高三年级物理下学期模拟考试

高三年级物理下学期模拟考试

物理试题

一．本题共12小题；每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．

1．16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元。以下说法中，与亚里士多德观点相反的是

Ａ、两物体从同一高度自由下落，较轻的物体下落较慢

Ｂ、一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”

Ｃ、两匹马拉的车比一匹马拉的车跑得快；这说明：物体受的力越大，速度就越大

Ｄ、一个物体维持匀速直线运动，不需要力

2．电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是

A．从a到b，上极板带正电　B．从a到b，下极板带正电

C．从b到a，上极板带正电　D．从b到a，下极板带正电

3．如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u₁=220sin100πt（V），则

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V

B．当t=s时，c、d间的电压瞬时值为110V

C．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小

D．当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变小

4．质量为m的小球放在光滑水平面上，在竖直线MN的左方受到水平恒力F₁作用(m可视为质点)，在MN的右方除受F₁外还受到与F₁在同一条直线上的水平恒力F₂作用，现设小球由A点静止开始运动如图a所示，小球运动的v-t图象如图b所示：由图可知下列说法正确的是

A．小球在MN的右左方加速度大小为　 B．F₂的大小为

C．小球在MN右方运动的时间为　D．小球在t=0到t=t₄这段时间最大位移为v₁t₂

5．在平直公路上行驶的汽车中,某人从车窗相对于车静止释放一个小球,不计空气阻力,用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪两次光,得到清晰的两张照片,对照片进行分析,知道了如下信息:①两次闪光的时间间隔为0.5s；②第一次闪光时,小球刚释放,第二次闪光时,小球刚好落地；③两次闪光的时间间隔内，汽车前进了5m；④两次闪光时间间隔内,小球的水平位移为5m，根据以上信息能确定的是（已知g＝10m/s²）

A．小球释放点离地的高度　　　B．第一次闪光时小球的速度大小

C．汽车做匀速直线运动　　　　D．两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度大小

6．高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图。超导部件有一个超导临界电流I_c，当通过限流器的电流I ＞I_c时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零）转变为正常态（一个纯电阻）。以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件的正常态电阻为R₁ = 3Ω，超导临界电流I_c = 1.2A，限流电阻R₂ = 6Ω，小灯泡L上标有“6V，6W”的字样，电源电动势E=8V，内阻r =2Ω，原来电路正常工作，现L突然发生短路，则

A．短路前通过R₁的电流为A　　B．短路后超导部件将由超导状态转化为正常态

C．短路后通过R₁的电流为A　　D．短路后通过R₁的电流为2A

7．“嫦娥一号”是我国的首颗绕月人造卫星，以中国古代神话人物嫦娥命名，于北京时间2007年10月24日18时05分在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭将其成功送入太空，它的发射成功，标志着我国实施绕月探测工程迈出重要一步。假定地球、月亮都是静止不动，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器。假定探测器在地球表面附近脱离火箭。用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球过程中克服地球引力做的功，用E_K表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则

A．E_K必须大于或等于W，探测器才能到达月球　 B．E_K小于W，探测器也可能到达月球

C．E_K=W，探测器一定能到达月球　　　　　　 D．E_K=W，探测器一定不能到达月球

8．如图所示，L₁和L₂为平行的虚线，L₁上方和L₂下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，AB两点都在L₂上．带电粒子从A点以初速v与L₂成30⁰斜向上射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上，不计重力，下列说法中正确的是

A．带电粒子经过B点时的速度一定跟在A点的速度相同

B．若将带电粒子在A点时的初速度变大（方向不变）它仍能经过B点

C．若将带电粒子在A点时初速度方向改为与L₂成60⁰角斜向上，它就不一定经过B点

D. 粒子一定带正电荷

9、如图所示，离地面高h处有甲、乙两个物体，甲以初速度v₀水平射出，同时乙以初速度v₀沿倾角为45°的光滑斜面滑下。若甲、乙同时到达地面，则 v₀的大小是（　　 ）

圖 2

A、　　　　　 B、

C、　　　　  D、  

10、某同学阅读了“火星的现在、地球的未来”一文，摘录了以下资料：

①根据目前被科学界普遍接受的宇宙大爆炸学说可知，万有引力常量在极其缓慢地减小。

②太阳几十亿年来一直不断地在通过发光、发热释放能量。

③金星和火星是地球的两位近邻，金星位于地球圆轨道的内侧，火星位于地球圆轨道的外侧。

④由于火星与地球的自转周期几乎相同，自转轴与公转轨道平面的倾角也几乎相同，所以火星上也有四季变化。根据该同学摘录的资料和有关天体运动规律，可推断（　　 ）

A、太阳对地球的引力在缓慢减小　　 B、太阳对地球的引力在缓慢增加

C、火星上平均每个季节持续的时间等于3个月

D、火星上平均每个季节持续的时间大于3个月

11、如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a（0，L）。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v₀平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法中正确的是（　　 ）

A、电子在磁场中运动的时间为　　 B、电子在磁场中运动的时间为

C、磁场区域的圆心坐标为（）D、电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为（）

12、利用氦-3（）和氘进行的聚变安全无污染，容易控制。月球上有大量的氦-3，每个航天大国都将获取氦-3作为开发月球的重要目标之一。“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月壤中氦-3的分布和储量。已知两个氘核聚变生成一个氦-3和一个中子的核反应方程是：2H→He＋n＋3.26 MeV

若有2g氘全部发生聚变，则释放的能量是（N_A为阿伏加德罗常数）（　　）

A、0.5×3.26 MeV　　 B、3.26 MeV　　　 C、0.5N_A×3.26 MeV　　　　D、N_A×3.26 MeV

　

高三年级物理下学期模拟考试

物　理　试　题

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
答案

第Ⅱ卷（非选择题　共102分）

二．本题共8小题，共102分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．选修3－4：(11分)

（1）如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播在t=0时刻的波形图，已知甲波向左传，乙波向右传. 请根据图中信息判断以下说法正确的是（　 ）　

A．两列波的波长一样大

B．甲波的频率f₁比乙波的频率f₂大

C．由于两波振幅不等，故两列波相遇时不会发生干涉现象

D．两列波同时传到坐标原点

E．x=0.2cm处的质点开始振动时的方向向+y方向

F．两列波相遇时会发生干涉且x=0.5cm处为振动加强的点

（2）半径为R的半圆柱形玻璃，横截面如图所示，O为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为45°.一束与MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从MN平面上射出.求能从MN射出的光束的宽度为多少?

14．(12分)测量电源的电动势E及内阻r（E约为6V，r约为1.5Ω）。器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=8.5Ω，滑线变阻器R′(0——10Ω)，开关S，导线若干。

①画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。

②用笔画线代替导线完成实物连接图。

③实验中，当电流表读数为I₁时，电压表读数为U₁；当电流表读数为I₂时，电压表读数为U₂。则可以求出E=　　　　　　　　　 ，r=　　　　　　 。（用I₁，I₂，U₁，U₂及R表示）

15．（12分）（1）现行高中物理教材的学生实验中，提供了重锤线的是（　 ）

A、研究平抛物体的运动　 B、验证机械能守恒定律

C、验证动量守恒定律　　　D、用单摆测定重力加速度

（2）测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度。器材如下：

A、待测螺线管L（符号）：绕制螺线管金属丝的电阻率m，电阻约为　　B、螺旋测微器　　　　　　　　 C、电流表G：量程100μA，内阻=500Ω

D、电压表V：量程6V，内阻=4kΩ　　　E、定值电阻R₀：R₀=50Ω

F、滑动变阻器：全电阻约1k　　　　  G、电源E：电动势9V，内阻忽略不计

H、电键S一个，导线若干

①实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图甲所示，其示数为d=　　　　　　　

②按图乙所示电路测量金属丝的电阻，请在图丙的实物图上连线。

　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

③若测得的金属丝直径用d表示，电流表G的读数用I表示，电压表V的读数用U表示，则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度l= 　　　　　　　　　 　 

16．（14分）、在倾角为37^o 的足够长的斜面上，一个质量为2kg的物体由静止释放，受到的空气阻力与其速度成正比（f=Kv），最终物体匀速下滑的速度为2m/s。已知物体与斜面之间的动摩擦因数为μ =0.3， g取10m/s²，求物体沿斜面下滑速度为1m/s时的加速度值。

（）

17．(15分)如图所示，一个质量为m =2.0×10^-11kg，电荷量q = +1.0×10^-5C的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经U₁=100V电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压U₂=100V。金属板长L=20cm，两板间距d =cm。求：

（1）微粒进入偏转电场时的速度v₀大小；

（2）微粒射出偏转电场时的偏转角θ；

（3）若该匀强磁场的宽度为D=10cm，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？

18．（18分）如图所示，间距为l、电阻不计的两根平行金属导轨MN、PQ（足够长）被固定在同一水平面内，质量均为m、电阻均为R的两根相同导体棒a、b垂直于导轨放在导轨上，一根轻绳绕过定滑轮后沿两金属导轨的中线与a棒连接，其下端悬挂一个质量为M的物体C，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。开始时使a、b、C都处于静止状态，现释放C，经过时间t，C的速度为、b的速度为。不计一切摩擦，两棒始终与导轨接触良好，重力加速度为g，求：（1）t时刻C的加速度值；

（2）t时刻a、b与导轨所组成的闭合回路消耗的总电功率。

19．（20分）直立轻弹簧的下端与水平地面上质量为M=0.20kg的甲木块与连接，轻弹簧上端静止于A点（如图1），再将质量也为M=0.20kg乙木块与弹簧的上端连接，当甲、乙及弹簧均处于静止状态时，弹簧上端位于B点（如图2）。现向下用力压乙，当弹簧上端下降到C点时将弹簧锁定，C、A两点间的距离为△l=6.0cm。一个质量为m=0.10kg的小球丙从距离乙正上方h=0.45m处自由落下（如图3），当丙与乙刚接触时，弹簧立即被解除锁定，之后，丙与乙发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后取走小球丙，当甲第一次刚离开地面时乙的速度为v=2.0m/s。求从弹簧被解除锁定至甲第一次刚离开地面时，弹簧弹性势能的改变量。（g=10m/s²）

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物理试题参考答案

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
答案	D	D	A	A	ABD	BC	BD	AB	A	AD	BC	C

13．选修3－4:

（1）(5分)(ADEF)  漏选2分

（2）(6分)解：如下图所示，进入玻璃中的光线①垂直半球面，沿半径方向直达球心位置O，且入射角等于临界角，恰好在O点发生全反射.光线①左侧的光线（如:光线②）经球面折射后，射在MN上的入射角一定大于临界角，在MN上发生全反射，不能射出.

光线①右侧的光线经半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于临界角，能从MN面上射出.

最右边射向半球的光线③与球面相切，入射角i=90°.

由折射定律知:sinr==

则r=45°　　……3分

故光线③将垂直MN射出

所以在MN面上射出的光束宽度应是OE=Rsinr=R. ……3分

14．如图……3分

 ……3分

（3），……3分　　 　 ……3分

15.（12分）解答：

（1）AC　　　　　　　　　　　 （3分）

（2）①0.384~0.386mm　　　　　 （3分）

　②如图所示　　　　　　　  （3分）

③　　（3分）

16、（14分）、解答：

物体沿斜面下滑，受到重力mg、支持力N、摩擦力f_N和空气阻力f作用，根据牛顿第二定律

　　　　　  ①　4分

又　　　　　 ②　2分

f=Kv　　

联立以上各式解得　　　　　　　　　　　　　③　2分

当物体以v₁=2m/s的速度匀速下滑时，加速度a=0，代入数据求得　K=3.6kg/s　　④　4分

当物体速度为v₂=1m/s时，代入数据求得　　a=1.8m/s²　　　　　　　　　　　　　  4分

17．(15分)解：（1）微粒在加速电场中由动能定理得：

 ①　　　　解得v₀=1.0×10⁴m/s　 ……3分

（2）微粒在偏转电场中做类平抛运动，有：  ，　 ……2分

飞出电场时，速度偏转角的正切为：

　 ②　解得　θ=30^o　 ……3分

（3）进入磁场时微粒的速度是：　　 ③……2分

轨迹如图，由几何关系有：　④　　……2分

洛伦兹力提供向心力：　　　　 ⑤

由③～⑤联立得：　 代入数据解得：B ＝/5=0.346T  ……2分

所以，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少为0.346T。

(B =0.35T照样给分)

18、（18分）解答：

（1）根据法拉第电磁感应定律，t时刻回路的感应电动势　　 ①4分

回路中感应电流　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②2分

以a为研究对象，根据牛顿第二定律　　　　　　　　　　　　　　　③2分

以C为研究对象，根据牛顿第二定律　　　　　　　　　　　　　　 ④2分

联立以上各式解得　　　　　　　　　　　　　　　　　4分

（2）解法一：单位时间内，通过a棒克服安培力做功，把C物体的一部分重力势能转化为闭合回路的电能，而闭合回路电能的一部分以焦耳热的形式消耗掉，另一部分则转化为b棒的动能，所以，t时刻闭合回路的电功率等于a棒克服安培力做功的功率，即

　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 4分

解法二：a棒可等效为发电机，b棒可等效为电动机
　　　  a棒的感应电动势为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤
　　　  闭合回路消耗的总电功率为　　　　　　　　　　　　　　　　　⑥
　　　  联立①②⑤⑥解得　

解法三：闭合回路消耗的热功率为　
　　　  b棒的机械功率为　
　　　 故闭合回路消耗的总电功率为　

19、（20分）解答：

设丙自由下落h时速度为，根据自由落体运动规律　m/s　 ①　2分

解除锁定后，乙与丙发生弹性碰撞，设碰后乙、丙的速度分别为，根据动量守恒定律

　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　②　2分

根据动能守恒　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③　2分

联立①②③解得　　（舍去）　　  　　 ④　2分

碰后，乙立即以m/s的速度从C点向下运动，从此时起直到甲第一次刚离开地面的时间内，乙在自身重力和弹簧弹力的共同作用下以B点为平衡位置做简谐运动（如图）。

当乙第一次回到平衡位置B时，弹簧相对原长的压缩量（图2）　　　⑤　1分

当甲第一次刚离开地面时，弹簧相对原长的伸长量（图4）　　　　　⑥　1分

由于甲第一次刚离开地面时乙的速度为v=2.0m/s，v和等大反向，所以根据简谐振动的对称性可知　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　⑦　2分

故　cm　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑧　2分

从碰撞结束至甲第一次刚离开地面时，对于乙和弹簧组成的系统，动能变化量为

　　　　

根据功能关系，系统重力势能的增加量等于弹性势能的减少量　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑨　2分

重力势能的增加量　　　　　　　　　　　　　　　　　　⑩　2分

所以弹簧弹性势能的减少量为　J　　　　　　　　　　 2分