第Ⅰ卷（必做）

二、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，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）

14．物理学理论的建立离不开实验．下述几个在物理学发展史上有重要地位的物理实验，以及与之相关的物理学发展史实，其中表述正确的是

A．卢瑟福α粒子散射实验为原子核式结构理论提供实验基础

B．汤姆生发现电子揭示了原子核结构的复杂性

C．查德威克发现中子揭示了原子不再是物质的最小微粒

D．贝克勒尔发现天然放射现象证实了玻尔原子理论的正确性

15．物块以初速度v0从底端沿足够长的斜面上滑，该物块的速度图象不可能是

16．如图所示，木板B放在粗糙的水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为T，下面说法正确的是

A．若木板B以2v匀速运动，则拉力仍为F

B．绳上拉力T与水平恒力F大小相等

C．木块A受到的是静摩擦力，大小等于T

D．木板B受到一个静摩擦力，一个滑动摩擦力，合力大小等于F

17．如图所示，斜面体固定在水平地面上，虚线以上部分斜面光滑，虚线以下部分斜面粗糙。质量分别为m1、m2（m2>m1）的两物体之间用细线连接，开始时m1处在斜面顶端并被束缚住。当由静止释放m1后，两物体开始沿斜面下滑。则下列说法正确的是

A．m2到达斜面底端前两物体一定不能相遇

B．m2到达斜面底端前两物体有可能相遇

C．在虚线上方运动时细线对两物体均不做功

D．在虚线上方运动时细线对ml做正功，对m2做负功

18．一课外活动小组在一次活动中，用到的用电器上标有“36V 72W”字样，用电器工作时需使用变压器将220V的交变电压进行降压。由于手边只有一个匝数比为5：1的变压器，不能直接使用。经过讨论后，大家认为可在原线圈上加一个可变电阻进行调节，设计好的电路示意图如图甲所示。当在ab两端间加上如图乙所示的电压后，用电器恰好能正常工作，则下列说法正确的是

A．原线圈cd两点间的电压为220V

B．在t=0．01s时，电压表的示数为0V

C．通过原线圈中的电流为10A

D．可变电阻R0上消耗的电功率为l6W

19．如图所示，飞船从圆轨道l变轨至圆轨道2，轨道2的半径是轨道l半径的3倍。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，则飞船在轨道2上运行和在轨道1上运行相比

A．线速度变为原来的3倍 B．向心加速度变为原来的

C．动能变为原来的
D．运行周期变为原来的3倍

20．如图甲所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，边长为L，质量为m，电阻为R。在水平外力的作用下，线框从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向与线圈平面垂直，线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是

A．线框的加速度大小为

B．线框受到的水平外力的大小

C．0～t1时间内通过线框任一边横截面的电荷量为i1t1

D．0～t3间内水平外力所做的功大于

第Ⅱ卷

【必做部分】

21．（1）（6分）某同学用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验操作过程中

①用游标卡尺测量小球的直径，由图乙可知小球的直径为 mm；

②用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为l22．20cm；

③断开电磁铁电源，让小球自由下落；

④在小球经过光电门时，计时装置记下小球经过光电门所用的时间为2．5010-3s，由此可算得小球经过光电门时的速度为 m/s；

⑤以光电门所在处的水平面为参考面，小球的质量为m（kg），取重力加速度g=10m/s2，计算得出小球在最高点时的机械能为 J，小球在光电门时的机械能为 J。由此可知，在误差允许的范围内，小球下落过程中机械能是守恒的。

（2）（10分）现用以下器材测量电池的电动势和内电阻

A．被测电池（电动势在10 V～15V之间）

B．电阻箱（0～20）

C．滑动变阻器（最大阻值20）

D．定值电阻R0（阻值5）

E．电流表A1（量程0．6A）

F．电流表A2（量程3A）

G．电键

H．导线若干

实验中只用到了包括电池和定值电阻R0在内的六种实验器材，并利用实验数据做出了通过电源的电流I的倒数
和外电路电阻R（R0除外）的关系图线，即
-R图线，如图所示。则：

①实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择 ；

②在虚线框内画出实验原理图；

③根据图线求出电池的电动势为 V，内阻为 ；

④说出实验中产生误差的原因（说出两条即可）： 。

22．（18分）光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置，其中直轨道bc粗糙，直轨道cd光滑，两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=0．1kg的滑块（可视为质点）在圆轨道上做圆周运动，到达轨道最高点a时的速度大小为v=4m/s，当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处b时，脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行，到达轨道cd上的d点时速度为零。若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计，已知圆轨道的半径为R=0．25m，直轨道bc的倾角
=37o，其长度为L=26．25m，d点与水平地面间的高度差为h=0．2m，取重力加速度g=10m/s2，sin37o=0．6。求：

（1）滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小；

（2）滑块与直轨道bc问的动摩擦因数；

（3）滑块在直轨道bc上能够运动的时间。

23．（22分）如图所示，半径足够大的两半圆形区域Ⅰ和Ⅱ中存在与纸面垂直的匀强磁场，两半圆形的圆心分别为O、O’，两条直径之间有一宽度为d的矩形区域，区域内加上电压后形成一匀强电场。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子（不计重力），以初速度v0从M点沿与直径成
30o角的方向射入区域Ⅰ，而后从N点沿与直径垂直的方向进入电场，N点与M点间的距离为L0，粒子第一次离开电场时的速度为2v0，随后将两直径间的电压调为原来的2倍，粒子又两进两出电场，最终从P点离开区域Ⅱ。已知P点与圆心为O’的直径间的距离为L，与最后一次进入区域Ⅱ时的位置相距
L，求：

（1）区域Ⅰ内磁感应强度B1的大小与方向；

（2）矩形区域内原来的电压和粒子第一次在电场中运动的时间；

（3）大致画出粒子整个运动过程的轨迹，并求出区域Ⅱ内磁场的磁感应强度B2的大小；

（4）粒子从M点运动到P点的时间。

【选做部分】

36．（12分）【物理—物理3—3】

（1）（4分）以下说法正确的是

A．当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大

B．某物体温度升高，则该物体分子热运动的总动能一定增大

C．液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性制成的

D．自然界发生的一切过程能量都守恒，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生

（2）（8分）某次科学实验中，从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热气缸，把它放在大气压强为P0=1atm、温度为t0=27oC的环境中自然冷却。该气缸内壁光滑，容积为V=1m3，开口端有一厚度可忽略的活塞。开始时，气缸内密封有温度为t=447oC、压强为P=1．2atm的理想气体，将气缸开口向右固定在水平面上，假设气缸内气体的所有变化过程都是缓慢的。求：

①活塞刚要向左移动时，气缸内气体的温度t1；

②最终气缸内气体的体积V1；

③在整个过程中，气缸内气体对外界 （填“做正功”“做负功”或“不做功”），气缸内气体放出的热量 （填“大于”“等于”或“小于”）气体内能的减少量。

37．（12分）【物理—物理3—4】

（1）（6分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为lm/s，t=0时刻波形如图所示。在x=1．0m处有一质点M，求：

①质点M开始振动的方向及振动频率；

②从t=0时刻开始，经过多长时间质点M第二次到达波峰?

（2）（6分）如图所示是透明圆柱形介质的横截面，BC为圆的直径。一束单色光沿AB方向入射， ABC=120o。光自B点进入介质内只经过一次折射后从介质中射出，出射光线平行于BC。

①求介质的折射率；

②若改变ABC的大小，则从B点射入介质中的单色光能否在介质的内表面发生全反射?答： （填“能”或“不能”）

38．（12分）【物理—物理3—5】

（1）（6分）2011年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中铯137（
Cs）对核辐射的影响最大，其半衰期约为30年。

①请写出铯137（
Cs）发生
衰变的核反应方程 [已知53号元素是碘（I），56号元素是钡（Ba）]

②若在该反应过程中释放的核能为E，则该反应过程中质量亏损为 （真空中的光速为c）。

③泄露出的铯l37约要到公元 年才会有87．5％的原子核发生衰变。

（2）（6分）如图所示，两小车A、B置于光滑水平面上，质量分别为m和2m，一轻质弹簧两端分别固定在两小车上，开始时弹簧处于拉伸状态，用手固定两小车。现在先释放小车B，当小车B的速度大小为3v时，再释放小车A，此时弹簧仍处于拉伸状态；当小车A的速度大小为v时，弹簧刚好恢复原长。自始至终弹簧都未超出弹性限度。求：

①弹簧刚恢复原长时，小车B的速度大小；

②两小车相距最近时，小车A的速度大小。

2015年山东省枣庄市枣庄六中高三开学初检测试题

理综物理部分参考答案

④电流表A2的内阻分压产生的系统误差；电流表读数时产生的偶然误差；做
图线时产生的偶然误差 （2分）

（3）设滑块在bc上向下滑动的加速度为a1，时间为t1，向上滑动的加速度为a2，时间为t2；在c点时的速度为vc。

由c到d：
……………………………………………………（1分）

=2m/s ……………………………………………………………（1分）

a点到b点的过程：

…………………………………………（2分）

∴
=5m/s ……………………………………（1分）

在轨道bc上：

下滑：

=7．5s ……………………………………………………………（1分）

上滑：
…………………………………………………（1分）

=12．4m/s2 ………………………………………………（1分）

………………………………………………………………………（1分）

=0．16s ……………………………………………………………（1分）

∵
，∴滑块在轨道bc上停止后不再下滑………………………………（1分）

滑块在两个斜面上运动的总时间：

=7．66s ……………………………………………（1分）

（2）粒子第一次在电场中运动由动能定理：

………………………………………………………（1分）

∴
……………………………………………………………………（1分）

…………………………………………………………………（1分）

∴
…………………………………………（1分）

…………………………………………………………（1分）

36．（12分）解：（1）BC （4分）

（2）①气体做等容变化，由查理定律得：

……………………………………………………………………………（1分）

∴T1=600k …………………………………………………………………………（1分）

t1=327℃ …………………………………………………………………………（1分）

②由气态方程，得：

…………………………………………………………………………（1分）

∴V1=0．5m3 …………………………………………………………………………（2分）

③做负功 …………………………………………………………………………（1分）

大于 ………………………………………………………………………………（1分）

（2）①入射角i=180°－∠ABC=60°…………………………………………（1分）

设光线从圆柱形介质中的出射点为D，出射光线DE

由对称性和光路可逆原理知：α=60°…………（1分）

因DE∥BC，故β=60°，∴∠BOD=120°

∴光线在B点的折射角：r=30°………………（1分）

折射率：
………（2分）

②不能 …………………………………………（1分）