陕西省西安铁一中高三物理摸底考试新人教版

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第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、选择题(本题包括10个小题，满分40分。

每小题给出四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全选对得4分，选对但选不全的得2分，选错的得0分)
1．物理学研究表明，自然界存在四种基本相互作用，我们学习过的重力、弹力
A ．都属于万有引力相互作用
B ．重力属于万有引力相互作用，弹力属于弱相互作
用
C ．重力属于强相互作用，弹力属于弱相互作用
D ．重力属于万有引力相互作用，弹力属于电磁相互作用
2．两个倾角相同的滑杆上分别套A 、B 两圆环，两环上分别用细线悬吊着两物体C 、D ，如图所示，当它们都沿滑杆一起向下滑动时，A 的悬线与杆垂直，B 的悬线竖直向下，则
A ．A 环与杆无摩擦力
B ．B 环与杆无摩擦力
C ．A 环做的是匀速运动
D ．B 环做的是匀速运动
3．质量为kg 2的物体在y x -平面上作曲线运
动，在x 方向的速度图像和y 方向的位移图像如
图所示，下列说法正确的是：
A ．质点初速度的方向与合外力方向垂直
B ．2s 末质点速度大小为s m /6
C ．质点的初速度为s m /5
D ．质点所受的合外力为N 3
4．如图所示，一水平固定的小圆盘A ，带电量为Q ，电势
为零，从圆盘中心处O 由静止释放一质量为m ，带电量为q +的
小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直
线上的c 点，h Oc =，又知道过竖直线上的b 点时，小球速度
最大，由此可知在Q 所形成的电场中，可以确定的物理量是
A ．b 点场强
B ．c 点场强
C ．b 点电势
D ．c 点电势
5．如图所示，M 是一小型理想变压器，接线柱a 、b 接在电压)(314sin 311V t u =的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警
系统原理图，其中2R 为用半导体热敏材料制成的传
感器，电流表2A 为值班室的显示器，显示通过1R 的
电流，电压表2V 显示加在报警器上的电压 (报警器未画出)，3R 为一定值电阻。

当传感器2R 所在处出现火警时，以下说法中正确的是
A ．A l 的示数不变，A 2的示数增大
B ．A l 的示数增大，A 2的示数增大
C ．V 1的示数增大，V 2的示数增大
D ．V 1的示数不变，V 2的示数减小
6．如图所示，将倾角为30°的斜面体置于水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A 和物块B ，跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O 。

已知A 的质量为m ，B 的质量为m 4。

现用手托住A ，使OA 段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB 绳平行于斜面，此时物块B 恰
好静止不动。

将A 由静止释放，在其下摆过程
中，斜面体与物块B 始终保持静止，下列判断
中正确的是
A ．物块
B 受到的摩擦力先减小后增大
B ．物块B 受到的摩擦力不变
C ．小球A 与地球组成的系统机械能守恒
D ．小球A 与地球组成的系统机械能不守恒
7．2007年，“嫦娥奔月”的神话实现。

已知地球和月球的质量分别为1M 和2M ，月球半径为R ，月球绕地球公转的轨道半径为r ，引力常量为G ，在月球的环境温度下，水蒸气分子无规则热运动的平均速率为v ．则：
A ．月球表面重力加速度为22R M G
B ．月球表面重力加速度为2
1r M G C ．若222R M G R v >，就表明月球表面无水 D ．若222
R
M G R v <，就表明月球表面无水
8．如图所示，a 、b 两端电压恒定，电阻R 1=2k Ω， 用内阻也是2k Ω的电压
表测电阻R 1两端电压为2V ，测R 2两端电压为4V ，则不接电压表时，a 、b 间总电
压为
A ．6V
B ．8V
C ．10V
D ．12V
9.图中EF 、GH 为平行的金属导轨，其电阻可不计，R 为电阻器，C 为电容器，AB 为可在EF 和GH 上滑动的导体横杆。

有均匀磁场垂直于导轨平面。

若用1I 和2I 分别表示图中该处导线中的电流，则
当横杆AB
A ．匀速滑动时，0,021==I I
B ．匀速滑动时，0,021≠≠I I
C ．加速滑动时，0,021==I I
D ．加速滑动时，0,021≠≠I I
10．如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，A
在上方，B在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知
A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球从
AB间的某一固定点水平射入，打在B极板上的N点，小球
的重力不能忽略，现通过上下移动A板来改变两极板AB间
距（两极板始终平行），则下列说法正确的是
A．若小球带正电，当A B间距增大时，小球打在N点的右侧
B．若小球带正电，当A B间距减小时，小球打在N点的左侧
C．若小球带负电，当A B间距减小时，小球可能打在N点的右侧
D．若小球带负电，当A B间距增大时，小球可能打在N点的左侧
第Ⅱ卷(非选择题7 0分)
二、填空题(满分l 6分)
11．(8分) 如图所示，为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不
变，用钩码所受的重力大小作为___________，用DIS测小车
的加速度。

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。

在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如右图所示）。

分析此图线OA段可得出的实验结论是_________________________________。

（3）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（单选题）
A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大
12.(8分)市场上有一种用两节干电池供电的小型电风扇。

某物理研究小组想粗测电风扇正常运转时电能转化为机械能的效率。

于是找到了一台该种电风扇并从铭牌上读出了额定电压U，但是其它字迹看不清楚。

该研究小组成员打开电风扇底座上的电源盖并取出了两节电池，并从电风扇装电池处两端各接出一条引线，手边提供的器材有电流表，电压表，滑动变阻器，备用电池若干节，电键，若干导线，固定电池的电池盒。

(a)该小组进行了如下的部分实验步骤，请写出第三步实验过程．
①按事先设计的电路连接各元件，并使滑片处于使电路电阻最大处
②合上开关，使滑片从最左端开始缓慢移动，使电压表和电流表都有明显的读数，但电风扇并未转动，读出此时的电压表
和电流表读数U
0.I
③
④用测量的量表示出电动机正常运转时的效率的表达式。

(b)按上述实验过程，本实验的电路图应
N ＋－
选择 (填“甲”或“乙”) ．
三、计算题(满分54分，解答时请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。

)
13．（10分）用一根细线栓着两个光滑球．两球直径相同，质量都是2kg ．在线的中点作用一个竖直向上的拉力F=60N ．两球竖直向上做匀加速直线运动．两段细线的夹角°=60θ．取g=10m/s 2．求两球间相互作用力的大小．
14．(12分)如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a 、b 相距m d 10.0=，a 、b 间的电场强度为C N E /100.55⨯=，b 板下方整个空间存在着磁感应强度大小为T B 0.6=、方向垂直纸面向里的匀强磁场。

今有一质量为kg m 25108.4-⨯=、电荷量为C q 18106.1-⨯=的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a 板的左端以s m v /100.160⨯=的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P 处穿过b 板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b 板的Q 处(图中未画出)．求P 、Q 之间的距离L 。

15.(14分)如图所示，滑块质量为m ，与水平地面间的动摩擦因数为0.1，它以
gR v 30=初速度由A 点开始向B 点滑行，R AB 5=，并滑上光滑的半径为R 的4
1圆弧BC ，在C 点正上方有一离C 点高度也为R 的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P 、Q ，旋转时两孔均
能达到C 点的正上方。

若滑块滑过C 点后进入P
孔，又恰能从Q 孔落下，则平台转动的角速度ω应
满足什么条件?
16．(18分)用密度为d 、电阻率为p 、横截面积为A 的薄金属条制成边长为L 的闭合正方形框b a ab ''。

如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。

设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其它地方的磁场忽略不计。

可认为方框的a a '边和b b '边都处在磁极之间，极间磁感应强度大小为B 。

方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力)。

(1)求方框下落的最大速度m v (设磁场区域在数值方向足够长)；
(2)当方框下落的加速度为
2
g 时，求方框的发热功率P ； (3)已知方框下落时间为t 时，下落高度为h ，其速度为)(m t t v v v <。

若在同一时间t 内，方框内产生的热与一恒定电流0I 在
该框内产生的热相同，求恒定电流0I 的表达式。

物理试题参考答案 1. D 2. AD 3. CD 4. AD 5．D 6．AC 7．AC 8. C 9．D 10. BC
11．（1）小车的总质量，(2分)小车所受外力，(2分)
（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比,( 2分) (3)C(2分)
12.(a)(3)调节滑动变阻器，使电压表读数为U ，读出电流表读致为I ；(3分)
(4)U
I IU U I 000-（3分) (b) 甲 （2分）。

13．（10分）以整体为研究对象
ma mg F 22=- 得a=5m/s 2 （4分）
以一个球为研究对象，
⎩⎨⎧=︒=-︒)(2
30sin )2 30cos 分分（N T ma mg T N=1.73 (2分)
14．(12分)解：粒子a 板左端运动到P 处，由动能定理得
2201122
qEd mv mv =- （2分） 代入有关数据，解得62310/3v m s =⨯ （1分）
0cos v v
θ=，代入数据得30θ= （2分） 粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O ，半径为r ，如图，由几何关系得
sin 302L r =，又2
v qvB m r
= （3分）
联立求得mv L qB
= （2分） 代入有关数据得 5.8L cm = （2分）
15．(14分)解：设滑块至B 点时速度为R v ，对滑块由A 点到B 点应用动能定理有
22011522
R mg R mv mv μ-=- （3分） 解得 28B v gR = （1分）
滑块从B 点开始运动后机械能夺恒，设滑块到达P 处时速度为P v ，则2211222
B P mv mv mg R =+ （3分）
解得 P v =（1分）
滑块穿过P 孔后再回到平台的时间2P v t g == （2分） 要想实现题述过程，需满足 (21)t n ωπ=+ （2分）
0,1,2)n ω==…… （2分） 16. (18分)解：(1)方框质量 4m LAd = (1分) 方框电阻4L R A ρ= (1分)
方框下落速度为v 时，产生的感应电动势2E B L v =⋅⋅ 感应电流2E BAv I R ρ== 方框下落过程，受到重力G 及安培力F ，4G mg LAdg ==，方向竖直向下 当F G =时，方框达到最大速度，即m v v = 则24m B AL v LAdg ρ= 方框下落的最大速度 2
4m d v g B ρ= (5分) (2)方框下落加速度为2
g 时，有22g mg IB L m -⋅=，则4mg Adg I BL B == (3分) 方框的发热功率 22
224ALd g P I R B ρ== (2分)
(3)根据能量守恒定律，有 22012
t mgh mv I Rt =+ (4分)
解得恒定电流0I 的表达式 0I =分)。