08届高三物理一检模拟试题（8）
题源：南通调研题
一．单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题只有一个选项符合题意。
1、把一钢球系在一根弹性绳的一端，绳的另一端固定在天花板上，先把钢球托起如图所示，然后放手。若弹性绳的伸长始终在弹性限度内，关于钢球的加速度a、速度v随时间t变化的图象，下列说法正确的是 （ ）
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A．图b表示a-t图像，图a表示v-t图像 B．图b表示a-t图像，图c表示v-t图像
C．图d表示a-t图像，图c表示v-t图像 D．图d表示a-t图像，图a表示v-t图像
2、如图所示，质量为M的长平板车放在光滑的倾角为的斜面上，车上站着一质量为m的人，若要平板车静止在斜面上，车上的人必须（ ）
A．匀速向下奔跑
B．以加速度
向下加速奔跑
C．以加速度
向下加速奔跑
D．以加速度向上加速奔跑
3、如图所示，电源电动势E=8V，内电阻为r=0.5Ω，“3V,3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=1.5Ω。下列说法正确的是（ ）
A．通过电动机的电流为1.6A B．电动机的输出功率为3W
C．电动机的输入功率为1.5W D．电动机的效率是62.5%
4、如图所示，在x>0、y>0的区间有磁感应强度大小为B、方向垂直于xoy的匀强磁场，现有质量为m、带电量为q的粒子（不计重力），从x轴上距原点为x0处以平行于y轴的初速度射入磁场，在磁场力作用下沿垂直于y轴方向射出磁场．由以上条件不能求出：（ ）
A．粒子通过y轴的位置 B．粒子射入时的速度
C．粒子在磁场中运动时间 D．粒子的电性
5、传感器是一种采集信息的重要器件．如图所示电路为测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器．可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容。下列说法中正确的是（ ）
A．当待测压力增大时，则电容器的电容将减小
B．闭合K，当待测压力增大时，则有向右的电流通过R
C．断开K，当待测压力减小时，则电容器所带的电量减小
D．断开K，当待测压力减小时，则两极板问的电势差增大
二．多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题意。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
6、天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动，那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体──黑洞。星球与黑洞由万有引力的作用组成双星，以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，那么（ ）
A.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B.它们做圆周运动的线速度与其质量成反比
C.它们做圆周运动的半径与其质量成反比 D.它们所受的向心力与其质量成反比
7、在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用，在第1s内物体保持静止状态。若力F1、F2随时间的变化如图所示。则物体（ ）
A．在第2s内加速运动，加速度逐渐减小，速度逐渐增大
B．在第3s内加速运动，加速度逐渐增大，速度逐渐增大
C．在第4s内加速运动，加速度逐渐增大，速度逐渐增大
D．在第5s末加速度为零，运动方向与F1方向相同
8、如图所示，在纸面内有一匀强电场，一带正电的小球（重力不计）在一恒力F的作用下沿图中虚线由A至B做匀速运动，已知力F和AB间夹角为
，AB间距离为d，小球带电量为q，则下列结论正确的是（ ）
A．匀强电场的电场强度E＝Fcos／q
B．AB两点的电势差为Fdcos／q
C．带电小球由A运动至B过程中电势能增加了Fdcos
D．若带电小球由B向A做匀速直线运动，则F必须反向
9、如图所示，相距均为d的的三条水平虚线L1与L2、L2与L3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。一个边长也是d的正方形导线框，从L1上方一定高处由静止开始自由下落，当ab边刚越过L1进入磁场时，恰好以速度v1做匀速直线运动；当ab边在越过L2运动到L3之前的某个时刻，线框又开始以速度v2做匀速直线运动，在线框从进入磁场到速度变为v2的过程中，设线框的动能变化量大小为△Ek，重力对线框做功大小为W1，安培力对线框做功大小为W2，下列说法中正确的有：（ ）
A．在导体框下落过程中，由于重力做正功，所以有v2＞v1
B．从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，线框动能的变化量大小为 △Ek＝W2－W1
C．从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，线框动能的变化量大小为 △Ek＝W1－W2
D．从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，机械能减少了W1+△Ek
三．简答题： 本题共4小题，把答案填在答题纸相应的位置或按要求作答。
10、像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。
图9
现利用如图所示装置测量滑块和长1m左右的木块间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s。用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺数如图所示.
(1)读出滑块的宽度d= cm。
(2)滑块通过光电门1的速度v1= m/s，滑块通过光电门2的速度v2=
m/s。
(3)若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g，为完成测量，除了研究v1、v2和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是
(说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母)。
(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式μ＝ (用字母表示)。
11、实验室内有一电压表
，量程为500mV，内阻约为2.5kΩ。现要测量其内阻，实验室提供如下器材：电源E1（电动势为3V，内阻不计），电源E2（电动势6V，内阻不计），电阻箱R，滑线变阻器R1（总阻值约15Ω，额定电流1A），滑线变阻器R2（总阻值约150Ω，额定电流1A），开关S及导线若干。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，请你根据提供的器材，设计一个测量电压表内阻的电路。
（1）在方框内画出你所设计的电路图；
（2）在你设计的电路中，电源应选_________，滑线变阻器应选__________；
（3）用你设计的电路测量出的电压表内阻将______真实值（填等于、小于或大于）；
（4）若实验用的器材如图所示，图中已连好部分连线，在不变动已有连线的前提下，正确完成其余连线。
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12、选做题（从以下三组题中任选两组题作答，若三组题均答，则以前两组题计分．）
A．（模块3－3试题）
如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m1和m2，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h。（已知m1＝3m，m2＝2m）
⑴在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定
环境温度始终保持为T0）。
⑵在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到T，试问在这个过程中，气体对活塞
做了多少功？气体是吸收还是放出了热量？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会
碰到气缸顶部）。
B．（模块3－4试题）
（1）图为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝1.2 s时的波形，
位于坐标原点处的观察者测到在4 s内有10个完整的波经过该点。
①求该波的周期和波速。
②画出平衡位置在x轴上P点处的质
点在0－0.6 s内的振动图象。
（2）如图，置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可以看到线光源底端，再将线光源沿同一方向移动8.0 cm，刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n。
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C．（模块3－5试题）
⑴人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程。卢瑟福、玻尔、查德威克
等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献。请选择其中的两位，指出他
们的主要成绩。
①__________________________________________________________
②__________________________________________________________
在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，下图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。
_________________________ _______________。
(2)质量为M的小车置于水平面上，小车的上表面由光滑的1／4圆弧和光滑平面组成，弧半径为R，车的右端固定有一不计质量的弹簧，如图所示．现有一质量为m的滑块从圆弧最高处无初速下滑，与弹簧相接触并压缩弹簧．求：
①弹簧具有的最大的弹性势能Ep；
②当滑块与弹簧分离时小车的速度v。
四、计算或论述题：本题共4小题，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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、万有引力定律的发现是十七世纪最伟大的物理成就之一．牛顿通过下述两个步骤完成了万有引力定律的数学推导．
①在前人研究的基础上，牛顿证明了“行星和太阳之间的引力跟行星的质量成正比，跟行星到太阳之间的距离的二次方成反比”；
②根据牛顿第三定律，牛顿提出：既然这个引力与行星的质量成正比，当然也应该和太阳的质量成正比．
请你依照牛顿的思路，完成对万有引力定律的推导．
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15、抽油烟机是现代厨卫不可缺少的用具，下表是“惠康牌”家用抽油烟机说明书中的主要技术参数表．用多用表测量得其中一只电动机的线圈电阻R=90Ω．若保险丝的熔断电流是保险丝允许通过的电流的1.5倍，启动时电动机当作纯电阻处理，则
(1) 这种抽油烟机保险丝的熔断电流不得低于多少?
| 额定电压(两电机、照明灯) | AC220V 50Hz |
| 额定输入功率 | 2×185W |
| 抽排风量(两电机同时工作) | ≥15m3/min |
| 风压(两电机同时工作) | ≥300Pa |
| 照明灯 | 40W |
| 排烟管内径 | φ150mm |
(2) 两电动机每分钟消耗的电能为多少？
(3) 两电动机每分钟所做的有用功是多少？
(4) 这种油烟机的机械效率是多少？
参数表：
16、如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是相互平行的粗糙的长直导轨，处于同一水平面内，其间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒，从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速=运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好，图乙是棒的速度一时间图象，其中OA段是直线，AC是曲线，DE是曲线图象的渐近线小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W，此后功率保持不变。除R以外，其余部分的电阻均不计，g=10 m／s2。
⑴求导体棒在0~12s内的加速度大小
⑵求导体棒与导轨间的动摩擦因数及电阻R的阻值
⑶若t=17s时,导体棒ab达最大速度,且0~17s内共发生位移100m,试求12s~17s内R上产生的热量是多少?
物理期末模拟参考答案
一、单项选择题 二、多项选择题
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 答案 | A | C | B | D | D | BC | BD | BC | BD |
三、简答题。
10.（1）5.015 （2）1.0 2.5
（3）P点到桌面高度h；重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a；斜面的长度b
（4）
11．（1）电路图（3分）；（2）E2（2分），R1（2分）；（3）大于（2分）；
（4）实物连线（3分）
12. B．（模块3－4试题）
（1）解：①
②
（2）解：若线光源底端在Ａ点时，望远镜内刚好可以看到此光源底端，
设过Ｏ点液面的法线为ＯＯ1，则 
同理，若线光源顶端在Ｂ1点时，通过望远镜刚好可以看到此光源顶端，则
。设此时线光源底端位于Ｂ点。由图中几何关系可得
，
代入得 n=1.3
C．（模块3－5试题）
⑴卢瑟福提出了原子的核式结构模型（或其他成就），玻尔把量子理论引入原子模型，并成功解释了氢光谱（或其他成就），查德威克发现了中子（或其他成就）。
α射线用于烟雾报警器，或β射线用于测定薄膜厚度，或γ射线用于治疗肿瘤。
(2) 解析：不计一切摩擦，则系统机械能守恒，且M、m水平方向动量守恒，当弹簧压缩量最大时，M、m相对静止，则(m＋M)v=0 （1）
（2）
由（1）（2）得
当m与弹簧分离时，设m速度为v1，M速度为v2，则mv1＋Mv2=0 （3）
（4）
由（3）（4）得
13．解：设行星的质量为m，速度为v，行星到太阳距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力： 
代入向心力公式得： 
根据开普勒规律： 
得出结论：
根据牛顿第三定律，
且：
可得： 
写成等式：
14．设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒定律得
mgh＝2mgR＋
mv2
物块在最高点mg＋N＝m
V≥
h≥2.5R
按题的需求，N＝5mg， V＜
h≤5R
h的取值范围是
2.5R≤h≤5R
15．解：（1）电动机启动时通过的电流大于正常工作时的电流，所以保险丝的熔断电流应以启动时通过的电流来确定．
所以保险丝的熔断电流至少为
．（1分）
（2）两电动机每分钟消耗的电能
．（3分）
（3）电动机所做的有用功是用于排风的，故两电动机每分钟所做的有用功为：
．（4分）
（4）该抽油烟机的效率
． （2分）
16．⑴由图中可得12s末的速度为V1=9m/s，t1=12s
导体棒在0～12s内的加速度大小为 
⑵设金属棒与导轨间的动摩擦因素为μ.
A点有 E1=BLV1 ①
感应电流 
②
由牛顿第二定律 
③
则额定功率为 
④
将速度v=9m/s，a=0.75m/s2和最大速度Vm=10m/s，a=0 代入。
可得μ=0.2 R=0.4Ω ⑤
⑶0~12s内导体棒匀加速运动的位移s1=v1t1/2=54m
12~17s内导体棒的位移s2=100-54=46m
由能量守恒 Q=Pt2-m（v22-v12）/2-μmg s2=12.35J。