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1、新课标物理模拟试卷(三)共6页第1 页2 0 1 3届高三模拟试卷(三)物 理领航教育物理命题组 本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。总分1 0 0分。考试时间9 0分钟。第卷(选择题,共4 0分)一、选择题(本题包括1 0小题,每小题4分,共4 0分,每小题给出的四个选项中,至少有一项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不选的得0分)1.如图所示,质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静放在粗糙水平地面上,O为球心.有一劲度系数为K的轻弹簧一端固定在半球底部O处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点.已知地面与半球形容器间的动摩擦因数,OP与水平方
2、向的夹角为= 3 0.下列说法正确的是( )A .小球受到轻弹簧的弹力大小为32mgB .小球受到容器的支持力大小为12mgC .小球受到容器的支持力大小为mgD .半球形容器受到地面的摩擦大小为32mg2.质量为2kg的物体,放在动摩擦因数为= 0.1的水平面上,在水平拉力F的作用下,由静止开始运动,拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示,g= 1 0m/s2.下列说法中正确的是( )A .此物体在AB段做匀加速直线运动,且整个过程中拉力的最大功率为1 5瓦B .此物体在AB段做匀速直线运动,且整个过程中拉力的最大功率为6瓦C .此物体在AB段做匀加速直线运动,且整个过程中拉力的最
3、大功率为6瓦D .此物体在AB段做匀速直线运动,且整个过程中拉力的最大功率为1 5瓦3.在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示。关于猴子的运动况情,下列说法中正确的是( )A .相对地面做匀速直线运动B .相对地面做匀加速直线运动C .t时刻猴子对地速度的大小为v0 +atD .t时间内猴子对地的位移大小为x2 +h2新课标物理模拟试卷(三)共6页第2 页4.“飞车走壁”杂技表演比较受青少年的喜爱,这项运动由杂技演员驾驶摩托车,简化后的模型如图所示
4、,表演者沿表演台的侧壁做匀速圆周运动。若表演时杂技演员和摩托车的总质量不变,摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零,轨道平面离地面的高度为H,侧壁倾斜角度不变,则下列说法中正确的是( )A .摩托车做圆周运动的H越高,向心力越大B .摩托车做圆周运动的H越高,线速度越大C .摩托车做圆周运动的H越高,向心力做功越多D .摩托车对侧壁的压力随高度H变大而减小5.从“嫦娥奔月”的美丽传说,到“飞天壁画”上的婀娜身影;从战国时期屈原面向长空的“天问” ,到明代万户乘坐绑在一起的火箭开始人类飞向空中的首次尝试,到中国建立第一个空间实验室。这个神话将在中国实现。已知地球和月球的质量分别为M1和M2
5、 ,月球半径为R,月球绕地球公转的轨道半径为r,引力常量为G,假设已探测到在月球的环境温度下,水蒸气分子运动的平均速率为v.则: ( )A .月球表面重力加速度为GM2R2 B .月球表面重力加速度为GM1r2C .若v2RGM2R2 ,就表明月球表面无水D .若v2RP2 B .P2 =P3C .U2 =U3 D .U2 =U3 +Ir7.如图所示,在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点,且DE=EF.K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面.一不计重力的带负电粒子,从a点射入电场,运动轨迹如图中实线所示,以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值,以|Wbc|表示该粒子从b点到c
6、点电场力做功的数值,则( )A . |Wab| = |Wbc| B . |Wab| P0 ) 。现释放活塞,测得活塞被缸内气体推到缸口时的速度为v。求:此过程克服大气压力所做的功;活塞从释放到将要离开缸口,缸内气体内能改变了多少?新课标物理模拟试卷(三)共6页第6 页1 7.( 1 5分) 【选修模块3 - 4 】( 1 ) ( 6分)如图所示,一列简谐横波沿x轴正向传播,从波传到x= 1m的P点时开始计时,已知在t= 0.4s时PM间第一次形成图示波形,此时x= 4m的M点正好在波谷。下列说法中正确的是( )A.P点的振动周期为0.4sB.这列波的传播速度是1 5m/sC.P点开始振动的方向
7、沿y轴正方向D.当M点开始振动时,P点在波谷( 2 ) ( 9分)如图所示,空气中有一折射率为2的玻璃柱体,其横截面是圆心角为9 0、半径为R的扇形OAB。一束平行于横截面,以4 5入射角照射到OA上,OB不透光。若只考虑首次入射到圆弧AB上的光,则AB上有光透出部份的弧长是多少?请画出光路图。1 8.( 1 5分) 【选修模块3 - 5 】( 1 ) ( 6分)如图所示为氢原子的能级示意图。一群氢原子处于n= 3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.4 9eV的金属钠,下列说法正确的是 (填入正确选项前的字母) 。A.这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从
8、n= 3跃迁到n= 2所发出的光波长最短B.这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从n= 3跃迁到n= 1所发出的频率最高C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为1 1.1 1eVD.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.6 0eV( 2 ) ( 9分)某实验室人员,用初速度为0.0 9c(c为真空中光速)的粒子轰击静止的氮原子核1 47N,产生了质子11H。若碰撞可视为对心正碰,碰后新核与质子同方向运动,垂直磁场方向进入磁场,通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比1 2 0 。已知质子的质量为m。写出该反应方程;求出质子的速度(用c的倍数表达,保留一位有效数字) 。新课标物
9、理模拟答案(三)共3页第1 页物理参考答案(模拟试卷三)一、选择题1.C 2.D 3.D 4.B 5.A C 6.D 7.C 8.D 9.A C 10.A B解析:2.前3m位移内的拉力为5N,根据牛顿第二定律可得加速度a= 1.5m/s2,末速度为3m/s,后6m位移内拉力等于2N,所以此物体在A B段做匀速直线运动.又因为2axOA=V2m,所以拉力的最大功率为FOAVm= 1 5W.3.猴子的运动是沿竖直杆向上匀加速直线运动和水平方向的匀速直线运动的合运动,猴子相对地面的运动轨迹为抛物线,为匀加速曲线运动,选项A B错误;t时刻猴子对地速度的大小为v=v20 +a2t2,选项C错误;t时
10、间内猴子对地的位移大小为s=x2 +h2,选项D正确。4.经分析可知向心力由重力及侧壁对摩托车弹力的合力提供,因摩托车和演员整体做匀速圆周运动,所受合外力等于向心力,重力及侧壁对摩托车弹力的合力不变,向心力不变,选项A错误;摩托车做圆周运动的H越高,轨道半径越大,由向心力公式可知,线速度越大,选项B正确;由于向心力与速度方向垂直,向心力不做功,选项C错误;摩托车对侧壁的压力不随高度H变化,选项D错误。7.由等量异种点电荷的电场线的特点可知靠近电荷处电场强度大,类比公式U=Ed知|Uab| |Ubc|,而W=qU,所以|Wab| |Wbc|,故A、B均错误;从粒子的运动轨迹可知该粒子从a点到c点
11、受到大体向左的作用力,左侧为正电荷,从左向右电势降低,D错误;粒子由a点到b点,电场力做负功,电势能增加,动能减少,C正确.9.回旋加速器加速带电粒子,由qvB=mv2/R可得带电粒子的最大速度v=qRB/m,由于氘核(21 H)和氦核(42 H e)的比荷相等,其最大速度相等,选项A正确;最大动能Ek=mv2/2 =q2B2R22m不同,选项B错误;它们在D形盒内运动的周期T= 2m/qB,二者比荷相等,运动的周期相同,选项C正确;增大高频电源的频率,不能增大粒子的最大动能,选项D错误。二、实验题1 1.刻度尺( 1分) ;位移或高度( 1分). C( 2分).1 2. 3 0.7 5 ;
12、( 1分)R= 4.4 1 0 4 4.8 1 0 4(保留两位有效数字) ; ( 2分)( 2分)=Rd24L(用R、d、L表示) ( 1分)请在(图1 )中补画出未连接的导线.( 2分)1 3.( 1 0分)( 1 )磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到零,此过程中的感应电动势新课标物理模拟答案(三)共3页第2 页为E1 = t= 2BL2t ( 1分)通过R的电流为I1 =E12R ( 1分)流过电阻R的电量为q=I1t ( 1分)联立求得q=BL2R ( 1分)( 2 )ab杆离起始位置的位移从L到3L的过程中,由动能定理可得F( 3L-L) = 12m(v22 -v21 ) (
13、1分)ab杆刚要离开磁场时,感应电动势E2 = 2BLv1 ( 1分)通过R的电流为I2 =E22R ( 1分)水平方向上受安培力F安和恒力F作用,安培力为:F安= 2BI2L ( 1分)由牛顿第二定律可得:F-F安=ma ( 1分)解得a=v22 -v214L-2B2L2v1mR ( 1分)1 4.( 1 0分)( 1 )小球从E点水平飞出做平抛运动,设小球从E点水平飞出时的速度大小为vE,由平抛运动规律,s=vEt ( 1分) 4R= 12gt2 ( 1分)联立解得vE=s4 2gR ( 1分)( 2 )小球从B点运动到E点的过程,机械能守恒 12mv2B=mg4R+ 12mv2E ( 1
14、分)解得v2B= 8gR+s2g8R ( 1分)在B点F-mg=mv2BR ( 1分)得F= 9mg+mgs28R2 ( 1分)由牛顿第三定律可知小球运动到B点时对轨道的压力为F= 9mg+mgs28R2 ,方向竖直向下 ( 1分)( 3 )设小球沿轨道运动时克服摩擦力做的功为W,则mg(h- 4R) -W= 12mv2E ( 2分)得W=mg(h- 4R) -mgs21 6R ( 1分)1 5.( 1 3分)解析: ( 1 )因为粒子过P点时垂直于OP,所以OP为粒子圆周运动的直径是5m ( 1分)由qvB=mv2R 得B= 0.2T ( 2分)( 2 )进入电场后,沿电场线方向ma=Eq
15、( 1分)y= 12at2 = 1 0 5t2 ( 1分)vy=at= 2 1 0 5t ( 1分)垂直于电场方向x=vt= 1 0 3t, ( 1分)vx= 1 0 3m/s因为2EKO=EKM即2 12mv2 = 12m(v2x+v2y)得到x= 5m,y= 2.5m,t= 0.5 1 0 - 2s新课标物理模拟答案(三)共3页第3 页电势差U=E(OP+y) = 7.5 1 0 2V ( 1分)( 3 )粒子在磁场中从O到P的运动时间T= 2 mBq ( 1分)t=T2 = 7.8 5 1 0 - 3s ( 1分)粒子在电场中从P到M的运动时间t= 0.5 1 0 - 2s所以,从O到M的总时间t总=t+t= 1.2 8 5 1 0 - 2s ( 1分)M点坐标:X= (OP+y) c o s-xs i n= 3m ( 1分)Y= (OP+y) s i n+xc o s= 8.5m ( 1分)1 6.( 1 5分)【选修模块3 - 3
