[湖北]2014届湖北省武汉市新洲区高三上学期期末目标检测理科综合物理试卷

下列说法不正确的是

A．法拉第最先引入“场”的概念，并最早发现了电流的磁效应现象

B．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置

C．在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加，这应用了“微元法”

D．电场强度和磁感应强度都是用比值定义的物理量

如右图所示，自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径R_B＝4R_A、R_C＝8R_A，如图所示.当自行车正常骑行时A、B、C三轮边缘的向心加速度的大小之比a_A∶a_B∶a_C等于

A．1∶1∶8           B．4∶1∶4     C．4∶1∶32          D．1∶2∶4

如下图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有一个质量为m的木块A从B的左端以初速度v₀=3m/s开始水平向右滑动，已知M＞m．用①和②分别表示木块A和木板B的图像，在木块A从B的左端滑到右端的过程中，下面关于二者速度v随时间t的变化图像，其中可能正确的是

竖直面内有两圆形区域内分别存在水平的匀强磁场，其半径均为R且相切于O点，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化．一长为2R的导体杆OA绕O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示，若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是

如右图所示，真空中有两等量异种点电荷A、B，在两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心与A、B的中点重合，其中af连线与AB连线垂直．现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是

A．e点和g点的电场强度相同
B．a点和f点的电势相等
C．电子从g点到f点再到e点过程中，电势能先增大后减小
D．电子从f点到e点再到d点过程中，电场力先做正功后做负功

如右图所示，小物体A与传送带相对静止，传送带（倾角为θ）以逆时针方向加速度为a加速转动时（重力加速度为g）．

如下图所示，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接电阻R₀、R₁和R₂．电路中分别接了理想交流电压表V₁、V₂和理想交流电流表A₁、A₂，导线电阻不计，如图所示，当开关S闭合后

如右图，为探讨霍尔效应,取一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体, 給金属导体加与侧面垂直的匀强磁场B, 且通以图示方向的电流I时, 用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U. 已知自由电子的电荷量为e. 下列说法中正确的是

A．M板比N板电势低

B．导体单位体积内自由电子数越多, 电压表的示数越大

C．导体中自由电子定向移动的速度为v=U/B

D．导体单位体积内的自由电子数为

某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz．实验步骤如下：

A．按图甲所示，安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；
C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；
D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度．
根据以上实验过程，回答以下问题：
（1）对于上述实验，下列说法正确的是             ．
A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B. 弹簧测力计的读数为小车所受合外力
C．实验过程中砝码处于超重状态
D．砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
（2）实验中打出的一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度为     m／s²．（结
果保留2位有效数字）

（3）由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像（见上图），与本实验相符合是____________．

某实验小组设计如图甲所示电路探究硅光电池，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点)，探究其在无光照时的反向伏安特性．图中电压表V₁量程选用3 V，内阻为6.0 kΩ；电压表V₂量程选用15 V，内阻约为30 kΩ；R₀为保护电阻；直流电源电动势E约为12 V，内阻不计．(硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件)

①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路．
②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V₁、V₂的示数U₁、U₂.
(ⅰ)某次测量时，电压表V₁示数如图丙，则U₁＝        V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为________mA(保留两位小数)．
(ⅱ)该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U₁、U₂数据，算出相应的硅光电池两端反向电压U_x和通过的反向电流I_x(表中“－”表示反向)，并在坐标纸上建立I_x－U_x坐标系，标出了与表中前5组U_x、I_x数据对应的5个坐标点．请你标出余下的4个坐标点，并绘出I_x－U_x图线．

(ⅲ)由I_x－U_x图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，I_x与U_x成          (填“线性”或 “非线性”)关系．

(13分)2013年12月2日1时30分我国发射的“嫦娥三号”探月卫星于12月14日晚9时11分顺利实现了“月面软着陆”，该过程的最后阶段是:着陆器离月面h高时速度减小为零,为防止发动机将月面上的尘埃吹起,此时要关掉所有的发动机，让着陆器自由下落着陆．己知地球质量是月球质量的81倍,地球半径是月球半径的4倍，地球半径R₀=6.4X10⁶m，地球表面的重力加速度g₀=10m/s²，不计月球自转的影响(结果保留两位有效数字).
(1)若题中h=3.2m，求着陆器落到月面时的速度大小；
(2)由于引力的作用，月球引力范围内的物体具有引力势能．理论证明，若取离月心无穷远处为引力势能的零势点，距离月心为r的物体的引力势能，式中G为万有引力常数，M为月球的质量，m为物体的质量．求着陆器仅依靠惯性从月球表面脱离月球引力范围所需的最小速度．

如图所示，在直角坐标系xOy平面的第Ⅱ象限内有半径为R的圆O₁分别与x轴、y轴相切于C（-R，0）、D（0，R） 两点，圆O₁内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．与y轴负方向平行的匀强电场左边界与y轴重合，右边界交x轴于G点，一带正电的粒子A（重力不计）电荷量为q、质量为m，以某一速率垂直于x轴从C点射入磁场，经磁场偏转恰好从D点进入电场，最后从G点以与x轴正向夹角为45°的方向射出电场．求：

（1）OG之间的距离；
（2）该匀强电场的电场强度E；
（3）若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A′，从C点沿与x轴负方向成30°角的方向射入磁场，则粒子A′再次回到x轴上某点时，该点的坐标值为多少？

－（如图甲所示为一列沿水平方向传播的简谐横波在时刻t的波形图，如图乙所示为质点b从时刻t开始计时的v－t图象．若设振动正方向为沿+ y 轴方向，则下列说法中正确的是（    ）

E．再经过2s，质点a随波迁移0.8 m

如图所示，一等腰直角三棱镜，放在真空中，．在棱镜侧面左方有一单色光源S，从S发出的光线SD以60°入射角从AB侧面中点射入三棱镜，当它从侧面AC射出时，出射光线与棱镜侧面AC间的夹角为30°．求此三棱镜的折射率并作出光路图．

(6分)氢原子处于基态时能量为E₁，由于吸收某种单色光后氢原子产生能级跃迁，最多只能产生3种不同波长的光，则吸收单色光的能量为          ，产生的3种不同波长的光中，最大波长为           （普朗克常量为h，光速为c，）．

如图所示，质量均为m的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，木箱相对于冰面运动的速度为v，木箱运动到右侧墙壁时与竖直的墙壁发生弹性碰撞，反弹后被小孩接住，求整个过程中小孩对木箱做的功．