广东省中山一中2013届高三高考模拟物理试题 含解析

物理预测题
13、一根轻绳的上端悬挂在天花板上,下端挂一灯泡，则：
A.灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力
B.灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
C.灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
D。

绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力
考点：共点力平衡条件,牛顿第三定律
答案：C
：一个物体受到两个等大反向的作用力为一对平衡力,AD错误；施力物体转换为受力物体，如：灯泡对绳的和绳对灯泡，为一对相互作用力，C正确；B错误。

14. 下列说法正确的是:
A．冰块不一定有规则的几何外形，故不是晶体
B．扩散现象不能在固体中发生
C．水面上的单分子油膜，在测量油膜直径d大小时可把他们当做球形处理
D．晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大
考点:分子动理论;晶体
答案：C
：冰块是晶体，A错误；扩散现象能在气体、液体、固体中发生,B错误;油膜法测分子直径的分子模型就是球形的，C正确；晶
体的特点熔化时吸收热量但温度不变，分子动能不变，D 错误. 15．内燃机做功冲程使高温高压气体在极短时间内膨胀推动活塞对外做功，若把气体看作一定质量的理想气体，则
A ．气体压强变大
B ．气体吸
收热量
C ．气体内能增加
D ．气体内能减少 考点：热力学第一定律；理想气体状态方程 答案：D
：高温高压气体在极短时间内膨胀推动活塞对外做功，体积
变大，对外做功，同时对外放热，内能必然减少D 正确；BC 错误；依据PV=nRT ，压强减少，A 错误。

16．空间虚线上方存在匀强磁场，磁感应强度为B ；一群电子以不同速率v 从边界上的P 点以相同的方向射入磁场。

其中某一速率v 0的电子从Q 点射出，如图所示。

已知电子入射方向与边界夹角为θ，则由以上条件可判断
A ．该匀强磁场的方向是垂直纸面向外
B ．所有电子在磁场中的轨迹相同
C ．速率大于v 0的电子在磁场中运动时间长
D ．所有电子的速度方向都改变了2θ
v 0
P Q
θ O
考点：带电粒子在磁场中的运动 答案：D
：依据左手定则，该匀强磁场的方向是垂直纸面向里，A 错
误；半径公式eB
mv r =，速率不同轨迹不同,B 错误；回旋角∠POQ=2θ,D
正确，时间T t eB
M T π
θπ22,2==,周期与速度无关，周期相同，在磁场运动时
间也相同,C 错误.
17、某物体向上运动的速度图象
如图，下列判
断正确的是
A.0～10s 内的平均速度是1m/s
B.0~10s 内的位移是5m Ks5u
C.30s 时材料提升到最高点
D.30~36s 材料处于失重状态 考点：速度时间图像 答案：BD
：0～10s 内的位移是图线所覆盖的面积，大小等于5m,B 正
确;平均速度是0。

5m/s ，A 错误;0—36s 速度没有变向，所以36s 内位移在增加，C 错误；某物体向上运动的速度图象得出,30~36s 加速度为负值，方向向下，为失重状态，D 正确。

t/s
v/(m ·s -1)
1
18、如图所示为氢原子的能级图。

现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁。

下列说法正确的是
A ．这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光
B ．氢原子由n=3跃迁到n=2产生的光
频率最
大
C ．这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10。

2eV
D ．氢原子由n=3跃迁到n=l 产生的光照射逸出功为6。

34eV 的
金属铂能发生光电效应
考点:氢原子跃迁 答案：AD
：大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁光子种类
32
2
32)1(=⨯=-=
n n N ，A 正确；氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光频率最
大，B 错误；最大能量ΔE=12。

09eV,C 错误;12。

09〉6。

34，所以能发生光电效应,D 正确。

19．理想变压器与电阻R 及交流电流、电压表○，V 和错误!按图示方
式连接,已知变压器原副线圈的匝数比为n 1∶n 2 = 10∶1，电阻R = 11Ω,原线圈两端输入电压U 随时间变化的图象如图所示,下列说法中正确的是
A ．错误!表的读数为220V
B ．通过R 的电流为2A
C ．错误!
D ．变压器的输入功率为44W 考点：理想变压器
t/×10-2s
U/V
2 1
2
2202220-R
A
V
n 2 n 1
答案：BD
:图像得出U1=220V ，电压关系，U2=22V 就是电压表的示数，
A 错误；副线圈电流A R U I
211
22
22
===
，B 正确；原线圈电流大小0。

2A ，
C 错误;功率22×2=44W ，
D 正确。

20．某电场的电场线分布如图所示， 下列说法正确
的是
A ．a 点的电势低于b 点的电势
B ．c 点的电场强度大于d 点的电场强度
C ．若将一正试探电荷由a 点移到b 点，电场力做负功
D ．若将一负试探电荷由c 点移到d 点，电势能增加
考点：电场线的分布及其性质；电势能和电场力做功 答案：AC
:电场线的方向就是电势降低的方向,b 电势大于a 电势，A 正
确;电场线的疏密程度表示场强的大小，d 点的电场强度大于c 点的电场强度,B 错误；正电荷受力与场强方向相同，a-b 电场力做负功，C 正确；负电荷在低电势处电势能大，D 错误.
21、如右图所示，a 是静止在地球赤道地面上的一个物体，b 是与赤道共面的地球卫星，c 是地球同步卫星，对于a 物体和b 、c 两颗卫星的运动情况，下列说法中正确的是
A ．a 物体运动的周期大于b 卫星运
动的周期
B ．a 、b 、c 三物体的线速度大小关系为： a b c v v v >>
C ．b 物体运动的角速度大于c 卫星运动的角速度
D ．b 卫星减速后可进入c 卫星轨道 考点：近地卫星和同步卫星;地面上物体 答案:AC
：a 地面上的物体和同步卫星c 具有相同的周期，人造地球
卫星半径小的，对应的加速度、线速度、角速度都大,周期小，AC 正确；ab 的速度比较公式T
r v π2=，v a <v b ,B 错误；到高轨道的加速变
轨，D 错误.
34.（1)某兴趣小组为了测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用 测出电动小车的质量为0.4kg; ②将电动小车、纸带和打点计时器正确安装； ③先接通 ，再接通
(填“打点计时器"或“电动小车”）；
④达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受阻力恒定）．
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示．请
你分析纸
带数据，回答下列问
题：
6.01
5.99
6.00
5.78
5.35
5.04
4.71 4.40 4.07
6.00
单位：cm
①该电动小车运动的最大速度为 m/s ；（保留两位有效数字）
②该电动小车的额定功率为 W ．（保留两位有效数字）
考点：研究匀变速直线运动
答案：①天平 ③打点计时器 电动小车 ①该电动小车运动的最大速度为 1.5 m/s ；
②该电动小车的额定功率为 1.2 W ．
:测质量用天平；打点计时器工作步骤为先接通打点计时器后
放小车;最大速度取纸带的左部分,电动小车运动的最大速度为
s
m v /5.102.0810)00.699.501.600.6(2=⨯⨯+++=-，纸带的加速度
222
/0.210)
02.04()
40.471.4()04.535.5(s m a =⨯⨯+-+=
-摩擦力f=ma=0.8N ，功率P=f ×v m =0。

8×1。

5=1。

2W 。

(2) ①在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调节,请在给定的四个电路图A 、B 、C 、D 和三个滑动变阻器E 、F 、G 中选取适当的电路
或器材，并
将它们的编号填在横线上．应选取的电路是，滑动变阻器应选取。

E．总阻值15Ω．最大允许电流2A的滑动变阻器
F．总阻值200Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器
G．总阻值1000Ω，最大允许电流1A的滑动变阻器
②若将一节与实验①中相同的干电池串联后与该小灯泡组成闭合回路，则灯泡实际工作电压为，实际功率为．（本题小数点后取两位）
考点：描绘小灯泡伏安特性曲线
答案：①C E ②0.58，0.72
:小灯泡的电阻较小，电流表应外接,电压从零开始滑动变阻器应该分压，选电路C；滑动变阻器为E；图线ab交点的读数为0.60V，1。

2A，实际功率为P=UI=0。

72J。

35．如所示，半径为r、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一对竖直放置的平行金属板M和N，两板间距离为L，在MN板中央各有一个小孔O2、O3,O1、O2、O3在同一水平直线上，与平行金属板相接的是两条竖直放置间距也为L的足够长光滑金属导轨，导体棒PQ与导轨接触良好，与阻值为R的电阻形成闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计)，该回路处在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中．整个装置处在真空室中．有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流（重力不计）,以速率v0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射人圆形磁
场区域，最后从小孔O 3射出．现释放导体棒PQ ，其下滑h 后开始匀速运动，此后粒子恰好不能从O 3射出，而从圆形磁场的最高点F 射出．求：
（1)圆形磁场的磁感应强度B ’． （2）粒子从E 点到F 点所用的时间． （3）棒下落h 的整个过程中，电阻上产生的电
热．
考点:带电粒子在磁场中的运动；电磁感应中的力电的综合题 答案：'
0mv B
qr
=
；12340
4L r
t t
t t t v π+=+++=
; 236
00
3
216BLmv h m v Q gR gRBLq
=- ：
（1）
粒子从E 到O 2过程中，有几何关系得：
轨道半径为r ，由
2
'
0v qv B m
r
= --—----————---——--—--—————-———------—--—
-----—-——-————--———--—2分 得
'0mv B qr
=
------—--—----——-—---———————-—---—-——--—
————--—-——-————--—-——-2分Ks5u
（2）
过程①粒子从E 到O 2：
100
1242r r
t v v ππ=
=-——--—--———--—--—-——---------——---—--—--——-
—--—-—-——---———-———1分
过程②粒子从O 2到O 3：由
021
(0)2
L v t =
+ 得：
20
2L
t v =
——-—------—--—-——-————--——-——--—--—---———-1分
过程③粒子从O 3到O 2：由
031
(0)2
L v t =
+ 得：3
2L t
v =
—--——---—-—--——-—--—--—-———-——
—-——————-——-1分
过程④粒子从O 3到F:
400
1242r r
t v v ππ=
=——-—--———-—-—--------———---—-—-—————
—————--—---—--—-—--——--——-1分 所以：12340
4L r
t t
t t t v π+=+++=
--—--————---———--—--—————--
——---—--———---2分
（3）
PQ 匀速后，粒子刚到O 3，则对粒子有:
20102
mv qU -=--—----——--——————-—-—-——--——--——-—----
—-———---—————-—-----—----—-—-1分
20
2mv U q
=
即：R
两端电压20
2mv U q
=
PQ 中的电流
2
2mv U I R qR
==
-----—--—---—-----—-—-——-——--—--—-—-—-—----—————-——————--———-—--—-———-——1分
对PQ 棒，匀速运动，则有：
Mg BIL =-———-——---——-——---————-—--—-——---—--—-—
—————---—---———-—-——--———-——----———--——1分 pQ 棒质量
2
2BLmv M qgR
=
-———--—-——--—————-—----———-
——-—--—-—--——--———-————--—-1分 又PQ 棒电阻不计，感应电动势
E=20
2mv U BLv q
==——--—----—-———------———-——-—-——---—-—
---—-———------————-——-—----—-——1分 PQ 棒下落h 后的速度
20
2mv v qBL
=
----—--—-————--—-———-——-———-——-—-----——------—--——---—-—————--——-——-———-—----—-——1分 PQ 棒下落过程中,由能量守恒得：
21
2
Mgh Mv Q =
+ --—-—-——--—-—-————-—-—----—-—-—-—--—
——---—-—--—---——---——-----——-——-1分
236
00
3
216BLmv h m v Q gR gRBLq =-
--—---——-—----—----—--—-—--—————-----—-
—--—--—-—-—-—-——--——-2分
36。

一个质量为m 1=1kg 长为L=65m 的木板在光滑的地面上以速度v 1=2m/s 向右滑行，一个质量为m 2=2kg 的小木块（可视为质点）向左以速度v 2=14m/s 从木板的右端滑上,木块和木板的摩擦系数是μ=0.1，滑行一段时间后木块和木板达到共同速度，然后木板碰撞光滑半圆弧，碰后木板停止运动，木块最终无能量损失地滑上圆弧。

求：
（1)木板从开始到向右运动到最远点过程中系统产热量。

（2）木板从开始到和木块达到共同速度的过程中系统产热量。

（3）若木块滑上圆弧的过程中不脱离圆弧，求圆弧半径r 范围。

考点:滑块中的动量和能量的综合题
答案:Q 1=29J;Q 2=102J ；半径的取值范围是r ≤0。

72m,以及r ≥1.8m 。

：
解：木板向右运动到最远点时速度为0，系统动量守恒(向左为正）： m 2 v 2 — m 1v 1= m 2 v 3 ，—-—————----——--—-——-——-------—---—---—-——----—-——-—————-—--———---——(1分） 得v 3=13m/s
系统能量守恒:12m 1 v 1 2 +12m 2 v 2 2 =12
m 2 v 3 2 +Q 1，——-——-——-—--—-—----——---(1分)
得Q 1=29J —-—----————-—--—-———-—-———--—-—---—-——-—---------—-——--————----—---—-——---—-—-—-—--(1分）
（1）
从开始到木块和木板达到共同速度过程中,
动量守恒:m 2 v 2 - m 1v 1= （m 1+ m 2）v 共 ,--—-————-———---—-----————--——-—-—————-—(1分)
得v 共=8 m/s--—--—-———--—-———-—-—---—-—-——————-—-—---——--—-———--———-—————--———————-———-—--——(1分）
r
v 2
v 1
系统能量守恒:
12
m 1 v 1 2 +12
m 2 v 2 2 =12
（m 1 + m 2） v 共2 +Q 2,——----—-——-—-—-—-—------————---————-—-—(1分）
得Q 2=102J---—-—---—-——-—--—----——-—--—--——---—-—--——--—---——-———————--—----———----——-———————（1分）
（3）
Q 2=μm 2gs ，—————-——————————-——--—-—-——
-—-——---———-------——--—--————-—--------————-——（1分）
得到s=51m ，———------—-—————--—————----—-—--——-—--—-———--—----————-—--—-——---——-—————------—(1分）
从木板碰撞圆弧后到木块刚滑上圆弧，系统能量守恒:Ks5u
12
m 2 v 共2 =12
m 2 v 4 2
+μm 2g (L-s ），——---—---——---—-—-——-———----——--—------———----——-（1分）
得到v 4=6m/s ——--————-——----———--————--—-——---———--—--—--—-—-----—-----—---—-—--——-———-——-—-—-（1分）
情况一：木块恰能上升到圆弧最高点
m 2g=221
m v r -—-———---—-—-----——-—---—-——-—--—-——-—-—
———-—-——--—--——-—-—-————--————--—-—-————-——-—（1分)
222422111
222
m v m v m gr =+，—---—-—-—-———————-—-———-—-—-
—----——-—-——-—------———-—-——-—--—-—（1分）
得r 1=0.72m---——--——-—--——--—--——--—--—---—--——--——--———-----—---——-—-————-——-—-——--—-—————-—--—（1分)
情况二：木块恰能上升到圆弧最左点
224221
2
m v m gr ，-—-—-———-—-—-———--——----——--—--———---—-—-——-—-—--—-————--—-—---———---—--(1分）
得r 2=1。

8m ————-———-——-—-——---—------—-——-———————--——-——-——-——-———--—---—--———-——-—--——-----（1分)
综上所述，半径的取值范围是r ≤0.72m ，以及r ≥1.8m 。

-——----——-—-—-——--（2分）
Ks5u
34。

（1）①天平 ③打点计时器 电动小车
①该电动小车运动的最大速度为 1。

5 m/s ； ②该电动小车的额定功率为 1。

2 W ． (2)①C E ②0。

58, 0。

72
35.答案:
（4）
粒子从E 到O2过程中,有几何关系得:
轨道半径为r ，由 2
'
0v qv B m
r
= 得
'0mv B qr
=
Ks5u
（5）
过程①粒子从E 到O2：100
1242r r
t
v v ππ=
=
过程②粒子从O2到O3：由021
(0)2L v t =+
得：
20
2L t v =
过程③粒子从O3到O2:由031(0)2
L v t =+ 得：3
2L t
v =
过程④粒子从O3到F ：4
00
1242r r
t v v ππ=
=
所以:12340
4L r
t t
t t t v π+=+++=
（6）
PQ 匀速后，粒子刚到O3，则对粒子有：20
102
mv qU -=-
20
2mv U q
=
即：R
两端电压20
2mv U q
=
PQ
中的电流2
2mv U I R qR
==
对PQ 棒，匀速运动,则有：Mg BIL = pQ 棒质量
2
2BLmv M qgR
=
又PQ 棒电阻不计，感应电动势
E=20
2mv U BLv q
==
PQ 棒下落h 后的速度 20
2mv v qBL
=
PQ 棒下落过程中，由能量守恒得：
21
2
Mgh Mv Q =
+
236
00
3
216BLmv h m v Q gR gRBLq
=- 36.答案
（2）
木板向右运动到最远点时速度为0，系统动量守恒（向左为正):
m 2 v 2 — m 1v 1= m 2 v 3 ，（1′) 得v 3=13m/s
系统能量守恒：12m 1 v 1 2 +12m 2 v 2 2 =12
m 2 v 3 2
+Q 1，（1′）得Q 1=29J （1′）
（3）
从开始到木块和木板达到共同速度过程中，
动量守恒：m 2 v 2 — m 1v 1= （m 1+ m 2）v 共 ，（1′）得v 共=8 m/s(1′）
系统能量守恒：12m 1 v 1 2 +12m 2 v 2 2 =12
（m 1 + m 2) v 共2 +Q 2，(1′）得Q 2=102J （1′）
（3）Q 2=μm 2gs ，（1′）得到s=51m ，（1′）
从木板碰撞圆弧后到木块刚滑上圆弧，系统能量守恒：Ks5u
12
m 2 v 共2 =12
m 2 v 4 2 +μm 2g （L-s),(1′）得到v 4=6m/s （1′）
情况一：木块恰能上升到圆弧最高点
m 2g=2
21
m v r (1′)
222422111
222
m v m v m gr =+，（1′）得r 1=0.72m （1′） 情况二：木块恰能上升到圆弧最左点
224221
2
m v m gr =，（1′）得r 2=1.8m(1′） 综上所述，半径的取值范围是r ≤0。

72m,以及r ≥1。

8m.（2′）
Ks5u。