浙江省2015届高三第一次五校联考物理试题

命题学校：杭州高级中学

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分,时间100分钟.

第Ⅰ卷

一、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24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）

1．如图所示，一个“房子”形状的铁制音乐盒静止在水平面上，一个塑料壳里面装有一个圆柱形强磁铁，吸附在“房子”的顶棚斜面，保持静止状态
。已知顶棚斜面与水平面的夹角为
，塑料壳和磁铁的总质量为
，塑料壳和斜面间的动摩擦因数为
，则以下说法正确的是

A．塑料壳对顶棚斜面的压力大小为

B．顶棚斜面对塑料壳的摩擦力大小一定为

C. 顶棚斜面对塑料壳的支持力和摩擦力的合力大小为

D．磁铁的磁性若瞬间消失，塑料壳不一定会往下滑动

2．为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。当此车加速上坡时，盘腿坐在座椅上的一位乘客

A．处于失重状态

B．不受摩擦力的作用

C．受到向前（水平向右）的摩擦力作用

D．所受力的合力竖直向上

3．从地面以大小为v1的初速度竖直向上抛出一个皮球
，经过时间t皮球落回地面，落地时皮球的速度大小为v2.已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，重力加速度大小为g.下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的．你可能不会求解t，但是你可以通过
一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，你认为t的合理表达式应为

A．t＝ B．t＝

C．t＝ D．t＝

4．如图，水平路面出现了一个地坑，其竖直截面为半圆。AB为沿水平方向的直径。一辆行驶的汽车发现情况后紧急刹车安全停下，但两颗石子分别以V1、V2速度从A点沿AB方向水平弹飞出，分别落于C、D两点，C，D两点距水平路面分别为圆半径的0.6倍和1倍。则V1：V2的值为

A．
B．
C．
D．

5． 如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为R，L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡（阻值恒定不
变）的电阻和定值电阻相同，阻值均为R，电压表为理想电表，K为单刀双掷开关，当开关由1位置打到2位置时，下列说法错误的是：

A．电压表读数将变小

B．L1亮度不变，L2将变亮

C．L1将变亮，L2将变暗

D．电源的发热功率将变大

6．如图所示，电荷q均匀分布在半球面上，球面的半径为R，CD为通过半球顶点C与球心O的轴线。P、Q为CD轴上
在O点两侧，离O点距离相等的二点。如果是带电量为Q的均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，电势都相等。则下列判断正确的是

A．P点的电势与Q点的电势相等

B．P点的电场强度与Q点的电场强度相等

C．在P点释放静止带正电的微粒（重力不计），微粒将作匀加速直线运动

D．带正电的微粒在O点的电势能为零

7．如图所示，在一个
直立的光滑管内放置一个轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2x0，一个质量为m的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，压缩量为x0，不计空气阻力，则正确的是

A．小球运动的最大速度等于

B．弹簧的劲度系数为

C．球运动中最大加速度为g

D．弹簧的最大弹性势能为3mgx0

8．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速
运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为t=0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1> v2）。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2。则下列判断正确的是（ ）

A．0～t1内，物块对传送带做正功

B．物块与传送带间的动摩擦因数为μ，μ

C．0～t2内，传送带对物块做功为

D. 系统产生的热量一定比物块动能的减少量大

二、不定项选择题（本题共4小题。在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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

9
．人类向宇宙空间发展最具可能的是在太阳系内地球附近建立“太空城”。设想中的一个圆柱形太空城，其外壳为金属材料，长
，直径
，内壁沿纵向分隔成6个部分，窗口和人造陆地交错分布，陆地上覆盖
厚的土壤，窗口外有巨大的铝制反射镜，可调节阳光的射入，城内部充满空气、太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球运送，以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境。为了使太空城内的居民能如地球上一样具有“重力”，以适应人类在地球上的行为习惯，太空城将在电力的驱动下，绕自己的中心轴以一定的角速度转动。如图为太空城垂直中心轴的截面，以下说法正确的有

A．太空城内物体所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心

B．人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供

C．太空城内的居民不能运用天平准确测出质量

D．太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大

10．如图所示，AB、CD是一个圆的两条直径，该圆处于匀强电场中，电场强度方向平行该圆所在平面，在圆周所在的平面内将一个带正电的粒子从A点以相同的速率沿不同方向射向圆形区域，粒子将经过圆周上的不同点，其中经过C点时粒子的动能最小。若不计粒子所受的重力和空气阻力，则下列判断中正确的是不断

A．电场强度方向由A指向B

B．电场强度方向由C指向D

C．粒子到达B点时动能最大

D．粒子到达D点时电势能最小

11．如图（甲）所示的电路，不计电表内阻的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1和V2随电流表A的示数变化的两条实验图像，如图（乙）所示。关于这两条实验图像：

A．图线b的延长线一定过坐标的原点O

B．图线a的延长线与纵轴交点的纵坐标值等于电源的电动势

C．图线a、b交点的横坐标和纵坐标值的乘积小于电源的输出功率

D．图线a、b交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于电阻Ro消耗的电功率

12．如图所示，在平行竖直虚线a与b、b与c、c与d之间分别存在着垂直于虚线的匀强电场、平行于虚线的匀强电场、垂直纸面向里的匀强磁场,虚线d处有一荧光屏。大量正离子(初速度和重力均忽略不计）从虚线a上的P孔处进入电场,经过三个场区后有一部分打在荧光屏上。关于这部分离子,若比荷q/m越大,则离子

A．经过虚线C的位置越低 B． 经过虚线C的速度越大

C．打在荧光屏上的位置越低 D．打在荧光屏上的位置越高

第II卷

三、填空、实验（本题有3小题,共20分）

13．（8分）利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验
装置示意图如图1所示：

实验步骤：

A．将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平。

B．用游标卡尺测量挡光条的宽度l，结果如图2所示，由此读出l=_______mm。

C．由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=_______cm。

D．将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。

E．从数字计时器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。

F．用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。

用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式：

（1）在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少ΔEp=______（重力加速度为g）。

（2）如果ΔEp=___________，则可认为验证了机械能守恒定律。

14．（5分）有一内阻未知（约20kΩ ~ 60kΩ）、量程（0~ 10V）的直流电压表V．

（1）某同学想通过一个多用表中的欧姆档，直接去测量上述电压表的内阻，该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，欧姆档的选择开关拨至倍率_______挡。先将红、黑表棒短接调零后，选用下图
中 方式连接。

（2）在实验中，某同学读出欧姆表的读数为 Ω，这时电压表的读数为 V。请你导出欧姆表电池的电动势为 V．

15．（7分）现要测量电流表G1的内阻，给出下列器材：电流表G1（量程5 mA，内阻r1约为150
左右），电流表G2（量程10 mA，内阻r2约为100
左右）

定值电阻R1=100Ω 定值电阻R2=10Ω

滑动变阻器R3（0～200
）

干电池
（1.5 V，内阻未知）

单刀单掷开关S 导线若干

（1）定值电阻选 ；

（2）在方框中已画出部分实验电路设计图，请补充完整，并标明所用器材的代号；

（3）若选测量数据中的一组来计算
，所用的表达式
___________________________，

式中各符号的意义是：_______________________________________________________。

四、计算题(本大题共4小题，每题10分，共计40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，直接写出最后答案的不得分)

16．如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数(为。试求：

（1）小球运动的加速度大小；

（2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离；

17．如图所示，在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场，在y<0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子（质量为m、电量为e）从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动。当电子第一次穿越x轴时，恰好到达C点；当电子第二次穿越x轴时，恰好到达坐标原点；当电子第三
次穿越x轴时，恰好到达D点。C、D两点均未在图中标出。已知A、C点到坐标原点的距离分别为d、2d。不计电子的重力。求

（1）电场强度E的大小；

（2）磁感应强度B的大小；

（3）电子从A运动到D经历的时间t．

18．进入21世纪，低碳环保、注重新能源的开发与利用的理念，已经日益融入生产、生活之中。某节水喷灌系统如图所示，喷口距地面的高度h=1.8m，能沿水平方向旋转，喷口离转动中心的距离a=1.0m水可沿水平方向喷出，喷水的最大速率v0=10m/s，每秒喷出水的质量m0=7.0kg。所用的水是从井下抽取的，井中水面离地面的高度H=3.2m，并一直保持不变。水泵由电动机带动，电动机电枢线圈电阻r=5.0Ω。电动机正常工作时，电动机的输入电压U=220V，输入电流I=4.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比称为水泵的抽水效率。(计算时
取3，球体表面积公式
）试求：

⑴求这个喷灌系统所能喷灌的最大面积S；

⑵假设系统总是以最大喷水速度工作，求水泵的抽水效率
；

⑶假设系统总是以最大喷水速度工作，在某地区将太阳能电池产生的电能直接供该系统使用，根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积
。

(已知：太阳光传播到达地面的过程中大约有30％的能量损
耗，太阳辐射的总功率
，太阳到地球的距离
，太阳能电池的能量转化效率约为15％。)

19．利用超导体可以实现磁悬浮，如图是超导磁
悬浮的示意图。在水平桌面上有一个周长为L的超导圆环，将一块质量为m的永磁铁从圆环的正上方缓慢下移，由于超导圆环跟磁铁之间有排斥力，结果永磁铁悬浮在超导圆环的正上方h1高
处平衡。

（1）若测得圆环a点磁场如图所示，磁感应强度为B1，方向与水平方向成θ1角，问此时超导圆环中电流的大小和方向？

（2）在接下来的几周时间内，人们发现永磁铁在缓慢下移。经过较长时间T后，永磁铁的平衡位置在离桌面h2高处。有一种观点认为超导体也有很微小的电阻，只是现在一般仪器无法直接测得，超导圆环内电流的变化造成了永磁铁下移，并设想超导电流随时间缓慢变化的I2-t图，你认为哪张图相对合理，为什么？

（3）若测得此时a点的磁感应强度变为B2，夹角变为θ2，利用上面你认为相对正确的电流变化图，求出该超导圆环的电阻？

2014学年浙江省第一次五校联考

物理答案

一．选择题（本题共8小题，每小题3分，共24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）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8



答案

D

C

A

C

C

B

D

D





四. 计算题(本大题共4小题，每题10分，共计40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤，直接写出最后答案的不得分)

16．（1）在力F作用时有：

（F-mg）sin30(-(（F-mg）cos30(=ma1 （4分）

a1=2.5 m/s2 （1分）

（2）刚撤去F时，小球的速度v1= a1t1=3m/s 小球的位移s1 = t1=
1.8m （1分）

撤去力F后，小球上滑时有：

mgsin30(+(mgcos30(=ma2 a2=7.5 m/s2 （2分）

因此小球上滑时间t2= =0.4s 上滑位移s2= t2=0.6m

则小球上滑的最大距离为sm=2.4m （2分）

17． （1）电子在电场中做类平抛运动

设电子从A到C的时间为t1

　　

　

求出 E =
（3分）

（2）设电子进入磁场时速度为v，v与x轴的夹角为θ，则

　θ = 45°　　

求出 　
　　　 　　（1分）

电子进入磁场后做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力

由图可知　
　　 　 （1分）

求出
　　 　（1分）

（3）由抛物线的对称关系，电子在电场中运动的时间为 3t1=
（2分）

电子在磁场中运动的时间 t2 =
（1分）

电子从A运动到D的时间 t=3t1+ t2 =
（1分）

水泵效率
（1分）

⑶电池板最小面积
接收太阳能的功率：
（2分）

电池板接收太阳能转化为电能的功率：
（1分）

联立以上二式得：
（1分）

(说明：直接由
，代入数据得
；若
取3.14，则
同样给分)

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