河北衡水中学2015届高三第五次调研考试理综试题及答案详析

19．如图所示，曲线表示电场中关于X轴对称的等势面，在X轴上有a、b两点。若一带电粒子沿x轴从a点移到b点，电场力做负功，则下列说法正确的是 A a点的电场强度方向与x轴方向相反 B a点的电场强度小于b点的电场强度 C．带电粒子的电势能一定增加 D a带电粒子的动能一定增加

20．如图所示，一正方形线圈A边长为L．用两条长度恒为L的绝缘细绳将其悬挂于水平长直导线CD的正下 方，当导线CD中没有电流时，两细绳的拉力均为F；当导线CD及线圈A中均通以电流j(A中电流方向已 标出)时，两细绳的拉力均降为aF(且O

21．2014年11月1日早上6时42分，被誉为“嫦娥5号”的“探路尖兵”再人返回飞行试验返回器在内蒙古四子 王旗预定区域顺利着陆，标志着我国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速再入返回关键技 术，为“嫦娥5号”任务顺利实施和探月工程持续推进奠定了坚实基础。已知人造航天器在月球表面上空绕 月球做匀速圆周运动，经过时间t(t小于航天器的绕行周期)，航天器运动的弧长为s，航天器与月球的中心 连线扫过角

度为，引力常量为G，则

B．航天器的环绕周期为

A 航天器的轨道半径为 c月球的质量为

D．月球的密度为

第Ⅱ卷(非选择题共174分)

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～32题为必考题。每个试题考生都必须作答。第33题～ 39题为选考题。考生根据要求作答。 (一)必考题(共129分)

22．(6分)为确定某电子元件的特性，做如下测量。

用多用电表的欧姆挡测量该元件的电阻，选用“×100\倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择 倍率的电阻挡(填“×10\或“×1 k”)，并重新进行 再进行测量，之后多用电表的示数如图所示，测量结果为 。 23．(9分)为测定一段金属丝的电阻率

，某同学设计了如图甲所示的电路。ab是一段电

阻率较大的粗细均匀的电阻丝，电路中的保护电阻R。=4．0 ，电源的电动势E=3．O V，电流表内阻忽略不计，滑片P与电阻丝始终接触良好。

(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数 为d= mm。

(2)实验时闭合开关，调节滑片P的位置，分别测量出每次实验中aP长度z及对应的电流值J，实验数据如下表所示：

x(m) O．10 O．20 O．30 O．40 O．50 O．60 i(A) 0.49 O．43 O．38 0.33 O．31 O．28 2.04 2.33 2.63 3.03 3.23 3.57

①将表中数据描在坐标纸中，如图丙所示。试作出其关系图线，图象中直线的斜率

的表达式k= (用题中字母表示)，由图线求得电阻丝的电阻率

(保留两位有效数字)。

②根据图丙中两位有效数字)。

关系图线纵轴截距的物理意义，可求得电源的内阻为 (保留

24．(12分)钢铁是国家工业的重要支柱。在现代化的钢铁厂，采用滚筒传送钢锭。图示为

我国某钢铁厂的钢锭传送装置，斜坡长L=20 m，高h=2 m，斜坡上紧排着一排滚筒。长l=8 m、质量m=l×

kg的钢锭ab放在滚筒上，钢锭与滚筒间的动摩擦因数

=O．3，工作时

由电动机带动所有滚筒顺时针匀速转动，使钢 锭沿斜坡向上移动，滚筒边缘的线速度大小均为v=4 m／s。由于斜坡倾角很小，可认为钢锭对滚筒的总压力近似等于钢锭的重力。取当地的重力加速度g=10 m／s。。试求：

(1)钢锭在滚筒上加速运动的加速度大小。

(2)钢锭从坡底(如图中所示位置)由静止开始运动，直到b端到达坡顶所需的时间。

25．(20分)如图所示，在竖直边界线

左侧空间存在一竖直向下的匀强电场，电场强度

大小E=100 V／m。 电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB，其倾角为37，A点距水平地面的高度h=3 m；BC段为一粗糙绝 缘水平面，其长度L=3 m。斜面AB与水平面BC由一光滑小圆弧连接(图中未标出)，竖直边界线

右 侧区域固定一半径R=O．5 m的半圆形光

滑绝缘轨道，CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径，C、D两点紧贴竖 直边界线场区域的外部(忽略电场对

，位于电

右侧空间的影响)。现将一质量m=1 kg、电荷量q=O．1 C

的带正电的小物块(可视为质点)置于A点由静止释放，已知该小物块与斜面AB和水平面BC间 的动摩擦因数均为

。

(1)求物块到达C点时的速度大小。

(2)求物块到达D点时所受轨道的压力大小。

(3)物块从D点进入电场的瞬间，将匀强电场的方向变为水平方向，并改变电场强度的大小，使物块恰好能够落到B点，求电场强度的大小和方向(取

=2．24)。

26．(14分)甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇的反应有：

(1)用CH4和02直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为 。

(2)某温度下，向4 L恒容密闭容器中通人6 mol C02和6mol CH4，发生反应(i)，平衡体系中各组分的体积 分数均为，则此温度下该反应的平衡常数K= ，CH4的转化率为 。

(3)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为：

科研人员对该反应

进行了研究，部分研究结果如下：