【全国百强校word】江苏省清江中学2016届高三考前一周双练冲刺模拟卷(四)物理试题.doc

一、单项选择题 1、下列关于物理学思想方法的叙述错误的是( )

A、探究加速度与力和质量关系的实验中运用了控制变量法 B、加速度 a ?
F F 、磁感应强度 B ? 的定义都运用了比值法 IL m

C、光滑的水平面,轻质弹簧等运用了理想化模型法 D、平均速度、合力、有效值等概念的建立运用了等效替代法 2、如图所示,在动摩擦因数 ? ? 0.2 的水平面上有一个质量 m ? 2kg 的小球,小球与水平轻 弹簧及与竖直方程成 ? ? 450 角的不可伸长的轻绳一端相连,此时小球处于静止状态,且水 平面对小球的弹力恰好为零,在剪断轻绳的瞬间( g 取 10m / s 2 ) ,下列说法中正确的是( )

A、小球受力个数不变 B、小球立即向左运动,且 a ? 8m / s 2 C、小球立即向左运动,且 a ? 10m / s 2 D、若剪断的弹簧,则剪断瞬间小球加速度的大小 a ? 10 2m / s 2 3、在高能粒子研究中,往往要把一束含有大量质子和 ? 粒子的混合粒子分离开,如图初速 度可忽略的质子和 ? 粒子,经电压为 U 的电场加速后,进入分离区,如果在分离区使用匀 强电场或匀强磁场把粒子进行分离,所加磁场方向垂直纸面向里,所加电场方向竖直向下, 则下列可行的方法是( )

A、电场和磁场都不可以

B、电场和磁场都可以 C、只能用电场 D、只能用磁场 4、2007 年 10 月 24 日 18 时 05 分,中国第一颗探月卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心 成功升空,已知月球半径为 R,若“嫦娥一号”到达距月球表面高为 2R 处时,地面控制中 心将其速度调整为 v 时恰能绕月球匀速飞行,将月球视为质量分布均匀的球体,则月球表面 的重力加速度为( A、 v R
2


2

B、 2v R

C、 3v R

2

D、 4v R

2

5、如图,倾角为 30 0 的斜面体置于水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球 A 和物块 B,跨过固定于斜面体顶端的滑轮 O(可视为质点) 。A 的质量为 m ,B 的质量为 4m , 开始时,用手托住 A,使 OA 段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力) ,OB 绳平行于斜面, 此时 B 静止不动,将 A 由静止释放,在其下摆过程中斜面体始终保持静止,则在绳子到达 竖直位置之前,下列说法正确的是( )

A、物块 B 与斜面之间的摩擦因数至少为 B、物块 B 受到的摩擦力先增大后减小 C、绳子的张力先减小后增大

3 3

D、地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向左 二、多项选择题 6、如图所示为某直升飞机的俯视图,该直升机两侧均装有等高的照明发射管,当飞机悬停 时发射方向与飞行方向垂直,测得照明弹发射速度大小为 v ,现直升机以速率 v 保持与水平 地面固定高度差做匀速直线飞行,每隔 ?t 时间按下发射开关,不计空气阻力,且 ?t 远小于 照明弹在空中运动的时间,则( )

A、照明弹以初速 2v 做平抛运动 B、同侧同一发射筒发射的照明弹在空中处于同一条抛物线上 C、同侧的照明弹落地点在一条抛物线上 D、同时发射的照明弹在同一个水平面上 7、如图,虚线 MN 上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场 B1 ,带电粒子从边界 MN 上的 A 点以速度 v 0 垂直磁场方向射入磁场,经磁场偏转后从边界 MN 上的 B 点射出,若粒子经过 的区域 PQ 上方在叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场 B 2 ,让该粒子仍以速度 v 0 从 A 处沿原 方向射入磁场,经磁场偏转后从边界 MN 上的 B ' 点射出(图中未标出) ,不计粒子的重力, 下列关于粒子的说法正确的是( )

A、 B ' 点在 B 点的左侧 B、从 B ' 点射出的速度大于从 B 点射出的速度 C、从 B ' 点射出的速度方向平行与从 B 点射出的速度方向 D、从 A 到 B ' 的时间等于从 A 到 B 的时间 8、用如图所示的电路可以测量电源电动势 E、内阻 r 以及定值电阻 R 0 ,用 U 1 、 U 2 、I 分 别表示电表 V 1 、 A 的读数, 若滑动变阻器的滑片 P 从最右端一直移动到最左端, 则 ( V2、 )

A、在同一坐标纸上分别作出 U 1 ? I 、U 2 ? I 图线,如下图所示,则图中的 A 图线表示的是

U 1 ? I 图线
? B、 由实验数据可得定值电阻 R 0 ? U 2 U 1 , 若考虑到电表不是理想电表, 则这样测得的 R 0 I

的值大于实际值 C、A 图线的斜率大小等于 R 0 ? r D、B 图线的斜率大小等于 R 0 ? r 9、如图甲所示,用竖直向上的力 F 拉静止在水平地面上的一物体,物体在向上运动的过程 中,其机械能 E 与位移 x 的关系如图乙,其中 AB 为曲线,其余部分为直线,下列说法正确 的是( )

A、 0 ? x1 过程中,物体所受拉力不变 B、 x1 ? x 2 过程中,物体的加速度先减小后增大 C、 0 ? x 3 过程中,物体的动能先增大后减小 D、 0 ? x 2 过程中,物体克服重力做功的功率一直增大 三、简答题 10、某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数,实验过程如下:

(1)用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度 d ? 好弹簧和光电门,将光电门与数字计时器(图中未画出)连接。

mm ,在桌面上合适固定

(2)用滑块把弹簧压缩到某一位置,测量出滑块到光电门的距离 x ,释放滑块,测出滑块 上的遮光条通过光电门所用的时间 t ,则此时滑块的速度 v ? 。

(3)通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量 m ,仍用滑块将弹簧压缩到(2)中的位置, 重复(2)的操作,得出一系列滑块质量 m 与它通过光电门时的速度 v 的值。根据这些数值, 作出 v 2 ?
1 图像如图乙所示,已知当地的重力加速度为 g ,由图像可知,滑块与水平桌面之 m

间的动摩擦因数 ? ?

,继续分析这个图像,还能求出的物理量是

其值为



11、某学习小组要描绘一只小电珠( 2.5V , 0.5A )的伏安特性曲线,所供选择的器材除了 导线和开关外,还有以下一些器材可供选择: A、电源 E(电动势为 6.0V ,内阻不计) B、电压表 V 1 (量程为 0 ? 3.0V ,内阻约为 2k ? ) C、电压表 V 2 (量程为 0 ? 15.0V ,内阻约为 6k ? ) D、电流表 A1 (量程为 0 ? 0.6A,内阻约为 1? ) E、电流表 A 2 (量程为 0 ? 100mA,内阻约为 2? ) F、滑动变阻器 R1 (最大阻值 10? ) G、滑动变阻器 R 2 (最大阻值 2k ? ) ①为了减小实验误差,实验中电压表应选择 选择 (填器材的序号) 。 ,电流表应选择 ,滑动变阻器应

②为提高实验精度,请你为该学习小组设计电路图,并画在下面的方框中。

③右表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的, 根据表格中的数据在方格纸上作出该电 珠的伏安特性曲线。

④如果用一个电动势为 1.5V ,内阻为 3? 的电源与该小电珠组成电路,则该小电珠的实际功 率为 W(保留一位有效数字) 。

12、A 选修模块(3-3) (1)某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中 f ? v ? 表示 v 处单位速 率区间内的分子数百分率,由图可知( )

A、气体的所有分子,其速率都在某个数值附近 B、某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等 C、高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率 D、高温状态下分子速率的分布范围相对较小 (2)如图所示,一定质量的理想气体从状态 A 变化到状态 B,已知在此过程中,气体内能 增加 100J ,则该过程中气体 (选填“吸收”或“放出” )热量 J。

(3)已知气泡内气体的密度为 1.29kg / m3 ,平均摩尔质量为 0.29kg / mol ,阿伏加德罗常数
23 ?1 ?14 N A ? 6.02 ?10 mol ,取气体分子的平均直径为 2 ?1o m ,若气泡内的气体能完全变为液

体,请估算液体体积与原来气体体积的比值。 (结果保留一位有效数字)

12、B 选修模块(3-4) (1)下列说法中正确的是 A、光的偏振证明了光和声波一样是纵波 B、拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加投射光的强度 C、在“单摆测定重力加速度”的实验中,测量单摆周期应该从小球经过最低点处开始计时 D、单摆做简谐运动时回复力与小球对平衡位置的位移关系为 F ? ?
mg x l

(2) 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,t ? 0 时刻的波形如图所示 (此时波恰好传播到 x ? 6m 处) 。质点 a 平衡位置的坐标 x a ? 2.5m ,该质点在 8s 内完成了 4 次全振动,则该列波的波速 是 动。
m/s ; 位于 x ? 20m 处的质点再经

s 将第一次经过平衡位置向 y 轴负方向运

1 (3)如图所示,一个半径为 R 的 透明球体放置在水平面上,一束蓝光从 A 点沿水平方向 4

射入球体后经 B 点射出,最后射到水平面上的 C 点,已知 OA ? 为 3 ,求: ①这束蓝光从球面射出时的出射角 ? ;

R ,该球体对蓝光的折射率 2

②若换用一束红光同样从 A 点射向该球体, 则它从球体射出后落到水平面上形成的光点在 C 点左边还是右边?

12、C(选修 3-5) (1) 如图所示为氢原子的能级图, 当氢原子从 n ? 4 能级跃迁到 n ? 2 能级时, 辐射出光子 a ; 当氢原子从 n ? 3 能级跃迁到 n ? 1 能级时,辐射出光子 b ,则下列说法中正确的是( )

A、光子 a 的能量大于光子 b 的能量 B、光子 a 的波长小于光子 b 的波长 C、 b 光比 a 光更容易发生衍射现象 D、在同种介质中, a 光子的传播速度大于 b 光子的传播速度

235 (2)核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电, 235 92 U 是常用的核燃料, 92 U 受

89 一个中子轰击后裂变成 144 56 Ba 和 36 Kr 两部分,并产生

个中子。要使链式反应发生,裂变

物质的体积要

(选填“大于”或者“小于” )它的临界体积。

(3) 一质量为 0.5kg 的小球 A 以 2.0 m / s 的速度和静止与光滑水平面上质量为 1kg 的另一个大 小相等的小球 B 发生正碰,碰撞后它以 0.2 m / s 的速度反弹,求: ①原来静止小球获得的速度大小; ②碰撞过程中损失的机械能。

四、解答题
ab 边的边长 l 1 ? 1m , 13、 如图所示, 光滑斜面的倾角 ? ? 300 , 在斜面上放置一矩形线框 abcd ,
bc 边的边长 l 2 ? 0.6m ,线框的质量 m ? 1kg ,电阻 R ? 0.1? ,线框通过细线与重物相连,重

物质量 M ? 2kg ,斜面上 ef 线( ef ? gh )的右方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度
B ? 0.5T ,如图线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间是匀速的, ef 线和 gh 的距离

,求: s ? 11.4m (取 g ? 10m / s 2 ) (1)线框进入磁场前重物 M 的加速度; (2)线框进入磁场时匀速运动的速度 v ; (3) ab 边由静止开始运动到 gh 线处所用的时间 t ; (4) ab 边运动到 gh 线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到 gh 线的整个过程中产生 的焦耳热。

14、如图所示,在竖直平面的 xoy 坐标系内,一根长为 l 的不可伸长的细绳,上端固定于 ? y 轴上的 A 点,另一端系一质量为 m 的小球,在 ?x 轴上的 P 点固定一个表面光滑的小钉,P
3 点与 A 点保持相距 l 。现拉小球使细线绷直并处在水平位置,然后由静止释放小球,当细 4

绳碰到钉子后,小球就以 P 点为圆心做圆周运动,已知重力加速度大小为 g ,求: (1)若调节 A 点的位置,使 OA ?
l ,则小球运动到最低点时,细绳中的拉力为多少; 2

(2)若小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,求 OA 的取值范围; (3)在第二问中,若小球经过最低点时绳子立即断开,试确定小球经过 y 轴时的坐标范围。

15、如图所示,在坐标系 xoy 的第一象限内存在一匀强磁场 B1 (大小未知) ,磁场方向垂直 于 xoy 平面向里;第四象限内有沿 y 轴正方向的匀强电场,电场强度大小为 E,一带电量为
? q 、质量为 m 的粒子,自 y 轴的 P 点沿 x 轴正方向射入第四象限,经 x 轴上的 Q 点进入第

一象限,已知 OP ? d , OM ? OQ ? 2d ,不计粒子重力。 (1)求粒子过 Q 点时速度的大小和方向。 (2)若粒子以垂直 y 轴的方向进入第二象限,求 B1 为多大。 (3)若第三象限存在一与 x 轴相切与 M 点的圆形区域磁场 B 2 (大小未知) ,一段时间后, 带电粒子经过 M 点,且从圆形磁场水平射出,再次经过 P 点,求该粒子在圆形磁场中经过 的时间。

参考答案: 1、B 2、B 3、D 4、C
d ; t

5、A

6、BD 7、AC

8、BD

9、ABC

10、(1) 5.70mm ; (2) (3)

b b ;每次弹簧被压缩时具有的弹性势能, E p ? 2 gx 2a

11、①B,D,F ②如图所示:

③如图所示:

④ 0.2W

12、A (1)BC (2)放出, 100J (3)设气体体积 V1 ,完全变为液体后体积为 V 2 气体质量: m ? ?V1

含分子个数: n ?

m NA M
4 3 D 2 1 6

3 每个分子的体积: V0 ? ? ( ) ? ? D3

液体体积为: V2 ? nV0 液体与气体体积之比:
V2 ?? N A D 3 3.14 ?1.29 ? 6 ?10 23 ? (2 ?10 ?10 )3 ? ? ? 1? 10?5 。 V1 6M 6 ? 0.29

B (1)CD (2) 2 m / s , 8s
1 R OA 2 1 ? ? 得:? ? 30? ,根据折射定律得, (3)设 ?ABO ? ? ,由根据几何关系得: sin? ? OB R 2

n?

1 3 sin? , sin? ? nsin? ? 3 ? ? ,得: ? ? 60? ,红光的折射率比蓝光小,则光线射出 sin? 2 2

后偏折程度减小,即β 变小,所以从球体射出后落到水平面上形成的光点与 C 点相比,位 置偏右。 C、 (1)D (2)3,大于 (3)①碰撞过程,由动量守恒定律得: m1v1 ? m1v1 ? ? m2 v2 ,解得: v2 ? 1.1m / s 。②碰撞过程
1 1 1 损失的机械能: ?E ? m1v12 ? m1v1 ?2 ? m2v22 ? 0.38J 。 2 2 2

13、(1)线框进入磁场前,线框仅受到细线的拉力 FT ,斜面的支持力和线框重力,重物 M 受到重力和拉力 FT .则由牛顿第二定律得: 对重物有: Mg ? FT ? Ma 对线框有: FT ? mg sin? ? ma . 联立解得线框进入磁场前重物 M 的加速度为:
a= Mg ? mgsin? 2 ?10 ? 1?10 ? sin30? ? ? 5m / s 2 。 M ?m 2 ?1

(2)因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动,所以重物受力平衡 Mg ? FT ? , 线框 abcd 受力平衡 FT ? ? mg sin? ? FA , ab 边进入磁场切割磁感线,产生的电动势为:
E ? Bl1v ;形成的感应电流为: I ?

E Bl1v ? R R

受到的安培力为: FA ? BIl1 联立上述各式得: Mg ? mg sin? ? 代入数据 20 ? 10 ? sin30? ?
2 B2 l 1 v R

0. 52 ?12 ? v ,解得: v ? 6 m / s 。 0.1

(3)线框 abcd 进入磁场前时,做匀加速直线运动;进磁场的过程中,做匀速直线运动;进 入磁场后到运动到 gh 线,仍做匀加速直线运动.进磁场前线框的加速度大小与重物的加速 度相同,为: a ? 5 m / s 2 该阶段运动时间为: t1 ?
v 6 ? s=1.2s a 5 v 0.6 s=0.1s 6

进磁场过程中匀速运动时间为: t2 ? l 2 ?

线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前,所以该阶段的加速度仍为: a ? 5m / s 2 ,
1 2 1 2 ;代入得: 11.4 ? 0.6 ? 6 ? t3 ? ? 5 ? t 3 s ? l2 =vt3 ? at 3 2 2

解得: t3 ? 1.2 s ,因此 ab 边由静止开始运动到 gh 线所用的时间为: t ? t1 ? t2 ? t3 ? 2.5s 。 (4)线框 ab 边运动到 gh 处的速度为: v? ? v ? at3 ? 6 m / s ? 5 ?1.2 m / s ? 12 m / s ,整个运动
(Mg ? mgsin?)l2 ? (20 ? 10 ? sin30?) ? 0.6 J ? 9 J 。 过程产生的焦耳热为: Q ? FAl2 ?

14、(1)小球由最高点到最低点,根据动能定理:
?l l? 1 mg ? ? ? ? mv 2 ? 2 4? 2

根据牛顿第二定律: T ? mg ? m v 而且: R ?

2

R

l ,整理可以得到: T ? 7mg 。 4

设 OA 的距离为 h ,从小球释放到圆周运动的最高点,根据动能定理:
l? 1 ? mg ? h ? ? ? mv 2 ,若小球恰好能过圆周运动的最高点,则: 4? 2 ?
3 mg ? m v1 ,则 h 的最小值为 h min ? l ; 8 R
2

3 根据题意可得,当 P 移到 O 点时,则 OA 的高度为 h max ? l ,且能过最高点, 4

则 OA 的取值范围为: l ? h ? l 。
1 ? 3 3 ? (3)当 h ? l 时,小球直接摆下。正好过坐标 ? 0, ? l ? ;当 h ? l 时, OP ? 4 8 4 ? ?
2 2 AP ? OA ,

3 8

3 4

且小球过最低点的速度为 v 2 ,根据动能定理:

?3 1 ? 1 ,细绳断开后小球做平抛运动,水平方向有 OP ? v 2t ,竖直方向下落的 mg ? l ? l ? ? mv 2 2 ?8 4 ? 2

高度 H ?

1 2 27 27 1 67 g t ,可以得到: H ? l ,所以最低点的纵坐标为 l? l ? l。 2 160 160 4 160

15、(1)粒子在第四象限的电场中做类平抛运动,水平方向: 2d ? v0 t
1 qE 竖直方向做匀加速直线运动,最大速度 v y : d = v y t , vy =at ? ?t 2 m

联立以上三公式,得: v0 =v y ?
2 ? v2 粒子的合速度: v ? v 0 y =2

2qEd m q Ed m
vy v0 =1 ,故 ? ? 45? 。

设合速度与水平方向的夹角为 ? ,则: tan? ?

(2)粒子以垂直 y 轴的方向进入第二象限,则粒子偏转的角度是 135°,粒子运动的轨迹 如图:

则圆心到 O 点的距离是 2d ,偏转半径 r ? 2 2d ,射出点到 O 点的距离是 2d ? 2 2d ,粒子 在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,即: qvB1 ? 代人数据,整理得: B1 ?
mE 。 2qd

mv2 r

(3)由图可以知道,带电粒子进入圆形磁场时的速度方向与 x 轴成 45 0 ,设带电粒子在第 三象限做圆周运动的半径为 R,如图所示:

则根据几何关系可以得到: R sin 450 ? R ? d ,得到: R ? 2 ? 2 d ,则在圆形磁场中运动的
6?3 2 ? s 2? R 135 时间为: t ? ? ,解得: t ? ? 8 v v 360

?

?

?

?

md 。 qE


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