高三物理综合模拟测试题六
第Ⅰ卷 (选择题，共40分)
一、本题共10小题；每小题3分，共30分.在每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3分，选不全的得2分，有错或不答的得0分.
1、下列叙述正确的是
A、气体压强越大，则分子的平均动能越大
B、自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性
C、外界对气体做正功，气体的内能一定增加
D、温度升高时，物体内每个分子的热运动速度都增大
2、两个物体静止在地面上，它们的质量均为1kg，各接触面间的动摩擦因数均为0.3，同时有F =1N的两个水平力分别作用于A、B上，A、B仍静止，如图所示，则地面对物体B、物体B对A的摩擦力分别为
A、6N， 3N B、1N， 1N C、0， 1N D、0， 2N
3、一个带负电的小球从空中的a点运动至b点的过程中，受重力、空气阻力和电场力作用，重力对小球做功3.5J，小球克服空气阻力做功0.5J，电场力对小球做功1J，则下列说法中正确的是
A、小球在a点的重力势能比在b点大 3.5J B、小球在a点的机械能比在b点大 0.5J
C、小球在a点的电势能比在b点少 1J D、小球在a点的动能比在b点少4J
4、如图a所示，AB是某电场中的一条电场线，若在A点放置一初速度为零的电子，电子仅在电场力的作用下，沿AB由A点运动到B点过程中的速度图像如图b所示，下列关于A、B两点的电势U 和电场强度E的判断正确的是
A.EA > EB B.EA < EB
C.UA < UB D.UA > UB
5、在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图a、b所示，由图可知
A、该核发生的是α衰变 B、该核发生的是β衰变
C、磁场方向一定垂直纸面向里 D、磁场方向一定垂直纸面向外
6、如图所示，A、B为电源的正、负极，a、b是电源内部非常靠近电源正、负极的两点，电源内阻r =2Ω，R =10Ω，当开关S1闭合，S2断开时，通过R的电流为2A，下列选项中正确的是
A、电源电动势为24V
B、当开关S1和S2都断开时，U AB=U ab
C、当开关S1和S2都闭合时，U AB=U ab
D、当开关S1闭合，S2断开时，U AB=U ab
7、如图所示，在
平面内有一沿
轴正方向传播的简谐横波已传播了一段时间，波速为1m/s，振幅为4cm，频率为2.5Hz.以P点位于其平衡位置上方最大位移处的时刻为0，则距P的平衡位置为0.2m的Q点
A、在0.1s时的位移为4cm
B、在0.1s时的速度最大
C、在0.1s时的速度向下
D、在0到0.1s时间内的路程为4cm
8、一物体放置在倾角为
的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示，在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法正确的是
A、当一定时，a越大，物体对斜面的压力越小
B、当一定时，a越大，物体对斜面的摩擦力越小
C、当a一定时，越大，物体对斜面的压力越小
D、当a一定时，越大，物体对斜面的摩擦力越大
9、如图所示，足够长的小平板车B的质量为M，以速度v0向右在光滑水平面上运动，质量为m的物体A被轻放到车的右端，由于物体与车面之间的摩擦力f作用，A也运动起来，当A在车面上达到最大速度时
A、平板车的速度最小
B、物体A不再受摩擦力作用
C、在此过程，摩擦力的冲量为
D、此过程经历时间为
10、在光滑水平面上有一静止的物体，现以水平恒力F1推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力F2推这一物体，当恒力F2作用时间与恒力F1作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为24J，则在整个过程中F1、F2分别对物体做的总功为
A、6J， 18J B、8J、16J C、12J，12J D、条件不足，无法判定
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
第Ⅱ卷 (非选择题，共70分)
二、本题共8小题，70分. 按题目要求作答.解答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.
11、（6分）在验证碰撞中动量守恒的实验中，实验要证明的是动量守恒定律的成立，即m1v1=m1v1’+m2v2’.
（1）按这一公式的要求，需测量两小球的质量和它们碰撞前后的水平速度，但实验中我们只需测量两小球的质量和飞行的水平距离.这是由于小球碰撞后做________运动，各球下落高度相同，因而它们的________也是相同的，可用小球飞行的水平距离来代表小球的水平速度.
（2）实验时，质量分别为m1、m2的球半径大小均为r，且都已知，要完成这个实验,必须补充的测量工具还有________.
（3）由于偶然因素的存在，重复操作时小球落点不完全重合是正常的，落点（如P点）的确定办法是_______________________.
（4）用图中的符号来表示A、B两小球碰撞中动量守恒的表达式是__________________________.
（5）两球质量应满足m1 m2 .
12、（8分）一台臭氧发生器P的电阻为10kΩ，当供电电压等于24V时能正常工作，否则不产生臭氧.
现要用这种臭氧发生器制成自动消毒装置，要求它在有光照时能产生臭氧，黑暗时不产生臭氧，拟用一个光敏电阻R1对它进行控制，R1的阻值在光照时为100Ω、黑暗时为1000Ω、允许通过的最大电流为3mA；电源E的电压为36V、内阻不计；另有一个滑动变阻器R2，阻值0—100Ω、允许通过的最大电流为0.4A；一个开关S和导线若干.
臭氧发生器P和光敏电阻R1的符号如右图所示.
（1）设计一个满足上述要求的电路图，图中各元件要标上字
母代号，其中滑动变阻器两固定接线柱端分别标上字母A、B.
（2）滑动变阻器R2两固定接线柱相距12cm,
滑片与某固定接线柱之间的阻值跟滑片与该接线柱
的距离成正比，滑片应调到离图中A接线柱______cm
处(保留一位有效数字).
13、（10分）如图所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径为R，折射率为
，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求距离AB直线多远的入射光线，折射后恰经过B点.
 |
14、（10分）在某星球上，宇航员用弹簧秤称得质量为m的砝码重量为F，乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行，测得其环绕周期是T，已知万有引力常量为G，根据上述数据，试求出该星球的质量.
15、（10分）质量m =1000kg的汽锤，由离桩顶高H =2m处自由落下，打在质量M =1200kg的桩上，并一起向下运动，使桩打入泥地S =20cm，求泥地对桩的平均阻力为多大？（g取10m/s2，最后结果保留3位有效数字）
16、（10分）如图所示，质量m = 2kg的物体原静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.75，一个与水平方向成370角斜向上、大小F=20N的力拉物体,使物体匀加速运动，2s后撤去拉力，求物体在地面上从静止开始总共运动多远才停下来？（sin370=0.6,cos370=0.8,g = 10m/s2）
17、（13分）如图所示，匀强电场的电场强度大小为E、方向竖直向下；匀强磁场的磁感应强度为B、方向水平，垂直纸面向里，电、磁场的范围足够足大.
（1）若质量为m的带电油滴在垂直于B的平面内以半径r作匀速圆周运动，油滴的电量是多少？速度多大？方向怎样？
（2）若此运动油滴在轨道最低点A处分裂为完全相同的两滴，其中一滴以半径R =3r沿原方向继续作匀速圆周运动，且两油滴的圆形轨道在A点相切，分析另一油滴将如何运动？并画出两油滴的运动轨迹.
18、（13分）质量为m的带电小球，从固定在地面上的半径为R的光滑半圆轨道顶处由静止开始沿逆时针方向滑下.
（1）若整个装置处于磁感强度为B、方向垂直轨道平面向里的匀强磁场中，如图所示，且小球始终未离开轨道表面，小球应带何种电荷？电量至少多少？
（2）如果去掉磁场，而其它条件不变，小球会在什么地方离开轨道？
高三物理综合模拟测试题六
参考答案
一、选择题：
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| B | C | A D | A C | B | A | B D | C D | A B D | A |
二、实验题
11、（共6分）（1）平抛；（1分）飞行时间；（1分）. （2）毫米刻度尺（1分）
（3）用半径尽量小的圆把多次落点圈住，这个圆的圆心就是小球落点的平均位置（1分）
（4）
.（1分）
（5） >.（1分）
12、（共8分）（1）电路如框图所示（4分）
（2）8（对应右图，4分）
13、（10分）解：设光线P经折射后经过B点，光路图如图所示，（2分，图不规范1分）
由折射定律有：
……①（2分）
又由几何关系有：
……② （2分）
联解①②得
600
（2分）
离AB直线的距离CD=
的光线经折射后能到达B点（2分）
14、（10分）解：设星球半径为R，星球表面上的砝码受的万有引力近似等于
其重量
（1分）
卫星靠近星球表面飞行，其轨道半径约等于星球半径，做圆周运动的向心力由万有引力提供.设卫星砝码成为卫星，星球质量为M. 根据牛顿第二定律,星球对卫星的引力
F = m a (2分)
卫星圆周运动向心加速度 a = ω2R =
R
(1分)
得
F = mR （1分）
即
① （1分）
根据万有引力定律 
② （2分）
①代入②式得 解得：
（2分）
15、（10分）解：汽锤自由落下至撞击桩前机械能守恒，（1分）
撞击桩前的速度为 v1 =
=2
m/s
（1分）
锤与桩碰撞过程动量守恒 （1分）
设与桩一起刚向下运动瞬间的速度为v2，据动量守恒定律有：
（2分）
得
（1分）
设桩进入泥地受到平均阻力为F、位移为s，据动能定理，在这个过程中
（2分）
即
（1分）
代入数据， 解得
N （1分）
16、（10分）解: 开始时物体受重力、支持力、摩擦力、拉力作用.
竖直方向上 ΣFy =N+Fsin370-mg = 0…① (1分)
由①得 N = mg- Fsin370…②
水平方向上 ΣFx =Fcos370-μN…③ (1分)
所以 Fcos370-μ(mg- Fsin370) = ma1 (1分)
a1 =
=
=5m/s2(1分)
头2s物体的位移 S1=
=
m =10m
(1分)
第2s末物体的速度 v = a1t=10m/s (1分)
拉力撤去后,摩擦力 f = μmg (1分)
设加速度大小为a2 a2=-f /m=-μg = 7.5m/s2 (1分)
位移S2=
=
m=6.7m
(1分)
总位移S= S1+ S2=16.7m (1分)
17、（13分）解：（1）油滴作匀速圆周运动，可确定重力与电场力平衡mg =QE，（1分）
因电场力 F=QE （1分）
方向竖直向上，所以油滴带负电 （1分）
根据左手定则可确定油滴顺时针方向绕行. （1分）
电量大小
，
（1分）
又据
（1分）
得
（1分）
（2）分裂为相同的两滴后，根据其中一滴仍作匀速圆周运动，即电场力与重力仍平衡，则
（1分）
因为R = 3r,可知它的速度v1=3v ……① （1分）
分裂前后动量守恒有：
…② （1分）
联解①②得 v2 =-v （1分）
所以另一滴也沿顺时针方向作匀速圆周运动，轨道半径、速率均与原油滴相同 （1分）
但A为轨道最高点，即与原轨道相切.
运动轨迹如右图所示. （图1分）
18、（13分）解：（1）小球沿半球表面滑下至最低点的过程受重力、支持力，洛仑兹力这三个力的作用，但只有重力做功，机械能守恒 （1分）
（1分）
设小球下滑至最低点时的速度为v,则 
……① （1分）
在最低点有：
（1分）
由①知小球在最低点的速度v是一定的，要使
最小，则必须N =0 ,设此时的油滴电量为Q0
即
…… ②
（2分）
联解①、②得带电量至少为
（1分）
小球带正电 （1分）
（2）设小球在与过圆心的竖直半径成θ角处离开球面，此刻速度为v1
则在此处有：
……① （1分）
小球在离开球面处有 N = 0…… ② （1分）
又据机械能守恒定律
…③（2分）
联解①②③得：
即
（1分）
| |
角的位置时离开轨道 .