广东省湛江市高三物理第二次模拟考试试卷

2009年韶关市第二次模拟考试试题
物理
本试卷共8页，满分为150分．考试用时120分钟.
注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号填写在答题卡上，用2B铅笔将答题卡试卷类型(A)涂黑．在答题卡右上角的“试室号”栏填写本科目试室号，在“座位号”列表内填写座位号，并用2B铅笔将相应的信息点涂黑．不按要求填涂的，答卷无效.
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上.
3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液．不按以上要求作答的答案无效.
4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束，将试卷和答题卡一并交回.
选择题（共48分）
一、选择题：本大题共12小题．每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．
1．下列说法正确的是
A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应
B．利用卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子核的大小
C．玻尔理论是依据α粒子散射实验分析得出的
D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，总能量增大
2．如图，用水平力F推乙物块，使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动，各物块受到摩擦力的情况是
A ．甲物块受到一个摩擦力的作用
B ．乙物块受到两个摩擦力的作用
C ．丙物块受到两个摩擦力的作用
D ．丁物块没有受到摩擦力的作用
3．用某种单色光照射某种金属表面，发生光电效应.现将该单色光的光强减弱,
A ．光电子的最大初动能不变
B ．光电子的最大初动能减少 C
．
D ．
4．下图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入 或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极 性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中表示正确的 是
5．如图所示，线圈由位置A 开始自由下落，如果在磁场中受到的磁场力总小于重力， 则它通过A 、B 、C 、D 四个位置时(B 、D 位置恰使线圈面积有 一半在磁场中)，加 速度的关系为 A ．a A >a B >a C >a D B ．a A ＝a C >a B ＝a D C ．a A ＝a C >a D >a B D ．a A ＝a C >a B >a D
6．如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图．变压器输入电压是市电网的电压，不
A
B C D
会有很大的波动；可以认为输入电压是不变的．输出电压通过输电线输送给用户，输电线 的电阻用Ro 表示，变阻器只表示用户用电器的总电阻，当滑动变阻器触头P 向下移时： A ．相当于在减少用电器的数目
B ．A 2表的示数随A 1表的示数的增大而增大
C ．V 1表的示数随V 2表的示数的增大而增大
D ．变压器的输入功率在增大
7．某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R 1、R 2的电压与电流的关系如图所示．用此电源和电阻R 1、R 2组成电路．R 1、R 2可以同时接入电路，也可以单独接入电路．为使电源输出功率最大，可采用的接法是 A ．将R 1单独接到电源两端 B ．将R 2单独接到电源两端 C ．将R 1、R 2串联后接到电源两端 D ．将R 1、R 2并联后接到电源两端
8．如图所示，带正电的点电荷固定于Q 点，电子在库仑力的作用下沿顺时针方向做以Q 点为焦点的椭圆运动，O 为椭圆的中心，M 、P 、N 为椭圆上的三点，M 和N 分别是轨道上离Q 点最近和最远的点．则电子在运动的过程中 A ．在M 点的速率最大 B ．在N 点的电势能最小
C ．在P 点受到的库仑力方向指向Q 点
D ．形成的环形电流在O 点的磁场方向垂直纸面向里
9．在如图所示的电路中，R 1、R 2、R 3均为可变电阻．当开关S 闭合后，两平行金属板MN 中有一带电液滴正好处于静止状态．为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是 A ．增大R 1 B ．减小R 2 C ．减小R 3 D ．增大MN 间距
10．小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对水的速度为v ，其航线恰好垂直
/A
于河岸，现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是
A．减小α角，增大船速v
B．增大α角，增大船速v
C．减小α角，保持船速v不变
D．增大α角，保持船速v不变
11．1998年8月20日，中国太原卫星发射中心为美国“铱”星公司成功发射了两颗“铱”
星系统的补网星．1998年9月23日，“铱”卫星通讯系统正式投入商业运行，标志着一场通讯技术革命开始了．原计划的“铱”卫星通讯系统是在距地球表面780km的太空轨道上建立一个由77颗小卫星组成的星座．这些小卫星均匀分布在覆盖全球的7条轨道上，每条轨道上有11颗卫星．由于这一方案的卫星排布像化学元素“铱”原子的核外77个电子围绕原子核运动一样，所以称为“铱”星系统．后来改为由66颗卫星，分布在6条轨道上，每条轨道上11颗卫星组成，仍称它为铱星系统．“铱”星系统的66颗卫星，其运行轨道的共同特点是
A ．以地轴为中心的圆形轨道
B ．以地心为中心的圆形轨道
C．轨道平面必须处于赤道平面内
D．铱星运行轨道远低于同步卫星轨道
12．如图甲所示，一物块在t=0时刻，以初速度v0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示，t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端．由此
可以确定
A．物块返回底端时的速度
B．物块所受摩擦力大小
C．斜面倾角θ
D．3t0时间内物块克服摩擦力所做的功
v
（乙）（甲）
非选择题（共102分）
二、本题共8小题，13-14题为选做题，15-20题是所有考生都必须作答的必做题．按题目要
求作答．解答计算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．
(二)选做题
请考生从下面给出的A、B两组选做题中选择其中的一组进行答题．选做A组的考生，用2B铅笔将答题卡上A组选做题的标记涂黑，选做B组的考生，用2B铅笔将答题卡上B组选做题的标记涂黑．考生只能选其中的一组，不能同时选做两组，也不能交叉选做，否则选做题无效，不能得分．
（二）必做题
15．（12分）某探究学习小组的同学欲以右 图装置中的滑块为对象验证“动能定理”，
他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电 源、导线、复写纸、纸带、小木块、细 沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑 轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块 处于静止状态．若你是小组中的一位成 员，要完成该项实验，则：
（1）你认为还需要的实验器材有 ．
（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的 总质量应满足的实验条件是 ，实验时首先要做的步骤 是 ．
（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M ．往沙桶中装入适量的细沙， 用天平称出此时沙和沙桶的总质量m ．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记 录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L 和这两点
的速度大小V 1与V 2（V 1＜V 2）．则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为
小沙桶
纸带
（用题中的字母表示）．
（4）如果实验时所用滑块质量为M ，沙及沙桶总质量为m ，让沙桶带动滑块在水平气垫 导轨上加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点， 测出这两点的间距L 和这两点的速度大小V 1与V 2（V 1＜V 2）．要探究滑块与沙及沙 桶组成的系统机械能是否守恒，则最终需验证的数学表达式为 （用题中的字母 表示）．
16．（12分）
（1）（2分）多用电表是实验室和
生产实际中常用的仪器．在 某次实验中使用多用电表进 行了两次测量，指针所指的 位置分别如图中a 、b 所示．若 选择开关处在“×10 Ω”的 电阻档时指针位于a ，则被测 电阻的阻值是
Ω．若
选择开关处在“直流电压2.5V ”档时指针位于b ，则被测电压是 V ； （2）（2分）如图所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a 、b 为黑箱的两个输 出端．为了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量： A ．用多用电表的电阻挡测量a 、b 间的电阻； B ．用多用电表的电压挡测量a 、b 间的输出电压；
C ．用多用电表的电流挡测量a 、b 间的输出电流．你认为以上测量中不妥的有： （填序号）
（3）（8分）用伏安法测量一个阻值约为20Ω的未知电阻R x 的阻值．
① 在以下备选器材中，电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器 应选用_______（填写器材的字母代号）； 电源E （电动势3V 、内阻可忽略不计） 电流表A 1（量程0 ～ 50 mA ，内阻约12 Ω） 电流表A 2（量程0 ～ 3 A ，内阻约0.12 Ω）
a
b
电压表V 1（量程0 ～ 3V ，内阻约3 kΩ） 电压表V 2（量程0 ～ 15V ，内阻约15 kΩ） 滑动变阻器R 1（0 ～ 10 Ω，允许最大电流2.0 A ） 滑动变阻器R 2（0 ～ 1000 Ω，允许最大电流0.5 A ） 定值电阻R （30 Ω，允许最大电流1.0 A ） 开关、导线若干
② 请在右边的虚线框中画出测量电阻R x 的实验电路图（要求所测量值的变化范围 尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出）．
③ 某次测量中，电压表读数为U 时，电流表读数为I ，则计算待测电阻阻值的表 达式R x =_________ ____
17．（18分）山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动．一滑雪坡由AB 和BC 组成，AB 是倾角
为37°的斜坡，BC 是半径为R=5m 的圆弧面，圆弧面和斜面相切于B ，与水平面相切于C ，如图所示，AB 竖直高度差h l =8.8m ，竖直台阶CD 高度差为h 2=5m ，台阶底端与倾角为37°斜坡DE 相连．运动员连同滑雪装备总质量为80kg ，从A 点由静止滑下通过C 点后飞落到DE 上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力，g 取10m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)．求：
(1)运动员到达C 点的速度大小；
(2)运动员经过C 点时轨道受到的压力大小； (3)运动员在空中飞行的时间．
18．（17分）如图甲所示，偏转电场的两个平行极板水平放置，板长L=0.08m ，板距足够大，
两板的右侧有水平宽度l =0.06m 、竖直宽度足够大的有界匀强磁场．一个比荷为kg C m
q /1057⨯=的带
负电粒子（其重力不计）以v 0=8×105m/s 速度从两板中间沿与板平行的方向射人偏转电场，进入偏转电场时，
偏转电场的场强恰好按图乙所示的规律变化，
粒子离开偏转电场后进入匀强磁场，最终垂直磁场右边界射出．求： （1）粒子在磁场中运动的速率v ； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径R ； （3）磁场的磁感应强度B ．
19．（16分）如图所示，MN 、PQ 为足够长的平行导轨，间距L =0.5m ．导轨平面与水平面间的夹
角θ=37°．NQ ⊥MN ，NQ 间连接有一个R =3Ω的电阻．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B 0=1T ．将一根质量为m =0.05kg 的金属棒ab 紧靠NQ 放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r=2Ω，其余部分电阻不计．现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ 平行．已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd 处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ 为s =2m ．试解答以下问题：（g =10m/s 2
，sin37°=0.6，cos37°=0.8） （1）金属棒达到稳定时的速度是多大？
（2）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电阻R 上产生的热量是多少？ （3）若将金属棒滑行至cd 处的时刻记作t =0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减
小，可使金属棒中不产生感应电流，则t=1s 时磁感应强度应为多大？
20．（17分）如图甲所示，有两块大小不同的圆形薄板（厚度不计），质量分别为M 和m ，半
径分别为R 和r ，两板之间用一根长为0.4m 的轻绳相连结．开始时，两板水平放置并叠
合在一起，静止于高度为0.2m 处．然后自由下落到一固定支架C 上，支架上有一半径为R ′（r <R ′ <R ）的圆孔，圆孔与两薄板中心均在圆板中心轴线上，木板与支架发生没有机械能损失的碰撞．碰撞后，两板即分离，直到轻绳绷紧．在轻绳绷紧的瞬间，两物体具有共同速度v ，如图乙所示．求：（1）若M /m =K ，试讨论 v 的方向与K 值间的关系．（2）若M =m ，则v 值为多大？
图甲 图乙
2009年韶关市高考模拟考试试题物理参考答案
一、选择题：本大题共12小题．每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．
1.BD
2.C
3.AC
4.CD
5.D
6.D
7.A
8.AC
9.B 10.B 11.BD 12.AD 二、本题共8小题，13-14题为选做题，15-20题是所有考生都必须作答的必做题．按题目要
求作答．解答计算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． 13. 解答：
(1)不变；增大；增大、增多
(2)① 错（1分） A ．因为有些晶体在导热性上也有可能是各向同性的；B ．两个特定方向上的同性并不能说明就是各个方向都同性（答对其中一个给2分，答全的给3分）
② 对（1分） 因为只有晶体才具有各向异性（1分） 14. 解答：
(1)（共4分）① 等于（2分） ② BC （2分，答不全的得1分，有错选的不得分） (2)波的传播速度为：2
6
=
=
T
V λ
m/s= 3 m/s （1分）
由题意知此时刻质点P 向下振动，所以P 向下振动到平衡位置所需的时间等于波沿x 轴方向传播0.5 m 的时间35.01==
V x t s = 6
1s （1分） 第一次到达波峰的时刻为：124
3
t T t +=（1分）
所以质点P 出现在波峰的时刻是：3
5
62+=+=k t kT t s （1分）
15. 解答：
（1）天平（2分），刻度尺（2分）
（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分）， 平衡摩擦力（2分）
（3）212221
21MV MV mgL -= （2分） （4）))((2
12
122V V m M mgL -+= （2分）
16. 解答：
（1）500 Ω （1分） 2.0 （1分）
（2） A C [（2分）理由：A 中不能用电阻档直接测量含源电路的电阻；C 中可能会造成短路 ]
（3） ① (3分) 1A ，1V ，1R (每空1分)
② （3分，其中：分压电路正确得1分；用了定值电
阻与待测电阻串联得1分，其他正确得1分）
③（2分）x U R R I =
- （写成-=I
U
R x 30同样给分）
17.解：⑴A →C 过程，由动能定理得：
2
12
1)(C mv R h mg =
∆+………… （3分） △R = R (1－cos37°)……………… （1分） ∴ v c =14m/s …………………… （1分）
⑵在C 点，由牛顿第二定律有： R
m v m g F C
C 2=-……（3分）
∴ F c =3936N ……………………………（ 2分）
由牛顿第三定律知，运动员在C 点时轨道受到的压力大小为3936N. …………… （1分）
⑶设在空中飞行时间为t ，则有：tan37°=t
v h gt c 22
21- ……………（ 3分）
∴t = 2.5s (t =－0.4s 舍去)………………（ 2分）
18解：（1）电子在偏转电场中的运动时间 s s v L t 8
50101010
808.0-⨯=⨯==
① 对比乙图可知，电子在极板间运动的时间是偏转电压的一个周期在第一个 t=5×l0—
8s 时间内，电子在垂直于极板方向上做初速为0的匀加速运动，
在第二个t=5×l0—
8s 时间内，电子做匀速直线运动． ②
在第一个t=5×l0—
8s 时间内，
t m
qE
v =
⊥=5×107×2.4×105×5×10－8m ／s=6×105m ／s ③ s m s m v v v /101/)106()108(625252
20⨯=⨯+⨯=+=⊥ ④
（2）电子在磁场中的轨迹如图所示．
设电子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R ，由几何关系，
有
v
v R l ⊥
= ⑤ m m l v v R 1.006.010
610
156
=⨯⨯⨯==
⊥ ⑥ （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动，有 R
v m q v B
2
= ⑦ T T qR mv B 2.01
.01051017
6
=⨯⨯⨯==⑧ 19.解：
（1）在达到稳定速度前，金属棒的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，达到稳定速度时，
有： 0A F B IL =
sin cos A mg F mg θμθ=+
0E B Lv =
r
E I R =+
由以上四式并代入已知得2m/s v = （2）根据能量关系有：
2
1sin cos 2
mgs mv mg s Q θμθ=
+∙+ 电阻R 上产生的热量：
R R
Q Q R r
=
+ 解得：0.06R Q J =
（3）当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流．此时金属棒将沿导轨做匀
加速运动：
sin cos mg mg ma θμθ-=
设t 时刻磁感应强度为B ，则：
()0B Ls BL s x =+
21
2
x vt at =+
故t=1s 时磁感应强度0.4B T =
20. 解：
（1）本题的研究对象显然是M 和m ，它们都可以看作质点，也可以合在一起看作一个质点．本题可把整个过程分三个阶段处理：
第一阶段，两板看成一个质点自由下落直到与固定支架发生碰撞．故碰撞前的速度为
gh v 20==2m/s
第二阶段，以地面为参考系，M 与支架C 碰撞后，M 以速率0v 返回，向上做竖直上抛运动，m 以速率0v 向下做匀加速运动．两个质点同时做不同的运动，这样的物理模型比较复杂．若改变参考系，可以选择其他的运动模型，从而使过程简化．以大圆板为参考系，则M 静止，小圆板以速率20v 向下做匀速直线运动．一个静止，一个匀速运动，这个运动模型简单多了．设经过时间t 后两板间绳绷紧，有：L =20v t ①
再回到以地面为参考系的情况，gt v v M -=0 ②
gt v v m +=0 ③
解以上三式得1=M v m/s 3=m v m/s
第三阶段，绳绷紧瞬间，由于板间绳作用力远大于它们的重力，所以动量守恒，设向上为正方向，有v m M mv Mv m M )(+=- ④
得：13
1+-=
+-=k k m
M v v m M
v m
M ⑤ （2）M = m ，即k =1，代入上式得，v =-1m/s ，两板获得向下的共同速度．还可知道： 当k >3时，两板获得向上的共同速度； 当k <3时，两板获得向下的共同速度；
当k =3时，v =0，两板瞬时速度为零，接着再自由下落．。