2018年广东省茂名市丽岗中学高三物理模拟试卷含解析

2018年广东省茂名市丽岗中学高三物理模拟试卷含解
析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. （多选）如图8甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量均为m，初始时均静止。

现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的v-t关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A 图线的最高点），重力加速度为g，则
A．t2时刻，弹簧形变量为0
B．t1时刻，弹簧形变量为(mgsinθ+ma）/k
C．从开始到t2时刻，拉力F逐渐增大
D．从开始到t1时刻，拉力F做的功比弹簧弹力做的功少
参考答案：
BD
2. 图5是一列简谐横波在t = 2s时的波形图，图6是这列波中P 点的振动图象，则该波的传播速度和传播方向是
A．v = 25 m/s ，向x轴负方向传播
B．v = 25 m/s ，向x轴正方向传播
C．v = 50 m/s ，向x轴负方向传播
D．v = 50 m/s ，向x轴正方向传播
参考答案：
C
3. 在如图4所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。

当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表
A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。

现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是
I1增大，I2不变，U增大
B、I1减小，I2不变，U减小
C、I1增大，I2减小，U增大
D、I1减小，I2增大，U减小
参考答案：
D
4. 一辆汽车从静止开始做加速直线运动，运动过程中汽车牵引力的功率保持恒定，所受的阻力不变，经过100s速度达到12m/s，那么该车在这段时间内行驶的距离（）
A．一定大于600m B．一定小于600m
C．一定等于600m D．可能等于1200m
参考答案：
答案：A
5. 如图所示.两根足够长的绝缘导线垂直靠近放置，通以大小相等的恒定电流，a点和b点到两根导线的距离均为l，c点到两根导线的距离分別为和l，下列判断正确的是
A. b处的磁感应强度为零
B. a、b两点的磁感应强度大小相等
C. b、c两点的磁感应强度方向相同
D. c点的磁感应强度大小比b点的大
参考答案：
D
解：A项：由右手螺旋定则可知，竖直导线在b点产生的场强方向垂直纸面向外，水平导线在b点产生的磁强方向也垂直纸面向外，所以b处的磁感应强度不为零，故A错误；
B项：由右手螺旋定则可知，竖直导线在a点产生的场强方向垂直纸面向里，水平导线在a点产生的磁强方向也垂直纸面向外，两根导线中通有相等的电流，a、b到两导线的距离相等，所以a点的磁感应强度为零，由A分析可知，b点的磁感应强度不为零，故B错误；
C项：由右手螺旋定则可知，竖直导线在c点产生的场强方向垂直纸面向里，水平导线在c点产生的磁强方向也垂直纸面向里，所以c点的磁感应强度方向向里，由A分析可知，b 处磁感应度方向向外，故C错误；
D项：竖直导线在c点和b点产生的磁感应强度大小相等，水平导线在b点产生的磁感应强度比c处的更小，由矢量法则可知，c点的磁感应强度大小比b点的大，故D正确。

故应选D。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 质量为10kg的物体，原来静止在水平面上，当受到水平拉力F后，开始沿直线作匀加速运动，设物体经过时间t位移为s，且s、t的关系为s=2t2。

则物体所受合外力大小为______N，第4s末的速度是______m／s，
参考答案：
40 16
7.
参考答案：
8. 如图所示，质量相等的物体a和b，置于水平地面上，它们与
地面问的动摩擦因数相等，a、b间接触面光滑，在水平力F作用下，一起沿水平地面匀速运动时，a、b间的作用力=_________,如果地面的动摩擦因数变小，两者一起沿水
平地面作匀加速运动，则____（填“变大”或“变小”或“不变”）。

参考答案：
F/2（2分），不变（2分）
9. 为了测量某材质木块与牛皮纸之间的动摩擦因数，一位同学设计了如下实验：如图所示，在斜面和水平面上贴上待测牛皮纸，保证木块放在斜面顶端时能加速下滑，斜面与水平面间平滑连接。

让木块从斜面顶端由静止开始下滑时，该同学只用一把刻度尺就完成了测量任务（重力加速度g为已知）。

（1）该同学需要测量的物理量是_____________。

（用文字和字母符号来表示）
（2）动摩擦因数的表达式=______________（用所测量物理量的符号表示）。

参考答案：
（1）释放点与水平面的高度差h，木块静止点与释放点间的水平距离s （2分）
（2）h/s （3分）
10. （1）在“长度的测量”实验中，调整游标卡尺两测量爪间距离，主尺和游标尺的位置如图甲所示，此时卡尺两测量爪间狭缝宽度 mm。

在数控实验室，工人师傅测量某金属丝直径时的情景如图乙所示，螺旋测微器测出的金属丝的直径
是 mm。

（2）某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验。

如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花打点计时器（打点频率为50Hz），C 为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于C的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上的点求得。

①图b为某次实验得到的纸带，其中每两个计数点之间有四个点没有画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。

（保留两位有效数字）
②下列说法正确的是。

A每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验中小车A的质量应远大于C的质量
D．为了更直观方便地探究加速度与质量的关系，应作a—M图象（M为小车质量）
③实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a—F图象可能是图c中的图线。

（填“甲”、“乙”或“丙”）
参考答案：
（1） 0.65 mm； 1.500 mm
（2）① 0.49m/s2或0.50 m/s2 ；② C ；③丙
11. 为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。

图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。

完成下列实验步骤中的填空：
(1)将S拨向接点1，接通S1，调节________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时
________的读数I；
(2)然后将S拨向接点2，调节________，使________，记下此时RN的读数；
(3)多次重复上述过程，计算RN读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值。

参考答案：
12. 当每个具有5．0 eV的光子束射人金属表面后，从金属表面逸出的电子具有最大初动能是1．5 eV。

为了使这种金属产生光电效应，入射光子的最低能量是
_________eV。

为了使从金属表面逸出的电子具有的最大初动能加倍，入射光子的能量是_________eV。

参考答案：
3.5 、3.5
13. （多选）质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示。

当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖直方向、绳b在水平方向。

当小球运动在图示位置时．绳b被烧断的同时杆也停止转动，则( )
A．小球仍在水平面内作匀速圆周运动
B．在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大
C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D．若角速度ω较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动
参考答案：
BCD
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （8分）在“测定金属的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时其刻度的位置如图所示，用米尺测量出金属丝的有效长度l=0.820m．金属丝的电阻大约为4Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料常温下的电阻率。

（1）从图中可读出金属丝的直径
为 mm.
（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测
电阻丝外，还有如下实验器材供选择：
A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小
B．电流表A1：量程0～0.6A，内阻约为0.125Ω
C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻约为0.025Ω
D．电压表V1：量程0～3V，内阻约为3kΩ
E．电压表V2：量程0～15V，内阻约为15kΩ
F．滑动变阻器R1：最大阻值20Ω
G．滑动变阻器R2：最大阻值500Ω
H．开关、导线若干
为了提高实验的测量精度和仪器操作的方便，在可供选择的器材中，应该选用的电流表是，电压表是，滑动变阻器是（填仪器的字母代号）。

（3）根据所选的器材，用铅笔在图所示的虚线方框中画出完整的实验电路图。

（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为，则这种金属材料的电阻率为Ω·m（计算结果保留二位有效数字）。

参考答案：
答案：（1）；
（2）A1（或B）（1分），V1（或D）（0.5分），R1（或F）（0.5分）；
（3）实验电路如图所示（电流表内接或变阻器做分压连接均得零分，如果仪器的选择出现错误，不扣分）；
（4）（有效数字位数错误，扣1分）。

15. 在“测电池的电动势和内阻”的实验中，测量对象为一节新的干电池．
（1）用图（a）所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器，发现电压表读数变化不明显，原因是：．
（2）为了提高实验精度，采用图乙所示电路，提供的器材：
量程3V的电压表V，量程0.6A的电流表A（具有一定内阻），
定值电阻R0（阻值未知，约几欧姆），滑动变阻：R1（0～10Ω）
滑动变阻器R2（0～200Ω），单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S，导线若干
①电路中，加接电阻凰有两方面的作用，一是方便实验操作和数据测量，二
是
②为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选
用（填R1或R2）．
③开始实验之前，S1、S2都处于断开状态．现在开始实验：
A．闭合S1，S2打向1，测得电压表的读数U0，电流表的读数为I0，则=．（电流表内阻用R A表示）
B．闭合S1，S2打向2，改变滑动变阻器的阻值，当电流表读数为I1时，电压表读数为
U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2．则新电池电动势的表达式为
E=，内阻的表达式r=．
参考答案：
Ⅰ、电源内阻很小；
Ⅱ、①防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏；
②R1，
③A、R0+R A．
B、，
：解：Ⅰ作出电源的U﹣I图象，根据闭合电路欧姆定律分析可知，图象的斜率等于电源的内阻，如图，图线1的斜率小于图线2的斜率，则对应的电源的内阻图线1的较小，由图可以看出，图线1电压随电流变化较慢．本实验中发现电压表读数变化不明显，原因是：电源内阻很小．
Ⅱ①加接电阻R0，起保护作用，限制电流，防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏
②滑动变阻器应选用R1．因为R1的总电阻较小，使电路中电流较大，电流表指针能在刻度盘中央附近，测量误差较小．
③根据欧姆定律可知，可以测出的物理量是定值电阻R0和电流表内阻之和，用测量写出
表达式为：．
B、根据闭合电路欧姆定律得
E=U1+I1（R0+R A+r）…①
E=U2+I2（R0+R A+r）…②
联立解得：
r=﹣（R0+R A）=．
故答案为：
Ⅰ、电源内阻很小；
Ⅱ、①防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏；
②R1，
③A、R0+R A．
B、，
【点评】：本题根据闭合电路欧姆定律，用伏安法可测量电源的电动势和内阻，定值电阻R0起保护作用，采用公式法处理数据．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. （10分）如图所示，静止在光滑水平面的木板B的质量M＝2.0kg、长度L＝2.0m。

铁块A静止于木板的右端，其质量m＝1.0 kg，与木板间的动摩擦因数＝0.2，并可看作质点。

现给木板B施加一个水平向右的恒定拉力F= 8.0 N，使木板从铁块下方抽出，试求：（取 g =10m/s2）
（1）抽出木板所用的时间；
（2）抽出木板时，铁块和木板的速度大小；
（3）抽木板过程中克服摩擦使系统增加的内能。

参考答案：
解析：
17. 如图所示，射击枪水平放置，射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上，枪口与目标靶之间的距离s=120 m，子弹射出的水平速度v=200m/s，子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放，不计空气阻力，取重力加速度g为10 m/s2，求：
（1）从子弹由枪口射出开始计时，经多长时间子弹击中目标靶？
（2）目标靶由静止开始释放到被子弹击中，下落的距离h为多少？
参考答案：
解：（1）子弹做平抛运动，它在水平方向的分运动是匀速直线运动，设子弹经t时间击中目标靶，则t=s/v 代入数据得t=0.6s
（2）目标靶做自由落体运动，则h=gt2 代入数据得h=1.8m
18. 如图所示，在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内的有界圆形匀强磁场区域（图中未画出）；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场．一粒子源固定在x轴上的A点，A点坐标为（﹣L，0）．粒子源沿y轴正方向释放出速度大小为v的电子，电子恰好能通过y轴上的C点，C点坐标为（0，2L），电子经过磁场偏转后方向恰好垂直ON，ON是与x轴正方向成15°角的射线．（电子的质量为m，电荷量为e，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用．）求：
（1）第二象限内电场强度E的大小．
（2）电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角θ．
（3）圆形磁场的最小半径R min．
参考答案：
：解：（1）从A到C的过程中，电子做类平抛运动，有：
L=t2
2L=vt
联立解得：E=．
（2）设电子到达C点的速度大小为v C，方向与y轴正方向的夹角为θ．由动能定理，有：
mv C2﹣mv2=eEL
解得：v C=v
cos θ==
解得：θ=45°．
（3）电子的运动轨迹图如图，电子在磁场中做匀速圆周运动的半径r==
电子在磁场中偏转120°后垂直于ON射出，则磁场最小半径：Rmin==rsin 60° 由以上两式可得：Rmin=．。