高三零班物理模拟试题一.docx

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高三零班物理模拟试题一

2012年高三零班物理模拟试题一

命题：

廖建林2012.2.11

第Ⅰ卷

二、选择题：

本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14.在奥运会上，两艘赛艇a、b在两条平行的直赛道上行驶．t＝0时两艘赛艇处在同一计时位置，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v－t图象如下列选项所示，其中能够表示其所对应的比赛中有一艘赛艇始终没有追上另一艘的图象是（）　

15.A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图所示，A、B始终相对静止，则下列说法正确的是（）

A．t0时刻，A、B间静摩擦力最大

B．t0时刻，B速度最大

C．2t0时刻，A、B间静摩擦力最大

D．2t0时刻，A、B位移最小

16.一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端。

已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定。

若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图像中可能正确的是（）

17..如图所示，把一个带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使球

a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应（）

A．带负电，放在A点B．带负电，放在C点

C．带正电，放在B点D．带正电，放在C点

18.某实物投影机有10个相同的强光灯L1～L10（24V，200W）和10个相同的指示灯X1～X10（220V，2W），将其连接在220V交流电源上，电路如图所示，若工作一段时间后，L2灯丝烧断，则（）

A．X1的功率减小，L1的功率增大B．X1的功率增大，L1的功率增大

C．X2功率增大，其它指示灯的功率减小D．X2功率减小，其它指示灯的功率增大

19.如图所示，在倾角为α的的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，

质量为m的直导体棒。

当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体

棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感

应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针至水平向左的过程中，关于

B的大小的变化，正确的说法是（）

A．逐渐增大B．逐渐减小

C．先减小后增大D．先增大后减小

20.如图示，质量为m，带正电且电荷量为q的粒子，在a点以某一初速度v水平射入一个磁场区域沿曲线abcd运动，ab,bc,cd都是半径为R的圆弧，粒子在每段圆弧上的运动时间都是t，如果把由纸面穿出的磁场方向定为正值，则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化关系图像应为图所示的哪一个（）

21．如图所示，匀强磁场中有两条水平放置的光滑平行金属轨道，轨道的电阻可忽略。

轨道左

端接一个阻值为R的电阻，R两端与电压传感器相连。

一根导体棒（电阻为r）垂直轨道放置，

从t=0时刻起对其施加一向右的水平恒力F，使其由静止开始向右运动。

用电压传感器采集电

阻R两端的电压U，并用计算机绘制出U一t图象。

若施加在导体棒上的水平恒力持续作用一

段时间后撤去，那么计算机绘制的图象可能是（）

三、非选择题：

包括必考题和选考题两部分。

第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须做答。

第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（4题，共47分）

22．验证机械能守恒定律的实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片

的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轨的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B

两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通

过B点时的瞬时速度，用g表示重力加速度，若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为，动能的增加量可表示为，若在运动过程中机械能守恒，

的关系式为。

23.测量一未知电阻的阻值。

（1）某同学首先用多用电表粗测电阻的大小，将多用表选择开关置于×10Ω挡，调零后，将红黑表笔分别接电阻两端，发现指针读数如图所示，则所测阻值为________Ω。

（2）接着该同学计划用伏安法准确测量电阻的阻值，提供的实验器材有：

8V直流电源；电压表（0～10V，内阻约20kΩ）；电流表（0～50mA，内阻约10Ω）；滑动变阻器（0～20Ω，1A）；开关和导线。

请根据实验要求和提供的器材，参考下面未完全连接好的实物电路在下面虚线方框内画出实验电路图，并完成下面实物电路未连接的导线。

（3）在上述

（2）的实验中，连接好电路后，闭合开关，发现电流表和电压表皆没有读数，该同学用多用电表检查电路故障．他的操作如下：

选用多用电表的直流电压挡，将红、黑表笔分别接在：

电源正负极间；变阻器电阻丝的两端；电流表“－”接线柱和电压表“＋”接线柱之间，结果多用电表的指针均发生偏转，则可能是连接______________之间的导线发生了断路。

（4）实验中移动变阻器滑动头，记下多组电流表、电压表读数（U，I），然后在坐标纸上作出U－I图线，图线的________大小表示待测电阻阻值．在这个实验中，测量值________真实值。

（填“＞”“＝”或“＜”）

24.如图a所示，用固定的电动机水平拉着质量m＝2kg的小物块和质量M＝1kg的平板以相同的速度一起匀速水平向右，物块位于平板左侧，可视为质点。

在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡，平板撞上后会立刻停止。

电动机功率保持P＝3W。

从某时刻t＝0起，测得物块的速度随时间的变化关系如图b所示，求：

（1）平板与地面间的动摩擦因数μ

（2）物块在1s末和3s末两时刻受到的摩擦力各多大？

（3）若6s末物块离开平板，则平板长度L为多少？

25.有一质量1kg小球串在长0.5m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成θ＝37°，静止释放小球，经过0.5s小球到达轻杆底端，试求

（1）小球与轻杆之间的动摩擦因数

（2）在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力，使小球释放后加速度为2m/s2，此恒力大小为多少？

26.如图所示，竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨，宽都为L，上方安装有一个阻值R的定值电阻。

两根质量都为m，电阻都为r，完全相同的金属杆靠在导轨上，金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好，虚线下方的区域内存在匀强磁场，磁感应强度B。

（1）将金属杆1固定在磁场边界下侧。

金属杆2从磁场边界上方静止释放，进入磁场后恰作匀速运动，求金属杆2释放处离开磁场边界的距离h0。

（2）将金属杆1固定在磁场边界下侧。

金属杆2从磁场边界上方h（h

（3）金属杆2从离开磁场边界h（h

并定性画出两杆在磁场中运动的v-t图像（两个电动势分别为ε1、ε2不同的电源串联时，电路中总的电动势ε＝ε1+ε2）。

（二）选考题（选做1题，共做3题，共45分）

33．（选修模块3-3）（15分）

（1）在如图所示气缸中，上下活塞面积分别为SA、SB，且SA＜SB，活塞A、B

之间用硬杆相连，气缸内密闭着一定量的理想气体。

当活塞A上方的容器内装满

小铁球时活塞处于静止状态，现从容器中取出几个铁球，保持温度不变，待活塞

重新稳定后（）

A．活塞向下移动了一段距离B．活塞向上移动了一段距离

C．密闭气体体积增大D．密闭气体压强增小

（2）如图所示的玻璃管ABCD，在水平段CD内有一段水银柱，玻璃管截面半径相比其长度可忽略，B端弯曲部分长度可忽略。

初始时数据如图，环境温度300K。

现保持CD水平，将玻璃管缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端在水银面下5cm。

已知大气压75cmHg。

a.在插入水银槽后，玻璃管保持静止，缓慢降低温度，降低到多少时，水平段水银柱回到初始位置。

b.在a的前提下，继续缓慢降低温度，降低到多少时，水平段水银柱刚好全部进入竖直管内。

35．（选修模块3-5）（15分）

（1）如图甲是、、三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，则图乙中的检查利用的射线是（）

A.射线;B.射线

C.射线;D.、射线

（2）在一原子反应堆中，用石墨（碳）作减速剂，使快中子减速，已知碳核的质量是中子的12倍，假设中子与碳核的碰撞是弹性正碰，而且认为每次碰撞前碳核都是静止的，求：

a.设碰撞前中子的动能是

，问经过一次碰撞，中子损失的能量是多少?

b.至少要经过多少次碰撞，中子的动能才能小于

2012年高三物理模拟试题一答案

第Ⅰ卷

二、选择题：

本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14.在奥运会上，两艘赛艇a、b在两条平行的直赛道上行驶．t＝0时两艘赛艇处在同一计时位置，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v－t图象如下列选项所示，其中能够表示其所对应的比赛中有一艘赛艇始终没有追上另一艘的图象是（ABD）　

15.A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图所示，A、B始终相对静止，则下列说法正确的是（A）

A．t0时刻，A、B间静摩擦力最大

B．t0时刻，B速度最大

C．2t0时刻，A、B间静摩擦力最大

D．2t0时刻，A、B位移最小

16.一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端。

已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定。

若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图像中可能正确的是（AD）

17..如图所示，把一个带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使球

a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应（B）

A．带负电，放在A点B．带负电，放在C点

C．带正电，放在B点D．带正电，放在C点

18.某实物投影机有10个相同的强光灯L1～L10（24V，200W）和10个相同的指示灯X1～X10（220V，2W），将其连接在220V交流电源上，电路如图所示，若工作一段时间后，L2灯丝烧断，则（C）

A．X1的功率减小，L1的功率增大B．X1的功率增大，L1的功率增大

C．X2功率增大，其它指示灯的功率减小D．X2功率减小，其它指示灯的功率增大

19.如图所示，在倾角为α的的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，

质量为m的直导体棒。

当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体

棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感

应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针至水平向左的过程中，关于

B的大小的变化，正确的说法是（C）

A．逐渐增大B．逐渐减小

C．先减小后增大D．先增大后减小

20.如图示，质量为m，带正电且电荷量为q的粒子，在a点以某一初速度v水平射入一个磁场区域沿曲线abcd运动，ab,bc,cd都是半径为R的圆弧，粒子在每段圆弧上的运动时间都是t，如果把由纸面穿出的磁场方向定为正值，则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化关系图像应为图所示的哪一个（D）

21．如图所示，匀强磁场中有两条水平放置的光滑平行金属轨道，轨道的电阻可忽略。

轨道左

端接一个阻值为R的电阻，R两端与电压传感器相连。

一根导体棒（电阻为r）垂直轨道放置，

从t=0时刻起对其施加一向右的水平恒力F，使其由静止开始向右运动。

用电压传感器采集电

阻R两端的电压U，并用计算机绘制出U一t图象。

若施加在导体棒上的水平恒力持续作用一

段时间后撤去，那么计算机绘制的图象可能是（A）

三、非选择题：

包括必考题和选考题两部分。

第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须做答。

第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（4题，共47分）

22．验证机械能守恒定律的实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片

的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轨的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B

两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通

过B点时的瞬时速度，用g表示重力加速度，若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为，动能的增加量可表示为，若在运动过程中机械能守恒，

的关系式为。

答案：

（h/dM-m）Sg;b2/2t2（m+M）:

1/t2=2（hM-dm）g/（m+M）db2

23.测量一未知电阻的阻值。

（1）某同学首先用多用电表粗测电阻的大小，将多用表选择开关置于×10Ω挡，调零后，将红黑表笔分别接电阻两端，发现指针读数如图所示，则所测阻值为________Ω。

（2）接着该同学计划用伏安法准确测量电阻的阻值，提供的实验器材有：

8V直流电源；电压表（0～10V，内阻约20kΩ）；电流表（0～50mA，内阻约10Ω）；滑动变阻器（0～20Ω，1A）；开关和导线。

请根据实验要求和提供的器材，参考下面未完全连接好的实物电路在下面虚线方框内画出实验电路图，并完成下面实物电路未连接的导线。

（3）在上述

（2）的实验中，连接好电路后，闭合开关，发现电流表和电压表皆没有读数，该同学用多用电表检查电路故障．他的操作如下：

选用多用电表的直流电压挡，将红、黑表笔分别接在：

电源正负极间；变阻器电阻丝的两端；电流表“－”接线柱和电压表“＋”接线柱之间，结果多用电表的指针均发生偏转，则可能是连接______________之间的导线发生了断路。

（4）实验中移动变阻器滑动头，记下多组电流表、电压表读数（U，I），然后在坐标纸上作出U－I图线，图线的________大小表示待测电阻阻值．在这个实验中，测量值________真实值。

（填“＞”“＝”或“＜”）

答案：

（1）200（2分）　

（2）如图所示（各2分，共4分）

（3）连接电流表和电压表（2分）

（4）斜率（2分）　＜（2分）

24.如图a所示，用固定的电动机水平拉着质量m＝2kg的小物块和质量M＝1kg的平板以相同的速度一起匀速水平向右，物块位于平板左侧，可视为质点。

在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡，平板撞上后会立刻停止。

电动机功率保持P＝3W。

从某时刻t＝0起，测得物块的速度随时间的变化关系如图b所示，求：

（1）平板与地面间的动摩擦因数μ

（2）物块在1s末和3s末两时刻受到的摩擦力各多大？

（3）若6s末物块离开平板，则平板长度L为多少？

解：

（1）（3分）在两物体一起匀速阶段

P＝F1v1F1＝μN＝μ（M+m）gμ＝0.2

（2）（5分）1s时刻，物块匀速，拉力等于静摩擦力，f1＝6N

3s时刻，物块在木板上滑动，因为最终再次匀速时速度v2＝0.3m/s

P＝F2v1F2＝f2＝10N

（3）（4分）由动能定理

得L＝1.216m

25.有一质量1kg小球串在长0.5m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成θ＝37°，静止释放小球，经过0.5s小球到达轻杆底端，试求

（1）小球与轻杆之间的动摩擦因数

（2）在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力，使小球释放后加速度为2m/s2，此恒力大小为多少？

答案：

（1）（4分）

，

得μ＝0.25

（2）（6分）若F垂直杆向下

F＝8N

若F垂直杆向上

F＝24N

26.如图所示，竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨，宽都为L，上方安装有一个阻值R的定值电阻。

两根质量都为m，电阻都为r，完全相同的金属杆靠在导轨上，金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好，虚线下方的区域内存在匀强磁场，磁感应强度B。

（1）将金属杆1固定在磁场边界下侧。

金属杆2从磁场边界上方静止释放，进入磁场后恰作匀速运动，求金属杆2释放处离开磁场边界的距离h0。

（2）将金属杆1固定在磁场边界下侧。

金属杆2从磁场边界上方h（h

（3）金属杆2从离开磁场边界h（h

并定性画出两杆在磁场中运动的v-t图像（两个电动势分别为ε1、ε2不同的电源串联时，电路中总的电动势ε＝ε1+ε2）。

解：

（1）（4分）匀速时，mg＝FA＝

……①

磁场外下落过程mgh0＝

……②

得h0＝

（2）（4分）设流过电量q的过程中，金属杆1在磁场中下落H

……③

由动能定理

……④

由①③④得Q总＝

（3）（4分）因为h

对金属杆1有mg-FA＝ma1

对金属杆2有mg-FA＝ma2

发现表达式相同，所以两金属杆加速度a1和a2始终相同，两金属杆速度差值也始终相同

设匀速时速度分别为v1、v2，有

v2—v1＝

—0……⑤

又

都匀速时，mg＝FA＝

……⑥

联立⑤⑥得v2＝

（v-t图2分）

（二）选考题（选做1题，共做3题，共45分）

33．（选修模块3-3）（15分）

（1）在如图所示气缸中，上下活塞面积分别为SA、SB，且SA＜SB，活塞A、B

之间用硬杆相连，气缸内密闭着一定量的理想气体。

当活塞A上方的容器内装满

小铁球时活塞处于静止状态，现从容器中取出几个铁球，保持温度不变，待活塞

重新稳定后（B）

A．活塞向下移动了一段距离B．活塞向上移动了一段距离

C．密闭气体体积增大D．密闭气体压强增小

（2）如图所示的玻璃管ABCD，在水平段CD内有一段水银柱，玻璃管截面半径相比其长度可忽略，B端弯曲部分长度可忽略。

初始时数据如图，环境温度300K。

现保持CD水平，将玻璃管缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端在水银面下5cm。

已知大气压75cmHg。

a.在插入水银槽后，玻璃管保持静止，缓慢降低温度，降低到多少时，水平段水银柱回到初始位置。

b.在a的前提下，继续缓慢降低温度，降低到多少时，水平段水银柱刚好全部进入竖直管内。

a.（5分）被封闭气体压强不变，设横截面S

得T2＝292K

b.（7分）若水银进入BC内，则A端也会上升5cm，封闭气体压强70cmHg

得T3＝249K

35．（选修模块3-5）（15分）

（1）如图甲是、、三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，则图乙中的检查利用的射线是（C）

A.射线;B.射线

C.射线;D.、射线

（2）在一原子反应堆中，用石墨（碳）作减速剂，使快中子减速，已知碳核的质量是中子的12倍，假设中子与碳核的碰撞是弹性正碰，而且认为每次碰撞前碳核都是静止的，求：

a.设碰撞前中子的动能是

，问经过一次碰撞，中子损失的能量是多少?

b.至少要经过多少次碰撞，中子的动能才能小于

答案：