四川省乐山市2013年高考物理-仿真试题七.doc

四川省乐山市2013年高考物理仿真试题七
一． 选择题（本题包括8小题，每小题6分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
分数
答案

1. 许多科学家在物理学发展过程中做出重要贡献，下列叙述中符合物理学史的是
A．卡文迪许通过扭秤实验，总结并提出了真空中两个静止点电荷间的相互作用规律
B．卢瑟福通过α粒子散谢实验提出原子核具有复杂结构
C．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量
D．法拉第经过多年的实验探索终于发现了电磁感应现象
2. 在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储信息的一种重要媒介，光盘上的信息通常是通过激光束来读取的，若激光束不是垂直投射到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向，如图所示.下列说法中正确的是
A．图中光束①是红光，光束②是蓝光
B．在光盘的透明介质层中，光束①比光束②传播
速度更快
C．若光束①、②先后通过同一单缝衍射装置，光
束①的中央亮纹比光束②的窄
D．若光束①、②先后通过同一双缝干涉装置，光
束①的条纹宽度比光束②的宽
3. 根据热力学定律和分子动理论，可知下列说法中的是
A.我们可以利用高科技手段，将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化
B.气体在状态变化时，温度升高，气体分子的平均动能增加，气体的压强一定增大
C.布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
D.利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的
4. 右图中的虚线为某电场的等势面，有两个带电粒子（重力
不计），以不同的速率，沿不同的方向，从A点飞入电场后，
沿不同的径迹1和2运动，由轨迹可以判断
A．两粒子的电性一定相同
B．粒子1的动能先减小后增大
C．粒子2的电势能先增大后减小
D．经过B、C两点时两粒子的速率可能相等
5. 如图所示，绕在同一铁芯上的两个线圈M、N，线圈M接有电阻R，当线圈M中有磁通量变化时，将有感应电流通过电阻R。关于电阻R中的感应电流方向的判断，下列说法正确的是
A.闭合S时，由a到b；断开S时，由b到a B.闭合S时，由b到a；断开S时，由a到b
C.无论闭合或断开S时，均由a到b D.无论闭合或断开S时，均由b到a
6. 英国《新科学家（New Scientist）》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650-500
双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的关系满足
（其中c为光速，大小为3×108m/s，G为引力常量），则该黑洞表面重力加速度的数量级为A．108m/s2 　　B．1010m/s2 C．1012m/s2 　 　D．1014m/s2
7. 小球D在光滑水平面上以相同的速率分别与原来静止的三个小球A、B、C 相碰(A、B、C与D等大)。D与A碰后，D被反弹回来。D与B碰后，D静止不动。D与C碰后，D继续沿原方向运动。D与A、B、C在碰撞过程中的动能损失均忽略不计，则
A． 碰后A球获得的动量最大，获得的动能也最大
B．碰后B球获得的动量最大，获得的动能也最大
B． 碰后C球获得的动量最大，B球获得的动能最大
D．碰后A球获得的动量最大，B球获得的动能最大
8. 如图甲所示，一根弹性绳，O、A、B为绳上三点，OA＝2 m，OB＝5 m，t＝O时刻O点和B点同时开始向上振动且振动图象相同,如图乙所示(取向上为正方向).已知振动在绳上传播的速度为5 m／s，则
A.t＝0.6 s时刻，质点A速度为负向最大
B.t=0.7 s时刻，质点A速度为零，位移为-2A0
C.t＝0.75 s时刻，质点A速度为零，位移也为零
D.0～0.8 s时间内，质点A通过的路程为4A0
三．填空题（本题包括2小题，共19分）
9. （1）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验. 图（a）为实
验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木
板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出
的点求得.
①图（b）为某次实验
得到的纸带，已知实验所用
电源的频率为50Hz. 根据
纸带可求出小车的加速度
大小为 m/s2.（结
果保留一位有效数字）
②在“探究加速度a
与质量m的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据. 在分析处理时，该组同学产生分歧；甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象.乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数的图象. 两位同学都按照自己的方案装实验数据在坐标系中进行了标注. 但尚未完成图象（如下图所示）. 你认为同学 （填“甲”、“乙”）的方案更合理. 请继续帮助该同学作出坐标中的图象.
③在“探究加速度a与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改
变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F
的图线如图(c)，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点
的原因。： 。
（2）某同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻
值．实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V（量程为3．0V，
内阻很大），电阻箱R（0-99．99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．
⑴先测电阻R1的阻值．先闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表
示数U1，保持电阻箱示数不变，再将S2切换到b,读出电压表的示数U2．则电阻R1的表达式为R1＝________．
⑵甲同学已经测得电阻R1＝1.8Ω，继续
测电源电动势E和电阻R2的阻值．该同学的做
法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻
箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示
数U，由测得的数据，绘出了如图所示的
图线，则电源电动势E＝ V，
电阻R2＝ Ω．
三、本题共3小题，共53分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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．
10. (16分) 如右图所示，MN、PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面.导轨左端接阻值R=1.5 Ω的电阻，电阻两端并联一电压表，垂直导轨跨接一金属杆ab，ab的质量m＝0.1 kg，电阻r=0.5 Ω.ab与导轨间动摩擦因数μ＝0.5，导轨电阻不计.现用F＝0.7 N的恒力水平向右拉ab，使之从静止开始运动，经时间t＝2 s后，ab开始做匀速运动，此时电压表示数U＝0.3 V.重力加速度g＝10 m／s2.求：(1)ab匀速运动时，外力F的功率；(2)ab杆加速过程中，通过R的电荷量q；(3)ab杆加速运动的距离s.

11. (18分) 如图甲所示，物块A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg. 用轻弹栓接相边放在光
滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触. 另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动，在t=4s
时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v-t图象如图乙所示.求： （1）物块C
的质量mC；（2）墙壁对物块B的弹力在4 s到12s的时间内对B做的功W及对B的冲量I的大小和

方向；（3）B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep。

12.（19分）如图所示. 半径分别为a、b的两同心虚线圆所围窨分别存在电场和磁场，中心O处固
定一个半径很小（可忽略不计）的金属球，在小圆空间内存在沿平地径向内的辐向电场，小圆周与
金属球间电势差U，两圆之间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，设有一个带负电的粒子从金属球表
面沿x轴正方向以很小的初速度逸出，粒子质量为m，电荷量为q.（不计粒子的重力，忽略粒子逸
出的初速度）,求：（1）粒子到达小圆周上时的速度为多大？ （2）粒子以（1）中的速度进入两圆
间的磁场中，当磁感应强超过某一临值时，粒子得不能到达大圆周，求此磁感应强度的最小值B.
（3）若磁感应强度取（2）中最小值，且，要使粒子恰好第一次沿逸出方向的反方向
回到原出发点，粒子需经过多少次回旋？并求粒子在磁场中运动的时间？（设粒子与金属球
正磁后电量不变且能以原速率原路返回）

参考答案

题号
1
2
3
4
5
6
7
8
分数
答案
D
C
D
B
B
C
D
C

9. （1）①3.2（3分）
②乙（2分）如图（2分）
③实验前未平衡摩擦力（2分）
（2） （2分） ; 2．0；8．2（每空2分）
10. 解：（1）设防导轨间距为L，磁感应强度为
B.ab杆匀速运动的速度为v，电流为I，此时ab
杆受力如图所示：
由平衡条件得：F=μmg+ILB①
由欧姆定律得：I=②
由①②解得：BL=1T·m v=0.4m/s③
F的功率：P=Fv=0.7×0.4W=0.28W④

（2）设ab加速时间为t，加速过程的平均感应电流为I，由动量定理得：
Ft-μmgt-ILBt=mv⑤
解得：q=I·t=0.36C⑥
（3）设加速运动距离为s.由法拉第电磁感应定律得
E==⑦
又E=I（R+r）⑧
由⑥⑦⑧解得s=m=0.72⑨

11. （18分）
（1）由图知，C与A碰前速度为，碰后速度为，C与A碰撞过程动量守恒.
………………3分
即mC=2kg………………2分
（2）墙对物体B不做功，W=0………………2WV
由图知，12s末A和C的速度为，4s到12s，墙对B的冲量为
………………2分
得…………2分
方程向左………………1分
（3）12s求B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当AC与B速度v4相等时弹簧弹性势能最大.
………………2分
…………2分
得………………2分

12. 解：（1）粒子在电场中加速，根据动能定理得：

………………3分
所以………………3分
（2）粒子进入磁场后，受络伦兹力做匀速圆周运动，
有 …………………………2分
要使粒子不能到达大圆周，其最大的圆半径为轨迹圆与大圆周相切，如图.
则有……………………2分
所以
联系解得……………………2分
（3）由图可知
………………2分
则粒子在磁场中转，然后沿半径进入电场减速到达金属球表面，再经电场加速原路返回磁场，如此重复，恰好经过4个回旋后，沿与原出射方向相反的方向回到原出发点.…………2分
因为…………2分
将B代入，得粒子在磁场中运动时间为
…………2分

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