湖南省长沙一中高三理综模拟考试.docx

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湖南省长沙一中高三理综模拟考试

1．解决物理问题经常要用到各种思维方法．如图所示，有一带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，+q到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，问带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小多大（静电力恒量为k）．解答该题需要运用的思维方法有哪些

A．等效思维B．归纳思维

C．对称思维D．逆向思维

2．如图所示的电路中，电源电动势E＝6V，内阻，电阻，，电容器的电容C=3.6μF，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开，电容器两板间有一带电液滴处于静止状态，

Ａ．合上S2，待电路稳定以后，电液将向上运动

B．合上S2，待电路稳定以后，电容器上电量变化量为1.8×10-6C

C.合上S2，待电路稳定以后再断开S1，流过R1的电量为1.44×10-5C

D．合上S2，待电路稳定以后再断开S1，流过R1的电量为9.6×10-6C

3.照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef两端未接有电压时，脱扣开头K能始终保持接通，当ef两端有一电压时，脱扣开关K立即断开，下列说法正确的是（）

A．站在地面上的人触及b线时（单线接触电），脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用

B．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用

C．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压作用

D．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时（双线触电）脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用

4．如图所示，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。

当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。

下面四个图象中能正确反映这段时间内猫对板做功的功率随时间变化关系的是：

（）

B

5．如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L标有“6V,12W”字样,电动机线圈的

电阻RM=0.50Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是（）

A．流经电动机的电流是12A

B．电动机的输出功率12W

C．电动机的输出功率是10W

D．电动机的热功率是72W

6．著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置：

一块绝缘圆板可绕其中心的光滑轴自由转动，在圆板中部有一个线圈，圆板四周固定着一圈带电的金属球，如图所示。

当线圈接通电源后，将产生图示方向的电流，则下列说法正确的是

A．接通电源瞬间，圆板不会发生转动

B．线圈中电流强度的增大或减小会引起圆板向不同方向转动

C．若金属小球带正电，则接通电源瞬间圆板转动方向与线圈中电流流向相同

D．若金属小球带负电，则接通电源瞬间圆板转动方向与线圈中电流流向相同

7．在上海世博园区中国馆周围植有草皮，为了防止坡面上植被的下滑，施工时工人在草皮下面铺设了细绳编结成的网格,图为网格平面局部示意图，o、a、b、c、d……为网格结点.为了研究绳的受力情况，抽象出下面的物理模型：

绳oa、ob、oc在同一平面内，o为它们的结点，oa与ob夹角为60，oc与ob夹角也为60，设各绳中张力大小相等，O点受沿bo方向的作用力F，则绳中张力的大小等于（）

A．B．C．D．

8．如图8所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（）

A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈

D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈

9．点电荷A、B是带电量为Q的正电荷，C、D是带电量为Q的负电荷，它们处在一个矩

形的四个顶点上。

它们产生静电场的等势面如虚线，在

电场中对称地有一个正方形路径abcd（与ABCD共面），

如实线，O为正方形与矩形的中心，则（）

A．取无穷远处电势为零,则O点电势为零，场

强也为零

B．b、d两点场强相等，电势相等

C．将电子沿正方形路径a→d→c移动，电场力

先做负功，后做正功

D．将电子沿正方形路径a→b→c移动，电场力先做负功，后做正功

10．如图，在水平向右的匀强电场中，有一质量为m、带电量为－q的小球系于长为L的轻质细线一端，细线另一端固定悬挂在O点，细线处于水平伸直状态，场强大小。

现将小球从A点静止释放，则下列说法不正确的是（）

A．小球下落至最低点所用的时间为

B．小球在最低点对细线的拉力为5mg

C．小球运动至O点左侧与A等高位置B时的速度为2

D．小球从释放至O点左侧与A等高位置B时，电势能增加2EqL

11．如图所示，质量分别为、的A、B两物块用轻绳连接放在倾角为的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为，为了增加轻绳上的张力，可行的办法是

A．减小A物块的质量B.增大B物块的质量

C．增大倾角D.增大动摩擦因数

12．如图所示，质量相等的物块A、B叠放在光滑水平面上。

两轻质弹簧的一端固定在竖直

墙壁上，另一端分别与A、B相连接。

两弹簧的原长相同，与A相连的弹簧的劲度系数小于与B相连的弹簧的劲度系数。

开始时A、B处于静止状态。

现对物块B施加一水平向右的拉力，使A、B一起向右移动到某一位置又处于静止状态（A、B无相对滑动，弹

簧处于弹性限度内），撤去这个拉力后

A．A受到的合力总等于弹簧对B的弹力

B．A受到的合力总大于弹簧对B的弹力

C．A受到的摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同

D．A受到的摩擦力与弹簧对它的弹力方向有时相同，有时相反

13．某同学想用以下器材组装一只欧姆计，并测量一只约几千欧电阻的阻值。

A电流表，满偏电流为1mA，内阻为20Ω

B电流表，满偏电流为0.6A，内阻为5Ω

C电动势15V，内阻5Ω的直流电源

D电动势3V，内阻3Ω的直流电源

E最大阻值为5000Ω的滑动变阻器

F最大阻值为100Ω的滑动变阻器

（1）以上器材应选用___________（填字母）

（2）欧姆计调零后，滑动变阻器被接入部分的阻值为_________Ω

（3）若用此欧姆计测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为_________Ω

．

（1）A、D、E（全选对得2分，选对但不全，得1分，有错得0分）

（2）2977（2分）

（3）6000（2分）

②某同学按如图2所示的电路图连接元

件后，闭合开关S，发现A、B灯都不亮。

该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的

故障。

检查前，应将开关S。

（选填“闭合”或“断开”）

③若②中同学检查结

果如表所示，由此可

以确定

A．灯A断路

B．灯B断路

C．灯A、B都断路

D．d、e间导线断路

②断开（2分）

③D（2分）

14．某同学利用透明塑料棒和光电计时器来验证机械能守恒定律。

实验的简易示意图如下,将宽度为d＝3.8×10－3m的黑色磁带贴在透明直尺上,从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门.所用的XDS-007光电门传感器可测的最短时间为0.01ms.某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与图中所示的高度差△hi,并将部分数据进行了处理,结果如下表所示.（取g＝9.8m/s2,注：

表格中M为直尺质量）

（1）表中Vi值为黑色磁带通过光电门的瞬时速度，是如何求得的?

（2）表格中数据△Ek5=.

（3）从表中可以得出的实验结论是：

.

（4）若该同学作图象k-△h，如下判断正确的是

A.若图象是过原点的一条直线，则机械能一定守恒

B.若图象的斜率为Mg，则机械能一定守恒

C.若存在空气阻力，则图象不通过原点

D.若存在空气阻力，则图象可能是一条曲线

（1）

（2）4.01M

（3）塑料棒的机械能守恒

（4）D

15．采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时，由于电表因素带来了实验的系统误差。

某研究性学习小组对此进行探究实验，设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻的电路，E′是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流计G．

（1）请你补充实验步骤：

①闭合开关S1、S2，调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零，这时，A、B两点的电势φA、φB的关系是φAφB（选填“远大于”、“远小于”或“等于”），读出电流表和电压表的示数I1和U1，其中I1_______（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）通过电源E的电流．②改变滑动变阻器R、R′的阻值，重新使得_______________，读出_______________。

（2）由上述步骤中测出的物理量，可以得出电动势E表达式为_____________________、

内电阻r的表达式_____________________。

（3）该实验中E测_______E真（选填“远大于”、“远小于”或“等于”），r测_______r真（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）。

（1）=、等于、G读数为零电压表读数U2、电流表读数I2

（2）

（3）等于、等于

16如图所示，P为位于某一高度处的质量为m的物块，Q为位于水平地面上的质量为M＝1kg的特殊平板，mM＝18，平板与地面间的动摩擦因数μ＝0.02。

在板的上表面的上方，存在一定厚度的“相互作用区域”，区域的上边界为MN，如图中划虚线的部分．当物块P进入相互作用区域时，P、Q之间便有相互作用的恒力F＝kmg，其中Q对P的作用力竖直向上，且k＝41，F对P的作用使P刚好不与Q的上表面接触．在水平方向上，P、Q之间没有相互作用力。

P刚从离MN高h＝20m处由静止自由落下时，板Q向右运动的速度v0＝8m/s，板Q足够长，空气阻力不计。

求：

（1）P第一次落到MN边界的时间t和第一次在相互作用区域中运动的时间T；

（2）P第2次经过MN边界时板Q的速度v；

（3）从P第1次经过MN边界，到第2次经过MN边界的过程中，P、Q系统损失的机械能E；

（4）当板Q的速度为零时，P一共回到出发点几次?

（1）P自由落下第一次到达边界MN时h＝12gt2，t＝2s——1分

vp2＝2gh——1分

P到达边界MN时速度vp＝2gh＝20m/s——1分

P进入相互作用区域时，kmg－mg＝ma

a＝（k－1）g＝400m/s2——1分

第一次在相互作用区域中运动时T＝2×υpa＝0.2s——1分

（2）P在相互作用区域中运动的T末，又越过MN，速度大小又等于vp，然后做竖直上抛运动回到原出发点，接着又重复上述运动过程．每当P从出发点运动到MN的时间t内，板Q加速度a1向左，a1＝μMgM＝μg＝0.2m/s2——1分

每当P在相互作用区中运动的时间T内，板Q加速度a2向左

a2＝μ（kmg＋Mg）M＝1.225m/s2——1分

P第2次经过MN边界时，板Q的速度v＝v0－a1t－a2T——1分

v＝（8－0.2×2－1.225×0.1）m/s＝7.48m/s——1分

（3）v1＝v0－a1t＝8－0.2×2＝7.6m/s——1分

E＝12Mv12－12Mv2＝0.925J——1分

（4）设板Q速度为零时，P一共回到出发点n次。

由以上分析得：

v0－2na1t－na2T＝0——1分

代入数据，解得n＝8.7——1分

故n取8——1分

17．（16分）如图所示，在xoy平面上第一象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正向．Y轴A点坐标（0,），C点坐标（0,），x轴B点坐标（，0）．在直线下方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子甲以初速度从A点垂直y轴射入匀强电场中，从x轴上的B点离开电场．已知电子的电量为，质量为，不计电子的重力．

（1）求电子经过B点时的速度；

（2）若电子经匀强磁场偏转后恰能返回B点，求匀强磁场的磁感应强度；

（3）若另一电子乙从电场中的D点（图中未画出）与甲同时射出，初速度大小也为，方向沿x轴负方向．已知电子乙射出后仅在电场作用下直接到达B点时，与甲电子恰在B点相遇，求D点的位置．

（1）以电子甲为研究对象（1分）

（1分）

解得（1分）

方向与x正方向成450（1分）

（2）电子在磁场中圆周运动的半径（1分）

（1分）

解得（2分）

（3）有两种情况

①甲经电场偏转后到达B点，乙也到达B点，由对称性可知这种情况D点的位置坐

标为（2分）

②甲经磁场偏转后再次到达B点，乙也到达B点，

在磁场以外区域运动时间（1分）

在磁场中运动时间（1分）

D点的横坐标（1分）

纵坐标（1分）

因为（1分）

解得D点的纵坐标（1分）

18．如图所示，竖直平面内，直线PQ右侧足够大的区域内存在竖直向上的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，左侧到直线距离为d1=0.4m的A处有一个发射枪．发射枪将质量m=0.01kg，带电量q=+0.01C的小球以某一初速度v0水平射出，当竖直位移为d1/2时，小球进入电磁场区域，随后恰能做匀速圆周运动，且圆周最低点C（图中运动的轨迹未画出）到直线PQ的距离为d2=0.8m．不计空气阻力，g取10m/s2．试求：

（1）小球水平射出的初速度v0和电场强度E；

（2）小球从水平射出至运动到C点的时间t；

（3）若只将PQ右侧的电场强度变为原来的一半，小球进入电磁场区域后做曲线运动，轨迹的最低点为C′（图中未画出），则求：

最低点C′离发射点A的竖直方向距离d及运动过程中的最小速度v．

解析：

（1）由平抛运动知识，有

d1=v0t1d1=gt12（1分）

解得：

t1=0.2sv0=2m/s（1分）

小球在电磁场区域恰能做圆周运动，故Eq=mg（1分）

代入数据可得：

E=10V/m（1分）

（2）小球进磁场时：

vy=gt1=v0故v1=v0（1分）

由几何关系可得小球做匀速圆周运动的半径r=d2（1分）

又代入数据可得B=2.5T（1分）

所以s（1分）

小球到达C点时完成了1/8个圆周运动：

t2=s（1分）

小球从水平射出至运动到C点的时间t=t1+t2=0.2+0.1π=0.51s（1分）

（3）电场强度减半后，小球进入磁场时，有：

mg=E/q+Bqv0小球在电磁场中的运动可视为水平方向的匀速直线运动和竖直面内的匀速圆周运动（1分）

有有r´==0.8m（1分）

所以：

d=r´+d1/2=1m（1分）

小球在最高点时速度最小，有：

Eqr/-mgr/=mv2-m（v）2（1分）

解得：

v=0（1分）