湖北省黄冈市罗田一中高三理综模拟(物理部分)

罗田一中2008届高三理综模拟考试
总分值：300分 考试时间：150分钟
本试卷分为第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分。

命题人：物理 胡十明 化学 樊文平 生物 晏韶州
第I 卷（选择题，共126分）
二、在以下各题的四个选项中，有的只有一个选项是符合题目要求的，有的有多个选项符合题目的要求。

14.下列说法正确的是
A ．研制核武器的钚239()Pu 239
94由铀239()U 239
92经过4次β衰变而产生
B ．发现中子的核反应方程是n
C He Be 1012
64294+→+
C ．20g 的U 238
92经过两个半衰期后其质量变为15g
D ．U 23892在中子轰击下，生成Sr 9438和Xe 14054的核反应前后，原子核的核子总数减少
15.下列说法正确的是
A.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象
B . 用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来变换频道的
16.μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子（hydrogen muon atom ），它在原子核物理的研究中有重要作用。

图为μ氢原子的能级示意图。

假定光
子能量为E 的一束光照射容器中大量处于n=2能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为г1、г2、г3、г4、г5、和г6的光，且频率依次增大，则E 等于
A 、h （г3-г 1 ）
B 、 h （г5+г6）
C 、h г3
D 、h г4
17．振源S 上下振动，频率为10Hz ，产生了一列水平向右传播的横波，波速为20m/s 。

沿波传播方向上依次有a 、b 两个质点，它们之间的水平距离为5.5m ，当a 、b 两质点都振动起来后质点a 具有向上的最大速度时，质点b 应具有
A ．向上的最大速度
B ．向上的最大加速度
C ．向下的最大速度
D ．向下的最大加速度
18．地球上有两位相距非常远的观察者，都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星，相对自己而言静止不动，则这两位观察者的位置以及两颗人造地球卫星到地球中心的距离可能是
A ．一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等
B ．一人在南极，一个在北极，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍
C ．两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等
D ．两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍
19．如图所示，在一次空地演习中，离地H 高处的飞机以水平速度v 1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P ，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v 2竖直向上发射炮弹拦截。

设拦截系统与飞机的水平距离为s ，不计空气阻力。

若拦截成功，则v 1、v 2的关系应满足
A ．21v v =
B ．21v s H v =
C ．21v s H v =
D ．21v H
s v = 20．如图所示为某电场中的一条电场线，一带电q 、质量为m 粒子仅在电场力的作用下，以初速度v 沿ab 方向从a 点运动到b 点，到达b 点时速度为2v 。

已知ab 间距离为l ，则关于电场和粒子运动下列说法正确的是
A ．电场中ab 两点间电势差为3mv 2/2q
B ．粒子在ab 两点的加速度可能相等
C ．粒子在ab 两点间运动时速度可能是先减少后增加
D ．粒子在ab 两点间运动时电势能一直是减少的
21．2006年7月1日，世界上海拔最高、线路最长的青藏铁路全线通车，青藏铁路安装的一种电磁装置可以向控制中心传输信号，以确定火车的位置和运动状态，其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面，如图甲所示（俯视图），当它经过安放在两铁轨间的线圈时，线圈便产生一个电信号传输给控制中心．线圈边长分别为l 1和l 2，匝数为n ，线圈和传输线的电阻忽略不计．若火车通过线圈时，控制中心接收到线圈两端的电压信号u 与时间t 的关系如图乙所示（ab 、cd 均为直线），t 1、t 2、t 3、t 4是运动过程的四个时刻，则火车
A ．在t 1~t 2时间内做匀加速直线运动
B ．在t 3~t 4时间内做匀减速直线运动
C ．在t 1~t 2时间内加速度大小为
21121()u u nBl t t -- D ．在t 3~ t 4时间内平均速度的大小为3412u u nBl +
第II 卷（非选择题共174分）
本卷共11小题，共174分。

考生请直接用专用签字笔答在答题卡上。

22.<1>如图所示，质量不同的两个物体A 和B ，用跨过定滑轮的细绳相连．开
始时B 放在水平桌面上，A 离地面有一定的高度，从静止开始释放让它们运动，
在运动过程中B 始终碰不到滑轮，A 着地后不反弹．不计滑轮与轴间摩擦及绳
子和滑轮的质量，用此装置可测出B 物体与水平桌面间的动摩擦因数μ．
⑴在本实验中需要用到的测量工具是 (2分)
需要测量的物理量是 ， ， ；(2分)
（写出物理量的名称并用字母表示）．
⑵动摩擦因数μ的表达式为μ= ．(3分)
乙
控制中心 甲
u u
-u -u
<2>图十一中，甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率.
（1）首先用多用电表的 欧姆档（倍率为×10）粗测．． 其电阻，指针位置如图乙所 示，其读数R = .(4分) （2）然后用以下器材用伏安法尽可能精确．．
地测量其电阻： A. 电流表: 量程为0.6A ，内阻约为0.1Ω
B. 电压表: 量程为3V ，内阻约为3k Ω
C. 滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1A
D. 低压直流电源：电压6V ，内阻忽略
F. 电键K ，导线若干
在方框中画出实验电路图.(4分)
（3）如果实验中电流表示数为I ，电压表示数为U ，并测出该棒的长度为L 、直径为d ，则该材料的电阻率ρ= (2分)（用测出的物理量的符号表示）.
23. （15分）在倾角为θ的光滑斜面上端系有一劲度系数为k 的轻质弹簧，
弹簧下端连一个质量为m 的小球，球被一垂直于斜面的挡板A 挡住，此时弹
簧没有形变，若挡板A 以加速度a （a <g sinθ）沿斜面向下匀加速运动，问：
（1）小球向下运动多少距离时速度最大?
（2）从开始运动到小球与挡板分离时所经历的时间t 为多少?
（3）从开始运动到小球与挡板分离时外力对小球做的总功为多少?
24．（22分）如图，真空中有一个平行板电容器，极板长L 0=10cm ，间距d
cm ，两极板接在电压u =200sin （100πt ）V 的交流电源上，在平行板电容器右端L 1=20cm 处有一个范围足够大的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强
度为B
10-2T ．一束带正电的粒子以v 0
= 105m/s 的
速度沿着两极板的中轴线飞入电场，粒子的比荷
q/m =1×108C/kg ，不计粒子的重力．问： （1）何时飞入的粒子在电场中不发生偏转？这样的粒子进入
磁场的深度多大？
（2）何时飞入的粒子在离开电场时偏转最大？这样的粒子进
入磁场的深度多大？
（3）第（2）问中的粒子从飞入电场到离开磁场经过的总时间
为多大？
25．（18分）如图所示，在一光滑的水平面上有两块相同的木板B 和C 。

重物A （A 视质点）位于B 的右端，A 、B 、C 的质量相等。

现A 和B 以同
一速度滑向静止的C ，B 与C 发生正碰。

碰后B 和C 粘在一起运动，A
在C 上滑行，A 与C 有摩擦力。

已知A 滑到C 的右端面未掉下。

试问：
从B 、C 发生正碰到A 刚移动到C 右端期间，C 所走过的距离是C 板长度
的多少倍？
物理参考答案
Ω
甲 图十一
v 0
+
22. <1> (1)天平，刻度尺； （2分）
A 距地面的高度h ，
B 在桌面上滑行的总距离s ，A 、B 的质量m A 、m B ；（2分）
（2）()h m s m m h m A B A A -+=
μ(3分) <2> (1)200Ω （4分,漏单位只给1分）
(2)电路如图（4分）（3）LI
d U 42
π（2分） 第23题（15分）参考答案及评分标准：
分离后继续做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，此时物体所受合外力为零．（１分）即 θsin mg kx m =， （２分）解得k
mg x m θsin = (１分) （2）设球与挡板分离时位移为s ，经历的时间为t ，从开始运动到分离过程中，m 受竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力F N ，沿斜面向上的挡板支持力F N 1和弹簧弹力f ，据牛二定律有方程：ma F f mg N =--1sin θ，kx f = 随着x 的增大，f 增大，F N1减小，保持a 不变，当m 与挡板分离时，x 增大到等于s ，F N1减小到零，则有： （写出加速度仍为a 、挡板弹力为零时分离给
1分）
ma kx mg =-θsin （2分）221at x = （1分）联立解得：ma at k mg =⋅-22
1sin θ ka
a g m t )sin (2-=θ （3分）(3)假设分离时候的速度为v
v=at （1分） v =（1分） W =mv 2/2 （1分）W =2(sin )m a g a k θ- 1分） 第24题（22分）参考答案及评分标准：
（1）粒子飞越电场的时间t 0= L 0/ v 0 t 010-6s T =0.02s t 0<< T (1分)
所以，每个粒子飞越电场的过程中，可以认为此时的电场是恒定的，要在电场中不偏转，条件是u =0 （1分） 即sin(100)0t π= 100πt =nπ n =0、1、2、3…
所以进入的时刻为：t =n/100s （1分）
或 t 1=0、10-2 s 、2×10-2 s 、3×10-2 s 、4×10-2s ．．． 在磁场中有B v 0q =m v 02/R R= m v 0/Bq R=0.1m 即深度（1分）
（2）粒子飞越电场的最大偏转距离最多为d /2 假设这时的电压为U 0
2d =200202qU L mdv U 0 =22020
md v qL （2分） 代入得：U 0=100V ○
A
由100=200sin100пt 并考虑到对称性可得：t =2110s 6n -⎛
⎫±⨯ ⎪⎝⎭
（2分） 或 t 2=16×10-2 s 、（1±
16）×10-2 s 、（2±16）×10-2 s 、（3±16）×10-2 s 、．．． 粒子的出射角度tan θ=0020
qU L mdv =0d L tan θ
θ=300（2分） 出射速度v = 0cos v θ （1分） R / =mv Bq R /
cm （1分） 打入深度D= R /(1+sin θ) （2分）
（1分）考虑到向上偏转的情况，打入深度D ’= R ’ （1-sin θ） （2分） D ’
=3
cm （1分） （3）在电场和磁场之间飞行时间t 3=10L v t 3
×10-6s 在磁场中的飞行时间 t 4=2T/3 T =2m Bq π t 4=43m Bq
π t 总= t 0+t 3+t 4
49π)×10-6s (2分） 考虑到向上偏转的情况，在磁场中的飞行时间t 5 =T/3
t ’总= t 0+t 3+t 5
29
π)×10-6s (2分） 第25题（18分）参考答案及评分标准： 解：分析与解：设A 、B 、C 的质量均为m 。

B 、C 碰撞前，A 与B 的共同速度为V 0，碰撞后B 与C 的共同速度为V 1。

对B 、C 构成的系统，由动量守恒定
律得：
mV 0=2mV 1…(4分) 设A 滑至C 的右端时，三者的共
同速度为V 2。

对A 、B 、C 构成的系统，由动量守恒
定律得：2mV 0=3mV 2 …(4分)设C 的长度为L ， A
与C 的动摩擦因数为μ，则据摩擦生热公式和能量守恒定律可得：2220213.2
1212.21mV mV mV mgL Q -+==μ… (4分) 设从发生碰撞到A 移至C 的右端时C 所走过的距离为S ，则对B 、C 构成的系统据动能定理可得：
2122)2(21)2(21V m V m mgS -=μ… (4分)由以上各式解得
37=L S …(2分)
v。