3） 电压表的分流作用，系统误差，每空1分；连接定值电阻右端的接线柱（或电压表的中间接线柱）和滑动变阻器下端任意一个接线柱，2分； ， 每空2分。10（本
12、题16分）解：（1）小球由释放到最低点的过程中，根据动能定理 小球在最低点，根据牛顿第二定律 由联立可得 （2） 小球与小球通过弹簧相互作用，达到共同速度过程中，由动量、能量关系 由联立可得 （3）小球与小球通过弹簧相互作用的整个过程中，由动量、能量关系 根据动量定理有 由联立可得 评分标准：本题16分。第一问6分，式每式各2分；第二问6分式每式各2分；第三问4分 式每式各1分。11（1）线圈进入磁场过程中，通过线框横截面的电量 根据欧姆定律有 根据法拉第电磁感应定律 线框进入磁场过程中的磁通量变化 由式解得 （2）线圈匀速进入磁场，根据平衡有 线圈受到的安培力 根据欧姆定律 根据法拉第定磁感
13、应定律 由式解得 (3) 线圈边刚进入磁场时，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律 线圈边刚要离开磁场时，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律 线圈通过磁场的过程中，根据动能定理有 根据安培力做功和电热的关系有 根据热量分配关系有 由式解得 评分标准：本题18分。第一问5分，式每式各1分；第二问5分，式每式各1分；第三问8分，式每式各1分，式3分。 12.(20分) （1）核反应方程为 根据爱因斯坦质能方程 质量亏损为 根据能量关系 由波长、波速和频率的关系 由式解得 （2）由几何关系得 粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律 粒子进入电场，根据动能定理 由式解得 （3）磁感应强度增大，粒子在磁场中运动的轨道半径减小，由几何关系，知收集效率变小，粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律 当磁感应强度为时，所有粒子刚好能打在收集板上，由几何关系得 解得 收集粒子的效率 当磁感应强度时，设粒子进入磁场时，速度方向与边界的夹角为，半径为，由几何关系得 收集粒子的效率 解得 综上得 评分标准：本题20分。第一问7分，式2分式每各1分；第二问7分，式每式各2分，式1分；第三问6分，式每各1分。- 16 -
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