重庆高考物理模拟7 7页

高三物理综合测试7‎ Ⅰ卷 选择题（30分）‎ 一、选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分，每小题只有一个选项符合题意)‎ ‎1.“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星。若测得“嫦娥二号”在月球（可视为密度均匀的球体）表面附近圆形轨道运行的周期T，已知引力常量为G，半径为R的球体体积公式，则可估算月球的 A．密度 B．质量C．半径D．自转周期 ‎2．图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=5∶1，电阻R=20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光。下列说法正确的是 u~‎ n1‎ n2‎ S1‎ S2‎ ‎1‎ ‎2‎ R L1‎ L2‎ 甲 乙 u/V t/s O ‎20 ‎-20 ‎0.01‎ ‎0.02‎ A．输入电压u的表达式u=20sin(50πt)VB．只断开S2后，L1、L2均正常发光 C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W ‎3．如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从 v t O v2‎ ‎-v1‎ 乙 t1‎ t3‎ t2‎ 小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2>v1，则 A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0~t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D．0~t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 ‎4．如图，一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体A和B。若滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的磨擦。设细绳对A和B的拉力大小分别为T1和T2。已知下列四个关于T1的表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是 m m1‎ m2‎ A B T1‎ T2‎ A．B． C. D. ‎5．如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0<θ<90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中 a b N Q M P B θ θ A．运动的平均速度大小为 B．下滑位移大小为 C．产生的焦耳热为qBLv ‎ D．受到的最大安培力大小为 Ⅱ卷 非选择题（80分）‎ 二、实验题 （共2个小题，共19分）‎ ‎4.2mm ‎19.4mm A B ‎6．Ⅰ、（6分）用落体法研究机械能守恒定律的实验中，某同学按照正确的操作选得纸带，但在处理纸带的过程中不小心把纸带撕成三个小段，并丢失了中间段的纸带，剩下的两段纸带如图所示.已知电源的频率为50Hz，在纸带上打出的各点间距离记录在下图中.‎ ‎①A、B两点间的平均速度是______m/s；‎ ‎②丢失的中间段纸带上有______个点；‎ ‎③由这两段纸带可以求得当地的重力加速度g=_____m/s2． ‎ Ⅱ（12分）某同学在探究规格为“6V，3W”的小电珠伏安特性曲线实验中：‎ V A ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ S E R P L 甲 ‎①在小电珠接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至____档进行测量。（填选项前的字母）‎ A．直流电压10V B．直流电流5mA C．欧姆× 100 D．欧姆× 1‎ ‎②该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器（阻值范围0~20Ω，额定电流‎1.0A），L为待测小电珠，为电压表（量程6V，内阻20kΩ），为电流表（量程‎0.6A，内阻1Ω），E为电源（电动势8V，内阻不计），S为开关。‎ Ⅰ．在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最____端；（填“左”或“右”）‎ I O U 乙 Ⅱ．在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭和开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_____点至_____点的导线没有连接好；（图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线）‎ Ⅲ．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而______。（填“不变”、“增大”或“减小”）‎ 三、计算题（共3题，共49分，写出必要的公式和文字说明）‎ ‎7. （14分）反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似。如图所示，在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场，一带电微粒从A点由静止开始，在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电场强度的大小分别是E1=2.0×103N/C和E2=4.0×103N/C，方向如图所示。带电微粒质量m=1.0×10-20kg，带电量q=-1.0×10-9C，A点距虚线MN的E1‎ E2‎ A B d1‎ d2‎ M N 距离d1=1.0cm，不计带电微粒的重力，忽略相对论效应。求：‎ ‎⑴B点到虚线MN的距离d2；‎ ‎⑵带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t。‎ O O′‎ C B A R ‎2R ‎1.5R ‎0.5R ‎8. （16分）21．（19分）如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部AB是一长为2R的竖直细管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定，在弹簧上端放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m的鱼饵到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g。求：‎ ‎⑴质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1；‎ ‎⑵弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep；‎ ‎⑶已知地面与水面相距1.5R，若使该投饵管绕AB管的中轴线OO′在90º角的范围内来回缓慢转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量在2m/3到m之间变化，且均能落到水面。持续投放足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少？‎ ‎9.（19分）如图所示，在直角坐标系xoy的第一、四象限区域内存在两个有界的匀强磁场：垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ，O、M、P、Q为磁场边界和x轴的交点，OM=MP=L.在第三象限存在沿y轴正向的匀强电场. 一质量为带电量为的带电粒子从电场中坐标为（‎-2L，-L）的点以速度v0沿+x方向射出，恰好经过原点O处射入区域Ⅰ又从M点射出区域Ⅰ（粒子的重力忽略不计）.‎ O v0（20分）如图所示，在直角坐标系xoy的第一、四象限区域内存在两个有界的匀强磁场：垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ，O、M、P、Q为磁场边界和x轴的交点，OM=MP=L.在第三象限存在沿y轴正向的匀强电场. 一质量为带电量为的带电粒子从电场中坐标为（‎-2L，-L）的点以速度v0沿+x方向射出，恰好经过原点O处射入区域Ⅰ又从M点射出区域Ⅰ（粒子的重力忽略不计）.‎ ‎（1）求第三象限匀强电场场强E的大小；‎ ‎（2）求区域Ⅰ内匀强磁场磁感应强度B的大小；‎ ‎（3）如带电粒子能再次回到原点O，问区域Ⅱ内磁场的宽度至少为多少？粒子两次经过原点O的时间间隔为多少？‎ y x Ⅰ Ⅱ M Q P ‎（1）求第三象限匀强电场场强E的大小；‎ ‎（2）求区域Ⅰ内匀强磁场磁感应强度B的大小；‎ ‎（3）如带电粒子能再次回到原点O，问区域Ⅱ内磁场的宽度至少为多少？粒子两次经过原点O的时间间隔为多少？‎ ‎.‎ 四、选修 热学（12分）‎ ‎（1）关于空气湿度，下列说法正确的是 A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度可能较小 C．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示 D．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比 ‎（2如图，一气缸水平固定在静止的小车上，一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内，平衡时活塞与气缸底相距L.现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d.已知大气压强为P0,不计气缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为P0；整个过程温度保持不变.求小车加速度的大小.‎ 参考答案1．A【解析】“嫦娥二号”‎ 在近月表面做周期已知的匀速圆周运动，有。由于月球半径R未知，所以无法估算质量M，但结合球体体积公式可估算密度（与成正比），A正确。不能将“嫦娥二号”的周期与月球的自转周期混淆，无法求出月球的自转周期。‎ ‎2．D【解析】读图知周期T = 0.02 s，所以u = V。原本L2正常发光，只断开S2后，电压被两灯泡均分，肯定不会再正常发光。只断开S2后，两灯泡串联，负载电阻增大，输出功率减小，输入功率等于输出功率，所以也减小。由变压器的变压比可得副线圈输出电压为4 V，S1换接到2后，R消耗的功率P = W = 0.8 W。D正确。‎ ‎3．B【解析】小物块对地速度为零时，即t1时刻，向左离开A处最远；t2时刻小物块相对传送带静止，所以从开始到此刻，它相对传送带滑动的距离最大；0 ~ t2时间内，小物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向始终向右，大小不变；t2时刻以后相对传送带静止，不再受摩擦力作用。B正确。‎ ‎4．B【解析】分析棒的受力有mgsinθ－= ma，可见棒做加速度减小的加速运动，只有在匀变速运动中平均速度才等于初末速度的平均值，A错。设沿斜面下滑的位移为s，则电荷量q = ，解得位移s = ，B正确。根据能量守恒，产生的焦耳热等于棒机械能的减少量，Q = mgssinθ－。棒受到的最大安培力为。‎ ‎5．C【解析】由于滑轮转动时与绳之间无相对滑动，所以滑轮转动时，可假设两物体的加速度大小均为a，对A，若T1－m‎1g = m‎1a，则对B应有m‎2g－T2 = m‎2a；上面两分别解出加速度的表达式为a = 和a = ，所以有，即有，根据题目所给选项可设T1 = ，则根据A、B地位对等关系应有T2 = ，将T1、T2的值代入 可解得x = 2y。由此可判断A错C正确。若将T1设为，则结合可看出A、B的地位关系不再具有对等性，等式不可能成立，BD错。‎ ‎6.（2）①D②Ⅰ．左；Ⅱ． 1 点至 5 点（或 5 点至 1 点）；Ⅲ．增大 ‎【解析】（1）①主尺刻度加游标尺刻度的总和等于最后读数，‎0.9 cm+mm = ‎0.97 cm，不需要估读。②为减小计时误差，应从摆球速度最大的最低点瞬间计时，A错。通过最低点100次的过程中，经历的时间是50个周期，B错。应选用密度较大球以减小空气阻力的影响，D错。悬线的长度加摆球的半径才等于摆长，由单摆周期公式T = 可知摆长记录偏大后，测定的重力加速度也偏大，C正确。‎ ‎（2）①根据电珠的规格标称值可算出其正常工作时的电阻为12 Ω，测电阻选欧姆挡并选×1挡。‎ ‎②开关闭合前，应保证灯泡电压不能太大，要有实验安全意识，调滑片在最左端使灯泡电压从零开始实验。电表示数总调不到零，是由于电源总是对电表供电，滑动变阻器串联在了电路中，1点和5点间没有接好，连成了限流式接法，这也是限流式与分压式接法的最显著区别。伏安特性曲线的斜率表示电阻的倒数，所以随着电压的增大，曲线斜率减小，电阻增大 ‎7．（1）‎0.50 cm（2）1.5×10-8 s ‎【解析】（1）带电微粒由A运动B的过程中，由动能定理有|q|E1d1－|q|E2d2 = 0‎ 解得　d2 = = ‎‎0.50 cm ‎（2）设微粒在虚线MN两侧的加速度大小分别为a1、a2，由牛顿第二定律有 ‎|q|E1 = ma1‎ ‎|q|E2 = ma2‎ 设微粒在虚线MN两侧的时间大小分别为t1、t2，由运动学公式有 d1 = d2 = 又t = t1+t2‎ 解得　t = 1.5×10-8 s ‎8．（1）（2）3mgR（3） ‎【解析】（1）质量为m的鱼饵到达管口C时做圆周运动的向心力完全由重力提供，则mg = 解得　v1 = ‎（2）弹簧的弹性势能全部转化为鱼饵的机械能，由机械能守恒定律有EP = mg(1.5R+R)+ 解得　EP = 3mgR ‎（3）不考虑因缓慢转动装置对鱼饵速度大小的影响，质量为m的鱼饵离开管口C后做平抛运动，设经过t时间落到水面上，离OO′的水平距离为x1，由平抛运动规律有 ‎4.5R = ，x1 = v1t+R，解得　x1 = 4R 当鱼饵的质量为时，设其到达管口C时速度大小为v2，由机械能定律有 EP = 解得　v2 = 质量为的鱼饵落到水面上时，设离OO′的水平距离为x2，则x2 = v2t+R 解得　x2 = 7R 鱼饵能够落到水面的最大面积S = ≈8.25πR3‎ ‎9、解：（1）带电粒子在匀强电场中做类平抛运动.‎ O v0‎ y x Ⅰ Ⅱ M Q P ‎， （1分） ‎ ‎(1分)‎ ‎， （1分）‎ ‎（2）设到原点时带电粒子的竖直分速度为:‎ ‎ (1分)‎ 方向与轴正向成，(1分)‎ 粒子进入区域Ⅰ做匀速圆周运动，由几何知识可得： （2分）‎ 由洛伦兹力充当向心力：（1分），可解得： （1分）‎ ‎（3）运动轨迹如图，在区域Ⅱ做匀速圆周的半径为： （2分）‎ ‎ (1分)‎ 运动时间： （1分），（1分），‎ ‎（1分）（1分）‎ ‎10 C ‎（2）设小车加速度大小为a，稳定时气缸内气体的压强为P1,活塞受到气缸内外气体的压力分别为 ①‎ ②‎ 由牛顿第二定律得 ③‎ 小车静止时，在平衡情况下，气缸内情况下，气缸内气体的压强应为p0.由玻意耳定律得 ④‎ 式中 ⑤‎ ⑥‎ 联立①②③④⑤⑥式得 ⑦‎