杭州市五校联盟2016届高三年级第二次诊断考试
理科综合物理部分
命题：徐铭之
第Ⅰ卷 选择题（共42分）
一、选择题：本大题共7小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.
14. 下列说法正确的是（ ）
A．楞次通过实验研究，总结出了电磁感应定律
B．法拉第通过实验研究，发现了电流周围存在磁场
C．亚里士多德最先验证了轻重不同的物体在真空中下落快慢相同
D．伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因
15. 一个做匀加速直线运动的物体先后经过A.B两点的速度分别为和，则下列结论中不正确的有（ ）
A.物体经过AB位移中点的速度大小为
B.物体经过AB位移中点的速度大小为
C.物体通过AB这段位移的平均速度为
D.物体通过AB这段位移所用的中间时刻的速度为
16. 如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是（ ）
A. Q变小，C不变，U不变，E变小
B.Q变小，C变小，U不变，E不变
C.Q不变，C变小，U变大，E不变
D.Q不变，C变小，U变大，E变小
17. 如图所示，把小车放在倾角为的光滑斜面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，不计滑轮质量及摩擦，已知小车的质量为，小桶与沙子的总质量为，小车从静止释放后，在小桶上升竖直高度为的过程中（ ）
A．小桶处于失重状态 B．小桶的最大速度为
C．小车受绳的拉力等于mg D．小车的最大动能为
二、 选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，
有的只有一个选项是正确的，有的有多个选项正确，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，小物块静止在倾角的粗糙斜面上。现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力F的大小随时间的变化情况如图所示，物块的速率随时间的变化规律如图所示，取、，重力加速度取g=10，下列说法正确的是（ ）
A．物块的质量为1kg B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.7
C．0.3s时间内力F做功的平均功率为0.32W D．0.3s时间内物体克服摩擦力做的功为5.12J
19. 质量为m的物体沿着半径为r的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为υ，如图所示，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时的（ ）
A. 向心加速度为 B.向心力为m（g+）
C.对球壳的压力为 D.受到的摩擦力为μm（g+）
20. 如图所示，在一竖直平面内，BCDF段是半径为R的圆弧挡板，AB段为直线型挡板（长为4R），两者在B点相切，，C.F两点与圆心等高，D在圆弧形挡板的最低点，所有接触面均光滑，绝缘，挡板处于水平方向场强为E的匀强电场中，现将带电量为、质量为的小球从挡板内侧的A点由静止释放，小球沿挡板内侧ABCDF运动到F点后抛出，在这段运动过程中，下列说法正确的是（）（ ）
A．匀强电场的场强大小可能等于
B．小球运动到D点时动能一定不是最大
C．小球机械能增加量的最大值为2.6qER
D．小球从B到D运动过程中，动能的增量为1.8mgR-0.8EqR
第Ⅱ卷 非选择题（共78分）
21.（10分）用如图实验装置验证m1 、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m1= 50g 、m2=150g ，则（g取9.8m/s2，结果保留两位有效数字）
（1）在纸带上打下记数点5时的速度v = m/s；
（2）在打点0~5过程中系统动能的增量△EK = J，系统势能的减少量△EP = J，由此得出的结论是 ；
（3）若某同学作出图像如图，则当地的实际重力加速度g = m/s2。
22.（10分）在“测电池的电动势和内阻”的实验中，测量对象为一节新的干电池．
（1）用图（a）所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器，发现电压表读数变化不明显，原因是： ．
（2）为了提高实验精度，采用图乙所示电路，提供的器材：
量程3V的电压表V，量程0.6A的电流表A（具有一定内阻），
定值电阻R0（阻值未知，约几欧姆），滑动变阻：R1（0～10Ω）
滑动变阻器R2（0～200Ω），单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S，导线若干
①电路中，加接电阻凰有两方面的作用，一是方便实验操作和数据测量，二是
②为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用 （填R1或R2）．
③开始实验之前，S1、S2都处于断开状态．现在开始实验：
A．闭合S1，S2打向1，测得电压表的读数U0，电流表的读数为I0，则= ．（电流表内阻用RA表示）
B．闭合S1，S2打向2，改变滑动变阻器的阻值，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2．则新电池电动势的表达式为E= ，内阻的表达式r= ．
23.（16分）足够长光滑斜面BC的倾角α=53°，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接，一质量m=2kg的小物块静止于A点．现在AB段对小物块施加与水平方向成α=53°的恒力F作用，如图（a）所示，小物块在AB段运动的速度﹣时间图象如图（b）所示，到达B点迅速撤去恒力F．（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：
（1）小物块所受到的恒力F；
（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；
（3）小物块能否返回到A点？若能，计算小物块通过A点时的速度；若不能，计算小物块停止运动时离B点的距离．
24.（20分）如图所示，M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板，相距为D，其右侧有一边长为2a的正三角形区域，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在极板M、N之间加上电压U后，M板电势高于N板电势．现有一带正电的粒子，质量为m，电荷量为q，其重力和初速度均忽略不计，粒子从极板M的中央小孔s1处射入电容器，穿过小孔s2后从距三角形A点的P处垂直AB方向进入磁场，试求：
（1）粒子到达小孔s2时的速度；
（2） 若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场，求粒子的运动半径和磁感应强度的大小；
（3）若粒子能从AC间离开磁场，磁感应强度应满足什么条件？
25.（22分）在同一水平面中的光滑平行导轨P、Q相距L=1m，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M、N间距离d=10mm，定值电阻R1=R2=12Ω，R3
=2Ω，金属棒ab电阻r=2Ω，其它电阻不计．磁感应强度B=1T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m=1×10﹣14kg，带电量q=﹣1×10﹣14C的微粒恰好静止不动．取g=10m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且运动速度保持恒定．试求：
（1）匀强磁场的方向；
（2）ab两端的路端电压；
（3）金属棒ab运动的速度．
理科综合物理部分答案
选择题部分
14
15
16
17
18
19
20
D
A
C
B
AD
AD
BC
非选择题部分
21.（1）2.4 （2）0.58，0.59，在误差允许的范围内，m1 、m2组成的系统机械能守恒（3）9.7
22.Ⅰ、电源内阻很小；Ⅱ、①防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏；②R1，③A、R0+RA．
B、，
23.解：（1）由图（b）可知，AB段加速度
根据牛顿第二定律，有Fcosα﹣μ（mg﹣Fsinα）=ma
得
（2）在BC段mgsinα=ma2
解得 小物块从B到C所用时间与从C到B所用时间相等，有
（3）小物块从B向A运动过程中，有μmg=ma3 解得
滑行的位移
所以小物块不能返回到A点，停止运动时，离B点的距离为0.4m．
24.解：(1)带电粒子在电场中运动时由动能定理得： 2分
解得粒子进入磁场时的速度大小为 2分
(2) 粒子的轨迹图如图甲所示，粒子从进入磁场到从AD间离开，由牛顿第二定律可得：-----1分
粒子在磁场中运动的时间为 1分）由以上两式可解得轨道半径 2分 磁感应为 2分
（3）粒子从进入磁场到从AC间离开，若粒子恰能到达BC边界，如图乙所示，设此时的磁感应强度为B1，根据几何关系有此时粒子的轨道半径为 ---------------------------1分
由牛顿第二定律可得 ------------1分 解得 -------------1分
粒子从进入磁场到从AC间离开，若粒子恰能到达AC边界，如图丙所示，设此时的磁感应强度为B2，根据几何关系有： 1分 由牛顿第二定律可得 1分
由以上两式解得 -1分总上所述要使粒子能从AC间离开磁场，磁感应强度应满足：
----2分
25.解：（1）带负电的微粒受到重力和电场力处于静止状态，因重力竖直向下，则电场力竖直向上，故M板带正电．
ab棒向右切割磁感线产生感应电动势，ab棒等效于电源，感应电流方向由b→a，其a端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下．（2）由由平衡条件，得 mg=Eq又 E=
所以MN间的电压：UMN==V=0.1V
R3两端电压与电容器两端电压相等，由欧姆定律得通过R3的电流 I==A=0.05A
ab棒两端的电压为 Uab=UMN+I =0.1+0.05×6=0.4V
（3）由闭合电路欧姆定律得ab棒产生的感应电动势为：E感=Uab+Ir=0.4+0.05×2V=0.5V
由法拉第电磁感应定律得感应电动势 E感=BLv 联立上两式得 v=0.5m/s
答：（1）匀强磁场的方向竖直向下；（2）ab两端的路端电压为0.4V；（3）金属棒ab运动的速度为0.5m/s．
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