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- 2021-05-26 发布
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新课标最新年高考理综(物理)
高三第四次模拟考试
一、选择题(本题 10 小题,每小题 5 分,共 50 分,1— 7 为单选题, 8—10 为多
选题,全选对得 5 分,选对但不全者得 3 分,有选错或不选的得 0 分.)
1、下列叙述正确的是( )
A.牛顿做了著名的斜面实验,得出轻重物体自由下落一样快的结论
B.法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系
C.伽利略开创了科学实验之先河,他把科学的推理方法引入了科学研究
D.库仑首先提出了电场的概念,并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向
2、如图, 重 6 N 的木块静止在倾角为 30°的斜面上, 若用平行于斜面沿水平方向
大小等于 4 N 的力 F 推木块,木块仍保持静止,则木块所受的摩
擦力大小为( )
A. 4 N B. 3 N
C. 5 N D. 6 N
3、在星球表面发射探测器,当发射速度为 v 时,探测器可绕星球表面做匀速圆
周运动;当发射速度达到 √2v 时,可摆脱星球引力束缚脱离该星球,已知地球、
火星两星球的质量比约为 10 :1,半径比约为 2:1,下列说法正确的有( )
A.探测器的质量越大,脱离星球所需的发射速度越大
B.探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大
C.探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等
D.探测器脱离星球的过程中势能逐渐变大,加速度逐渐变大
4、如图所示,质量为 M 的方形物体放在水平地面上,内有光滑圆形轨道,一质
量为 m 的小球在竖直面内沿此圆形轨道做圆周运动,小球通过最高点 P 时恰好
不脱离轨道,则当小球通过与圆心等高的 A 点时,地面对方形物
体的摩擦力大小和方向分别为 (小球运动时,方形物体始终静止不
动)( )
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A. 2mg,向左
B. 2mg,向右
C. 3mg,向右
D.3mg,向左
5、如图所示,跨过同一高度处的光滑滑轮的细线连接着物体 A 和 B,质量分别
为 m1、m 2.A 套在固定的光滑水平杆上,绳处于伸直状态,由静止释放,当 B
下落高度为 h 时, A 获得最大速度 v,下列说法中正确的是( )
A.在这一过程中, A 受到的拉力大小不变
B.在这一过程中, B 的速度总大于 A 的速度
C.在这一过程中,满足
2
12
2
1 vmghm
D.在这一过程中,满足
2
212 )(
2
1 vmmghm
6、通有电流的导线 L1、L2 处在同一平面 (纸面 )内, L1 固定, L2 可绕垂直纸面的转
轴 O 转动 (O 为 L2 的中心 ),各自的电流方向如图所示. 下列哪种情
况将会发生 ( )
A.因 L2 不受磁场力的作用,故 L2 不动
B.因 L2 上、下两部分所受的磁场力平衡,故 L2 不动
C. L2 绕轴 O 按逆时针方向转动
D.L2 绕轴 O 按顺时针方向转动
7、如图所示,水平放置的两金属板间电势差为 U,带电粒子以某一初速度 v0 沿
平行于两板的方向从两板正中间射入, 穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线
竖直的匀强磁场,则粒子射入磁场和射出磁场的 M、N 两点
间的距离 d 随着 U 和 v0 的变化情况为( )
A. d 随 v0 增大而增大, d 与 U 无关
B. d 随 v0 增大而增大, d 随 U 增大而增大
C. d 随 U 增大而增大, d 与 v0 无关
D.d 随 v0 增大而增大, d 随 U 增大而减小
8、如图所示,电源的电动势和内阻分别为 E、r,在滑动变阻器的滑动触头 P 由
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a 向 b 移动的过程中,下列各物理量变化情况为( )
A.电流表的读数一直减小
B. R0 的功率先增大后减小
C.电源的总功率先减小后增大
D.电压表的读数的变化量与电流表读数的变化量之比的绝对值不变
9.如图所示,有两个相同的带电粒子 A、B,分别从平行板间左侧中点和贴近上
极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入电场, 它们恰好都打在下极板右
端处的 C点,若不计重力,则可以断定( )
A. A 粒子的初动能是 B 粒子的 2 倍
B. A 粒子在 C 点的速度偏向角的正弦值是 B 粒子的 2 倍
C. A、B 两粒子到达 C 点时的动能相同
D.如果仅将加在两极板间的电压加倍, A、B 两粒子到达
下极板时仍为同一点 D(图中未画出 )
10、如图所示,轻质弹簧一端固定在墙壁上,另一端与滑块 A 连接,滑块 B 与 A
接触而不粘连,两滑块质量均为 m,桌面动摩擦因数为 0.5,弹簧处于自然长度
时滑块位于 O 点.现用水平向左的力将物块从 O 点推至 P1 点, OP1 间距为 L,推
力做的功为 3mgL(g 为重力加速度) ,撤去推力两物块由静止向右运动, 已知 A
向右运动的最远点为 P2,之后 A 向左能运动到 O 点左侧
的 P3 点 (在 P3 速度瞬间为零之后又被弹回) ,则下列判
断正确的有( )
A.两滑块向右运动过程中在弹簧恢复原长时分离
B.两滑块一起向右运动过程中最大动能为 mgL
C.释放后, B 向右运动的最远距离小于 2L
D.物块 A 从 P2 到 P3 的过程中,物块 A 动能最大时弹簧的弹性势能小于物块 A
在 P3 点时弹簧的弹性势能
二、实验题 (本题共 16 分)
11、如图所示为 “探究加速度与物体受力的关系 ”的实验装置图.图中 A 为小车,
质量为 m1,连接在小车后面的纸带穿过电磁打点计时器 B,它们均置于水平放
置的一端带有定滑轮的足够长的木板上, 动滑轮下面所挂物体 P 的质量为 m2,C
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为弹簧测力计, 实验时改变 P 的质量, 读出测力计不同读数 F,不计绳与定滑轮、
动滑轮之间的摩擦.
(1)电磁打点计时器工作电压为 _________V 的交
流电.
(2)下列说法正确的是 ___________:
A.一端带有定滑轮的长木板必须保持水平
B.实验时应先接通电源后释放小车
C.实验中 m2 应远小于 m1
D.测力计的读数始终为 m2g/2
(3)下图为某次实验得到的纸带, 纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,
相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度的大小是
______m/s 2
(交流电的频率为 50Hz).
(4)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的 a
-F 图像,可能是下图中的图线 ____________.
12 . 在
用下面的图 (a)所示的原理测量电池的电动势 E 和内阻 r 的实验中,由于电压表
的内阻不是无穷大,测量电池的电动势 E 和内阻 r 会存在系统误差.为了消除
这个原因引起的系统误差,可设计如图 (b) 所示的测量电路,其中 R 是一个限流
定值电阻 (阻值约为 1kΩ);电压表的量程为 3V,内阻 Rv 约为 1kΩ;毫安表的量
程为 3mA;S1、S2 是单刀单掷开关, S3 是单刀双掷开关, 它们都处于断开状态. 下
面是用图 (b)的电路测量该电池电动势和内阻的实验步骤.
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A.闭合 S1、S3 拨向 1,读出电压表的示数为 U0,电流表的示数为 I0
B.S3 拨向 2,电压表的读数为 U1.
C.闭合 S2,S3 仍拨向 2,测得电压表读数 U2,电流表读数 I2
请你完成下列问题:
(1)用所测得的物理量的符号表示电压表的内阻 RV =____________.
(2)用所测得的物理量的符号表示电池的内阻 r =_____________.
(3)用所测得的物理量的符号表示电池的电动势 E =_____________.
三、计算题 (本题共 4 小题,共 44 分.解答应写出必要的文字说明、方程式)
13.(10 分)如图所示,质量 m=2kg 的物体在水平面上向右做直线运动.过 a
点时给物体作用一个水平向左的恒力 F 并开始计时,选水平向右为速度的正方
向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得 v-t 图象如图乙所示.取重力
加速度 g=10m/s 2.求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数 μ;
(2) 10s 末物体离 a 点的距离 .
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14、(10 分)如图所示,在倾角 θ=30°的斜面上,固定一金属框,宽 L=0.25m,
接入电动势 E=12V、内阻为 r=0.6Ω的电池. 垂直框面放有一
根质量 m=0.2kg 的金属棒,它与框架的摩擦因数为 μ= 3 /6,
整个装置放在磁感应强度 B=0.8T 垂直框面向上的匀强磁场
中. 当调节滑动变阻器 R 的阻值在什么范围内时, 可使金属
棒静止在框架上?框架与棒的电阻不计, g=10m/s2
.
15、(12 分如图所示,在倾角为 θ=30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的
物块 A、B,它们的质量均为为 m,弹簧的劲度系数为 k,C 为一固定挡板,系统
处于静止状态. 现开始用一沿斜面方向的力 F拉物块 A 使之向上匀加速运动, 当
物块 B 刚要离开 C 时 F 的大小恰为 2mg.求:
(1)从 F开始作用到物块 B 刚要离开 C 的时间.
(2)从开始到物块 B 刚要离开 C 的过程力 F所做的功
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16.(12 分 )如图所示, 水平地面上有一固定的长方形绝缘光滑水平台面 OPQX,其
中 OX 边长 L1= 5m,QX 边长 L2=4m,平台高 h=3.2m.平行板电容器的极板 C、
D 间距 d=1m, 且垂直放置于台面, C 板位于边界 OP上, D 板与边界 OX 相交处
有一小孔. 电容器外的区域内有磁感应强度 B=1T、方向竖直向上的匀强磁场. 质
量 m=1×10-10 kg 电荷量 q=1×10-10 C 的带正电微粒静止于 O 处,在 C、D 间加上
电压 U,C板电势高于 D 板,板间可看成是匀强电场,微粒经电场加速后由 D 板
的小孔进入磁场 (微粒始终不与极板接触) ,微粒在整个运动过程中电量保持不
变,取 g=10m/s 2
, sin53°=0.80,cos53°=0.60
(1)若微粒正好从 QX 的中点离开平台,求其在磁场中运动的速率;
(2)若电压大小可调,不同加速电压,
微粒离开平台的位置将不同,要求微
粒由 PQ 边界离开台面, 求加速电压 U
的范围;
(3)若加速电压 U = 3.125v,在微粒离开
台面时,位于 Q 正下方光滑水平地面
上 A 点的滑块获得一水平速度,在微
粒落地时恰好与滑块相遇,滑块视为
质点,求滑块开始运动时的初速度.
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物 理 试题 答案
一、选择题 (每小题 5 分,本题共 50 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C B D C D A CD ACD AD
二、实验题 (本题共 16 分)
11、 (1)4-6 (2) B (3)0.50(4)C
12、
1
三、计算题 (本题共 3 小题,共 43 分.解答应写出必要的文字说明、方程式)
13、(10 分) (1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为 a1,则由 v t 图得
a1 =2 m/s 2
①
根据牛顿第二定律,有 1F mg ma ②
设物体向左做匀加速直线运动的加速度为 a2,则由 v t 图得
a2 =1m/s 2
③
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根据牛顿第二定律,有 2F mg ma ④
解①②③④得: μ=0.05。
(2)设 10s 末物体离 a 点的距离为 d, d 应为 v t 图与横轴所围的面积
则:
1 14 8m 6 6m 2m
2 2
d
,负号表示物体在 a 点以左。
14、(10 分)⑴当变阻器 R 取最大值 R1 时,棒受到的最大静摩擦力沿面向上
BL
rR
E
1
+μmgcosθ=mgsinθ 解得 R1=4.2Ω
⑵当变阻器 R 取最小值 R2 时,棒受到的最大静摩擦力沿面向下
BL
rR
E
2
=μmgcosθ+mgsinθ 解得 R2=1.0Ω
所以滑动变阻器 R 的取值范围应为 1.0Ω≤R≤4.2Ω.
15、答案: (1)
k
m2 ;(2)
k
gm
2
3 22
解析:令 x1 表示未加 F时弹簧的压缩量,由胡克定律和牛顿定律可知
mgsin30 °=kx1
令 x2 表示 B 刚要离开 C 时弹簧的伸长量, a 表示此时 A 的加速度,由胡克定律
和牛顿定律可知 kx2=mgsin30°
F-mgsin30°-kx2=ma
将 F=2mg 和 θ=30°代入以上各式,解得 ga
由 x1+x2 = 2
2
1 at
解得 t=
k
m2
(2)物块 B 刚要离开 C 时,物块 A 的速度为
k
mgatv 2
此时弹簧的伸长量和 F 开始作用时的压缩量相同,弹簧的弹性势能改变量为
零.由动能定理得 2
21 2
130sin)( mvxxmgWF
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解得
k
gmW F 2
3 22
16.(12 分答案 :(1)5m/s (2) (3)
解析:( 1)微粒在磁场中运动俯视示意图如右所示,
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设 运 动 半 径 为
,
由几何关系知:
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得:
根据牛顿第二定律:
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得:
则:
(2)微粒在磁场中运动俯视示意图,临界轨迹图如右图所示,微粒可从 Q 点离
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开 平 台 如 线 Ⅰ ,
在 磁 场 中 ,
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由此得:
在电场中,
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可得:
微粒轨迹与 PQ边界相切如线Ⅱ,
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在磁场中,
由此得:
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在 电 场 中 , , 得 :
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则 从 PQ 边 界 离 开 范 围 :
(3)电场中:
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由此得:
在磁场中,
设 离 开 点 N 与 M 的 距 离 为 x , 由 几 何 关 系 得 :
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得 x=2m
, 则
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微粒在空中运动,竖直方向: ,
t=0.8s
水平方向上匀速运动,与物块在 Z 点相遇,设物块的位移为 S,根据余弦定理:
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设速度方向与 PQ 的夹角为 ,