陕西省西安市高三物理第三次模拟考试试题新人教版.doc

陕西省长安一中 高新一中 交大附中 师大附中 西安中学2013届高三第三次模拟考试物理试题14物理公式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。现有物理量单位：m（米）、s（秒）、c（库）、a（安）、v（伏）、f（法）、t（特）和wb（韦伯），由它们组合成的单位与力的单位n（牛）等价的是avc/s bc/fs ctsc/ m dwba/m15如图所示，p是位于水平粗糙桌面上的物块，用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳将p与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m，在p向右加速运动的过程中，桌面以上的绳子始终是水平的，关于物体p受到的拉力和摩擦力的以下描述中正确的是mpap受到的拉力的施力物体就是m，大小等于mgbp受到的拉力的施力物体不是m，大小等于mgcp受到的摩擦力方向水平向左，大小一定小于mgdp受到的摩擦力方向水平向左，大小有可能等于mg16如图所示，一物体自倾角为的固定斜面上某一位置p处斜向上抛出，到达斜面顶端q处时速度恰好变为水平方向，已知p、q间的距离为l，重力加速度为g，则关于抛出时物体的初速度v0的大小及其与斜面间的夹角，以下关系中正确的有qv0pa b c d17太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为r的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设这三个星体的质量均为m，并设两种系统的运动周期相同，则mlllmma直线三星系统运动的线速度大小为b此三星系统的运动周期为c三角形三星系统中星体间的距离为d三角形三星系统的线速度大小为18如图所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻r1和r2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一质量为m的导体棒ab，其电阻与r1和r2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数均为，导体棒ab沿导轨向上运动，当其速度为v时，受到的安培力大小为f。此时br1r2avba电阻r1消耗的热功率为fv/6b电阻r2消耗的热功率为fv/3c整个装置因摩擦而消耗的热功率为（f+mgcos）vd整个装置消耗机械能的功率为（f+mgcos）vi1u1i2psrab19如图所示的电路中变压器为理想变压器，s为单刀双掷开关，p是滑动变阻器的滑动触头，u1为加在原线圈两端的交变电压，i1、i2分别为原线圈中的电流。下列说法正确的是a保持p的位置和u1不变，s由b切换到a，则r上消耗的功率减小b保持p的位置和u1不变，s由a切换到b，则i2减小c保持p的位置和u1不变，s由b切换到a，则i1增大d保持u1不变，s接在b端，将p向上滑动，则i1减小20如图所示，竖直直线为某点电荷q所产生的电场中的一条电场线，m、n是其上的两个点。另有一带电小球q自m点由静止释放后开始运动，到达n点时速度恰变为零。由此可以判定nmaq必为正电荷，且位于n点下方bm点的电场强度小于n点的电场强度cm点的电势高于n点的电势dq在m点的电势能大于在n点的电势能abcdbmn0xps21如图所示，一沿水平方向的匀强磁场分布在宽度为2l的某矩形区域内（长度足够大），该区域的上下边界mn、ps是水平的。有一边长为l的正方形导线框abcd从距离磁场上边界mn的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域，已知当线框的ab边到达mn时线框刚好做匀速直线运动，（以此时开始计时）以mn处为坐标原点，取如图坐标轴x，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，则关于线框中的感应电流与ab边的位置坐标x间的以下图线中，可能正确的是-i03lxii0l2lc-i03lxii0l2ld3lxii0l2lb-i0-i03lxii0l2la第卷（共174分）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（11题，共129分）22（4分）伽利略的自由落体实验和加速度实验均被选为最美的实验。在加速度实验中，伽利略将光滑直木板槽倾斜固定，让铜球从木槽顶端沿斜面由静止滑下，并用水钟测量铜球每次下滑的时间，研究铜球的运动路程和时间的关系。亚里士多德曾预言铜球的运动速度是不变的，伽利略却证明铜球运动的路程与时间的平方成正比。请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示（其中路程用s，速度用v，加速度用a，时间用t表示）。亚里士多德的预言： ；伽利略的结论： ；伽利略的实验之所以成功，主要原因是抓住了主要因素，而忽略了次要因素。你认为他在加速度实验中，伽利略选用光滑直木槽和铜球进行实验来研究铜球的运动，是为了减小铜球运动过程中的摩擦阻力这一次要因素，同时抓住了 这一主要因素。若将此实验结论做合理外推，即可适用于自由落体运动，其原因是在实验误差范围内，铜球运动的加速度 （填序号即可）。a与铜球质量成正比b只与斜面倾角有关c与斜面倾角无关d与铜球质量和斜面倾角都有关23（11分）某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），如图所示。测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体质量成正比的输出电压u。现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）。请完成对该物体质量的测量。受压面输出输入-+-+（l）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图。（2）以下为简要的测量步骤，请将不完整处补充完整：a调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；b将 放在转换器上，记下输出电压u0；c将待测物放在转换器上，记下输出电压u1；（3）根据以上测量，可求出：比例系数k= ，待测物体的质量m= 。（4）请设想实验中可能会出现的一个问题： 。24.（13分）一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。25.（19分）下图是某装置的垂直截面图，虚线a1a2是垂直截面与磁场区边界面的交线，匀强磁场分布在a1a2的右侧区域，磁感应强度b=0.4t，方向垂直纸面向外，a1a2与垂直截面上的水平线夹角为45。a1a2在左侧，固定的薄板和等大的挡板均水平放置，它们与垂直截面交线分别为s1、s2，相距l=0.2m。在薄板上p处开一小孔，p与a1a2线上点d的水平距离为l。在小孔处装一个电子快门。起初快门开启，一旦有带正电微粒通过小孔，快门立即关闭，此后每隔t=3.010-3s开启一此并瞬间关闭。从s1s2之间的某一位置水平发射一速度为v0的带正电微粒，它经过磁场区域后入射到p处小孔。通过小孔的微粒与档板发生碰撞而反弹，反弹速度大小是碰前的0.5倍。（1）经过一次反弹直接从小孔射出的微粒，其初速度v0应为多少？a1lls1s2a2电子快门dbp45固定挡板固定薄板v0（2）求上述微粒从最初水平射入磁场到第二次离开磁场的时间。（忽略微粒所受重力影响，碰撞过程无电荷转移。已知微粒的荷质比。只考虑纸面上带电微粒的运动）33【物理选修3-3】（15分）（6分）对于一定量的理想气体，下列四个论述中正确的是a当分子热运动变剧烈时，压强必变大。b当分子热运动变剧烈时，压强可以不变。c当分子间的平均距离变大时，压强必变小。d当分子间的平均距离变大时，压强必变大。（9分）如图所示，在固定的气缸a和b中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，活abp0p0vasavbsb塞面积之比为sa：sb = 1：2.两活塞以穿过b的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时，a、b中气体的体积皆为v0，温度皆为t0=300k.a中气体压强pa=1.5p0，p0是气缸外的大气压强.现对a加热，使其中气体的压强升到 pa = 2.0p0，同时保持b中气体的温度不变.求此时a中气体温度ta.34【物理选修3-4】（15分）（6分）图1中，波源s从平衡位置y=0开始振动，运动方向竖直向上(y轴的正方向)，振动周期t=0.01s，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s经过一段时间后，p、q两点开始振动,已知距离sp=1.2m、sq=2.6m若以q点开始振动的时刻作为计时的零点，则在图2的振动图象中，能正确描述p、q两点振动情况的是a甲为q点振动图象b乙为q点振动图象 c丙为p点振动图象d丁为p点振动图象（2）（9分）折射率为n、长度为l的玻璃纤维置于空气中，若从a端射入的光线能在玻璃纤维中发生全反射，最后从b端射出，如图所示，求：光在a面上入射角的最大值若光在纤维中恰能发生全反射，由a端射入到从b端射出经历的时间是多少？35【物理选修3-3】（15分）（1）(6分) 雷蒙德戴维斯因研究来自太阳的电子中徽子(e)而获得了2002年度诺贝尔物理学奖。他探测中徽子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯(c2cl4)溶液的巨桶电子中微子可以将一个氯核转变为一个氩核，其核反应方程式为 已知核的质量为36.95658u，核的质量为36.95691u，的质量为0.00055u，1u质量对应的能量为931.5mev。根据以上数据，可以判断参与上述反应的电子中微子的最小能量为 a0.82 mev b0.31 mev c1.33 mev d0.51 mcv（2）（9分）如图所示，质量为1kg的滑块，以5m/s的水平向右的初速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车，最终滑块恰好未滑离小车。已知小车质量为4kg，小车与滑块之间的动摩擦因数为0.4。求：滑块与小车的最终速度。整个运动过程中产生的内能。小车的长度。长安一中 高新一中 交大附中 师大附中 西安中学高2013届第三次模拟考试物理答案1415161718192021dcbbcadbcbd22.（4分，每空1分） ，（合理均可），重力，b23、（11分）（1）设计的电路图如图所示。（3分）（2）砝码（2分）（3）ku0/m0g，mm0u/u0。（4分）（4）因电源电压不够而输出电压调不到零；待测物体质量超出转换器量程。（2分，答出一个即可得2分）24（13分）解：根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0。根据牛顿定律，可得a=g 设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块则由静止加速到v，有v0=a0t v=at 由于aa0，故vv0，煤块继续受到滑动摩擦力的作用。再经过时间t，煤块的速度由v增加到v0，有 v0=v+at 此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹。设在煤块的速度从0增加到v0的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为s0和s，有s0=a0t2+v0t s= 传送带上留下的黑色痕迹的长度 l=s0s 由以上各式得l=评分标准：每式2分，每式1分。（若用其他方法参照给分）25.（19分） 解：（1）如图所示，设带正电微粒在s1s2之间任意点q以水平速度v0进入磁场，微粒受到的洛仑兹力为f，在磁场中做圆周运动的半径为r，有： 得： 欲使微粒能进入小孔，半径r的取值范围为： 代入数据得：80m/sv0160m/s欲使进入小孔的微粒与挡板一次相碰返回后能通过小孔，还必须满足条件： 其中n=1,2,3, 由可知，只有n=2满足条件，即有：v0=100m/s （2）设微粒在磁场中做圆周运动的周期为t0，从水平进入磁场到第二次离开磁场的总时间为t，设t1、t4分别为带电微粒第一次、第二次在磁场中运动的时间，第一次离开磁场运动到挡板的时间为t2，碰撞后再返回磁场的时间为t3，运动轨迹如图所示，则有： (s) 评分标准：每式2分，每式1分，每式4分。33. (15分)【物理3-3】 b解：活塞平衡时，有pasa + pbsb = p0 (sa + sb) pasa + pbsb = p0 (sa + sb) 已知sb =2sab中气体初、末态温度相等，设末态体积为vb，则有pbvb= pbv0设a中气体末态的体积为va，因为两活塞移动的距离相等，故有由气态方程解得k评分标准：式各2分，式各1分。34 . ( 15分）【物理3-4】 ( l ) ad( 2 ）解：光路图如右图所示，要在纤维中发生全