高三物理模拟试题及答案
天津部分区2024学年高三物理第一学期期末统考模拟试题含解析
天津部分区2024学年高三物理第一学期期末统考模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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，质量为m的小球用一轻绳悬挂，在恒力F作用下处于静止状态，静止时悬线与竖直方向夹角为53°，若把小球换成一质量为2518m的小球，在恒力F作用下也处于静止状态时，悬线与竖直方向夹角为37°，则恒力F的大小是（）A．516mg B．512mg C．58mg D．56mg2、一列简谐横波沿x轴正方向传播，O为波源且t=0时刻开始沿y轴负方向起振。
如图所示为t=0.2s时x=0至x=4m 范围内的波形图，虚线右侧的波形未画出。
已知图示时刻x=2m处的质点第一次到达波峰，则下列判断中正确的是（）A．这列波的周期为0.4sB．t=0.7s末，x=10m处质点的位置坐标为（10m，-10cm）C．t=0.7s末，x=12m处的质点正经过平衡位置向上运动D．t=0.3s末，x=24m处的质点加速度最大且沿y轴正方向3、质量为m的物块放在倾角为θ的固定斜面上。
在水平恒力F的推动下，物块沿斜面以恒定的加速度a向上滑动。
物块与斜面间的动摩擦因数为μ，则F的大小为（）A．(sin cos)cosm a g gθμθθ++B．(sin)cos sinm a gθθμθ-+C．(sin cos)cos sinm a g gθμθθμθ+++D．(sin cos)cos sinm a g gθμθθμθ++-4、一物块在固定的粗糙斜面底端以初速度v沿斜面向上运动，又返回底端。
人教版高三物理模拟试题含答案
人教版高三物理模拟试题含答案比学问你海纳百川，比力量你无人能及，比心理你处变不惊，比信念你自信满满，比体力你精力充足，综上所述，高考这场竞赛你想不赢都难，祝高考好运，考试顺当。
下面就是我给大家带来的人教版（高三物理）模拟试题含答案，盼望大家喜爱!人教版高三物理模拟试题一、选择题：本卷共10小题，每小题5分，共50分，每小题有一个或多个选项正确，全部选对得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。
1.质量为m的物体，在距地面h高处以g3的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中不正确的是()A.物体的重力势能削减mgh3B.物体的机械能削减2mgh3C.物体的动能增加mgh3D.重力做功mgh2.从合肥开往南京、上海的动车组开头运行，动车组的优点是列车的运行速度快.提高列车运行速度的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率.动车组机车的额定功率是一般机车的27倍，已知匀速运动时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，则动车组运行的速度是一般列车的()A.1倍B.2倍C.3倍D.9倍3.从某一高处水平抛出一个物体，物体着地时的速度方向与水平方向成θ角.不计空气阻力，取地面为重力势能的参考平面，则物体抛出时的动能与重力势能之比为()A.sin2θB.cos2θC.tan2θD.cot2θ4.汽车在平直大路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率马上减小一半，并保持该功率连续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动.能正确表示这一过程中汽车牵引力F和速度v随时间t变化的图象是()5.足够长的固定光滑细杆与地面成肯定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开头运动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律，重力加速度g取10m/s2.则以下推断正确的是()A.小环的质量是1kgB.细杆与地面间的倾角是30°C.前3s内拉力F的功率是2.25WD.前3s内小环机械能的增加量是5.75J6.一块木板可绕过O点的光滑水平轴在竖直平面内转动，木板上放有一木块，木板右端受到竖直向上的作用力F，从图中实线位置缓慢转动到虚线位置，木块相对木板不发生滑动.则在此过程中()A.木板对木块的支持力不做功B.木板对木块的摩擦力做负功C.木板对木块的摩擦力不做功D.F对木板所做的功等于木板重力势能的增加7.质量为1kg的物体以某一初速度在水平地面上滑行，由于受到地面摩擦阻力作用，其动能随位移变化的图线，g=10m/s2，则物体在水平地面上()A.所受合外力大小为5NB.滑行的总时间为2sC.滑行的加速度大小为1m/s2D.滑行的加速度大小为2.5m/s28.A、B两物体用一根跨过定滑轮的细绳相连，置于固定斜面体的两个斜面的相同高度，处于静止状态，两斜面的倾角分别是53°和37°，若不计摩擦，剪断细绳后下列说法中正确的是()A.两物体着地时的速度相同B.两物体着地时的动能相同C.两物体着地时的机械能相同D.两物体着地时所受重力的功率相同9.一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v0，同时对环施加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随v的大小变化，两者关系F=kv，其中k为常数，则环在运动过程中克服摩擦所做的功大小可能为…()A.12mv20B.0C.12mv20+m3g22k2D.12mv20-m3g22k210.木箱高为L，其底部有一个小物体Q(质点)，现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开头向上运动.若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到速度，这时让木箱突然停止，小物体会连续向上运动，且恰能到达木箱顶端.已知重力加速度为g，不计空气阻力，由以上信息，可求出的物理量是()A.木箱的速度B.时间t内拉力的功率C.时间t内木箱上升的高度D.木箱和小物体的质量二、试验题：本题共2小题，共12分。
高三物理模考试题及答案
高三物理模考试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列关于牛顿第一定律的描述，正确的是：A. 物体不受力时，运动状态不变B. 物体不受力时，运动状态会改变C. 物体受力时，运动状态不变D. 物体受力时，运动状态一定会改变答案：A2. 光在真空中的传播速度是：A. 3×10^5 km/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^6 km/sD. 3×10^7 m/s答案：B3. 以下哪种情况，物体的机械能守恒？A. 物体自由下落B. 物体在水平面上匀速运动C. 物体在斜面上匀速下滑D. 物体在竖直方向上做匀速直线运动答案：A4. 电流通过导体时产生的热量与下列哪些因素有关？A. 电流大小B. 电流通过时间C. 导体电阻D. 以上都是答案：D5. 电磁波的传播不需要介质，其传播速度与光速相同，这是因为：A. 电磁波是物质波B. 电磁波是横波C. 电磁波是纵波D. 电磁波是机械波答案：A6. 根据能量守恒定律，下列说法正确的是：A. 能量可以凭空产生B. 能量可以凭空消失C. 能量可以转化为其他形式D. 能量不可以转化为其他形式答案：C7. 以下哪种现象不属于电磁感应？A. 闭合电路的一部分导体在磁场中运动B. 导体在磁场中做切割磁感线运动C. 导体两端接上电源D. 导体两端接上负载答案：C8. 以下哪种情况，物体的内能会增加？A. 物体吸收热量B. 物体对外做功C. 物体放出热量D. 物体受到外力压缩答案：A9. 根据热力学第二定律，下列说法正确的是：A. 热量可以自发地从低温物体传向高温物体B. 热量可以自发地从高温物体传向低温物体C. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体D. 热量不能自发地从高温物体传向低温物体答案：B10. 以下哪种情况，物体的动量守恒？A. 物体受到外力作用B. 物体不受外力作用C. 物体受到的外力为零D. 物体受到的外力不为零答案：B二、填空题（每题4分，共20分）1. 根据万有引力定律，两个物体之间的引力与它们的质量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比，公式为：F = _______。
2025届浙江金华一模(11月)物理试题+答案
金华十校2024年11月高三模拟考试物理试题卷1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和考生注意：答题纸规定的位置上。
2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B 铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相关参数：重力加速度g 取10m/s 2。
选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.以下物理量属于矢量的是（ ） A.重力加速度B.磁通量C.电流D.能量2.“为研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”获得2023年诺贝尔物理学奖。
已知1阿秒等于10-18s ，则光在真空中1阿秒时间内运动的距离与下列微粒尺度最接近的是（ ） A.夸克B.氢原子C.尘埃D.乒乓球3.2024年巴黎奥运会男子100米自由泳比赛，潘展乐在长50m 的标准泳池中游一个来回，前50米用时22.28秒，后50米用时24.12秒，最终以46秒40的成绩获得冠军。
则（ ）A.“46秒40”指的是时刻B.研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点C.潘展乐比赛的平均速度大小约为2.16m/sD.潘展乐前50米的平均速度大于后50米的平均速度4.由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨迹（如图实线所示）不是抛物线，阻力方向与速度方向相反。
O 、a 、b 、c 、d 为飞行轨迹上的五点，其中O 点为发射点，d 点为落地点，b 点为轨迹的最高点，a 、c 为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。
下列说法正确的是（ ）A.炮弹到达b 点时，炮弹的速度为零B.炮弹到达b 点时，炮弹的加速度方向竖直向下C.炮弹经过a 点的速度大于经过c 点的速度D.空气阻力对炮弹先做负功再做正功5.卫星失效后一般有“冰冻”和“火葬”两种处理方案，对于较低轨道的“死亡”卫星，备用发动机使其快速转移到更低的轨道上，最终一头扎入稠密大气层，与大气摩擦燃烧殆尽；对于较高轨道的“死亡”卫星，备用发动机可将其抬高到比地球同步轨道高300千米的“坟墓轨道”实施高轨道“冰冻”。
高三物理模拟试题及答案
高三物理模拟试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 根据牛顿第二定律，物体所受的合外力与物体的加速度成正比，与物体的质量成反比。
如果一个物体的质量为2kg，受到的合外力为10N，则其加速度为（）。
A. 5m/s²B. 2.5m/s²C. 0.5m/s²D. 1m/s²2. 光在真空中的传播速度是（）。
A. 3×10⁵ km/sB. 3×10⁸ m/sC. 3×10⁸ km/sD. 3×10⁵ m/s3. 根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。
下列说法中，不符合能量守恒定律的是（）。
A. 机械能守恒B. 能量可以无中生有C. 能量转化和转移具有方向性D. 能量转化和转移具有可逆性4. 在电场中，电场力对电荷做的功等于电荷的电势能的变化量。
如果一个正电荷从电势为0的点移动到电势为-10V的点，电场力对电荷做的功为（）。
A. 10JB. -10JC. 0JD. 无法确定5. 根据热力学第一定律，系统内能的变化等于系统吸收的热量与系统对外做的功的代数和。
如果一个系统吸收了100J的热量，同时对外做了50J的功，则该系统内能的变化量为（）。
A. 50JB. 100JC. 150JD. -50J6. 根据电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，会在导体中产生感应电动势。
如果一根导线在磁场中以恒定速度运动，且导线两端的电势差保持不变，则该导线（）。
A. 做匀速直线运动B. 做加速运动C. 做减速运动D. 静止不动7. 根据库仑定律，两点电荷之间的静电力与两点电荷的电量乘积成正比，与两点电荷间距离的平方成反比。
如果两个电荷的电量分别为Q 和q，两点电荷间的距离为r，则两点电荷之间的静电力为（）。
A. kQq/r²B. Qq/rC. kQq²/rD. Qq²/r²8. 根据欧姆定律，导体两端的电压与通过导体的电流成正比，与导体的电阻成反比。
高三物理仿真试题及答案
高三物理仿真试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的传播速度是（）。
A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^6 m/s2. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
以下哪个选项正确描述了这一定律？（）A. F=maB. F=mvC. F=m/aD. F=a/m3. 电磁波谱中，波长最长的是（）。
A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光4. 根据能量守恒定律，能量不能被创造或销毁，只能从一种形式转化为另一种形式。
以下哪个选项正确地表达了这一定律？（）A. ΔE=0B. ΔE=QC. ΔE=WD. ΔE=Q+W5. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t，其位移为s。
根据位移-时间公式，以下哪个选项正确描述了这一关系？（）A. s=1/2at^2B. s=atC. s=vtD. s=at^26. 电场强度的定义式是（）。
A. E=F/qB. E=qFC. E=FqD. E=q/F7. 根据库仑定律，两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
以下哪个选项正确地表达了这一定律？（）A. F=kQq/r^2B. F=kQ/r^2C. F=Qq/r^2D. F=Qq/r8. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力F作用，其加速度为a。
根据牛顿第二定律，以下哪个选项正确描述了力、质量和加速度之间的关系？（）A. F=maB. F=m/aC. F=a/mD. F=1/ma9. 根据热力学第一定律，系统内能的变化等于系统吸收的热量与对外做的功之和。
以下哪个选项正确地表达了这一定律？（）A. ΔU=Q-WB. ΔU=Q+WC. ΔU=W-QD. ΔU=Q10. 光的折射定律表明，入射光线、法线和折射光线在同一平面内，且入射角与折射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比。
2023届山东省潍坊市四县高三下学期5月高考模拟物理试题(含解析)
2023届山东省潍坊市四县高三下学期5月高考模拟物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________A．等距的平行条纹B．等距的环状条纹A．小球a、b总动能一直增加C．小球a、b系统电势能始终不变5．气缸中有一定质量的理想气体，气体由初始状态A．bc过程中气体分子数密度增大B．ab过程中每个气体分子的动能增大A．该波沿x轴正方向传播B．该波的传播周期为2 s 3C．接下来一小段时间内质点D．从0=t时刻起，质点P比质点A．“神舟十五号”在轨道Ⅱ二、多选题A．玻璃对1、2两种单色光的折射率之比为B．适当减小入射角α，光线C．1、2两束光线在玻璃中传播的时间差为A ．通过电阻2R 的电流为12n In B ．原线圈电压为C ．副线圈电压为22112n NBL IR n ω-D ．发电机线框转动一圈外力做功为()2222112222I n R n R n πω+A ．通过电阻的电流方向为f →C ．电阻上产生的热量为224rB L v R π12．如图，一长为L 的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定质量为始时，轻杆位于竖直方向，之后受轻微扰动后向左自由转动。
某时刻轻杆与竖直方向的夹角记为α，取重力加速度为g ，关于转动过程中小球的以下说法正确的是（ ）A．竖直速度先增大后减小C．当2cos3α=时，小球只受重力作用三、实验题13．某实验小组设计了如图甲所示实验装置，探究滑块与长木板之间的动摩擦因数。
将一端带有定滑轮且表面平整的长木板固定在水平桌面上，滑块置于长木板左端，滑块上面固定一个小遮光片。
将滑块和托盘用轻细绳连接，在靠近托盘处连接力传感器，在长木板右侧某位置固定光电门，并连接好数字计时器。
重力加速度为g。
实验过程如下：（1）用游标卡尺测量遮光片的宽度，游标尺固定后如图乙所示，则遮光片的宽度d= ______mm；（2）滑块静置于长木板上，记录遮光片中线在长木板上的投影位置，用刻度尺测量出该位置到光电门的水平距离x；用手托住托盘，将若干砝码置于托盘内，由静止释放托盘，当遮光片经过光电门时，数字计时器记录时间为t，力传感器记录此过程中绳的拉（4）滑块和遮光片的总质量（用题目所给物理量符号表示）14．某研究性学习小组的同学欲做珠的额定电压和额定功率分别为内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下：-①在图上用实线画出1R、2R串联（作为一个整体）后的伏安特性曲线和该电源的I U 图线（不需写作图步骤和理由）___________。
2024届高考全国名校模拟考物理试题(附答案)
2024届高考全国名校模拟考试题物 理本试卷满分100分，考试时间90分钟．一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．1．两种放射性元素A 、B 的半衰期分别为t A 、t B ，且t A t B＝12 ，A 、B 衰变产物稳定．某时刻一密闭容器内元素A 、B 原子核个数(均足够多)之比n A n B＝12 ，经过时间t ＝t B ，该容器内元素A 、B 的原子核个数之比变为( )A ．12 B ．21 C ．14 D ．412．如图所示，小球通过两根轻绳1、2悬挂于车中，其中绳2沿水平方向．小车在水平面上做匀变速直线运动，两绳一直保持拉直状态．若加速度稍稍减小，则( )A ．当加速度方向向右时，绳1张力变大，绳2张力变小B ．当加速度方向向右时，绳1张力变小，绳2张力变小C ．当加速度方向向左时，绳1张力不变，绳2张力变大D ．当加速度方向向左时，绳1张力不变，绳2张力变小3．如图所示是一半圆柱形玻璃砖的横截面，一束复色光射入玻璃砖，从圆心O 处射出的折射光线分成了a 、b 两束．下列说法正确的是( )A ．玻璃砖对a 光的折射率较大B ．a 光在真空中的波长较长C ．a 光在玻璃砖中的速度较小D ．若逐渐增加入射角，最先消失的是a 光4．工程上经常利用“重力加速度法”探测地下矿藏分布，可将其原理简化，如图所示，P 为某地区水平地面上一点，如果地下没有矿物，岩石均匀分布、密度为ρ，P 处的重力加速度(正常值)为g ；若在P 点正下方一球形区域内有某种矿物，球形区域中矿物的密度为12 ρ，球形区域半径为R ，球心O 到P 的距离为L ，此时P 处的重力加速度g ′相比P 处重力加速度的正常值g 会偏小，差值δ＝g －g ′可称为“重力加速度反常值”．关于不同情况下的“重力加速度反常值”，下列说法正确的是( )A ．若球心O 到P 的距离变为2L ，则“重力加速度反常值”变为12 δ B ．若球形区域半径变为12 R ，则“重力加速度反常值”变为18 δC ．若球形区域变为一个空腔，即“矿物”密度为0，则“重力加速度反常值”变为4δD ．若球形区域内为重金属矿物，矿物密度变为32 ρ，则“重力加速度反常值”变为－32 δ5.如图所示，将一粗细均匀且由同种材料制成的线圈放入匀强磁场中(磁场的方向垂直线圈所在平面向里)，线圈的上部分为半圆，下部分为等边三角形的两边，线圈的A 、B 两端接一电源，线圈下部分所受安培力的大小为F 0，则整个线圈所受安培力的大小为( )A ．π＋4π F 0 B ．2π＋4π F 0 C ．π＋4π＋2 F 0 D ．π＋4π－2 F 06.一根长绳沿x 轴放置，现让绳子中间的P 点作为波源，从t ＝0时刻开始沿竖直方向做简谐运动，振幅A ＝10 cm.绳上形成的简谐波沿绳向两侧传播，波长λ＝1 m ．t ＝7.5 s 时刻绳上形成的波形如图所示，此时波源位于平衡位置上方y ＝52 cm 处．则0～7.5 s 内x ＝1 m 处的质点经过的路程为( )A ．45 cmB ．35 cmC ．(40＋52 ) cmD ．(40－52 ) cm 7.如图所示，小车甲、乙的质量均为m，小车甲在外力(图中未画出)作用下，一直向右做匀速直线运动，速度大小为v0；小车乙左侧固定一轻质弹簧，开始时静止在小车甲的右侧，弹簧处于自由伸长状态，小车压缩弹簧过程，弹簧一直处在弹性限度内．不计小车乙与地面间的摩擦阻力，则()A．弹簧被压缩到最短时，储存的弹性势能为12m v 2B．弹簧被压缩到最短的过程，弹簧弹力对小车甲做的功为－12m v2C．弹簧被压缩到最短的过程，弹簧弹力对小车甲的冲量大小为2m v0D．弹簧从被压缩到复原的过程，除弹簧弹力外，合外力对小车甲做的功为m v208.如图所示，发电机输出电压峰值一定的正弦式交流电，接入理想变压器原线圈，导线电阻r＝2 Ω，原线圈匝数n1＝50，副线圈有两个绕组，匝数分别为n2＝50，n3＝150，负载定值电阻R＝8 Ω，下列不同连接方式中，电阻R功率最大的是()A．a端接1，b端接2B．a端接3，b端接4C．2、3连接，a端接1，b端接4D．1、3连接，a端接2，b端接4二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，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．下列现象及关于热力学第一、第二定律的叙述正确的是()A．一定质量的理想气体在等温膨胀过程中，气体一定从外界吸收热量B．热力学第一定律和热力学第二定律是从不同角度阐述了能量守恒定律C．0 ℃的冰融化为0 ℃的水，此过程系统吸收热量，内能增加D．“覆水难收(泼出去的水难以收回)”反映了与热现象有关的宏观过程具有方向性10．玩具小车在水平地面上从静止开始先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动直到停下．已知小车加速和减速过程的位移之比为3∶5，下列说法正确的是() A．小车加速和减速过程的平均速度之比为3∶5B．小车加速和减速过程的时间之比为3∶5C．小车前一半时间和后一半时间通过的位移之比为9∶4D．小车前一半时间和后一半时间通过的位移之比为3∶211.如图所示，空间中有八个点分别位于同一正方体的八个顶点，a点和f点固定有正点电荷，c点和h点固定有负点电荷．已知四个点电荷带电荷量的绝对值相等，下列说法正确的是()A．正方体中心处的合场强为0B．e、d两点的电势相等C．将一带正电的试探电荷从d点移动到g点，电场力做的功为0D．b、e两点场强大小相等、方向不同12.如图所示，半径为R、圆心为O的圆形区域内存在一垂直纸面向里的匀强磁场，a、b 为圆形边界上的两点，a、O、b三点共线，ab水平．电子带电荷量为－e、质量为m，以速率v从a处射入磁场，当电子在a处的速度方向与aO夹角为30°、斜向下时，离开磁场时的速度方向相比进入时的改变了60°.不计电子的重力，下列说法正确的是()A．圆形区域中磁场的磁感应强度大小为m v 2eRB．改变入射方向，当电子经过O点时，电子在磁场中的运动时间为2πR 3vC．改变入射方向，电子离开磁场时的速度方向不变D．改变入射方向，两次入射方向不同，电子可能从同一位置射出磁场三、非选择题：本题共6小题，共60分．13．(7分)某学习小组的同学利用以下装置研究两小球的正碰．安装好实验装置，在水平地面上铺一张白纸，白纸上铺复写纸，记下重垂线所指的位置O.接下来的实验步骤如下．步骤1：不放小球B，让小球A从斜槽上G点由静止释放，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球A的所有落点圈在里面，其圆心就是小球A落点的平均位置．步骤2：把小球B静止放在轨道前端边缘位置，让小球A从G点由静止释放，与小球B 碰撞．重复多次，并使用与步骤1中同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置．步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点平均位置M、P、N到O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．(1)上述实验除需要测量线段OM 、OP 、ON 的长度外，还需要测量小球的质量，为了防止碰撞后A 球反弹，应保证A 球的质量m 1________B 球的质量m 2(填“大于”“等于”或“小于”).(2)若两个小球碰撞前后动量守恒，需验证的关系式为________________________．(用m 1、m 2、OM 、OP 和ON 表示)(3)若两个小球的碰撞为弹性碰撞，测量出长度比值k ＝MNOP ，则k ＝________．(用数字表示)(4)本实验中下列可能造成误差的是________． A ．小球在斜槽上运动时有摩擦 B ．轨道末端未调节水平C ．小球A 未从同一高度释放D ．轨道末端到地面的高度未测量14．(7分)实验室有两个完全相同的电流表，为了尽量准确测量一节干电池的电动势E 和内阻r ，某学习小组设计了如图1所示的电路图．电流表的内阻记为R g ，具体值未知．主要实验步骤如下：①根据电路图，连接实物图；②断开开关S 2，闭合开关S 1，调节电阻箱R 取不同的值，记录对应的电流表的示数I ，利用数据描点作图，画出的1I - R 图像如图2中Ⅰ所示；③闭合开关S 2，调节电阻箱R 取不同的值，记录对应的电流表的示数I ，利用数据描点作图，画出的1I - R 图像如图2中Ⅱ所示．请完成下列问题．(1)在图3中用笔画线代替导线连接实物图．(2)实验中调节电阻箱R 的阻值时，下列说法正确的是________． A ．应从大向小逐渐调节 B ．应从小向大逐渐调节C ．从大向小或从小向大调节都可以(3)某次电流表指针如图4所示，则电流表的读数为________ mA.(4)测出图2中拟合的直线Ⅰ、Ⅱ的斜率均为k ＝0.71 V －1，纵截距分别为b 1＝15.1 A －1，b 2＝8.0 A －1，可计算出干电池电动势E ＝________ V ，内阻r ＝________ Ω；电流表的内阻R g ＝________ Ω.(结果均保留3位有效数字)15．(8分)某学习小组设计了一个简易温度计，一根细长的均匀玻璃管一端开口，管内用水银柱封闭有一段气柱．如图所示，当管口竖直向上时，气柱长度为L 1＝40 cm ，当管口竖直向下时，气柱长度为L 2＝60 cm ，管内气体可视为理想气体，环境温度T 0＝300 K.(1)求玻璃管水平放置时的气柱长度L 0.(2)①当玻璃管水平放置时，环境温度上升了Δt ＝1 ℃，求水银柱在玻璃管中移动的距离Δx ，并判断温度计的标度是否均匀．②请举出一条提高温度计灵敏度的措施(ΔxΔt 越大，装置灵敏度越高).16．(8分)如图所示，带有等量异种电荷的平行板电容器两极板A 、B 竖直放置，极板A 、B 间电压为U ，A 极板电势高于B 极板，两极板长度均为H .一可视为质点的质量为m 、带电荷量为q 的带正电小球，从A 极板正上方h ＝H3 处以某一速度水平抛出，进入电场后做直线运动，恰从B 极板下边缘飞出，电容器内部电场可视为匀强电场，不考虑边界效应，重力加速度为g ，忽略空气阻力．求：(1)小球在电容器上方与电场中的运动时间之比t 1∶t 2； (2)小球的初速度大小v 0及两极板间距离d .17.(14分)如图所示，a 、b 两根完全相同的金属棒放置在倾角为θ＝37°的两平行导轨上，导轨的顶端接有定值电阻R ＝0.4 Ω和开关S(初始时开关闭合)，整个导轨放在磁感应强度大小为B ＝1 T 的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面向上．现在给金属棒a 施加一平行于导轨向下的恒力F ＝0.212 N ，使其从t ＝0时刻由静止开始运动，t 0＝1 s 时，金属棒b 刚好开始滑动，已知两金属棒的质量均为m ＝0.1 kg 、电阻均为r ＝0.4 Ω、长度均为L ＝1 m ，两金属棒与导轨间的动摩擦因数均为μ＝78 ，重力加速度为g ＝10 m/s 2，导轨间距为L ＝1 m ，金属棒始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin 37°＝0.6.(1)求0～t 0时间内，金属棒a 下滑的位移大小； (2)求0～t 0时间内，金属棒a 上产生的焦耳热；(3)若金属棒b 开始滑动的瞬间，立即断开开关S ，在t 1时刻，金属棒a 中的电流恰好达到最大值，已知在t 1～2t 1时间内，金属棒a 下滑的位移为s 0，求这段时间内金属棒b 的位移大小．18．(16分)如图所示，木板B 和物块A 质量均为m ，开始木板静止在水平地面上，物块位于木板最左端．物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为μ，木板和物块用不可伸长的轻质细线绕过光滑定滑轮连接，初始时细线绷紧．现对物块施加一水平向右的恒定拉力，当物块运动到木板正中间时撤去拉力，最后物块恰好停在木板的最右端．已知细线足够长，整个过程木板不会撞到滑轮，物块可视为质点，重力加速度为g ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．(1)求物块向右加速和减速所用时间之比t 1t 2.(2)求拉力F 的大小．(3)若已知木板长度为L ，当物块运动到木板正中间时，撤去拉力的同时细线断裂，通过计算判断最终物块能否停在木板上．若能，求物块停在木板上的位置；若不能，求物块离开木板时的速度大小．参考答案1．答案：C答案解析：结合题述可知，经过时间t ＝t B ，元素A 经过两个半衰期，原子核个数变为n ′A ＝14 n A ，元素B 经过一个半衰期，原子核个数变为n ′B ＝12 n B ，容器内元素A 、B 的原子核个数之比变为n ′A n ′B＝n A 2n B＝14 ，C 正确．2．答案：C答案解析：第一步：沿竖直方向对小球进行受力分析设绳1、2上的张力大小分别为T 1、T 2，绳1与竖直方向的夹角为θ，小球质量为m ，小车在水平面上做匀变速直线运动时小球竖直方向受力平衡，有T 1cos θ－mg ＝0，得T 1＝mgcos θ ，两绳一直保持拉直状态，θ不变，可知T 1一直保持不变．第二步：加速度沿不同方向时，沿水平方向对小球进行受力分析在水平方向上，由牛顿第二定律可知，当加速度方向向右时，有T 2 －T 1sin θ＝ma ，得T 2＝T 1sin θ＋ma ＝mg tan θ＋ma ，若加速度稍稍减小，则T 2减小．当加速度方向向左时，有T 1sin θ－T 2＝ma ，得T 2＝T 1sin θ－ma ＝mg tan θ－ma ，若加速度稍稍减小，则T 2增大．综上，C 正确．3．答案：B答案解析：由折射定律有n ＝sin αsin β ，假设光沿折射光线的反方向从空气射入玻璃砖，由光的可逆性可知a 、b 两束光在玻璃砖中的折射角相同，b 光的入射角大，玻璃砖对b 光的折射率大，A 错误．在真空中由c ＝λf 可得λ＝cf ，可知a 光在真空中的波长较长，B 正确．由折射知识有n ＝cv ，可知a 光在玻璃砖中的速度较大，C 错误．若临界角为C ，有sin C ＝1n ，可知b 光的临界角较小，若逐渐增加入射角，b 光最先达到临界角而发生全反射，最先消失的是b 光，D 错误．4．答案：B答案解析：当球形区域中矿物的密度为12 ρ时，在球体中补上密度也为12 ρ的等体积物质，球体中物质的密度变成正常密度ρ，此时P 处质量为m 的质点受到的重力为mg ，可看成补上的密度为12 ρ的物质对P 处质点的引力与原来引力mg ′的矢量和，即mg ＝mg ′＋G 43πR 3ꞏ12ρm L 2 ，则δ＝g －g ′＝2πGR 3ρ3L 2 .若球心O 到P 的距离变为2L ，则“重力加速度反常值”变为14 δ，A 错误．若球形区域半径变为12 R ，则“重力加速度反常值”变为18 δ，B 正确．若球形区域变为一个空腔，在球体中需补上密度为ρ的物质，此时P 处质量为m 的质点受到的重力为mg ，有mg ＝mg ′3＋G 43πR 3ρm L 2 ，δ3＝g －g ′3＝4πGR 3ρ3L 2 ，则“重力加速度反常值”变为2δ，C 错误．若球形区域中矿物的密度变为32 ρ，矿物可看成密度为ρ和密度为12 ρ的两部分物质的叠加，此时P 处重力加速度的值比正常值大，有mg ′4＝mg ＋G 43πR 3ꞏ12ρmL 2 ，“重力加速度反常值”为δ4＝g －g ′4＝－2πGR 3ρ3L 2 ＝－δ，D 错误．5．答案：A答案解析：由电阻定律可知，线圈上、下两部分的电阻之比为R 1R 2＝πr 4r ＝π4 ，由并联电路特点可知I 1I 2＝R 2R 1＝4π ，线圈上、下两部分有效长度相等，则线圈上、下两部分所受安培力大小之比为F 1F 0＝I 1I 2＝4π ，线圈上、下两部分所受安培力方向相同，可得整个线圈所受安培力大小为F 1＋F 0＝π＋4π F 0，A 正确．6．答案：D答案解析：由题图可知波源P 起振方向向下，0～7.5 s 内质点P 的振动图像如图甲所示．此过程波源P 经过的总路程s P ＝8A －y ＝(80－52 )cm ，x ＝1 m 处的质点Q 平衡位置到波源P 平衡位置的距离恰好为λ，波从波源P 出发经过一个周期到达Q ，以后P 、Q 步调一致，Q 比P 少了一次全振动．此过程Q 的振动图像如图乙所示．此过程Q 经过的总路程s ＝s P －4A ＝(40－52 )cm ，D 正确．7．答案：A答案解析：小车甲一直做匀速直线运动，以小车甲为参考系，小车乙以大小为v 0的初速度冲向甲，相对甲的速度为0时，弹簧压缩到最短，小车乙的动能全部转化为弹性势能，弹簧储存的弹性势能为12 m v 20 ，A 正确．以地面为参考系，弹簧被压缩到最短时，小车乙的速度大小为v 0，弹簧被压缩到最短的过程，由功能关系可知，除弹簧弹力外，合外力对小车甲做的功等于系统机械能的增加量，弹簧弹性势能增加了12 m v 20 ，小车乙动能增加了12 m v 20 ，则系统机械能的增加量为m v 20 ，可知合外力对小车甲做的功为m v 20 ，对小车甲，其动能保持不变，由动能定理可知，弹簧弹力对小车甲做的功为－m v 20 ，B 错误．由动量定理知，弹簧被压缩到最短的过程，弹簧弹力对小车乙的冲量大小为m v 0，由于弹簧对小车甲、乙的弹力始终等大反向，可知弹簧弹力对小车甲的冲量大小也为m v 0，C 错误．以小车甲为参考系，小车乙以大小为v 0的初速度冲向甲，弹簧先压缩后复原，弹簧恢复原长时小车乙相对小车甲的速度大小为v 0、方向水平向右，相对地面的速度大小为2v 0，由功能关系可知，除弹簧弹力外，合外力对小车甲做的功等于系统机械能的增加量，为2m v 20 ，D 错误．8．答案：D答案解析：第一步：计算出变压器及右侧部分在原线圈电路中的等效电阻如图所示，将变压器及右侧部分等效为一个电阻R ′，当a 、b 端与副线圈绕组按不同方式连接时，副线圈等效匝数设为n ′2，设原线圈两端电压、流过的电流分别为U 1、I 1，电阻R 两端的电压、流过的电流分别为U 2、I 2，则有R ′＝U 1I 1 ＝n 1n ′2 U 2n ′2n 1I 2 ＝n 21 n ′22 U 2I 2 ＝n 21 n ′22 R .第二步：判断等效电阻取何值时功率最大设发电机输出电压有效值为E ，等效电阻R ′的功率为P ′＝I 21R ′＝⎝⎛⎭⎫Er ＋R ′ 2R ′＝E 2r 2R ′ ＋R ′＋2r，可知当r 2R ′ ＝R ′时，等效电阻R ′的功率P ′有最大值，此时R ′＝r . 第三步：判断哪种接法能满足功率最大当a 端接1，b 端接2时，副线圈等效匝数为n 2＝50，R ′＝n 21n 22 R ＝8 Ω，当a 端接3，b端接4时，副线圈等效匝数为n 3＝150，R ′＝n 21 n 23 R ＝89 Ω，当2、3连接，a 端接1，b 端接4时，副线圈等效匝数为n 3＋n 2＝200，R ′＝n 21 （n 3＋n 2）2 R ＝12 Ω，当1、3连接，a 端接2，b 端接4时，副线圈等效匝数为n 3－n 2＝100，R ′＝n 21 （n 3－n 2）2 R ＝2 Ω，此时R ′＝r ，等效电阻R ′的功率P ′有最大值，即电阻R 的功率最大，D 正确．9．答案：ACD答案解析：一定质量的理想气体的内能只与温度有关，在等温膨胀过程中，气体对外做功，内能不变，由热力学第一定律可知气体一定从外界吸收热量，A 正确．热力学第一定律反映了热现象中的能量守恒，热力学第二定律指出与热现象有关的宏观过程具有方向性，B 错误.0 ℃的冰融化为0 ℃的水，系统分子势能增加，分子平均动能不变，分子总动能不变，系统内能增加，C 正确．热力学第二定律的微观意义是一切自发过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，泼出去的水相比盆中的水，分子无序性增加了，反映了与热现象有关的宏观过程具有方向性，D 正确．10．答案：BD答案解析：设小车的最大速度为v m ，则加速和减速过程的平均速度均为12 v m ，A 错误．设小车加速和减速过程的时间分别为t 1、t 2，加速和减速过程的位移分别为x 1、x 2，则有x 1＝12 v m t 1，x 2＝12 v m t 2，t 1t 2＝x 1x 2＝35 ，B 正确．根据以上分析可知t 2＝53 t 1，则小车运动的总时间t 总＝t 1＋t 2＝83 t 1，一半时间为t 总2 ＝43 t 1，设减速阶段的加速度大小为a 2，43 t 1时小车的速度为v 1，有v 1＝v m －a 2(t 总2 －t 1)＝v m －13 a 2t 1，可得v 1＝45 v m ，前一半时间小车的位移x 前＝12 v m t 1＋12 (v m ＋v 1)⎝⎛⎭⎫t 总2－t 1 ＝45 v m t 1，后一半时间小车的位移x 后＝12 v 1ꞏt 总2 ＝815 v m t 1，小车前一半时间和后一半时间通过的位移之比为x 前x 后＝32 ，C 错误，D 正确．11．答案：CD答案解析：第一步：根据电场叠加判断正方体中心的电场强度正方体中心处，两正点电荷产生的合场强方向平行于ad 方向由a 指向d ，两负点电荷产生的合场强方向也是平行于ad 方向由a 指向d ，二者大小相等、方向相同，所以该处的合场强不为零，A 错误．第二步：根据到点电荷的距离和对称性判断电势大小关系a 和h 处等量异种点电荷产生的电场中，e 、d 两点的电势相等，c 和f 处等量异种点电荷产生的电场中，根据距离正电荷近的点电势高可判断出e 点的电势高于d 点的电势，B 错误；根据到点电荷的距离可知a 处点电荷在g 处产生的电势与f 处点电荷在d 处产生的电势相等，a 处点电荷在d 处产生的电势与f 处点电荷在g 处产生的电势相等，同理，两负点电荷在d 、g 两点产生的电势也相等，则d 、g 两点的电势相等，将一带正电的试探电荷从d 点移动到g 点，电场力做的功为0，C 正确．第三步：根据对称性和选取不同点电荷叠加判断电场强度由对称性可知b 、e 两点场强大小相等、方向不同．判断如下：根据电场强度的叠加原理可得，a 、f 、c 处的三个点电荷在b 处产生的合场强方向平行ec 由e 指向c ，大小为3 k qr 2 ，h 处负点电荷在b 处产生的场强方向平行bh 由b 指向h ，大小为k q3r 2 ，同理，a 、f 、h 处三个点电荷在e 处产生的合场强方向平行bh 由b 指向h ，大小为3 k qr 2 ，c 处负电荷在e 处产生的场强方向平行ec 由e 指向c ，大小为k q3r 2 ，在bche 平面上表示如图所示，D 正确．12．答案：BC答案解析：设电子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹圆心为C ，出射点为d ，如图甲所示，由于电子离开磁场时的速度方向相比进入时的速度方向改变了60°，可知∠aCd ＝60°，由三角形全等可知∠aCO ＝∠dCO ＝30°，电子从d 点射出时的速度方向竖直向下，可知Cd ∥aO ，∠aOC ＝30°，△aCO 为等腰三角形，可知电子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径r ＝R ，根据洛伦兹力提供电子在磁场中做圆周运动的向心力可得r ＝m v eB ，代入半径可得B ＝m veR ，A 错误．改变电子在a 处的入射方向，当电子经过O 点时，如图乙所示，轨迹圆心在圆形边界上的D 点，出射点在e 点，可知四边形aOeD 为菱形，三角形aOD 、eOD 为等边三角形，电子从e 点射出时速度方向仍竖直向下，在磁场中运动轨迹对应的圆心角为120°，电子在磁场中的运动时间为t ＝120°360° T ＝2πR3v ，B 正确．改变电子在a 处的入射方向，设电子从一般位置f 射出，轨迹圆心为P ，同理可知四边形aOfP 为菱形，出射点对应轨迹半径fP ∥aO ，可知电子射出磁场时速度方向仍竖直向下，即改变入射方向，电子离开磁场时的速度方向不变，C 正确．电子在a 处的速度方向与ab 夹角为30°、斜向下时射出磁场的位置为d ，入射方向再向下偏，电子会在d 、a 间离开磁场，若入射方向向上偏，电子会在d 、b 间离开磁场，电子入射方向与出射点位置是一一对应的，两次入射方向不同．电子不可能从同一位置射出磁场，D 错误．13．答案：(1)大于 (2)m 1ꞏOP ＝m 1ꞏOM ＋m 2ꞏON (3)1 (4)BC答案解析：(1)为了防止碰撞后A 球反弹，应保证A 球的质量m 1大于B 球的质量m 2.(2)由于竖直方向上两球从同一高度由静止开始运动，且下落到同一水平面上，故两球运动的时间相同，碰撞过程根据动量守恒定律可得在水平方向有m 1v 0＝m 1v 1＋m 2v 2，等式两边同乘以时间t ，有m 1v 0t ＝m 1v 1t ＋m 2v 2t ，即需验证m 1ꞏOP ＝m 1ꞏOM ＋m 2ꞏON .(3)若两个小球的碰撞为弹性碰撞，由动量守恒定律有m 1v 0＝m 1v 1＋m 2v 2，由能量守恒定律有12 m 1v 20 ＝12 m 1v 21 ＋12 m 2v 22 ，解得v 1＝m 1－m 2m 1＋m 2 v 0、v 2＝2m 1m 1＋m 2 v 0，或v 1＝v 0、v 2＝0(不符合题意，舍去)，则比值k＝MNOP＝ON－OMOP＝v2－v1v0＝1.(4)小球在斜槽上运动时有摩擦，由于每次都从同一点释放，则每次摩擦力做的功一样，小球A每次运动到轨道末端时的速度相同，不会造成实验误差，A错误．本实验要求小球离开轨道末端后做平抛运动，若轨道末端未调节成水平，小球离开轨道末端后将做斜抛运动，会造成实验误差，B正确．小球A未从同一高度释放，会导致小球A运动到轨道末端时的速度不同，会造成实验误差，C正确．根据以上分析可知不需要测量轨道末端到地面的高度，D错误．14．答案：(1)如图所示 (2)A(3)50(4)1.41 1.2710.0答案解析：(1)实物连接图如图所示，注意电流表的正、负接线柱，电流应从正接线柱流入．(2)实验中调节电阻箱R的阻值时，应从大向小逐渐调节，这样回路中电流从小到大变化，可以避免电流超过电流表量程，故选A.(3)毫安表最小分度值为10 mA，可估读到1 mA，则读数为50 mA.(4)开关S2断开时，由闭合电路欧姆定律有I＝Er＋2R g＋R，整理得1I＝1E R＋r＋2R gE.开关S2闭合时，由闭合电路欧姆定律有I＝Er＋R g＋R，整理得1I＝1E R＋r＋R gE.可得1I- R图像的斜率k＝1E，得E＝1k，直线Ⅰ的纵截距B1＝r＋2R gE，直线Ⅱ的纵截距B2＝r＋R gE，可解得r＝2b2－B1k，R g＝B1－B2k，把数据代入可得E＝1.41 V，r＝1.27 Ω，R g＝10.0 Ω.15．答案解析：(1)设大气压强为p0，水银柱长度为h，管内横截面积为S.由玻意耳定律可知，当玻璃管从平放到管口竖直向上时，有p0L0S＝(p0＋ρgh)L1S当玻璃管从平放到管口竖直向下时，有p0L0S＝(p0－ρgh) L2S可得L0＝2L1L2L1＋L2＝48 cm(2)①当玻璃管水平放置时，原来环境温度T0＝300 K，环境温度上升了Δt由盖- 吕萨克定律有L0St0＝（L0＋Δx）St0＋Δt可得Δx＝Δtt0L0＝1.6 mm由于Δx与Δt成正比，可知在大气压强一定时温度计的标度是均匀的②由以上分析得ΔxΔt＝L0t0措施一：可封闭更多的气体，这样L0增大，ΔxΔt增大，可提高测量灵敏度措施二：封闭气体后，可让管口竖直向下，这样L 2>L 0，同理有Δx Δt ＝L 2t 0，ΔxΔt 增大，也可提高测量灵敏度16．答案解析：(1)小球进入电场前做平抛运动，进入电场后在重力和电场力共同作用下做匀加速直线运动．整个过程竖直方向只受重力，竖直方向的分运动是自由落体运动，小球在做平抛运动时有h ＝12 gt 21小球从被抛出至运动到B 极板下端的全过程，有h ＋H ＝12 g (t 1＋t 2)2解得t 1∶t 2＝1∶1.(2)小球进入电场时速度水平分量为v x 1＝v 0，竖直分量为v y 1，小球从右极板下边缘飞出，设飞出时速度水平分量为v x 2，竖直分量为v y 2，小球在电场中加速度水平分量为a x小球做平抛运动阶段，竖直方向有v y 1＝gt 1小球在电场中运动时，竖直方向有v y 2＝v y 1＋gt 2小球进入电场后沿直线运动，有v x 1v y 1 ＝v x 2v y 2小球进入电场后水平方向有v x 2＝v x 1＋a x t 2设两极板间电场强度为E ，有qE ＝ma x 、U ＝Ed设小球平抛运动阶段水平位移为x 1，在电场中运动阶段水平位移为x 2，有x 1＝v x 1t 1 x 2＝12 (v x 1＋v x 2)t 2 d ＝x 1＋x 2 联立解得d ＝5qUH3mg ，v 0＝2qU 5m17．答案解析：(1)金属棒b 刚好滑动时，有mg sin θ＋BI 1L ＝μmg cos θ 解得I 1＝0.1 A则干路上的电流I ＝⎝⎛⎭⎫I 1r R ＋I 1 ＝0.2 A 由闭合电路欧姆定律有E ＝I ⎝⎛⎭⎫r ＋Rrr ＋R由法拉第电磁感应定律有E ＝BL v 解得v ＝0.12 m/s对金属棒a ，由动量定理有Ft 0＋mg sin θꞏt 0－μmg cos θꞏt 0－B I －Lt 0＝m v －0 即Ft 0＋mg sin θꞏt 0－μmg cos θꞏt 0－qBL ＝m v －0 又q ＝ΔΦr ＋Rrr ＋R＝BLx r ＋Rr r ＋R 联立解得x ＝0.06 m(2)对金属棒a ，由动能定理有(F ＋mg sin θ－μmg cos θ)x －W 安＝12 m v 2－0。
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高三年级高考物理模拟试题参赛试卷学校：石油中学 命题人：周燕第 I 卷一、选择题：（本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，有一项或者多个选项是符合题目要求的。
全部选对的，得6分；选对但不全的，得3分；有选错的，得0分）1.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是 A.卡文迪许测出引力常数 B.法拉第发现电磁感应现象C.安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D.库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 答案：ABD2. 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞 （A ）下落的时间越短 （B ）下落的时间越长 （C ）落地时速度越小 （D ）落地时速度越大 【解析】根据221gt H =，下落的时间不变； 根据22yx v v v +=，若风速越大，y v 越大，则降落伞落地时速度越大； 本题选D 。
本题考查运动的合成和分解。
难度：中等。
3. 三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a 、b 两点出的场强 大小分别为a E 、b E ，电势分别为a b ϕϕ、，则 （A ）a E ＞b E ，a ϕ＞b ϕ （B ）a E ＜b E ，a ϕ＜b ϕ （C ）a E ＞b E ，a ϕ＜b ϕ （D ）a E ＜b E ，a ϕ＞b ϕ【解析】根据电场线的疏密表示场强大小，沿电场线电势降落（最快），选C 。
本题考查电场线与场强与电势的关系。
难度：易。
4. 月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a ，设月球表面的重力加速度大小为1g ，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为2g ，则（A ）1g a = （B ）2g a = （C ）12g g a += （D ）21g g a -= 【解析】根据月球绕地球做匀速圆周运动的向心力由地球引力提供，选B 。
本题考查万有引力定律和圆周运动。
难度：中等。
这个题出的好。
5.平行板间加如图4(a)所示周期变化的电压.重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从t=0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况.图4(b)中,能定性描述粒子运动的速度图象正确的是A B C D 答案：A6.图5是霓虹灯的供电电路,电路中的变压器可视为理想变压器,已知变压器原线圈与副线圈匝数比20121=n n ,加在原线圈的电压为u 1=311sin100πt(V),霓虹灯正常工作的电阻R=440kΩ,I 1、I 2表示原、副线圈中的电流，下列判断正确的是图5A.副线圈两端电压6220V ，副线圈中的电流14.1mAB.副线圈两端电压4400V ，副线圈中的电流10.0mAC.I 1＜I 2D.I 1＞I 2 答案：BD7.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图6(a)所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球,小车向右做直线运动过程中,电流表示数如图6(b)所示,下列判断正确的是图6A.从t 1到t 2时间内,小车做匀速直线运动B.从t 1到t 2时间内,小车做匀加速直线运动C.从t 2到t 3时间内,小车做匀速直线运动D.从t 2到t 3时间内,小车做匀加速直线运动 答案：D8. 如右图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B ，方向 分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L ，边长为L 的正方形框abcd 的bc 边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框从静止开始沿x 轴正方向匀加速通过磁场区域，若以逆时针 方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图 【解析】在0-1t ，电流均匀增大，排除CD.2t在1t -2t ，两边感应电流方向相同，大小相加，故电流大。
在32~t t ，因右边离开磁场，只有一边产生感应电流，故电流小，所以选A 。
本题考查感应电流及图象。
难度：难。
第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
第21题~第24题为必考考生都必须做答。
第35题~第36题为选考题，考生根据要求做答。
（一）必考题21. （5分）电动机的自动控制电路如图所示，其中H R 为热敏电阻，1R 为光敏电阻，当温度升高时，H R 的阻值远小于1R ；当光照射1R 时，其阻值远小于2R ，为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中的虚线框内应选____门逻辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以___2R 的阻值（填“增大”或“减小”）。
【解析】为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，即热敏电阻或光敏电阻的电阻值小时，输入为1，输出为1，所以是“或门”。
因为若要提高光照时电动机启动的灵敏度，需要在光照较小即光敏电阻较大时输入为1，输出为1，所以要增大2R 。
22.（10分）实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10-8Ωm.课外活动小组的同学设计了一个实验来测算螺线管使用的金属丝长度,他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器。
（千分尺）、导线和学生电源等.（1）他们使用多用电表粗测金属丝的电阻,操作过程分以下三个步骤：（请填写第②步操．．．．．．．作．） ①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔；选择电阻挡“×1”； ②____________________________________________________________________________; ③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接,多用电表的示数如图9(a)所示.(2)根据多用电表示数,为了减少实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,应从图9(b)的A 、B 、C 、D 四个电路中选择____________电路来测量金属丝电阻； （3）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图10所示，金属丝的直径为_________mm.图10(4)根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为___________m.(结果保留两位有效数字)5.他们正确连续电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流表始终无示数.请设计一种方案,利用多用电表检查电路故障并写出判断依据.(只需写出简要步骤)______________________________________________________________________________. 答案：（1）将红、黑表笔短接，调整调零，旋钮调零 （2）D（3）0.260 mm （0.258～0.262 mm 均给分） （4）12 m 或13 m（5）以下两种解答都正确：①使用多用电表的电压档位，接通电源，逐个测量各元件、导线上的电压，若电压等于电源电压，说明该元件或导线断路故障。
②使用多用电表的电阻档位，断开电路或拆下元件、导线，逐个测量各元件、导线的电阻，若电阻为无穷大，说明该元件或导线断路故障。
23.(14分)如图14所示,在同一竖直平面上,质量为2m 的小球A 静止在光滑斜面的底部,斜面高度为H=2L,小球受到弹簧的弹性力作用后,沿斜面向下运动,离开斜面后,达到最高点与静止悬挂在此处的小球B 发生弹性碰撞,碰撞后球B 刚好能摆到与悬点O 同一高度,球A 沿水平方向抛射落在水平面C 上的P 点,O 点的投影O′与P 的距离为L/2. 已知球B 质量为m,悬绳长L,视两球为质点,重力加速度为g,不计空气阻力.求:图14(1)球B 在两球碰撞后一瞬间的速度大小; (2)球A 在两球碰撞前一瞬间的速度大小; (3)弹簧的弹性力对球A 所做的功. 解：（1）设碰撞后的一瞬间，球B 的速度为v′B ，由于球B 恰能摆到与悬点O 同一高度，根据动能定理：-mgL=0-21mv′2B ①v′B =2gL ②（2）球A 达到最高点时，只有水平方向速度，与球B 发生弹性碰撞，设碰撞前的一瞬间，球A 水平速度为v A ，碰撞后的一瞬间，球A 速度为v′A ，球A 、B 系统碰撞过程动量守恒和机械能守恒：2mv A =2mv′A +mv′B ③ 21×2mv 2A =21×2mv′A 2+21×mv′B 2 ④ 由②③④解得：v =412gL ⑤及球A 在碰撞前的一瞬间的速度大小v A =432gL ⑥（3）碰后球A 作平抛运动，设从抛出到落地时间为t ，平抛高度为y ，则： 2L＝v′A t ⑦ y=21gt 2 ⑧ 由⑤⑦⑧解得：y=L以球A 为研究对象，弹簧的弹性力所做的功为W ，从静止位置运动到最高点：W-2mg(y+2L)=21×2mv 2A ⑨由⑤⑥⑦⑧⑨得：W ＝857mgL ⑩24.(18分)图17是某装置的垂直截面图,虚线A 1A 2是垂直截面与磁场区边界面的交线,匀强磁场分布在A 1A 2的右侧区域,磁感应强度B=0.4T,方向垂直纸面向外,A 1A 2的垂直截面上的水平线夹角为45°,在A 1A 2左侧,固定的薄板和等大的挡板均水平放置,它们与垂直截面交线分别为S 1、S 2，相距L=0.2m.在薄板上P 处开一小孔,P 与A 1A 2线上点D 的水平距离为L.在小孔处装一个电子快门,起初快门开启,一旦有带正电微粒刚通过小孔,快门立即关闭,此后每隔T=3.0×10-3开启一次并瞬间关闭.从S 1S 2之间的某一位置水平发射一速度为v 0的带正电微粒,它经过磁场区域后入射到P 处小孔.通过小孔的微粒与挡板发生碰撞而反弹,反弹速度大小是碰前的0.5倍.(1)经过一次反弹直接从小孔射出的微粒,其初速度v 0应为多少? (2)求上述微粒从最初水平射入磁场到第二次离开磁场的时间(忽略微粒所受重力影响,碰撞过程无电荷转移,已知微粒的荷质比=mq1.0×103C/kg.只考虑纸面上带电微粒的运动图17解：（1）如答图2所示，设带正电微粒在S 1S 2之间任意点Q 以水平速度v 0进入磁场，微粒受到的洛仑兹力为f ，在磁场中做圆周运动的半径为r ，有： f=qv 0B ① f ＝rmv20 ②由①②得：r=qBmv 0欲使微粒能进入小孔，半径r 的取值范围为： L<r<2L ③ 代入数据得： 80 m/s<v 0<160m/s欲使进入小孔的微粒与挡板一次相碰返回后能通过小孔，还必须满足条件：05.0v L v L +=nT.其中n=1,2,3…… ④ 由①②③④可知，只有n=2满足条件，即有： v 0=100m/s ⑤（2）设微粒在磁场中做圆周运动的周期为T 0,从水平进入磁场到第二次离开磁场的总时间为t,设t 1、t 4分别为带电微粒第一次、第二次在磁场中运动的时间，第一次离开磁场运动到挡板的时间为t 2,碰撞后再返回磁场的时间为t 3,运动轨迹如答图2所示，则有： T 0＝2v rπ ⑥t 1=43T 0 ⑦ t 2=2v L⑧ t 3=05.02v L⑨ t 4=41T 0 ⑩ t=t 1+t 2+t 3+t 4=2.8×10-2(s) ○11 12.降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（A ）下落的时间越短（B ）下落的时间越长 （C ）落地时速度越小（D ）落地时速度越大35.[物理选修3-4]（15分）（1）（5分）20. 如图，一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm ，波速为2m s ，在波的传播方向上两质点,a b 的平衡位置相距0.4m （小于一个波长），当质点a在波峰位置时，质点b 在x 轴下方与x 轴相距1cm 的位置，则 （A ）此波的周期可能为0.6s （B ）此波的周期可能为1.2s（C ）从此时刻起经过0.5s ，b 点可能在波谷位置 （D ）从此时刻起经过0.5s ，b 点可能在波峰位置解析：如上图，110.4412λ⎛⎫+= ⎪⎝⎭， 1.2λ=。