高中物理第三章第三节力的等效和替代教案1粤教版必修1

第3节力的等效与替代教学程序
五、板书设计
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比n1：n2＝10：1，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、线圈电阻为2Ω的电动机M。

原线圈输入的交流电压如图乙。

闭合开关S，电动机正常工作，电流表示数为1A。

下列判断正确的是（）
A．副线圈两端的电压有效值为V
B．滑动变阻器R的接入电阻为10Ω
C．电动机输出的机械功率为12W
D．若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小
2．如图所示，在光滑水平面上，有质量分别为3m和m的A、B两滑块，它们中间夹着（不相连）一根处于压缩状态的轻质弹簧，由于被一根细绳拉着而处于静止状态。

则下列说法正确的是（）
A．剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的动量大小之比p A:p B=3:1
B．剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的速度大小之比v A:v B=3:1
C．剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的动能之比E kA:E kB=1:3
D．剪断细绳到两滑块脱离弹簧过程中，弹簧对A、B两滑块做功之比W A:W B=1:1
3．如图，飞行器绕地球做匀速圆周运动，飞行器中宇航员测得地球相对飞行器的张角为
，已知地球表面重力加速度g和地球半径R，不考虑地球自转，飞行器中宇就员不能确定的是
A．飞行器运行速度大小
B．飞行器轨道半径
C．飞行器的周期
D．飞行器受地球引力大小
4．A、B两个物体在水平面上沿同一直线运动，它们的v﹣t 图象如图所示．在t=0时刻，B在A的前面，两物体相距9m，B物体在滑动摩擦力作用下做减速运动的加速度大小为2m/s2，则A物体追上B物体所用时间是（）
A．3s
B．5s
C．7.5s
D．8.5s
5．如图所示，坐标原点O都表示一半径为R的带正电的实心金属球的球心位置，横坐标表示到球心的距离，纵坐标表示带电金属球产生的电场的电势或电场强度大小，坐标平面上的线段及曲线表示电场强度大小或电势随距离r变化的关系，选无限远处的电势为零，关于纵坐标的说法正确的是
A．图①表示电场强度；图②表示电势B．图②表示电场强度；图③表示电势
C．图③表示电场强度；图④表示电势D．图④表示电场强度；图①表示电势
6．如图所示，线圈固定于分布均匀的磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里。

当磁场的磁感应强度B随时间变化时，
该磁场对边的安培力大小恒定。

则下列描述
随变化的图象中，可能正确的是
A．B．
C．
D．
二、多项选择题
7．下列说法中正确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．做简谐运动的物体，其振动能量与振幅无关
B．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理
C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关
D．光在玻璃中的传播速度比真空中小
E．机械波和电磁波都可以在真空中传播
8．下列说法正确的是____。

（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A机械波和电磁波都必须依赖于介质才能够传送信息和能量
B．在同一介质中，波长越短的光，传播速度越小
C．在打磨精密光学平面时，可以利用干涉法检查平面的平整程度
D．光的偏振现象可以说明光是横波
E．狭义相对性原理指出，力学规律在任何参考系中都是相同的
9．一定质量的理想气体从状态A可以经历过程1、过程2到达状态也可以经历过程3到达状态C，还可以经历过程4到达状态D，其P-V图像如图所示，且B、C、D在一条平行于纵轴的直线上。

已知在这四个过程中的某一过程中，气体始终与外界无热量交换；在过程3中，A到C的曲线是双曲线的一部分。

对于这四个过程，下列说法正确的是。

A．在过程1中，外界先对气体做正功，然后气体再对外做功
B．在过程2中，气体温度先逐渐降低然后逐渐升高
C．在过程3中，气体温度始终不变
D．在过程4中，气体始终与外界无热量交换
E. 在A、B、C、D四个状态中，B状态气体温度最高
10．某物体在光滑的水平面上受到两个恒定的水平共点力的作用，以10m/s2的加速度做匀加速直线运动，其中F1与加速度的方向的夹角为37°，某时刻撤去F1，此后该物体( )
A．加速度可能为5m/s2
B．速度的变化率可能为6m/s2
C．1秒内速度变化大小可能为20m/s
D．加速度大小一定不为10m/s2
三、实验题
11．如图所示，水平导轨间距为L=1.0m，导轨电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.75kg，电阻R0=1.0Ω，与导轨接触良好，电源电动势E=9.0V，内阻r=0.50Ω，电阻R=4.0Ω，外加匀强磁场的磁感应强度B=1.5T，
方向垂直于导体棒ab，且与导轨平面成角，导体棒ab与
导轨间动摩擦因数为µ=0.20（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，细线对ab的拉力为
水平方向，g取，导体棒ab处于静止状态。

求：
(1)ab受到的安培力大小和方向；
(2)重物的重力G的取值范围。

12．足够长的平行金属导轨相距L，与水平面的夹角为θ，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，虚线上方轨道光滑且磁场方向向上，虚线下方轨道粗糙且磁场方向向下．在导体棒EF以初速度v0沿导轨上滑至最大高度的过程中，导体棒MN一直静止在导轨上．若两导体棒质量均为m、电阻均为R，导轨电阻不计，重力加速度为g，在此过程中导体棒EF上产生的焦耳热为Q，求：
(1)导体棒MN受到的最大摩擦力；
(2)导体棒EF上升的最大高度．
(3)当导体棒EF返回出发点时导体棒MN的加速度
四、解答题
13．如图所示，用折射率n=的玻璃做成内径为R、外径为
R'=R的半球形空心球壳，一束平行光射向此半球的外表面，且与中心对称轴OO′平行，不计多次反射。

求球壳内部有光线射出的区域？（用与OO′所成夹角表示）
14．如图所示，完全相同的导热活塞A、B用轻杆连接，一定质量的理想气体被活塞A、B分成I、II两部分，封闭在导热性能良好的气缸内，活塞A与气缸底部的距离
=10 cm。

初始时刻，气体II的压强与外界大气压强相同，
温度T1=300 K。

已知活塞A、B的质量均为m=1 kg，横截面积均为S=10 cm2，外界大气压强p0=1×105 Pa，取重力加速度g=10 m/s2，不计活塞与气缸之间的摩擦且密封良好。

现将环境温度缓慢升高至T2=360 K，
求此时：
①活塞A与气缸底部的距离；
②气体II的压强；
③轻杆对活塞B作用力的大小。

【参考答案】
一、单项选择题
二、多项选择题
7．BCD
8．BCD
9．CDE
10．BC
三、实验题
11．(1)棒受安培力方向左上与竖直夹角为，
；(2)
12．（1）（2）
（3）0
四、解答题
13．以OO'为中心线，上、下（左、右）各60°的圆锥球壳内均有光线射出。

14．①12 cm ②1.2×105 Pa ③30 N
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．我国计划2020年发射火星探测器，实现火星的环绕、着陆和巡视探测．已知火星和地球绕太阳公转的轨道都可近似为圆轨道，火星公转轨道半径约为地球公转轨道半径的
，火星的半径约为地球半径的
，火星的质量约为地球质量的
，以下说法正确的是
A．火星的公转周期比地球小
B．火星的公转速度比地球大
C．探测器在火星表面时所受火星引力比在地球表面时所受地球引力小D．探测器环绕火星表面运行的速度比环绕地球表面运行的速度大
2．下列说法正确的是
A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
B．气体对容器壁的压强是大量气体分子不断碰撞器壁产生的
C．第二类永动机是不可能制成的，因为它违反了能量守恒定律
D．一定质量的理想气体，当气体等温膨胀时，气体要从外界吸收热量
E. 气体的体积是所有气体分子的体积之和
F. 物体的温度越高，分子的平均动能越大
3．给一定质量、温度为的水加热，在水的温度由
上升到的过程中，水的体积随着温度升高反而减小，我们称之为“反常膨
胀”某研究小组通过查阅资料知道：水分子之间存在一种结合力，这种结合力可以形成多分子结构，在这种结构中，水分子之间也存在相互作用的势能
在水反常膨胀的过程中，体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化，但所有水分子间的总势能是增大的关于这
个问题的下列说法中正确的是
A．水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功
B．水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功
C．水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功
D．水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功
4．雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象。

为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力，小玲同学将一圆柱形水杯置于院中，测得10分钟内杯中雨水上升了15mm，查询得知，当时雨滴落地速度约为10m／s，设雨滴撞击芭蕉后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为1×103kg／m3，据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为
A．0.25N B．0.5N C．1.5N D．2.5N
5．如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔
小孔光滑
的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是
A．细线所受的拉力不变 B．小球P运动的线速度变大
C．小球P运动的周期不变 D．Q受到桌面的静摩擦力变小
6．在匀强磁场中，一个静止的U发生α衰变，放出的α
粒子的速度方向恰好与磁场方向垂直，则α粒子和产生的新核做匀速圆周运动的半径之比为（）A．2：117 B．45：1 C．10：13 D．13：10
二、多项选择题
7．如图，空间存在沿OM方向的匀强电场，ON与OM的夹角∠NOM＝θ，某带正电粒子从OM上的P点垂直于OM进入电场，仅在电场力作用下运动，第一次经过ON的位置记为Q点。

当粒子以不同大小的初速度进入电场，Q点的位置会不同，若Q点离O点最远距离OQ＝L。

下列说法正确的是( )
A．Q点最远时，粒子的速度沿ON方向
B．粒子在OM方向的分运动是匀加速直线运动，垂直OM方向的分运动是匀速直线运动
C．粒子进入电场的初速度越大，Q点离O点越远
D．根据条件可以求得OP＝cos θ
8．如图所示，a为xoy坐标系x负半轴上的一点，空间有平行于xoy坐标平面的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0从a点沿与x轴正半轴成θ角斜向右上射入电场．粒子只在电场力作用下运动，经过y正半轴上的b点（图中未标出），则下列说法正确的是（）
A．若粒子在b点速度方向沿轴正方向，则电场方向可能平行于轴
B．若粒子运动过程中在b点速度最小，则b点为粒子运动轨迹上电势最低点
C．若粒子在b点速度大小也为v0，则a、b两点电势相等
D．若粒子在b点的速度为零，则电场方向一定与v0方向相反
9．如图，一理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=10:1。

原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端；假设该二极管的正向电阻为零相当于导线，
反向电阻为无穷大相当于断路；a、b间输入交流电瞬时值的表达式为。

则：
A．用电压表测得R两端电压为V
B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小
C．负载电阻的阻值越大，cd间的电压U cd越小
D．将二极管用导线短路，电流表的读数加倍
10．如图所示，三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边传送带与水平方向的夹角均为37°.两个相同的物块A、B与传送带间的动摩擦因数是0.5，从传送带顶端均以1m/s的初速度沿传送带下滑．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.下列说法中正确的有( )
A．A、B所受摩擦力沿传送带向上
B．滑至底端，A用时较少
C．滑至底端时A所受重力的瞬时功率较大
D．下滑过程A与传送带间产生的热量较少
三、实验题
11．如图所示，一端固定的轻绳拉着一个质量为0.2千克的小球，小球在光滑水平桌面上做半径为60cm 的匀速圆周运动，每0.2秒转过30°，求：
（1）小球的周期。

（2）轻绳对小球的拉力大小。

（3）小球从任一位置开始，1.2s内的平均加速度大小。

12．如图，水平面内的直角坐标系第一象限有一匀强磁场，方向垂直水平面向下，顶角的光滑金属导轨MON固定在水平面内，ON与x轴重合，OM与ON接触处O点的接触电阻，
其余电阻不计，一根与ON垂直的长金属棒，质量，在水平外力作用下沿导轨从PQ向右滑动（始终接触良好），忽略金属棒电阻，已知金属棒在PQ处的初速度
，，且向右运动到达
的过程中回路的电流强度始终不变。

求：
(1)棒在PQ、处所受的安培力大小
、；
(2)通过金属棒的电量q和接触电阻R上产生的焦耳热Q；
(3)外力对金属棒做的功W。

四、解答题
13．如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部高度h1=0.50m，气体的温度t1=27℃．给汽缸缓慢加热至t2=207℃，活塞缓慢上升到距离
汽缸底某一高度h2处，此过程中缸内气体增加的内能△U=300J．已知大气压强p0=1.0×105Pa，活塞横截面积S=5.0×10﹣3m2．求：
（ⅰ）活塞距离汽缸底部的高度h2；
（ⅱ）此过程中缸内气体吸收的热量Q．
14．如图所示的电路中，电阻R2=15Ω，R3=10Ω，电源的电动势E=12V，内电阻r=1Ω，安培表的读数．I=0.4A 求：
（1）流过电阻R1的电流是多少？
（2）电阻R1的阻值是多大？
（3）电源的输出功率是多少？
【参考答案】
一、单项选择题
二、多项选择题
7．ABD
8．CD
9．ABD
10．AD
三、实验题
11．（1）2.4s；（2）0.82N；（3）2.6m/s2 12．（1）
（2）
（3）
四、解答题
13．①0.80m ②450 J
14．1A 11W。