物理高考预测题（三）

物理高考预测题（三）

第I卷（选择题　共40分）

　　一、本题共10小题；每小题4分，共40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．有一木箱静止于倾角为α的斜劈上，斜劈相对于地面静止。现用一竖直向下的力F压木箱，力的作用线通过木箱的重心，如图11—1所示，那么（　　）

　　A．箱有可能沿斜面下滑

　　B．木箱一定沿斜面下滑

　　C．斜面有可能沿水平方向滑动

　　D．木箱和斜面仍保持静止

　　2．对于光在传播过程中所产生的现象有下述说法：①雨后天空出现的彩虹是光的衍射现象。②白光通过分光镜在光屏上形成的彩色光带是光的色散现象。③涂有增透膜的照相机镜头呈淡紫色，说明增透膜增强了对淡紫色的透射程度。④夜间观看到天边星座的位置比实际位置偏高，这是光的折射现象。上述说法中，正确的是（　　）

　　A．①和②　　　　　　　　　　B．②和④

　　C．②和③ 　　　　　　　　　 D．①和④

　　3．如图11—2所示，平行板电容器的两极板A、B通过开关K与直流电源相连接。当K接通时，放入板间的带电液滴P刚好处于静止状态。现将K断开，保持A板不动，而将另一与大地相接的B板下移一小段距离，则（　　）

　　A．带电液滴会向下运动

　　B．带电液滴会向上运动

　　C．带电液滴静止不动

　　D．A、B两板间的电压增大，带电液滴的电势能减小

　　4．两个匝数不同，但大小、材料、质量均相同的正方形线圈，先后从磁场外同一高度自由下落，垂直穿过磁场区域后落地（不计空气阻力），则它们（　　）

　　A．下落的时间相同，线圈产生的热量相同

　　B．下落的时间相同，细线圈产生的热量多

　　C．细线圈落地时间短，产生热量多

　　D．粗线圈落地时间短，产生热量多

　　5．如图11—3所示，物块先后两次从光滑轨道的A处，由静止开始下滑，然后从B处进入水平传送皮带，到达C处，第一次皮带不动，第二次皮带向左转动，则两次通过皮带所用的时间的关系为（　　）

　　A．　　　　　　　　　　　 B．

　　C．　　　 　　　　　　　  D．无法确定

　　6．两个相同的金属小球，分别带电后相距较远距离时的静电力为F，将两球接触后放回原处，相互的静电力仍为F，则两个小球原来所带的电荷为（　　）

　　A．可能为等量的同种电荷

　　B．可能为不等量的同种电荷

　　C．可能为不等量的异种电荷

　　D．不可能为异种电荷

　　7．如图11—4所示，一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上，顶端与竖直墙壁接触，今打开尾端阀门气体往外喷出，设喷口面积为S，气体密度为ρ，喷出时速度为v，则钢瓶顶部对竖直墙的作用力大小是：（　　）

　　A．ρvS　  　　　 B．　　　　　C．　 　　　　D．

　　8．物体A、B都静止在同一水平面上，它们的质量分别为，与水平面间的动摩擦因数分别为，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B，所得加速度a与拉力F的关系图线如图11—5中A、B所示，则由图线可知　（　　）

　　A．　　　　 　　 B．

　　C．可能　　　　　　  　　 D．

　　9．一个静止的天然放射性元素的原子核在匀强磁场中发生衰变，所产生的新核和所放射出的粒子的运动方向均垂直于磁场方向，在图11—6的4个图中，能正确反映其轨迹的可能是（　　）

　　10．两平行导轨A与B相距为L，上端用电阻R连接，下端足够长，在CD的下方为匀强磁场区，磁场方向垂直于纸面，质量为m的金属棒EF垂直跨接在AB上，如图11—7所示，当EF在CD下方某处自由释放时，EF沿AB下滑的稳定速度为。现使EF在CD上方某处自由释放，设通过CD位置时的速度为v，进入匀强磁场区域继续向下运动，那么（　 ）

　　A．如果，则EF加速向下运动，最后速度仍为

　　B．如果，则EF仍加速向下运动，速度越来越大

　　C．如果，则EF减速运动，最后速度为

　　D．如果，则EF保持匀速运动

 

第Ⅱ卷（非选择题　 共110分）

　　二、本题共4小题，共25分。把答案填在题中的横线上。

　　11．（6分）两个行星质量之比为P，半径之比为q，两个相同的单摆分别放在两个行星表面，其振动频率之比为___________。

　　12．（6分）最小分度为0.1mm的游标卡尺，游标刻度总长为9mm，当最末一个刻度线与主尺44．5mm处对齐，则游标尺上的第5条刻度线所对齐的主尺的刻度为___________；被测物实际长度为___________mm。

　　13．（7分）某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图11—8所示。O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是___________m/s，抛出点的坐标为x=___________m，y=___________m。（）

　　14．（6分）如图11—9所示，在“测定金属的电阻率”实验中，某同学用螺旋测微器测量金属导线的直径，示数如图甲所示，该金属导线的直径d=___________mm。用伏安法测金属导线的电阻，采用图乙电路，则测量值比真实值偏___________（选“大”或“小”）。根据测量数据得到的伏安特性曲线如图丙所示，图丙中MN段向上弯曲的主要原因是___________。

 

　　三、本题共7小题，共85分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。

　　15．（9分）铁路转弯处的圆弧半径是300m，轨距是1．4m，规定火车通过这里的速度是72km/h，内外轨道的高度差应该是多大，才能使内外轨不受轮缘的挤压?

 

 

　　16．（12分）如图11—10所示，在一匀强电场中的A点有一点电荷，并用绝缘细线与O点相连，原来细线刚好被水平拉直，而没有伸长，现让点电荷从A点由静止开始运动，试求电荷经O点正下方时的速率v。已知电荷的质量，电量，细线长度为L=10cm，电场强度。

　　17．（10分）在氢原子的玻尔模型中，电子绕核做圆周运动当电子由n=3的轨道跃迁到n=1的轨道时，求：

　　（1）放出光子的能量是多少焦耳?

　　（2）电子的动能的增量是多少焦耳?

 

 

　　18．（12分）如图11—11所示，将质量为10kg的小球用轻绳挂在倾角α=45°的光滑斜面上。

　　（1）当斜面以加速度沿水平方向向右运动时，求绳中的张力；

　　（2）当斜面以加速度水平向右运动时，求绳中的张力。（）

　　19．（14分）如图11—12所示，电动机牵引一根原来静止的长为L=1m，质量m=0．1kg的导体棒ab，其电阻R=1Ω，导体棒架在竖直放置的框架上，一磁场磁感应强度B=1T，方向垂直框架平面。当导体棒上升h=3．8m时，获得稳定速度，导体产生热量为2J，电动机内阻r=1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，，安培表、伏特表读数为7V及1A。求：

　　（1）棒能达到的稳定速度是多大?

　　（2）棒从静止达到稳定速度所需时间是多少?

　　20．（13分）如图11—13所示，直线OAC为某一直流电源的总功率随电流变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率随电流I变化的图线，若A、B两点的横坐标为1A，那么AB段表示的功率是多大?此时外电阻为多大?

　　21．（15分）如图11—14所示，竖直绝缘杆处于相互垂直的匀强磁场和匀强电场中，场强分别为B和E，一个套在杆上的质量为m，电量为q的小球从静止开始沿杆下滑，且与杆间的动摩擦因数为μ，试计算：

　　（1）小球的速度多大时其加速度最大？

　　（2）小球下滑的最大速度是多大?

 

 

参考答案

　　一、选择题

　　1．D　考点透视：考查物体的平衡条件及静摩擦力这一概念。解题提示：设物体与斜面间动摩擦因数为μ，物体静止于斜面则μ>tgα，故用一竖直向下的力F压物体，相当于增加了物体的重力，仍保持静止。

　　2．B　考点：考查光的折射，光的色散，薄膜干涉等光现象；解题提示：增透膜增强了对白光中绿光的透射程度，雨后彩虹是光的折射造成的。

　　3．C、D　考点：考查平行板电容器的电容与板间距离成反比这一结论，公式C=Q/U，及电荷电势能，电场力F=qE等概念，解题提示：电键K断开，电容器电量保持不变，间距增大，电容减小，电压增大，但由于，故场强不变，带电液滴所受电场力不变，合力仍然为零，而，εp=-qEd，故d增大，减小。

　　4．A　考点：考查电阻定律，闭合电路欧姆定律，能量守恒定律，以及安培力和运动学知识。解题提示：两线圈电阻与匝数n的平方成正比，进入磁场时速度相同，电动势E=nBLV，而故与匝数无关，两线圈运动过程中加速度总相同，所以下落时间相同，落地速度相同，根据能量守恒知线圈产生热量相同。

　　5．C　考点：考查牛顿第二定律及运动学公式。解题提示：无论皮带静止还是运动，物体滑上皮带时的初速度相等，物体在皮带上运动时所受合外力均为滑动摩擦力，加速度均相等且a=-μg，物体对地位移相同，由知，相等。

　　6．A、C　考点：考查库仑定律，电荷守恒定律等。解题提示：带等量同种电荷的相同金属球，接触后分开，小球带电量不变，而带不等量异种电荷的相同金属球，接触后分开，小球所带异种电荷先中和后均分，但接触前后两球所带电量的乘积可能相等。

　　7．C　考点：考查动量定理，牛顿第三定律及微元法。解题提示：选取时间t内喷出的气体为研究对象应用动量定律求出钢瓶对气体的作用力，根据牛顿第三定律即知静止钢瓶对墙的作用力。

　　8．B　考点：考查滑动摩擦定律，牛顿第二定律，以及利用图象解决问题的能力。解题提示：由牛顿第二定律可推导出a=F/m-μg，加速度a-F图线中，直线的斜率等于，比较A、B线可知，A、B相交于横轴上C点，则有，故。

　　9．AD　考点：考查核衰变过程中的动量守恒，带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动等，属于原子核、力学、电磁学部分的综合。解题提示：衰变过程中的动量守恒，知新核和放射出的粒子动量等值反向，故速度方向相反，在同一匀强磁场中，α粒子和新核所受洛仑兹力方向相反，其圆周轨道外切，β粒子和新核轨道内切，但切点处粒子和新核的速度方向相反。

　　10．A、C、D　考点：考查导体垂直切割磁感线时产生的感应电动势ε=BLV，安培力F=BIL，牛顿第二定律等，考查学生定性分析变速直线运动的能力。解题提示：EF棒以速度匀速下滑时满足：，从该式看出无论进入磁场时的速度如何，最终相同。

 

　　二、填空题

　　11．　考点：考查万有引力定律，行星表面重力加速度的表达式，单摆周期公式，及频率等。解题提示：由万有引力定律推导出行星表面重力加速度，而，所以。

　　12．40mm；35．5mm　考点：考查游标卡尺的读数方法，精确度为0．1mm的游标卡尺的结构，原理等。解题提示：10等分刻度的游标卡尺，游标尺上每一等分长度是0．9mm，而主尺上最小分度为1mm，故主尺上每一格比游标尺上每一格长0．1mm。

　　13．4.00m/s；-0.80m；-0.20m　考点：考查运动的合成与分解，平抛运动的规律及有关运动学公式和利用图象处理问题的能力。解题提示：从图中可以看出AB段与BC段的水平位移相等为，所以AB段与BC段运动时间相等设为T，根据竖直方向匀加速直线运动公式即可求出；求出B点竖直分速度，从而求出从抛出点到B的运动时间，利用式，结合B点坐标值即可求出抛出点的坐标。

　　14．0．522mm；大；导线中电流增大，温度升高，电阻率变大。考点：考查螺旋测微器的读数方法，伏安法测电阻的原理及误差分析，欧姆定律和电阻率、电阻定律等。解题提示：伏安法测电阻，安培表内接时，，外接时。U-I图中直线的斜率等于电阻，斜率增大表明电阻增大了。

 

　　三、计算题

　　15．A）考点透视：该题考查匀速圆周运动，力的合成，牛顿第二定律等。

　　　　B）标准答案：

　　解：如图（1）为火车受力分析示意图，重力C和支持力的合力提供火车做圆周运动的向心力，因为火车转变为水平面内的圆周运动，所以它受的合外力F为水平方向。

　　由图知：　（1）

　　又（2）

　　由（1）、（2）式得：

　　∴内外轨的高度差△h为：

　　△h=Lsinθ=0．19（m）

　　　　C）思维发散：该题计算的内外轨高度差是火车以72km/h运动时的情况，如果火车以大于或小于72km/h的速度运动，试讨论内外轨受挤压的情况如何。

　　　　D）误区警示：火车转弯问题中，部分学生常错误地认为重力和支持力的合力沿轨道斜面向下，出现这种错误的原因是没有弄清火车做的是水平面内的圆周运动。

　　16．A）考点透视：本题考查质点在重力场，电场这种复合场中的运动情况。着重考查学生分析判断能力，依据物体的受力情况和初状态判断出物理运动是匀加速直线运动。

　　　　B）标准答案：解：

　　点电荷受力情况如图（2）所示，其中

　　

　　

　　∴θ=30°

　　∴点电荷所受合力与水平方向成30°，点电荷从A点开始沿直线经O点正下方B处，到达图中C点后，细线才开始被拉直。

　　对AB段，由动能定理得：　　

　　代入数据得：v=2.1m/s

　　　　C）思维发散：在该题目条件不变的情况下，可以求点电荷过O点正下方时的加速度，所用时间及位移、动量等物理量；该题的解题模型是匀加速直线运动，若为使点电荷做圆周运动，则至少应给点电荷多大的初速度，再进一步求出这种情况下点电荷在O点正下方时的速度，细线的拉力等。

　　　　D）误区警示：许多同学见到此题，不加思索地认为小球从A点开始做圆周运动，由动能定理列出方程，求出错误答案。造成这种错误的原因是缺乏从已知条件出发，应用有关概念和规律，分析运动过程，建立正确运动模型的能力。

　　17．A）考点透视：本题考查玻尔原子模型的三条假设，氢原子模型的两个基本公式，其中。氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，其向心力由库仑引力提供，考查了牛顿第二定律。

　　　　B）标准答案：解：

　　（1）由玻尔理论，电子由n=3的轨道跃迁到n=1的轨道上放出的光子的能量为：

　　

　　（2）电子绕核运动向心力是库仑力提供的

　　　　 （1）

　　

　　又　 （3）

　　　　　（4）

　　联立（1）、（2）、（3）、（4）式得：

　　，

　　　　C）思维发散：根据玻尔理论，可以引导学生讨论氢原子核外电子从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，速度，角速度，周期，向心加速度，动能，势能及总能量的变化。从而更好地理解玻尔原子模型。

　　　　D）误区警示：能级公式中的能量是指电子绕核运动的动能与原子核和电子共有的势能之和。对于氢原子，，是规定电子在离核最远的轨道上运动时，原子的能量为零而得出的数值。

　　18．A）考点透视：本题考查牛顿第二定律F=ma，使学生理解加速度a与物体的合外力相对应，加速度发生变化，隐含物体的受力情况已发生了变化。

　　　　B）标准答案：解：

　　1）设斜面以加速度向右运动时，物体即将离开斜面，小球受支持力N=0，受力情况如图甲所示。由牛顿第二定律得：

　　

　　

　　∴当时，小球一定在斜面上，受力情况如图乙所示。

　　在竖直方向合力为零得：

　　  （1）

　　在水平方向由牛顿第二定律得：

　　  （2）

　　由（1）、（2）两式解得：

　　（2）当时，小球已离开斜面，此时小球受力如图丙所示。设悬线与竖直方向夹角为θ。在竖直方向小球所受合力为零。

　　  （3）

　　在水平方向由牛顿第二定律得：

　　  （4）

　　由（3）、（4）式解得：

　　θ=60°

　　　　C）思维发散：两种不同物理现象或物理过程的分界状态叫临界状态。该题对应临界状态的条件是小球与斜面之间的压力恰等于零。

　　　　D）误区警示：物体所受的重力与运动状态无关，但弹力的大小和方向往往在不同的运动状态下是不同。

　　19．A）考点透视：本题考查功率、电动机输出功率，能量守恒及平衡条件等，关键要抓住绳子拉力功率与电动机输出功率相等这一关系。

　　　　B）标准答案：解：

　　（1）对棒受力分析如图（4）所示棒达到稳定速度时，合外力为零。

　　  （1）

　　绳子拉力功率满足：

　　  （2）

　　电动机输出功率　（3）

　　又（4）

　　由（1）、（2）、（3）、（4）式解得：

　　（2）根据总能量守恒得：

　　  （5）

　　由（3）、（5）式代入数据得：t=1s

　　　　C）思维发散：导体棒ab上升过程中垂直切割磁感线，产生感应电动势，ab与导轨构成的闭合电路中有电流流过，试分析ab上升过程流过导体横截面的电量是多少。

　　　　D）误区警示：本题中容易把电动机消耗的电动率IU当成有用功率，也有学生分不清电动机产生的热量与棒ab产生的热量，应注意。

　　20．A）考点透视：本题考查了学生的识图能力。把电源功率，电源内阻消耗功率，输出功率及其关系在P-I图线上反映出来，要求学生分析图线寻找电源的电动势及内电阻。

　　　　B）标准答案：解：设电源电动势为E，内电阻为r，直线OAC为图线，抛物线OBC为图线，两线在C点相交，说明C点对应的状态是短路，此时

　　。

　　对C点：　（1）

　　

　　又

　　

　　当I=1A时，AB段表示，即外电路消耗的电功率

　　

　　当I=1A时，设外电阻为R，则

　　

　　

　　　　C）思维发散：因为，对于给定电源，E不变，所以在图线中，直线的斜率就等于电源电动势E。

　　　　D）误区警示：观察该题中图线及图线，会发现（）并不是随I的增大而增大，而是先增大后减小，其间必有极值。

　　21．A）考点透视：本题考查运动电荷在电场、磁场、重力场中受力情况的特点，考查及，分析弹力方向及变化原因及应用牛顿第二定律解决问题的能力

　　　　B）标准答案：解：

　　（1）小球从静止开始下滑，在下滑初期，洛仑兹力，故杆对小球的支持力水平向左，受力分析如图甲所示。

　　在水平方向合力为零

　　∴　（1）

　　在竖直方向由牛顿第二定律得

　　mg-μN=ma　（2）

　　由（1）、（2）式得：。

　　∴小球加速度a随v增大而增大，小球做a增大的加速运动，当时f=0，a有最大值。

　　此时对应的临界速度为

　　（2）当洛仑兹力后，杆对小球的支持力N′水平向右，受力分析如图乙所示。故有：

　　Bqv′=Eq+N′　 （3）

　　mg-μN′=ma′　　（4）

　　由（3）、（4）式得

　　∴小球加速度a′随v′增大而减小，小球做a减小的加速运动，当a′=0时，有最大速度，即

　　

　　最终小球将保持不变做匀速直线运动。

　　　　C）思维发散：在该题中带电小球处于电场，磁场及重力场的复合场中，先变加速a达最大值后继续变加速，达最大值。若去掉电场，试分析最大加速度及最大速度的值是多大。若去掉磁场，小球又将做什么运动?

　　　　D）误区警示：物体做变加速运动时，加速度最大时，速度没达到最大值，而加速度为零时速度恰达最大值。部分学生常认为加速度最大时，速度最大，这是错误的。