2014湖南省永州三模理综试题答案(2)

　　A．Mg+2mg+2m 
　　B．Mg+2m
　　C．Mg+2mg
　　D．Mg+2mg－2m

17．甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的v－t
图像如图所示。根据图像提供的信息可知       
　　A．在0～4 s内与4 s～6 s内甲的平均速度相等
　　B．4 s末甲的运动方向改变
　　C．8 s末甲、乙两物体相遇，且离出发点32 m
　　D．在乙追上甲之前，甲、乙的最大距离为8 m
18．2013年12月2日，我国探月工程“嫦娥三号”成功发射。“嫦娥三号”卫星实现了软着陆、无人探测及月夜生存三大创新。假设为了探测月球，载着登陆舱的探测飞船在以月球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1。登陆舱随后脱离飞船，变轨到离月球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2。下列说法正确的是           
　　A．月球的质量M＝
　　B．登陆舱在半径为r2轨道上运动的周期T2＝
　　C．登陆舱在半径为r1与半径为r2的轨道上运动的线速度之比为
　　D．月球表面的重力加速度＝
19．如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。下列说法正确的是
　　A．A、B两点电势、场强均相同
　　B．C、D两点电势、场强均相同
　　C．A点的场强大于E点的场强
　　D．带正电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能

20．如图所示，小木块放在倾角为α的斜面上，斜面固定在水平地面上，小木块受到一个水平向右的力F（F≠0）作用处于静止。小木块受到斜面的作用力与竖直向上方向的夹角为β，则作用力的方向及β大小可能为
　　A．向左上方，β>α            B．向左上方，β<α
　　C．向左上方，β＝α           D．向右上方，β>α
21．如图甲所示，一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界。t＝0时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场。外力F随时间t变化的规律如图乙所示，已知线框质量m＝1 kg、电阻R＝1 Ω。下列说法正确的是
　　A．线框运动的加速度为2 m/s2
　　B．线框的边长为1m
　　C．匀强磁场的磁感应强度为2T
　　D．线框穿过磁场过程中，通过线框的电荷量  
　　　三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。
　　（一）必考题（共11小题，共129分）
22．（6分）某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”。图
　　中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板， 小车通过纸带与
　　电磁打点计时器相连，小车的质量为m1，小盘和砝码的质量为m2。
　　（1）（单选）下列说法正确的是       
　　　A．实验时先释放小车，再接通打点计时器的电源
　　　B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
　　　C．本实验中应满足m2远小于ml的条件
　　　D．在用图像探究小车加速度与质量的关系时，应
　　　　作出a-ml图像
　　（2）实验中，得到一条打点的纸带，如图乙所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，
　　　且间距xl、x2、x3、x4、x5、x6已测出，则打点计时器打下F点时小车瞬时速度的计
　　　算式为vF＝________________。
   （3）某同学平衡摩擦力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的图像如图丙所示。若牛顿第二定律成立，取重力加速度g＝10 m/s2，则小车的质量为________kg。
（4）实际上，在砝码的重力越来越大时，小车的加速度不能无限制地增大，将趋近于某一极限值，此极限值为        m/s2。
23．（9分） 用下列器材测量待测电阻Rx的阻值
　　A．待测电阻Rx：阻值约为200 Ω
　　B．电流表A1：量程为0～10 mA，内阻r1=20 Ω
　　C．电流表A2：量程为0～20 mA，内阻r2约为8 Ω
　　D．定值电阻R0：阻值R0=80 Ω
　　E．滑动变阻器R1：最大阻值为10 Ω                 
　　F．滑动变阻器R2：最大阻值为200 Ω
　　G．电源E：电动势约为3.0 V，内阻可忽略不计      
　　H．开关K，导线若干
　　（1）为了测量电阻Rx的阻值，现有甲、乙、丙三位同学设计了以下的实验电路图，你
　　　　认为正确的是_____（选填“甲”、“乙”或“丙”）。
　（2）根据所选正确的电路图，在图丁中用笔
　　　　画线代替导线，将实物图中所缺的导线
　　　　补画完整。
（3）滑动变阻器应该选    （选填“R1”或“R2”）。
　（4）若某次测量中电流表A1的示数为I1，电
　　　　流表A2的示数为I2，则Rx的表达式为
　　　　Rx＝              （用相应的物理量符
24．（14分） 如图所示，半径R＝2.5m的光滑半圆轨道ABC与倾角θ＝37°的粗糙斜面轨道DC相切于C点，半圆轨道的直径AC与斜面垂直。质量m＝1kg的小球从A点左上方距A点高h＝0.45m的P点以某一速度v0水平抛出，刚好与半圆轨道的A点相切进入半圆轨道内侧，之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到与抛出点等高的D点。已知当地的重力加速度g＝10 m/s2， sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计空气阻力，求：
　　（1）小球从P点抛出时的速度大小v0；
　　（2）小球对轨道最低点B的压力大小；
　　（3）小球从C点运动到D点过程中摩擦力做的功W。
25．（18分）如图所示，区域Ⅰ、Ⅲ内有垂直纸面向外的匀强磁场，左边区域足够大，右边区域宽度为1.2d，磁感应强度大小均为B，区域Ⅱ是两磁场间的无场区，两条竖直虚线是其边界线，宽度为d。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从磁场边界A点垂直边界射入左侧磁场，经过Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域后能回到A点，若粒子在左侧磁场中的轨道半径也为d，整个装置在真空中，不计粒子的重力。求：
　　 （1）粒子从A点射出到第一次回到A点经历的时间t；
　　（2）若在区域Ⅱ内加一水平向右的匀强电场，粒子仍能回到A点，电场强度E为多大。
26. （14分）
　　实验室制备环己酮的反应原理为：
　　其反应的装置示意图如下（夹持装置、加热装置略去）：
　　环己醇、环己酮、饱和食盐水和水的部分物理性质见下表：
物质 沸点(℃) 密度(g·cm－3, 20℃) 溶解性
环己醇 161.1(97.8) 0.9624 能溶于水