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1、2019 届无锡市 2016 级高三上学期一模考试 理科综合物理试卷 祝考试顺利 一、单项选择题 1. 超级电容的容量比通常的电容器大得多，其主要优点是高功率脉冲应用和瞬时 功率保持，具有广泛的应用前景如图所示，某超级电容标有“2.7 V100 F”， 将该电容接在 1.5 V干电池的两端，则电路稳定后该电容器的负极板上所带电量 为( ) A. 150 C B. 75 C C. 270 C D. 135 C 【答案】 A 【解析】 【分析】 根据 C=Q/U求解电容器的带电量。 【详解】根据 C=Q/U可知电容器带电量为Q=CU=100 1.5C=150C ，则电路稳定后该 电容器的负极板上所
2、带电量为-150C，故选 A. 2. 避雷针上方有雷雨云时避雷针附近的电场线分布如图所示，图中中央的竖直黑 线 AB代表了避雷针， CD为水平地面 MN 是电场线中两个点，下列说法正确的是 ( ) A. M 点的场强比 N点的场强大 B. 试探电荷从 M点沿直线移动到 N点，电场力做功最少 C. M 点的电势比 N点的电势高 D. CD 的电势为零，但其表面附近的电场线有些位置和地面不垂直 【答案】 C 【解析】 【分析】 根据电场线的疏密判断场强的大小顺着电场线电势逐渐降低等势面与电场线 正交. 【详解】 AN点处的电场线比M点密集，可知 M点的场强比 N点的场强小，选项 A错误； B由于
3、MN 两点的电势差一定，可知无论试探电荷沿什么路径从M点到 N点，电 场力做功都是相同的，选项B错误； C 沿电场线电势逐渐降低，可知M点的电势比 N点的电势高，选项C正确； D CD的电势为零，地面为等势面，则CD表面附近的电场线与地面都是垂直的， 选项 D错误； 故选 C. 3. 矩形线框与理想电流表、 理想变压器、 灯泡连接电路如图甲所示 灯泡标有“ 36 V40 W ”的字样且阻值可以视作不变，变压器原、副线圈的匝数之比为21，线 框产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示则下列说法正确的是( ) A. 图乙电动势的瞬时值表达式为e36 sin ( t) V B. 变压器副线圈中的电流方
4、向每秒改变50 次 C. 灯泡 L 恰好正常发光 D. 理想变压器输入功率为20 W 【答案】 D 【解析】 【分析】 根据交流电的图像确定交流电瞬时值表达式；交流电的方向一周改变2 次；根据 变压器匝数比求解次级电压从而判断灯泡的发光情况；变压器的输入功率等于输 出功率 . 【详解】 A由乙图可知，周期为0.02s ，交流电的圆频率：，故 原线圈输入电压的瞬时值表达式为=72 sin100 t （V） ，故 A错误； B交流电的频率为 50Hz，在一个周期内电流方向改变2 次，可知变压器副线圈中 的电流方向每秒改变100次，选项 B错误； C 变压器初级电压有效值为，由原副线圈的匝数比为2:
5、1 可知， 次级电压为 18V，则灯泡 L 不能正常发光，选项C错误； D 灯泡电阻为，次级功率：，则理想变压器输 入功率为 20W ，选项 D正确； 故选 D. 4. 有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具，模具的侧边界刚好 与该条形磁铁的磁感线重合，如图所示另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具 上方某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法正确的是(地磁场很弱， 可以忽略 )( ) A. 线圈切割磁感线，线圈中出现感应电流 B. 线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流 C. 由于线圈所在处的磁场是不均匀的，故而不能判断线圈中是否有电流产生 D. 若线圈平面放置不水平，则移
6、动过程中会产生感应电流 【答案】 B 【解析】 【分析】 若穿过线圈的磁通量变化就会产生感应电流，据此判断. 【详解】 ABC 线圈贴着模具上下移动的过程中，由于穿过线圈的磁通量不变可知 不会产生感应电流，选项AC错误， B正确； D 若线圈平面放置不水平，则移动过程中由于穿过线圈的磁通量不变，也不会产 生感应电流，选项D错误； 故选 B. 5. 如图所示，水平传送带匀速运动，在传送带的右侧固定一弹性挡杆。在t=0 时 刻，将工件轻轻放在传送带的左端，当工件运动到弹性挡杆所在的位置时与挡杆 发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能量损失。则从工件开始运动到 与挡杆第二次碰撞前的运动过程中，
7、工件运动的v-t 图象下列可能正确的是 A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】 【分析】 工件与弹性挡杆发生碰撞前的加速过程中和工件与弹性挡杆碰撞后的减速过程中 所受滑动摩擦力不变，所以两过程中加速不变，据此分析. 【详解】工件与弹性挡杆发生碰撞前可能先做匀加速运动，当与传送带共速后一 起与传送带做匀速运动；与弹性挡杆碰撞后以等大的速度反向弹回，向左做匀减 速运动，因加速的加速过程中和工件与弹性挡杆碰撞后的减速过程中所受滑动摩 擦力不变，所以两过程中加速度不变，速度减到零后再反向向右加速，到达挡板 位置时又与传送带达到共速，同时被反向弹回，以后重复原来的过程，则图像C 正确， BD错误
8、；工件与弹性挡杆发生碰撞前可能先做匀加速运动，当到达挡板处 时刚好与传送带共速，然后碰回，以后重复上述运动，碰后的加速度应该与碰前 相同，故 A错误；故选 C. 二、多项选择题 6. 如图所示，轻质弹簧的下端固定在光滑斜面的底部，一个质量为m的物块以平 行斜面的初速度 v 向弹簧运动已知弹簧始终处于弹性限度范围内，则下列判断 正确的是 ( ) A. 物块从接触弹簧到最低点的过程中，加速度大小先变小后变大 B. 物块碰到弹簧后立刻开始做减速运动 C. 物块从出发点到最低点过程中，物块减少的重力势能小于增加的弹性势能 D. 物块的动能最大时，物块的重力势能最小 【答案】 AC 【解析】 【分析】
9、通过分析弹力和重力沿斜面方向的分量mgsin 的大小关系来分析加速度和速度 的变化；根据能量守恒关系分析重力势能、动能和弹性势能的变化. 【详解】 AB物块刚接触到弹簧时，弹力小于重力沿斜面的分量mgsin，则加 速度向下，并且随弹力的增加加速度逐渐减小；当弹力等于mgsin 时加速度为 零，速度最大；以后由于弹力大于mgsin，则加速度变为向上，且加速度逐渐变 大，速度逐渐减小到零；故物块从接触弹簧到最低点的过程中，加速度大小先变 小后变大，速度先增大后减小，向下A正确， B错误； C 物块从出发点到最低点过程中，物块减少的重力势能与动能之和等于增加的弹 性势能，选项 C正确； D 当弹力等
10、于 mgsin 时加速度为零，速度最大，而后物块还将向下运动，可知 此时重力势能不是最小的，选项D错误； 故选 AC. 7.2018 年 9 月 29 日，我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲固体运载火箭，成功 将微厘空间一号 S1 卫星送入预定轨道整星质量 97 公斤，运行在高度700公里 的圆轨道，该轨道为通过两极上空的圆轨道查阅资料知地球的半径和重力加速 度的值，则 ( ) A. 卫星可能为地球同步卫星 B. 卫星线速度小于第一宇宙速度 C. 卫星可能通过无锡的正上方 D. 卫星的动能可以计算 【答案】 BCD 【解析】 【分析】 同步卫星的轨道应该与赤道平面重合；第一宇宙速度是环绕地球运
11、转的卫星的最 大速度；根据万有引力等于向心力可求解卫星的动能的表达式。 【详解】 A同步卫星的轨道与赤道平面重合，该卫星轨道为通过两极上空的圆轨 道，可知该卫星不可能是同步卫星，选项A错误； B第一宇宙速度是环绕地球运转的卫星的最大速度，可知卫星线速度小于第一宇 宙速度，选项 B正确； C 因为该卫星轨道为通过两极上空的圆轨道，可知卫星可能通过无锡的正上方， 选项 C正确； D 根据，解得卫星的动能，由此可求解卫 星的动能，选项 D正确； 故选 BCD. 8. 如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，C为电容器，L为小灯泡，R为定值电阻， 闭合开关，小灯泡能发光现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距
12、离，滑动前后理 想电压表 V1、V2示数变化量的绝对值分别为U1、U2，理想电流表 A示数变化量 的绝对值为 I ，则( ) A. 电容的带电量变大 B. 灯泡亮度变亮 C. 与均保持不变 D. 当电路稳定后，断开开关，小灯泡立刻熄灭 【答案】 BC 【解析】 【分析】 想电压表内阻无穷大，相当于断路理想电流表内阻为零，相当短路分析电路 的连接关系，根据欧姆定律分析 【详解】A将滑动变阻器滑片向右滑动时接入电路的电阻减小，电路中电流增大， 电源的内电压以及R 上的电压增大，则灯泡和滑动变阻器两端的电压之和减小， 即电容器两端的电压减小，根据Q=CU 可知，电容器带电量减小，选项A错误； B电路
13、中电流增大，通过灯泡的电流增大，所以灯泡变亮，故B正确； C 根据 U2=E-Ir ，得=r，保持不变。=R ，保持不变，故 C正确； D 当电路稳定后，断开电键，电容器通过灯泡和变阻器放电，所以小灯泡不会立 即熄灭，故 D错误； 故选 BC 9. 如图所示，在竖直平面内固定一个半径为R的绝缘圆环，有两个可视为点电荷 的相同的带负电的小球A和 B套在圆环上，其中小球A可沿圆环无摩擦的滑动， 小球 B固定在圆环上，和圆心 O的连线与水平方向的夹角为45. 现将小球 A从水 平位置的左端由静止释放，则下列说法正确的是( ) A. 小球 A恰好可以回到出发点 B. 小球 A从释放到运动到圆环最低点Q
14、的过程中电势能始终保持不变 C. 小球 A运动到圆环最低点Q的过程中，速率不断变大 D. 小球到达圆环最低点Q时的速度大小为 【答案】 AD 【解析】 【分析】 分析小球所受的电场力和重力的情况，到达Q点时的电势能与 A点的电势能相同， 由动能定理求解Q点的速度；因在P点的电势能大于在A 点的电势能，则小球不 可能到达 P点，在 AP间的某点时速度减到零，然后返回，最终可以回到A点；分 析小球受的电场力和重力的合力的方向与速度方向的夹角，从而判断合力做功情 况，从而判断速度的变化。 【详解】 AD 释放小球 A 后，在 B 的斥力和重力作用下小球A 向下运动，由对称 性可知，到达 Q点时的电势
15、能与 A点的电势能相同，由动能定理，解得 ；小球到达最低点后将继续向右上方运动，因在P点的电势能大于在A点 的电势能，则小球不可能到达P点，在 AP间的某点时速度减到零，然后返回，最 终可以回到 A点，故选项 AD正确； B小球 A从释放到运动到圆环最低点Q的过程中，电场力先做正功，后做负功， 电势能先减小后增加，选项B错误； C.小球从 A点下滑的开始阶段电场力和重力都做正功，则小球的速度增加；当小 球到达最低点 Q时，受向下的重力和沿BQ方向的电场力作用，两个力的合力方向 与速度夹角大于 90 0，说明在到达 Q点以前的某段过程中，电场力和重力的合力就 已经对小球做负功了，即小球的速度减小
16、，即在从A点运动到圆环最低点Q的过 程中，小球的速率是先变大后减小的，选项C错误； 故选 AD. 三、实验题 10. 某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图1 所示，轻弹簧放置 在倾斜的长木板上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点 计时器并与物块连接向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过 测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能 (1) 实验中涉及下列操作步骤： 松手释放物块； 接通打点计时器电源； 木板一端抬高以平衡摩擦； 向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量 上述步骤正确的操作顺序是_(填序号 ) (2) 甲同学实际打点结果如图2 所示， 观察纸带，判断测量值比真实值 _(选 填“偏小”或“偏大” ) (3) 乙同学实际打点结果如图3 所示打点计时器所用交流电的频率为50 Hz， 小车质量为 200 g，结合纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离 弹簧时的速度为 _
