广东新教材高考物理模拟试题精编详解第一套试题 12页

‎2006年广东新教材高考物理模拟试题精编详解第一套试题 ‎　　说明：本套试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分120分．考试时间：90分钟．‎ 第Ⅰ卷（选择题，共40分）‎ ‎　　一、本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，选对得4分，有选错或不答的得0分 ‎　　1．中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重．其中客观原因是电网陈旧老化，近来进行农村电网改造，为减少远距离输电的损耗而降低电费价格，可采取的措施有（　）‎ A．提高输送功率 B．应用超导材料做输电线 ‎ C．提高高压输电的电压 D．减小输电导线的横截面积 ‎　　2．如图1所示，这是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继光器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成，当用绿光照射光电管的阴极K时，可以发生光电效应，则下列说法正确的是（　）‎ 图1‎ ‎　　A．右图示意图中，b端应是电源的正极 ‎　　B．放大器的作用是将光电管中产生的电流放大后，使铁芯M磁化，将衔铁N吸住 ‎　　C．若增大绿光的照射强度，光电子最大初动能增大 ‎　　D．改用红光照射光电管阴极K时，电路中一定有光电流 ‎　　3．图2中实线表示横波甲和横波乙在t时刻的波形图线，经过1s后，甲的波峰A移到点，乙的波峰B移到后，如两图中虚线所示，下列说法中正确的是（　）‎ ‎　　①波甲的波长大于波乙的波长 ②波甲的速度小于波乙的速度 ‎　　③波甲的周期等于波乙的周期 ④波甲的频率小于波乙的频率 图2‎ ‎　　A．①②　　　　B．②④　　　　 C．①④　　　　 D．①③‎ ‎　　4．如图3所示，a、b、c是大气层上圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同且小于c的质量，下面说法中正确的是（　）‎ 图3‎ ‎　　A．b、c的线速度大小相等且大于a的线速度 　B．b、c的向心加速度大小相等且大于a的向心加速度 ‎　　C．b、c的周期相等且大于a的周期 D．b、c的向心力相等且大于a的向心力 ‎　　5．如图4所示，实线为电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间的电势差相等，有一个运动的正电荷在等势面上某点的动能为20J，运动至等势面上的某一点时的动能变为零，若取为零等势面，则此电荷的电势能为4J时，其动能为（　）‎ 图4‎ ‎　　A．16J　　　　 B．10J　　　　　C．6J　　　　　 D．4J ‎　　6．如图5所示，物体在水平推力F的作用下，静止在斜面上．若减小水平推力F，而物体仍保持静 止，则物体所受的支持力和静摩擦力将（　）‎ 图5‎ A．和都减小 B．减小，增大 　‎ C．增大，减小 D．减小，可能增大也可能减小 ‎　　7．家用的微波炉是一种利用微波的电磁能加热食物的新型灶具，主要有磁控管、波导管、微波加热器、炉门、变压器、镇流系统、冷却系统、控制系统、外壳等组成，接通电路后，220V交流电经变压器变压，一方面在次级产生3.4V交流电对磁控管加热，同时在另一次级产生2000V高压电，经镇流加到磁控管的阴、阳两极之间，使磁控管产生2450MHz的微波．微波输送至金属制成的加热器（炉腔），被来回反射，微波的电磁作用使食物内分子高频的运动而使食物加快受热，并能最大限度地保存食物中的维生素．有下述说法：‎ ‎　　①微波是振荡电路中自由电子运动而产生的 ‎　　②微波是原子外层电子受激发而产生的 ‎　　③微波炉变压器的高压变压比11∶100‎ ‎　　④微波输出功率为700W的磁控管每秒可产生的光子数为2.3×个．普朗克常量h＝6.63×J·s ‎　　上述说法正确的是（　）‎ ‎　　A．①和③　　　B．②和③　　　 C．③和④　　　 D．①和④‎ ‎　　8．磁悬浮列车是用超导体产生抗磁作用使车体向上浮起，通过周期性地变换磁极方向而获取推进动力的列车，磁悬浮列车的运行原理可简化为如图6所示的模型．在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等距离分布的匀强磁场和，导轨上有金属框abcd，当匀强磁场和同时以v沿直导轨向右匀速运动时，金属框也会沿直导轨运动．设直导轨间距为L，＝＝B，金属框的电阻为R，金属框运动时受到的阻力恒为F，则金属框运动的最大速度的表达式为（　）‎ 图6‎ ‎　　A． 　B． ‎　　C． D． ‎　　9．环型对撞机是研究高能粒子的重要装置．带电粒子被电压为U的电场加速后，注入对撞机的高真空环状的空腔内，在匀强磁场中，做半径恒定的圆周运动．带电粒子局限在圆环状空腔内运动，粒子碰撞时发生核反应．关于带电粒子的荷质比q/m、加速电压U和磁感应强度B以及粒子运动的周期的关系：①对于给定的加速电压，带电粒子的荷质比q/m越大，磁感应强度B越大；②对于给定的加速电压，带电粒子的荷质比q/m越大，磁感应强度B越小；③对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小；④对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变，其中正确的是（　）‎ ‎　　A．①③　　　　 　B．①④ 　C．②③　　　　　 D．②④‎ ‎　　10．如图7所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正负极相连．a、b板的中央沿竖直方向各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为．现使a板不动，保持电键K打开或闭合．b板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从P点自由落下，先后穿过两个小孔后速度为；下列说法中正确的是（　）‎ ‎　　①若电键K保持闭合，向下移动b板，则＞ ‎　　②若电键K闭合一段时间后再打开，向下移动b板，则＞ ‎　　③若电键K保持闭合，无论向上或向下移动b板，则＝ ‎　　④若电键K闭合一段时间再打开，无论向上或向下移动b板，则＜ 图7‎ ‎　　A．只有①④　　　　　 B．只有③正确 　C．只有②正确　　　　　 D．只有②③正确．‎ 第Ⅱ卷（非选择题，共80分）‎ ‎　　二、本题共2小题，共13分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作图 ‎　　11．（6分）在光的干涉实验中，如果两条狭缝间的距离增加一倍，光的波长减半，则相邻两暗条纹间的距离是原来的________倍．‎ ‎　　12．（7分）在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度，为此人们在这样的仪器上设计了一个可转动的圆盘，在圆盘的边缘标有刻度（称为主尺），圆盘外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺，如图8所示（图中画出了圆盘的一部分和游标尺）．圆盘上刻出对应的圆心角，游标尺上把与主尺上19°对应的圆心角等分为10个格．试根据图中所示的情况读出此时游标上的0刻度线与圆盘的0刻度线之间所夹的角度为________．‎ 图8‎ ‎　　三、本题共6小题，共67分，解答应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．（10分）镭（Ra）是历史上第一个被分离出来的放射性无素．具有a 放射性，即它能自发地放出a 粒子而衰变成新核，其核反应方程是 实验证明，反应过程中释放的核能（衰变能）全部转化为a 粒子和新核的动能．已知的质量＝3.7533×kg，的质量＝3.6867×kg，a 粒子的质量m＝6.6466×kg．一个静止的核发生a 衰变后放射出的a 粒子的动能是多少MeV?（1MeV＝eV，结果保留三位有效数字）．‎ ‎　　14．（10分）美国通用汽车公司推出的“氢气1型”汽车是一种使用燃料电池驱动的电动汽车．它利用氢气和氧气直接反应，其生成物只有水，因此对环境没有污染．该车质量1．5t，额定输出机械功率为55kW，当它以额定功率行驶时的最高速度为140km/h．求：‎ ‎　　（1）该汽车以上述最高速度行驶时所受的阻力是车受重力的多少倍?‎ ‎（2）设行驶中汽车所受阻力与速度大小无关，该车行驶时输出机械功率保持额定功率不变，当速度增大到72km/h时的瞬时加速度是多大?（取重力加速度g＝10m/）‎ ‎　　15．（11分）如图9所示，质量分别为＝1kg和＝2kg的A、B两物块并排放在光滑水平面上，若对A、B分别施加大小随时间变化的水平外力和，若＝（9-2t）N，＝（3＋2t）N，则：‎ 图9‎ ‎　　（1）经多长时间两物块开始分离?‎ ‎　　（2）在同一坐标中画出两物块的加速度和随时间变化的图像?‎ ‎　　（3）速度的定义为v＝D/s Dt，“v-t”图像下的“面积”在数值上等于位移Ds；加速度的定义为a＝D v/ D t，则“a-t”图像下的“面积”在数值上应等于什么?‎ ‎（4）由加速度和随时间变化图像可求得A、B两物块分离后2s其相对速度为多大?‎ ‎　　16．（12分）如图10所示，MN是匀强磁场的左边界（右边范围很大），磁场方向垂直纸面向里，在磁场中有一粒子源P，它可以不断地沿垂直于磁场方向发射出速度为v、电荷为＋q、质量为m的粒子（不计粒子重力）．已知匀强磁场的磁感应强度为B，P到MN的垂直距离恰好等于粒子在磁场中运动的轨道半径．求在边界MN上可以有粒子射出的范围．‎ 图10‎ ‎　　17．（11分）如图11所示，在光滑地面上排放两个相同的木块，长度皆为l＝1.00m，在左边的木块的左上端放一小金属块，它的质量和一个木块的质量相等．现令小金属块以初速度＝2.00m/s开始向右滑动，金属块与木块间的动摩擦因数m ＝0.10，取g＝10m/，求右边木块的最后速度．‎ 图11‎ ‎　18．（13分）电磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成．起加热作用的是安在锅底的一系列半径不同的同心导电环（导电环的分布如图12所示）．导电环所用材料每米的电阻为0.125p W，从中心向外第n个同心圆环的半径为＝（2n-1）（n＝1，2，3，…，7），已知＝1.0cm．当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，该磁场的磁感应强度B随时间的变化率为100p sinw t，求：‎ 图12‎ ‎（1）半径为的导电圆环中感应电流的最大值是多少?‎ ‎（2）假设导电圆环产生的热全部以波长为1.0×m的红外线光子辐射出来，那么半径为的导电圆环上每分钟射出的光子数是多少?‎ ‎（3）若不计其它损失，所有导电圆环释放的总功率P是多大?‎ ‎　　（以上计算中可取＝10，h＝6.6×J·s）‎ 参考答案 ‎1．C　2．B　3．D　4．C　5．C　6．D　7．A　8．C　9．C　 10．D ‎　11．0.25 12．15.8°‎ ‎　　13．反应过程中释放的能量 ．‎ ‎　　静止的镭核发生a 衰变的过程中，总动量守恒，设a 粒子与新核的速度分别是和，则，从而∶＝∶m．‎ ‎　　二者的动能之比∶＝∶＝∶m＝222∶4＝111∶2．‎ ‎　　因此衰变后a 粒子的动能 ‎　　＝DE×111/（111＋2）＝7.41MeV．‎ ‎　　14．（1）汽车以正常情况下的最高速度行驶时的功率是额定功率 ‎　　这时汽车做的是匀速运动，牵引力和阻力大小相等，即F＝ ‎　　最高速度为＝140km/h＝38.9m/s ‎　　设阻力是重力的k倍，＝kmg ‎　　代入数据得k＝0.094‎ ‎　　（2）＝72km/h＝20m/s ‎　　设以额定功率行驶到速度时的牵引力为，则 ‎　　而阻力大小仍为＝kmg　由＝ma ‎　　代入数值可得a＝0.89 ‎　　15．（1）当两物体分离瞬间速度相等，A、B间相互作用力为零，‎ ‎　　，即：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　①‎ ‎　　∴　＝2.5s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　②‎ ‎　　（2）两物块的加速度、随时间的变化图像如答图1所示：‎ 答图1‎ ‎　　（3）等于其速度的变化量Dv　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　③‎ ‎　　（4）等于图中阴影部分的“面积”大小，即＝6m/s　　　　　　　　　　　 ④‎ ‎　　16．在右图画出两个过P且半径等于R的圆，其中的实线部分代表粒子在磁场中的运动轨迹，下面的圆的圆心在P点正下方，它与MN的切点f就是下边界，上面的圆的圆心为，过P点的直径的另一端恰在MN上（答图2中g点），则g点为粒子射出的上边界点．‎ 答图2‎ ‎　　由几何关系可知：cf＝R，．‎ ‎　　即可以有粒子从MN射出的范围为c点上方R至c点下方R，fg＝（1＋）R．‎ ‎　　17．首先假设：若金属块能停在左边的木块上时，金属块和两木块一起运动的速度为v，金属块距左边木块的左端的距离为x，要求x一定满足：0＜x≤l．‎ ‎　　把金属块及两木块作为一个系统，列系统的动量守恒方程和能的转化与守恒方程有＝3mv　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ‎ ‎①‎ ‎　　　　m mgx　　　　　　　　　　　　　　　　　　②‎ ‎　　把v代入②式，得　6m gx　　 ‎　　∵　l＝1m，x＞l，不符合0＜x≤l的要求．‎ ‎　　∴　金属块不会停在左边的木块上．‎ ‎　　进一步考察，假设金属块能停在右边的木块上时，左边的木块速度为，右边的木块和金属块共同速度为，金属块距右边木块的左端的距离为，要求一定满足：0＜≤l．另外，金属块刚好离开左边木块时的速度为．对金属块滑离左边木块的过程，列系统的动量守恒方程和能的转化与守恒方程，有 ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　③‎ ‎　　 ‎　　m mgl　　　　　　　　　　　　　　　　　　　④‎ ‎　　把代入④式，得：＝1m/s或＝m/s．‎ ‎　　对金属块在左、右木块上滑动的整个过程列系统的动量守恒方程和能的转化与守恒方程，有 ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　⑤‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑥‎ ‎　　解：m/s或m/s．‎ ‎　　把与前边解出的一起进行讨论 ‎　　∵＞　　∴　＝m/s ‎　　对应这个值解出的m/s，其他值不合题意舍去．‎ ‎　　把、的值代入⑥式解得 ‎　　＝0.25m　　∵　＜l ‎　　∴　金属块最后停在右边的木块上和右边的木块一起以的速度作匀速直线运动．该题解到此已经结束，因此右边的木块最后的速度为≈0.83m/s．‎ ‎　　18．（1）根据法拉第电磁感应定律E＝p sinw t·s ‎　　第n环中的感应电动势最大值 ‎　　 ‎　　第n环的电阻＝0.125p · ‎　　因此第n环中电流最大值为 ‎　　．‎ ‎　　将代入得 ‎　　（2）根据能量守恒，设＝1min内辐射出的光子数为n，电能全部转化为光能＝n·hc/l …‎ ‎　　其中是交变电流的有效数值 ‎　　代入数据计算得n＝1.2× ‎　　（3）由＝0.4W ‎　　和 ‎　　共7个导电圆环，释放的总功率 ‎