江西省抚州市高三物理3月模拟考试(二)试题新人教版

1
物理能力测试卷
二、选择题．本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合
题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几
位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是： A ．英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量G
B ．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点
C ．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
D ．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快 15．半圆柱体P 放在粗糙的水平面上，有一挡板MN ，延长线总是过半圆柱体的轴心O ，但挡
板与半圆柱不接触，在P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN 绕O 点缓慢地顺时针转动，在MN 到达水平位置前，发现P 始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是 A ．MN 对Q 的弹力逐渐增大 B ．P 、Q 间的弹力先减小后增大 C ．P 对Q 的弹力逐渐减小 D ．Q 所受的合力逐渐增大
16．在某星球表面宇航员以初速度vo 竖直上抛一个物体，若忽略其他力的影响，设物体只
受该星球的引力作用，该物体上升的最大高度为h ．已知该星球的直径为d ，引力常量为G ，则可推算出这个星球的质量为
A ．22
04v d Gh
B ．2208v d Gh
C ．2202v d Gh
D ．2202v d Gh
17．如图甲所示，光滑水平面上，质量为m l 的足够长的木板向左匀速运动．t=0时刻，质量
为m 2的木块从木板的左端向右以与木板相同大小的速度滑上木板．t 1时刻，木块和木板相对静止，共同向左匀速运动，以v 1和a 1表示木板的速度和加速度，以v 2和a 2表示木块的速度和加速度，以向左为正方向．则图乙中正确的是
18．x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2的位置坐标分别为x1、x2，
Q1和Q2之间各点对应的电势高低如右图曲线所示，从图中可
看出
A．Q1的电荷量一定小于Q2的电荷量
B．Q1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷
C．电势最低处P点的电场强度为零
D．将一负点电荷由x p点的左侧移至右侧，电场力先做正功后做负功
19．一辆汽车在平直的公路上运动，运动过程中先保持某一恒定加速度，后保持恒定的牵引功率，其牵引力随速度变化的图像如图所示．若已知汽车的质量m、牵引力F1和速度v1及该车所能达到的最大速度v3，则下列说法正确的是
A．汽车运动中的最大功率为F1v1
B．速度为v2时的加速度大小为F1v1／（m v2）
C．汽车行驶中所受的阻力为F1 v1／v3
D．恒定加速时，加速度为F1／m
20．如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1: n2=10: 1，L1和L2是相同型号的白炽灯，L1与电容器C串联．L2与带铁芯的线圈L 串联，为交流电压表，当原线圈接有如
图乙所示的正弦交变电压时，两只灯泡的亮度相同，则
A．与副线圈并联的电压表在t=1×l0-2时的示数为0
B．与副线圈并联的电压表在t=0.5×l0-2时的示数为
222
V
C．当原线圈所接正弦交变电压的频率变为100Hz时，灯泡L1变亮，灯泡L2变暗D．当原线圈所接正弦交变电压的频率变为100Hz时，灯泡L1变暗，灯泡L2变亮
21．如图，通有恒定电流I的长直导线位于x=a处，距该导线为r的某
点磁感应强度大小B∝I
r
，一宽度为a的矩形导体框从x=0处匀速
滑过3a距离的过程中，导体框内产生的感应电流i随x变化的图像可能是
2
三、非选择题．包括必考题和选考题两部分。

第22题~第32题为必考题，每个试题考生都
必须做答。

第33题~第40题为选考题，考生根据要求做答．
（一）必考题
22．
（6分）
（1）用20分度的游标卡尺测量某物体的长度如图1所示，由图可知其长度为
cm; （2）用螺旋测微器测量某导线直径如图2所示，由图可知其直径为 mm．
（3）在DIS系统中，光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度，
因为挡光片较窄，所以可看作测量的是瞬时速度．为了测量做匀变速
直线运动的小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，
如图甲所示，当小车做匀变速运动经过光电门时，测得A、B先后挡
光的时间分别为△t1和△t2．A、B开始挡光时刻的间隔为t，则小车
的加速度a=___．
23．（9分）数字万用电表是近年来发展起来的高科技数码产品，是传统机械式表的更新换代产品。

如图甲所示。

数字万用表有测量精度高、读数方便等许多独特的优点。

具体表现在：测量精度高，以型号“DF930”普通数字表为例，其电压档所有量程内阻高达10M
Ω，直流电压档和直流电流档的精度为±0.05%，欧姆档精度为±0.08%
，而用指针式电压表、电流表的精度只有±2.5%，欧姆表的精度更低，数字万用表内电阻非常理想，而机械指针式电压表内阻一般为几千欧到几十千欧，数字万用表的内电阻要高出机械式电压表内阻2～3个数量级。

现有—块型号为“DF930”的数字万用电表，用它来测量一只电池的电动势和内电阻。

提供的测量器材还有：一只滑动变阻器R（0~30Ω）．两只开关，导线若干。

利用这些器材尽量采用最简单的测量方法，测量一节干电源的电动势和内电阻，要求分两步测量，首先测量电动势，待电动势测得之后再测量其内电阻．
（l）连接数字万用表。

在图乙中，电路中的各个元器件都已连接妥当，数字万用表的一个表笔也己与电路连接好，另一只表笔接入电路中的b点或者c点准备测量．
（2）操作步骤：
①将数字万用表选择开关置于档，选择合适的量程，断开开关____，闭合开关____，记录表的示数，然后反复测量多次，示数的平均值记为X。

②将数字万用表选择开关置于_ 档，选择合适的量程，断开开关，闭合开关
3
4 ____，记录表的示数，记为Y ，紧接着进行以下的操作：将选择开关置于 档，选择合适的量程，然后同时闭合开关S 1和S 2，记录表的示数并记作Z ，把Y 和对应的Z 作为一组数据记录下来，改变反复测量多次．得到多组数据。

③ 即为干电池的电动势．（填“X ”、“Y ”或“Z ”） ④干电池的内电阻的表达式r= （用X 、Y 、Z 表示），按步骤①②测得的数据分
别代入公式，求出多组r 值，最后求出r 的平均值，即为干电池的内电阻． 24．（14分）如图所示，一水平方向的传送带以恒定的速度v =2m/s 沿顺时针方向匀速转动，
传送带右端固定着一光滑的半径R=0.45m 的四分之一圆弧轨道，圆弧底端与传送带相切。

一质量为0.5kg 的物体，从圆弧轨道最高点由静止开始滑下，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，不计物体滑过圆弧与传送带交接处时的能量损失，传送带足够
长，g =10m/s 2
． 求：
（1）物体滑上传送带向左运动的最远距离及此过程中物体与传送带摩擦所产生的内能 （2）物体第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间；
25．（18分）如图所示，在长度足够长、宽度d =5cm 的区域MNPQ 内，有垂直纸面向里的水
平匀强磁场，磁感应强度B =0.33T ．水平边界MN 上方存在范围足够大的竖直向上的匀
强电场，电场强度E =200N/C ．现有大量质量m =6.6×10-27kg 、电荷量q =3.2×10-19
C 的带负电的粒子，同时从边界PQ 上的O 点沿纸面向各个方向射入磁场，射入时的速度大
小均为v =1.6×106
m/s ，不计粒子的重力和粒子间的相互作用．求： （1）求带电粒子在磁场中运动的半径r ；
（2）求与x 轴负方向成60°角射入的粒子在电场中运动的时间t ；
（3）当从MN 边界上最左边射出的粒子离开磁场时，求仍在磁场中的粒子的初速度方向
与x 轴正方向的夹角范围，并写出此时这些粒子所在位置构成的图形的曲线方程．
P
Q
v B
O
M N
d
y
第25题图
E
60°
5
（二）选考题：共46分。

请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。

如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3-4]（15分） （1）（5分）如图甲所示是一列沿+x 方向传播的简谐横波在t =0时的波形图，已知波速v =2 m/s ，质点PQ 相距3.2 m 。

从t =0 到Q 点第二次振动到波谷的这段时间内质点P 通过的路程为__________________。

(2) （10分）如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC ，∠A =30º.它对红光的折射率为n 1.对紫光的折射率为n 2.在距AC 边d 处有一与AC 平行的光屏。

现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB 边射入棱镜.
（1）红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少？
（2）为了使红光能从AC 面射出棱镜，n 1应满足什么条件？ （3）若两种光都能从AC 面射出，求在光屏MN 上两光点间的距
离.
34．[物理——选修3-5]（15分） （1）（5分）下列说法正确的是（ ）
A ．相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小
B ．钍核
23490Th ，衰变成镤核234
91Pa ，放出一个中子，并伴随着放出
光子
C ．根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子运动的速度减小
D ．比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定 （2）（10分）质量为m B =2kg 的平板车B 上表面水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量为m A =2kg 的物体A ，一颗质量为m 0=0.01kg 的子弹以v 0=600m/s 的水平初速度瞬间射穿A 后，速度变为v =100m/s ，已知A 、B 之间的动摩擦因数不为零，且A 与B 最终达到相对静止。

求： ①物体A 的最大速度v A ； ②平板车B 的最大速度v B 。

③整个过程中产生的内能是多少？
B
A C
d N
物理答题卷班级________姓名___________
二、选择题．本题共8小题，每小题6分。

三、非选择题．包括必考题和选考题两部分。

（一）必考题
22.（1） cm;（2） mm．（3）a= ．
23.（2）①， ____， ____，②_ ，， ____，③
④ r=
24.
25．
6
（二）选考题：
选择的题号是______________
（1）
（2）
物理答案
14.C 15.AC 16.B 17.BD 18.C 19.AC 20.C 21.B
22.(每空2分共6分)
⑴5.015 ⑵4.698 ⑶a= (b/△t2－b/△t1)/t
23.(每空1分共9分)
（2）操作步骤：
①电压；S1；S2
7
8
②欧姆；S 2；S 1；电压； ③X
④r=(XY －ZY)/Z
24．解析：（1）沿圆弧轨道下滑过程中 2
12
1mv mgR = （1分） 得s m v /31= （1分）
物体在传送带上运动的加速度2
/2s m ug a == （1分） 向左滑动的最大距离m a v s 25.22/2
1== （2分）
物体在传送带上向左运动的时间s a v t 5.12/3/11=== （1分） 物体向左运动过程中与传送带摩擦所产生内能为：
J vt s mg Q 25.5)5.1225.2(105.02.0)(11=⨯+⨯⨯⨯=+⨯=μ （2 分）
（2）物体向右运动速度达到v 时，已向右移动的距离m a v s 12/2
1== （2分）
所用时间s a v t 12/2/2=== （1分） 匀速运动的时间s v
s s t 625.01
3=-=
（1分） s t t t t 125.3625.015.1321=++=++= （2分）
25．解：（1）由牛顿第二定律有
2
v qvB m r
=
（2分） 解得 0.1m r =
（2分）
（2）粒子的运动轨迹如图甲所示，由几何关系知，在磁场中运动的圆心角为30°，粒
子平行于场强方向进入电场 （2分）
粒子在电场中运动的加速度 qE
a m
= （2分）
粒子在电场中运动的时间 2v
t a
=
（2分） 解得 4
3.310s t -=⨯
（2分）
第25题甲答图
9
（3）如图乙所示，由几何关系可知，从MN 边界上最左边射出的粒子在磁场中运动的圆
心角为60°，圆心角小于60°的粒子已经从磁场中射出，此时刻仍在磁场中的粒子运动轨迹的圆心角均为60°．
则仍在磁场中的粒子的初速度方向与x 轴正方向的夹角范围为30°~60°（3分） 所有粒子此时分布在以O 点为圆心，弦长0.1m 为半径的圆周上 （1分）
曲线方程为 2
2
2
x y R +=（R =0.1m
，
m 20
≤x ≤0.1m ） （2分）
33（1）答案：0.22m （2）解析：（1）v 红=c /n 1 v 紫=c /n 2
∴ v 红/ v 紫=n 2/n 1 (2分)
（2）C >30º sin C =
2
1
11>n
∴n 1<2………………（3分）
（3）1130sin sin n r =ο (1分) 22
30
sin sin n r
=ο
(1分)
Δx =d (tan r 2－tan r 1)=d ⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛--
-2
11222
44n n n n (3分) B
3第25题乙答图
10 34（1）答案：AD
（2）解析：①子弹穿过物体A 的过程中，对子弹和物块A ,由动量守恒定律得：
m 0v 0=m 0v+m A v A （2分）
解得：v A =2.5m/s （1分）
此后物体A 减速，所以物体A 的最大速度为2.5m/s ②对物块A 和平板车B ，由动量守恒定律得：
m A v A =(m A +m B )v B （2分）
解得：v B =1.25m/s （1分） 平板车B 的最大速度为1.25m/s
③减少的动能转化内能，由能量守恒有： ()2
202002
12121B
B A v m m v m v m Q +--=
(2分) 解得：3
1075.1⨯=Q J （2分）。