广东省佛山市09届3月份第三次模拟试题 说明：本试卷分选择题和非选择题两部分，共7页，满分150分，考试用时120分钟。 一、本题共12小题，每小题4分，共48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，有错选或不答的得0分. 1、下列符合物理史实的是（ BCD ） A．牛顿发现了万有引力定律，并利用实验的方法测定了万有引力常量。 B．837年，英国物理学家法拉第最早并引入了电场线、磁感线的概念描述电场。 C．1897年汤姆生在研究稀薄气全放电的实验中，证明了电子的存在。 D．1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质子。 解析：牛顿发现了万有引力定律，但没有测定万有引力常量，而是卡文迪许测定的。 2、 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由释放，压上弹簧后继续向下运动的过程中。若以小球开始下落的位置的原点，沿竖直向下建一坐标轴ox，则小球的速度平方v2随坐标x的变化图象如图所示，其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的曲线，BC是平滑的曲线，则A、B、C各点对应的位置坐标及加速度，以下说法正确的是（C） A．xA=h，aA=0 B．xB=h，aB=g C．xB=h+ ，aB=0 D．xC=h+ ，aC>g 3、如图是等量异种电荷形成电场的电场线，则以下说法正确的是（ B ） A．电荷连线的中垂面上各点电场强度都不相同 B．电荷连线的中垂面上各点电势都相等 C．电荷连线的中垂面上有无数多个点的电场强度相同 D．如果给某一试探电荷适当的速度，该电荷可能在连线的中垂面内做匀速圆周运动。 4、 m为在水平传送带上被传送的小物体（可视为质点），A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑。当m可被水平抛出时，A轮每秒的转数最少是 （ A） A． B． C． D． 5、在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值正确的是(ACD) A．U1/I不变，ΔU1/ΔI不变． B．U2/I变大，ΔU2/ΔI变大． C．U2/I变大，ΔU2/ΔI不变． D．U3/I变大，ΔU3/ΔI不变． 6、 如图，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放。下列判断正确的是 （ D ） A．当小球运动的弧长为圆周长的1/4时，洛仑兹力最大 B．当小球运动的弧长为圆周长的1/2时，洛仑兹力最大 C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大 D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小 7、如下图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面上，导轨上横放着两根相同的导体棒 、 与导轨构成矩形回路。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计。在导轨平面内两轨道间有一竖直向下的匀强磁场，开始时，导体棒处于静止状态，剪断细线后，导体棒在运动过程中 学科网（）（ AD ） A．回路中有感应电动势 B．两根导体棒所受安培力的方向相同 C．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒、机械能守恒 学科 D．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒、机械能不守恒 8、如图所示，木块在光滑水平面上，子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块中，这一过程中木块向右运动，最后静止在水平面上，设子弹A、B的初动量大小分别为pA、pB，相对木块运动时，受到木块的恒定阻力，大小分别为fA、fB，由此可判断(AC) A．pA=pB B．pA>pB C．fA>fB D．fA 9、电阻为1Ω的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴，在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示．现把交流电加在电阻为9Ω的电热丝上，下列判断正确的是（ D ） A.线圈转动的角速度ω＝100 rad/s B.在t＝0.01s时刻，穿过线圈的磁通量最大 C.电热丝两端的电压U＝100 V D.电热丝此时的发热功率P＝1800 W 10．如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，由图可知 （ AC ） A．该金属的极限频率为4.27×1014 Ｈz B．该金属的极限频率为5.5×1014 Ｈz C．该图线的斜率表示普朗克常量 D．该金属的逸出功为0.5eV 11、一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个 光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确的是（B） A．核反应方程是 H+ n H+γ B．聚变反应中的质量亏损 1+m2-m1 C．辐射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c2 D．γ光子的波长 12、如图一光滑地面上有一质量为M的足够长木板ab，一质量为m的人站在木板的a端，关于人由静止开始运动到木板的b端（M、N表示地面上原a、b对应的点），下列图示正确的是（D） 二. 论述或计算题:本大题共7个小题，共102分.按题目要求作答.解答题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. 14．（本题供使用选修3－4教材的考生作答） （1）两列相干波在同一水平面上传播，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示。图中M是波峰与波峰相遇点，是凸起最高的位置之一。回答下列问题： ①由图中时刻经T/4，质点M相对平衡位置的位移是 ②在图中标出的M、N、O、P、Q几点中，振动增强的点是 ；振动减弱的点是 。 （2）如图所示，玻璃球的半径为R，折射率n= ，今有一束平行光沿直径AB方向照射在玻璃球上，试求离AB多远的入射光线最终射出后沿原方向返回。 14．解：（1） ①从该时刻经 ，质点M恰经过平衡位置，所以位移为0。 ②该时刻。振动增强的点是：M、O、P、Q；振动减弱的点是：N。 评分标准：①2分，②4分， （2）解：由光路图知 θ1＝2θ2 ① ② 解①②式得 cosθ2= 即θ2＝30°θ1＝60° ③ ∵d=Rsinθ1 ④ ∴d= R ⑤ 15、某同学在“研究平抛物体的运动” 的实验中，在已经判定平抛运动在竖直方向为自由落体运动后，再来用图9甲所示实验装置研究水平方向的运动。他先调整斜槽轨道槽口末端水平，然后在方格纸（甲图中未画出方格）上建立好直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重垂线重合，Ox轴水平。实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹如图9乙所示。已知方格边长为L，重力加速度为g。 （1）请你写出判断小球水平方向是匀速运动的方法（可依据轨迹图说明）： （2）小球平抛的初速度v0＝ ； （3）小球竖直下落距离y与水平运动距离x的关系式为y＝ 。 15、 （1）在轨迹上取坐标为（3L，L）、（6L，4L）、（9L，9L）的三点，分别记为A、B、C点，其纵坐标y1: y2: y3=1:4:9，由于已研究得出小球在竖直方向是自由落体运动，因此可知从抛出到A点所用时间t1与从A点到B点所用时间t2、从B点到C点所用时间t3相等，这三点的横坐标之间的距离也相等，说明了在相等时间内水平位移相等，即说明平抛运动在水平方向的运动为匀速直线运动。 说明：用其他方法，正确的也给分。 （2） （3）y＝ x2 说明：（2）、（3）问中若因所取点估读不同导致结果不同，只要正确也给分。 16．（12分）实验室有如下器材： 仪器 数量和规格 定值电阻R0 一只：阻值为25Ω左右 滑动变阻器R1 一只：总阻值40Ω 小量程电流表○A 相同两块：量程100mA，内阻未知 电压表○V 相同两块：量程3V，内阻未知 直流电源 一个：电动势约为4V，内阻约为5Ω 开关 一个：单刀单掷 导线 若干 （1）为了测量定值电阻的阻值及两表的内阻，某同学设计了如图10（甲）所示的电路。在某次测量中电压V1、V2的示数分别为1.20V、1.45V ；电流表A1、A2的示数为48.0mA、50.0mA，则定值电阻的阻值R0= Ω；电流表的内阻RA= Ω；电压表的内阻RV= Ω. （2）为了进一步较精确测定电源的电动势和内阻，从电表中选出一块电压表和一块电流表，结合其它器材，测出多组U和I的值，作出U-I图线，再由图线测出电源的电动势和内阻.请设计出电路图，画在图乙中的方框内. １７、（１４分）新华社北京10月24日电, 24日18时29分，星箭成功分离之后，嫦娥一号卫星进入半径为205公里的圆轨道上绕地球做圆周运动, 卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后，于25日下午进行第一次变轨, 变轨后，卫星轨道半径将抬高到离地球约600公里的地方. 已知地球半径为R ，表面重力加速度为g ，质量为m的嫦娥一号卫星在地球上空的万有引力势能为 ,（以无穷远处引力势能为零），r表示物体到地心的距离. （1）质量为m的嫦娥一号卫星以速率v在某一圆轨道上绕地球做圆周运动, 求此时卫星距地球地面高度h1 ； （2）要使嫦娥一号卫星上升, 从离地高度h1再增加h的轨道上做匀速圆周运动，卫星发动机至少要做多少功？ １７、（１４分）（1）设地球质量为M ，万有引力恒量为G ，卫星距地面高度为h1 时速度为v , 对卫星有 , 对地面上物体有 , 解以上两式得 .（５分） （2）卫星在距地面高度h1的轨道做匀速圆周运动有 , 得 ,（２分） ∴ 此时卫星的动能 , 万有引力势能 ,（２分） 卫星在距地面高度h1时的总机械能 .（２分） 同理, 卫星在距地面高度（h1+h）时的总机械能 .（１分） 由功能关系, 卫星发动机至少要做功 W = E2 –E1 = .（２分） 18、如图所示，质量为mA=2kg的木板A静止在光滑水平面上，一质量为mB=1kg的小物块B以某一初速度v0从A的左端向右运动，当A向右运动的路程为L=0.5m时，B的速度为vB=4m/s，此时A的右端与固定竖直挡板相距x。已知木板A足够长（保证B始终不从A上掉下来），A与挡板碰撞无机械能损失，A、B之间的动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2 （1）求B的初速度值v0； （2）当x满足什么条件时，A与竖直挡板只能发生一次碰撞？ 18、（1）假设B的速度从v0减为vB=4m/s时，A一直加速到vA，以A为研究对象， 由动能定理 ① 3分 代入数据解得vA=1m/s 在A向右运动路程L=0.5m的过程中，A、B系统动量守恒 ② 3分 联立①②解得v0=6m/s 1分 （2）设A、B与挡板碰前瞬间的速度分别为vA1、vB1，由动量守恒定律 ③ 3分 以A为研究对象，由动能定理 ④ 3分 由于A与挡板碰撞无机械能损失，故A与挡板碰后瞬间的速度大小为 ，碰后系统总动量不再向右时，A与竖直挡板只能发生一次碰撞，即 ⑤ 3分 联立③④⑤解得 x 0 625m 2分 19、（14分）如图所示，与纸面垂直的竖直面MN的左侧空间中存在竖直向上场强大小为E的匀强电场（上、下及左侧无界）.一个质量为m、电量为q=mg/E的可视为质点的带正电小球，在t=0时刻以大小为V0的水平初速度向右通过电场中的一点P，当t=t1时刻在电场所在空间中加上一如图所示随时间周期性变化的磁场，使得小球能竖直向下通过D点，D为电场中小球初速度方向上的一点，PD间距为L，D到竖直面MN的距离DQ为L/π.设磁感应强度垂直纸面向里为正. （1）如果磁感应强度B0为已知量，试推出满足条件时t1的表达式（用题中所给物理量的符号表示） （2）若小球能始终在电场所在空间做周期性运动.则当小球运动的周期最大时，求出磁感应强度B0及运动的最大周期T的大小. （3）当小球运动的周期最大时，在图中画出小球运动一个周期的轨迹. 19、（14分）当小球进入电场时：mg=Eq将做匀速直线运动 （1）在t1时刻加入磁场，小球在时间t0内将做匀速圆周运动，圆周运动周期为T0 若竖直向下通过D点，由图甲1分析可知必有以下两个条件： t0=3T0/4 PF－PD=R 即： V0t1－L=R qV0B0=mV02/qB0 所以：V0t1－L=mV0/qB0 t1=L/V0+m/qB0 （5分） （2）小球运动的速率始终不变，当R变大时，T0也增加，小球在电场中的运动的周期T增加， 在小球不飞出电场的情况下，当T最大时有： DQ=2R L/π=2mV0/qB0 B0=2πmV0/qL T0=2πR/V0=2πm/qB0=L/V0 （3分） 由图分析可知小球在电场中运动的最大周期： T=8×3T0/4=6L/V0 （3分） （3）如图（3分） 20、（15分）如图所示，固定的竖直光滑金属导轨间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向水平、垂直导轨平面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与下端固定的竖直轻质弹簧相连且始终保持与导轨接触良好，导轨与导体棒的电阻均可忽略，弹簧的劲度系数为k。初始时刻，弹簧恰好处于自然长度，使导体棒以初动能Ek沿导轨竖直向下运动，且导体棒在往复运动过程中，始终与导轨垂直。 (1)求初始时刻导体棒所受安培力的大小F； (2)导体棒往复运动一段时间后，最终将静止。设静止时弹簧的弹性势能为Ep，则从初始时刻到最终导体棒静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？ 20、（15分）(1)设导体棒的初速度为v0，由动能的定义式 得 …………2分 设初始时刻产生的感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律得： ………………2分 设初始时刻回路中产生的电流为I，由闭合电路的欧姆定律得： ………………2分 设初始时刻导体棒受到的安培力为F，由安培力公式得： ………………2分 (2)从初始时刻到最终导体棒静止的过程中，导体棒减少的机械能一部分转化为弹簧的弹性势能，另一部分通过克服安培力做功转化为电路中的电能，因在电路中只有电阻，电能最终全部转化为电阻上产生的焦耳热Q。……1分 当导体棒静止时，棒受力平衡，此时导体棒的位置比初始时刻降低了h， 则 ………………2分 由能的转化和守恒定律得： …………2分 …………2分 更多江西高考资讯，请浏览江西高考网：http://www.ad119.cn/?category-176.html |
