高三年级物理学科第一次模拟练习
命题人：戚师德审题人：刘光兵
一、单项选择题．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．如图所示，相距为L的A、B两质点沿相互垂直的两个方向以相同的速率v做匀速直线运动，则在运动过程中，A、B间的最短距离为（）
2．将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能Ek随时间t变化的图像如图所示，不计空气阻力，取g=10m/s2。根据图象信息，不能确定的物理量是（）
A．小球的质量B．小球的初速度
C．最初2s内重力对小球做功的平均功率D．小球抛出时的高度
3．如图所示，质量为m的质点静止在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为μ,质点与球心的连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是（）
A．地面对半球体的摩擦力方向水平向左
B．质点对半球体的压力大小为mgcosθ
C．质点所受摩擦力大小为μmgsinθ
D．质点所受摩擦力大小为mgcosθ
4．如图所示，在MN、PQ间同时存在匀强磁场和匀强电场，方向垂直纸面水平向外，电场在图中没有标出。一带电小球从a点射入场区，并在竖直面内沿直线运动至b点，则小球
A．一定带正电B．受到电场力的方向一定水平向右
C．从a到b过程，克服电场力做功D．从a到b过程中可能做匀加速运动
5．如图所示电路中，R、R0为定值电阻，C为电容器。t=0时闭合开关S，在t=t0时刻断开S，下列关于流过电阻R的电流i随时间变化的图象中，可能正确的是（）
二、多项选择题．本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
6．如图甲所示电路中，电感为L的线圈与电流表A串联后接在交流电源上，当电路中通过如图乙所示正弦式交变电流时，下列说法中正确的是（）
A．电流表读数为5A
B．L越大，电感对交流电阻碍作用越大
C．时，线圈中自上而下电动势最小
D．时，线圈中电流的磁场最强。
7.2012年2月25日凌晨，我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道，它最终将被定点成为一颗地球静止轨道卫星，则（）
A．卫星的转移轨道是以地球球心为焦点的椭圆轨道
B．卫星由转移轨道进入静止轨道时需要加速
C．卫星在转移轨道上运动时万有引力等于向心力
D．卫星在转移轨道的运动周期大于24小时
8．如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g。现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是（）
9．空间存在一沿x轴方向的静电场，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点。下列说法中正确的是（）
A．电子在A、B两点的电势能相等
B．电子在A、B两点的加速度方向相反
C．电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线
D．取无穷远处电势为零，则O点处电势亦为零
第Ⅱ卷（非选择题共89分）
三、简答题：本题分必做题（第lO、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置．
必做题
10．(8分)某实验小组用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ，提供的器材有：带定滑轮的长木板，打点计时器，交流电源，木块，纸带，米尺，8个质量均为20g的钩码以及细线等。实验操作过程如下：
A．长木板置于水平桌面上，带定滑轮的一端伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上并与电源连接，纸带穿过打点计时器并与木块相连，细线一端与木块相连，另一端跨过定滑轮挂
上钩码，其余钩码都叠放在木块上；
B．使木块靠近打点计时器，接通电源，释放木块，打点计时器在纸带上打下一系列点，记下悬挂钩码的个数n；
C．将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复实验操作B；
D．测出每条纸带对应木块运动的加速度a，实验数据如表乙所示。
(1)实验开始时，必须调节滑轮高度，保证______________
(2)根据表乙数据，在图丙中作出a-n图象；由图线得到μ=_____________(g=9.8m/s2)，还可求的物理量是___________________(只需填写物理量名称)。
11.（10分）为了测量某高内阻电源的电动势E和内阻r(电动势约5V、内电阻约500Ω),现提供下列器材：
A．待测电源B．电感表V(0-3V，内阻约几千欧)
C．电流表A(10mA，RA=10Ω)D．电阻箱R0(0-9999.9Ω)
E．滑动变阻器R1(0-20Ω)F．滑动变阻器R2(0-1000Ω)
G．开关及导线H．干电池若干节(内阻很小)
(1)实验中需要将电压表改装。首先测定其内阻，某同学采用图甲所示的电路，电源为干电池组，开关S闭合前，电阻箱R0的阻值应该调到___________(选填“零”或“最大”)。闭合开关，调节电阻箱，当电压表指针满偏时，阻值为R01=2950Ω；当电压表指针半偏时，阻值为R02=8900Ω。则电压表内阻RV=______Ω。
(2)采用图乙所示电路测量电源电动势和内阻。电阻箱R0与电压表串联构成量程为6V的电压表，则R0=_______________Ω；滑动变阻器应选____________________(选填“R1”或“R2”)。
(3)根据实验测得数据，作出电源路端电压U和电流I变化的图象如图丙所示，由图象可知E=__________V，r=_______Ω。
12．选做题(请从A、B和C三小题中选定一小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑．)
A．(选修模块3-3)(12分)
(1）关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是____
A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积
B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显
C．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势
D．一定质量的理想气体，保持气体的压强不变，温度越高，体积越大
(2)如图所示，一定质量理想气体经过三个不同的过程a、b、c后又回到初始状态．在过程a中，若系统对外界做功400J，在过程c中，若外界对系统做功200J，全过程中系统热量（填“吸收”或“放出”），其热量是J．
①光在棱镜中的传播速度v(光在真空中传播速度c=3×108m/s)
②入射光经过棱镜两次折射后偏转的角度θ。
C．（选修模块3－5）（12分）
（1）下列说法中正确的是____
A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的
B．一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光
C．放射性元素发生一次β衰变，核电荷数增加1
D．的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短
（2）我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导试验装置并调试成功．这种装置被称为“人造太阳”，它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁能源，在该装置内发生的核反应方程是，其中粒子X的符号是____。已知的质量是m1，的质量是m2，的质量是m3，X的质量是m4，光速是c，则发生一次上述聚变反应所释放的核能表达式为△E=。
（3）静止的锂核俘获一个速度为8×106m/s的中子，发生核反应后产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核，它的速度大小是3.5×106rn/s，方向与反应前的中子速度方向相同，试写出核反应方程，并求反应后产生的另一个粒子的速度大小。
四、计算题：本题共4小题，共计59分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
13、（15分）水上滑梯可简化成如图所示的模型，斜槽AB和光滑圆弧槽BC平滑连接，斜槽AB的竖直高度H=6.0m，倾角θ=37o。圆弧BC半径R=3.0m，末端C点的切线水平；C点与水平面的距离h=0.80m，人与AB间的动摩擦因数为μ=0.2。取重力加速度g=10m/s2，cos37o=0.8，sin37o=0.6。一个质量m=30kg的小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求：
（1）小朋友沿斜槽AB下滑时加速度a的大小；
（2）小朋友滑到C点时速度v的大小及滑到C点时受到槽面的支持力FC的大小；
（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向位移x的大小。
14．（16分）如图1所示，与纸面垂直的竖直面MN的左侧空间中存在竖直向上场强大小为E=2.5×102N/C的匀强电场（上、下及左侧无界）。一个质量为m=0.5kg、电量为q=2.0×10?2C的可视为质点的带正电小球，在t=0时刻以大小为v0的水平初速度向右通过电场中的一点P，当t=t1时刻在电场所在空间中加上一如图2所示随时间周期性变化的磁场，使得小球能竖直向下通过D点，D为电场中小球初速度方向上的一点，PD间距为L，D到竖直面MN的距离DQ为L/π。设磁感应强度垂直纸面向里为正。（g=10m/s2）
（1）如果磁感应强度B0为已知量，使得小球能竖直向下通过D点，求磁场每一次作用时间t0的最小值（用题中所给物理量的符号表示）；
（2）如果磁感应强度B0为已知量，试推出满足条件的时刻t1的表达式（用题中所给物理量的符号表示）；
（3）若小球能始终在电磁场所在空间做周期性运动，则当小球运动的周期最大时，求出磁感应强度B0及运动的最大周期T的大小（用题中所给物理量的符号表示）。
15、（16分）如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是相互平行的粗糙的长直导轨，处于同一水平面内，其间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒，从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做直线运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好，图乙是棒的速度?时间图象，其中OA段是直线，AC是曲线，DE是曲线图象的渐近线，小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W，此后功率保持不变。除R以外，其余部分的电阻均不计，g=10m/s2。
（1）求导体棒在0~12s内的加速度大小；
（2）求导体棒与导轨间的动摩擦因数μ及电阻R的阻值；
（3）若t=17s时，导体棒ab达最大速度，且0~17s内共发生位移100m，试求12s~17s内R上产生的热量Q以及通过R的电量q。
M
P
Q
N
R
a
b
F
B
图甲
O
t/s
v/m·s?1
2
4
6
8
10
12
14
16
18
2
4
6
8
10
图乙
A
C
E
D
θ
θ
O
C
B
H
h
R
A
O
A
E
Q
P
D
M
N
B0
v0
图1
t
t1+3t0
t1+2t0
t1+t0
t1
0
B0
B
图2
x
B
E
c
3
2
1
4
b
a
3
2
1
0
V∕×10-3m3
P∕×105Pa
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