高考物理模拟试题及答案

U b

a

高考物理模拟试题及答案

注：考试时间90分钟，分数120分

一、选择题（每小题有一个或多个选项是正确的，每题5分，共60分）

1．如图所示，长为L 的长木板水平放置，在木板的A 端放置一个质量为m 的小物体。现缓

慢抬高A 端，使木板以左端为轴转动。当木板转到跟水平面的夹角为α时，小物体开始滑动，此时停止转动木板，小物体滑到底端的速度为v ，则在整个过程中 （ ）

A ．木板对物体做功为21

2

mv

B ．摩擦力对小物体做功为sin mgL α

C ．支持力对小物体做功为零

D ．克服摩擦力做功为22

1

sin mv mgL -α

2．用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面表达式中不属于用比值法定义的是

（ ） A ．动能221mv E k =

B ．磁感应强度B ＝IL

F

C ．电容U

Q

C =

D ．电阻R =

I

U 3．如图所示，平行板电容器两极板间插有一块陶瓷板，电容器

带电后静电计的指针偏转一定角度。若将两极板平行错开， 同时取走陶瓷板，则静电计指针的偏转角度（ ） A ．一定减小 B ．一定增大

C ．一定不变

D ．可能不变

4．带电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图所示，所受的重力和洛仑兹力的合力恰

好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将（ ） A ．可能做直线运动 B ．可能做匀减速运动 C ．一定做曲线运动

D ．可能做匀速圆周运动

5．如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图像，其中a 、b 分别表示路端电压、负载电

阻上电压随电流变化的情况，下面说法正确的是 （ ） A ．阴影部分的面积表示电源的输出功率

B ．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率

mg

F

α

A

C ．当满足α＝β时，电源的效率最高

D ．当满足α＝β时，电源的效率小于50%

6．如图所示为竖直平面内的直角坐标系。一个质量为m 的质点，

在恒力F 和重力的作用下，从坐标原点O 由静止开始沿直线 OA 斜向下运动，直线OA 与y 轴负方向成θ角（θ＜45°＝。 不计空气阻力，则以下说法正确的是 （ ） A ．当F ＝mg tan θ时，质点的机械能守恒 B ．当F ＝mg sin θ时，质点的机械能守恒 C ．当F ＝mg tan θ时，质点的机械能一定增大

D ．当F ＝mg sin θ时，质点的机械能可能增大也可能减小 7．如图所示电路中，R 为一滑动变阻器，P 为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，

下列判断错误．．的是 （ ）

A ．电源内电路消耗功率一定逐渐增大

B ．B 灯一定逐渐变暗

C ．电源效率一定逐渐减小

D ．R 上消耗功率一定逐渐变小

8．如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加

速后，进入速度选择器。速度选择器内互相垂直的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E 。挡板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片

12A A 。平板S 下方有强度为0B 的匀强磁场。下列表述正确的是

（ ）

A ．质谱仪是分析同位素的重要工具

B ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里

C ．能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于B/E

D ．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ，粒子的比荷越小

9．如图所示，甲为某一简谐波在t =1．0s 时刻的图象，乙为甲图中C 点的振动图像。则下列

说法正确的是：

（ ）

x /m

甲

O

y /m

1 2 3 4 5 6

t /s

乙

O

y /m

0.5 1

C

B A θ

x y

O

E

r

R 1 B

P

R

A

A ．甲图中

B 点的运动方向向左 B ．波速v =6m/s

C ．要使该波能够发生明显的衍射，则要求障碍物的尺寸远大于4m

D ．该波与另一列波发生稳定的干涉，则另一列波的频率为1Hz

10．“探月热”方兴未艾，我国研制的月球卫星“嫦娥二号”已发射升空，已知月球质量为M ，

半径为R ．引力常量为G ，以下说法可能的是

（ ）

A ．在月球上以初速度v 0竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为GM

v R 2

22

B ．在月球上以初速度v 0竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间为GM

v R 0

22

C ．在月球上发射一颗绕它沿圆形轨道运行的卫星的最大运行速度为

GM

R D ．在月球上发射一颗绕它沿圆形轨道运行的卫星的最大周期为GM

R

R

π2 11．质量为m 的小球由轻绳a 、b 分别系于一轻质木架上的A 和C 点，绳长分别为l a 、l b 如

图所示，当轻杆绕轴BC 以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a 在竖直方向，绳b 在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b 被烧断的同时轻杆停止转动，则 （ ） A ．小球仍在水平面内做匀速圆周运动 B ．在绳b 被烧断瞬间,a 绳中张力突然增大

C ．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC 的竖直平面内摆动

D ．绳b 未被烧断的时绳a 的拉力大于mg ，绳b 的拉力为b l m 2ω

12．如图所示，一根光滑的绝缘斜槽连接一个竖放置的半径为R ＝0．50m 的圆形绝缘光滑槽轨。槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B ＝0．50T 。有一个质量m ＝0.10g ，带电量为q ＝+1．6×10-3C 的小球在斜轨道上某位置由静止自由下滑，若小球恰好能通过最高点，则下列说法中正确的是（重力加速度取10m/s 2） （ ） A ．小球在最高点只受到洛伦兹力和重力的作用 B ．小球从初始静止到达最高点的过程中机械能守恒

C ．若小球到最高点的线速度为v ，小球在最高点时的

v 2

D ．小球滑下初位置离轨道最低点为20

21

h m

二、计算题（写出重要的物理公式和必要的文字说明；共60分）

13（20分）．如图所示，质量为m B =14kg 的木板B 放在水平地面上，质量为m A =10kg 的木箱

A 放在木板

B 上。一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°。已知木箱A 与木板B 之间的动摩擦因数μ1=0.5，木板B 与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4。重力加速度g 取10m/s 2。现用水平力F 将木板B 从木箱A 下面匀速抽出，试求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8） （1）绳上张力T 的大小； （2）拉力F 的大小。

14．（16分）．经过天文望远镜的长期观测，人们在宇宙中已经发现了许多双星系统，通过对

它们的研究，使我们对宇宙中的物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识。双星系统是由两个星体组成，其中每个星体的线度都远小于两个星体之间的距离。一般双星系统距离其他星体很远，可以当作孤立系统处理。现根据对某一双星系统的光学测量确定，该双星系统中每个星体的质量都是M ，两者间距L ，它们正围绕着两者连线的中点作圆周运动。

（1）试计算该双星系统的周期T ；

（2）若实验上观测到的运动周期为T’，为了解释两者的不同，目前有一种流行的理论认

为，在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质。作为一种简化模型，我们我们假定在以两个星体连线为直径的球体内均匀分布着密度为ρ的暗物质，而不考虑其它暗物质的影响，并假设暗物质与星体间的相互作用同样遵守万有引力定律。试根据这一模型计算双星系统的运动周期T’。

15（24分）．如图6-1-18甲所示,两个同 心圆半径分别为R1=0.5m,R2=1.5m.在内圆范围内 存在垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ,在内圆与外圆之 间存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ,磁感应强度大 小都为B=1T,而在外圆外面无磁场.现有一带正电的粒子,比荷为 q/m =4.8×

107C/kg,从内圆上A 点以v0= ×107m/s 的速率沿半径方向射入磁场区域Ⅱ,不考虑粒

子的重力和相对论效应.

(1)求粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动的轨道半径r?

(2)粒子第一次从磁场Ⅰ返回磁场Ⅱ的运动轨迹如图乙所示,A 、C 、D 为轨迹与内圆的三个交

点,设∠AOC=α,则粒子从A 到C 的运动时间tAC 与C 到D 的运动时间tCD 之比是多少 (3)若粒子从A 点以某一速率v 沿半径方向射入磁场区域Ⅱ,并能在最短时间内返回A 点,试通

过计算分析后在甲图中画出相应的运动轨迹,并求出所需的最短时间tmin. 35

参考答案：

13．

11

2

21112212

sin 37cos37o N A T o T N N N B N F m g F f F F f F F m g F F f f μμ=+====+=+

得到F T =100N ；F=200N 14．

2

22

1221222M G Mr Mr L L

r r T ωω=====（1）

32

22

26

22'2'L M Mm L G G M L T L T π

ρ

ππ??

+= ?????

???=（2）m=

15．

1(1)2

3

(2)602o o

AC CD

mv r qB r tg

m

R t

t α

α===

==∴= （3）判断粒子至少偏转4次才能返回A 点

min 19020.5o

t T

r R m

α∴====此时