高三物理模拟试题三
第I卷（选择题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，有一个或以上的正确答案，全选对的得4分，选不全的得2分，有错的得0分。
1、图1所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路， 在增大电容器两极板间距离的过程中 （ ）
A．电阻R中没有电流；
B．电容器的电容变小；
C．电阻R中有从a流向b的电流；
D．电阻R中有从b流向a的电流。
2、如图所示是光电管使用的原理图,频率为ν0 的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过，则（ ）
A．若用紫外线照射阴极K,电流表中一定有电流通过
B．若用红外线照射阴极K,电流表中一定没有电流通过
C．若用频率为ν0 的可见光照射到阴极K上时,将滑动变阻器的滑动触头移到A端时,电流表中一定没有电流通过
D．若用频率为ν0 的可见光照射到阴极K上时,将滑动变阻器的滑动触头逐渐由图示位置向B端移动时,电流表示数可能不变
3、一个绝热容器内封闭着一定质量的气体，容器在被高速运输的途中突然停下来，则（ ）
A．因为气体的温度与机械运动的速度无关，故容器中气体的温度不变
B．因容器是绝热的，故容器中气体温度不变
C．容器停止运动时，气体分子的速度亦随之减小，所以气体温度降低
D．容器停止运动时，气体分子随容器一起运动的动能转化为气体分子无规则运动的动能，所以气体的温度升高。
4、如图所示，站在汽车上的人用手推车的力为F，脚对车向后的摩擦力为f，当车向前运动时以下说法正确的是 （ ）
A．当车匀速运动时，F和f对车做功的代数和为零
B．当车加速运动时，F和f对车做的总功为负功
C．当车减速运动时，F和f对车做的总功为正功
D．不管车做何种运动，F和f对车做功的总功率都为零
5．一列在竖直面内振动的横波，从O点出发沿水平方向向右传播，振幅为A，波长为λ。某一时刻，O处质点正通过平衡位置向上运动，在其右方水平距离为
的质点P,正位于平衡位置,经过1/4周期后质点P
（ ）
A．与O点的水平距离变为
，位于平衡位置
B．与O点的水平距离变为，在平衡位置下方距离为A处
C．与O点的水平距离不变，在平衡位置下方距离为A处
D．与O点的水平距离不变，在平衡位置上方距离为A处
6、如图所示，A、B、C是三只相同的白炽灯泡，额定电压稍大于电源的电动势E，L是一个自身电阻可忽略不计的电感线圈，开关S原来闭合，现突然断开，若在这一过程中灯泡都不会烧坏,则下列说法中正确的是 （ ）
A．灯变亮，最后与B灯一样亮
B．B灯的亮度始终保持不变
C．C灯闪亮一下后逐渐恢复到比原来稍亮一点
D．C灯闪亮一下后逐渐恢复到原来的亮度
7、下列说法中正确的是 （ ）
A．物体的温度不变，内能就不变
B．布朗运动就是分子运动
C．物体内能增加可能是从外界吸收了热量
D．固体很难被压缩，说明在压缩时分子间引力减小、斥力增大
8、一个竖立着的弹簧,支撑着倒立的气缸的活塞使气缸悬空静止,如图所示,假设活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气,气缸导热性良好,使气缸内气体的温度总能和大气的温度相同,下列说法中错误的是 ( )
A．若大气压强增加,则缸底离地面的高度减小
B．若大气压强增加,则活塞离地面的高度减小
C．若大气温度升高,则缸底离地面的高度减小
D．若大气温度升高,则活塞离地面的高度减小
9、如图所示是一个理想变压器的示意图，S为单刀双掷开关， P是滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变 电压，I1为原线圈中的电流 （ ）
A．若保持P的位置及U1不变，S由a合到b处，则I1将减小
B．若保持P的位置及U1不变，S由b合到a处，则R上消耗的功率增大
C．若保持U1不变，S合到b处，将P向上滑动，则I1减小
D．若保持P的位置不变，S合到a处，将U1增大，则I1增大
10、如图是产生X射线的装置，叫做X射线管，图中的K是阴极，A是阳极，通电时，由阴极发出的电子，打在阳极上，从阳极上激发出X射线（也称X光），设其中光子能量的最大值等于电子到达阳极时的动能，已知阴极与阳极之间电势差U、普朗克常量h电子电荷量e和光c，则（设电子初
速为零）
A．高压电源的a端为正极
B．高压电源的a端为负极
C．X射线管发出的X光的最长波长为
D．X射线管发出的X光的最短波长为
二、实验（20分）
11、（6分）（1）某一工人用螺旋测微器在测定某一金属丝直径时，测得的结果如图所示，则该金属丝的直径d=________mm
（2）他又用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图所示，则该工件的长度L=
12、气垫导轨是常用的一种实验仪器，它能使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为无摩擦的．在实验室中我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和质量均为M的滑块A和B做验证动量守恒定律的实验，如图8所示，实验步骤如下：
（1）在A上固定一质量为m的砝码，在A和B之间放入一个压缩状态的弹簧，用电动卡销置于气垫导轨上；
（2）按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当滑块A、B分别碰撞C、D挡板时记时结束，计时装置自动记下A、B分别到达C、D的运动时间t1、t2。重复几次实验。问：
①在调整气垫导轨时应注意___________；
②还应测量的数据有_______；
③只要关系式_______成立即可验证该过程动量守恒．
13、（8分）现有一个量程约为3V的电压表（表盘中只有30等分刻度而未标有数值），共内阻约为9
，请你从给定的以下器材中选出应用的器材，并设计一个能较准确测定电压表 的内阻的电路。
器材：A、6伏蓄电池
（内阻很小，可忽略）
B、最大值约为20
的滑线变阻器R1
C、最大值约为2K的滑线变阻器R2
D、0~999的电阻箱R3
E、0~999的电阻箱R4
F、开关S
G、导线若干条
要求：（1）画出实验电路图，并在图中标出所选用的器材符号（画在右边方框内）
（2）按操作顺序写出主要的实验步骤。
三、.本大题有7小题共90分.,论述题请按题目要求简要作答,计算题要有必要的文字说明,重要公式,推理及重要的演算过程.无具体过程直接写出答案的不得分.
14、（1）行星的平均密度是
，靠近行星表面的卫星运转周期是T，试证明：T2是一个常量，即对任何行星都相同。
（2）设卫星做圆周运动的轨道半径为r,运动周期为T，试证明：
是一个常数，即对于同一天体的所有卫星来说，均相等。
15、（12分）如图10（a）所示的螺线管，匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2，电阻r=1.5，与螺线管串联的外电阻R1=3.5，R2=25。方向向左，穿过螺线管的匀强磁场的磁感强度按图10（b）所示规律变化。求（1）电阻R2的电阻功率；（2）a、b两点的电势
|
16、（12分）两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核，已知氘核质量mD=2.0136u 氦核质量mHe=3.0150u，中子质量mn=1.0087u。1u相当于 931.50MeV。
（1）写出聚变方程并计算出释放的核能；
（2）若反应前两氘核的动能均为
，它们正面对撞发生核聚变，且反应后释放的核能全部转变为动能，则反应产生的氦核和中子的动能各为多大？（可认为mHe：mn=3：1）
17．（13分）如图所示，一环状平行光束垂直投射到光屏上，形成一个直径为8cm的极细的环状亮斑，现将一只内外半径分别为3cm和5cm玻璃球壳置于平行光束中，光束的细亮环形状不变，试计算玻璃壳的折射率。
18、（13分）如图12所示，光滑金属导轨PMNQ的质量为M，水平固定在一个竖直向下的匀强磁场中，导轨上跨放一根质量为
的金属棒
，导轨的MN边和金属棒平行，它们的电阻分别是R和r，导轨的其余部分的电阻不计。若沿着MP方向作用很短时间，使由静止开始运动起来，获得动能
。设导轨足够长。求：
（1）该过程中导轨MN边和金属棒的电热之比；
（2）该过程中金属棒中产生的热量。
19．（14分）如图13所示，匀强电场E=4V/
，水平向左，匀强磁场B=2T，垂直纸面向里，=1
带正电的小物块A，从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑，它滑过0.8m到N点时就离开壁做曲线运动，在P点时小物块A瞬间受力平衡，此时其速度与水平方向成45°角，设P与M的高度差为
求：
（1）A沿壁下滑时摩擦力做的功？
（2）P到M的水平距离？
20（15分）在水平面上沿一条直线放两个完全相同的小物体A和B，它们相距S，在B右侧距B 2S处有一深坑，如图14所示，现对A和施以瞬间冲量，使物体A沿A、B连线 以速度
开始向B运动。为使A与B能发生碰撞，且碰撞之后又不会落入右侧深坑中，物体A、B与水平面间的动摩擦因数应满足什么条件？设A、B碰撞时间很短，A、B碰 撞后不再分离。
物理模拟试题三答案
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| BC | AD | D | ABC | C | AC | C | BCD | CD | AD |
11、0.850mm , 4.155cm
12、12、 解：（1）在调整气垫导轨时应注意调整气垫导轨水平，这样系统所受的合外力为零，才能满足动量守恒的条件。
（2）A左端到C板的距离L1，B右端到D板的距离L2，这样才能求出滑块分离后的速度。
（3）要验证该过程动量守恒，只需看等式(M+m)L1/t1 = ML2/t2 是否成立。
13、（1）（4分）如右图所示 （2）步骤（4分）
（1） 按电路图连接好电路
（2）
先把R4调到0，滑线变阻器R1调到输出最小（图中的左端）
③ 合上开关S，调整R1使电压表指示为30（或n）格 ④调节R4，使电压表指示为15（或
）格 ⑤读出此时R4连入电路的电阻值即为待测电压表的内阻值RV
14、（1）证明：因为行星的质量M=
（R是行星的半径），行星的体积V=
R3，
所以行星的平均密度=
=
，
即T2=
，是一个常量，对任何行星都相同。
（2）由G
= mr(2π/T)2得： 
=
即对于同一天体的所有卫星来说，
均相等。
15．解：穿过螺线管磁通均匀增加、螺线管中感应电流磁场方向向右，则外电路感应电流从b流向a，b端 电势高于a端电势.把螺线管视为电源，由闭合电路欧姆定律可求出通过螺线管回路电流，从而求 出R2消耗电功率及a、b两点电势. （1）由图（b），螺线管中磁感 强度B均匀增加，其变化率
。（2分）
由法拉第电磁感应定律，螺线管中产生的感应电动势
……（2分）
通过螺线管回路的电流强度 
电阻R2上消耗功率： P2=I2R2=（0.2）2×25=10（W）……（2分）
（2）穿过螺线管的原磁场磁通量向左增加，螺线管中感应电流磁场方向向右，R1R2中感应电流从b流向a，b端电势高，a端电势抵，当
，则 
……（1分）
即
……（1分） 
……（1分）
∴
=+5V…（1分）
（本题满分12分）
16．解：（1）
……（2分） 质量亏损 
=
……（2分）
……（2分）
（2）根据动量守恒和总能量守恒，反应后氦核和中子动能等于反应前两
核初动能和核反应生
成的能量之和，即有 
①……（2分）
② ……（2分）
又 
③
由上述①②③式解得 
……（1分）
……（1分）
17. (13分) 解：作出光路示意图如图所示（2分）
（1分）
（1分）
（1分） 又CD=1cm（1分）
（2分）
在△BCO中，由余弦定理得CO2=BC2+BO2－2BC·BO·cosr cosr=
（2分）
（1分）
（2分）
18．解：金属棒获动能后切割磁感线运动，产生感应电流，在磁场力作用下减速直至停下。此过程中，动能先转化成电能，后转化成导轨MN边与ab棒产生的焦耳热分别为Q1和Q2……（3分）
根据能量守恒，有：Q1+Q2=EK……①……（2分）
……②……（2分）
由于是串联电路，I1=I2，通电时间相同 （1）故
……③……（3分）
（2）由①③联解得：
……（3分）
19．解：（1）从M→N过程中，只有重力和摩擦力做功，物块刚离开N点时有：
……（2分） 
……（1分）
由动能定理得：
…（2分）
……（1分）
（2）从已知P点速度方向及受力情况分析如图所示，由
且物块A在P点瞬时受力平衡知：
……（1分）
……（2分）
根据动能定理，对物块由N→P的过程有：
……（2分）
代入已知数据得： 
……（2分）（本题满分14分）
20．解：设物体A、B的质量均为，它们与地面间动摩擦因数为
，若使A、B能够碰撞须有A开始的动能大于克服摩擦力做的功，即
（1）（2分）（式中写等号的不给分）
解得
（2） （1分）
设A与B碰撞之前瞬间的速度为
，碰撞后A、B共同的速度为
，由动能定理：
(3)……（3分）
解出：
（5）……（2分） 解出：
（6）……（1分）
A、
碰撞后一起以开始运动，不落入深坑中的条件是它们的动能小于克服摩擦力做的功即
（7）
（2分）
由（4）、（6）、（7）解出：
（2分）
∴要满足题目要求，物体与地面间动摩擦因数必须满足：
…（1分）（本题满分15分）