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1、孝感市三中2014届高三物理复习新信息题最后冲刺模拟卷（二） 试卷用时：90分钟 分值为110分 学校： 班级： 姓名： 分数： 本卷由客观题和主观题组成一、 选择题 ：（本大题由8小题组成，每小题6分，共48分。在下面题中15小题为单选题68小题为多选题。选对得6分，少选得3分，选错或不选得零分。）1、某同学利用如图实验装置研究摆球的运动情况，摆球由A点由静止释放，经过最低点C到达与A等高的B点，D、E、F是OC连线上的点，OEDE，DFFC，OC连线上各点均可钉钉子。每次均将摆球从A点由静止释放，不计绳与钉子碰撞时机械能的损失。下列说法正确的是：（ ）EOABCDFA若只在E点钉钉子，摆球
2、最高可能摆到AB连线以上的某点B若只在D点钉钉子，摆球最高可能摆到AB连线以下的某点C若只在F点钉钉子，摆球最高可能摆到D点D若只在F点以下某点钉钉子，摆球可能做完整的圆周运动2、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大电阻为R，开关K闭合。两平行金属极板a、b间有匀强磁场，一带负电的粒子(不计重力)以速度v水平匀速穿过两极板。下列说法正确的是：（ ）A若将滑片P向上滑动，粒子将向a板偏转B若将a极板向上移动，粒子将向a板偏转C若增大带电粒子的速度，粒子将向b板偏转D若增大带电粒子带电量，粒子将向b板偏转3、把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S
3、与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。下列关于这一过程的分析，正确的是：（ ）E R电流传感器12SC甲t0I12乙A在形成电流曲线1的过程中，电容器两极板间电压逐渐减小B在形成电流曲线2的过程中，电容器的电容逐渐减小C曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积DS接1端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E4、电子感应加速器的基本原理如图所示。在上、下两个电磁铁形成的异名磁极之间有一个环形真空室。图甲为侧视图，图乙为真空室的俯视图。电磁铁中通以交变电流，使两极间的磁
4、场周期性变化，从而在真空室内产生感生电场，将电子从电子枪右端注入真空室，电子在感生电场的作用下被加速，同时在洛伦兹力的作用下，在真空室中沿逆时针方向（图乙中箭头方向）做圆周运动。由于感生电场的周期性变化使电子只能在某段时间内被加速，但由于电子的质量很小，故在极短时间内被加速的电子可在真空室内回旋数10万以至数百万次，并获得很高的能量。若磁场的磁感应强度B（图乙中垂直纸面向外为正）随时间变化的关系如图丙所示，不考虑电子质量的变化，则下列说法中正确的是：（ ）A电子在真空室中做匀速圆周运动B电子在运动时的加速度始终指向圆心C在丙图所示的第一个周期中，电子只能在0内按图乙中逆时针方向做圆周运动且被加
5、速D在丙图所示的第一个周期中，电子在0和T内均能按图乙中逆时针方向做圆周运动且被加速 5、如图甲所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻（t=0）将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后，木板运动的速度-时间图象可能是图乙中的 ：（ ） 6、静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线。一质量为m、带电量为q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点（x=0）进入电场，沿x轴正方向运动。下列叙述正确的是 ：（）A粒子从O运动到x1的过程中速度
6、逐渐减小B粒子从x1运动到x3的过程中，电势能先减小后增大C要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为D若v0，粒子在运动过程中的最大速度为7、图中的变压器为理想变压器，原线圈匝数与副线圈匝数之比为101，变压器的原线圈接如右图所示的正弦式交流电，电阻和电容器连接成如左图所示的电路，其中，电容器的击穿电压为8V，电表为理想交流电表，开关S处于断开状态，则：（）A电压表V的读数约为707VB电流表A的读数为005A C变压器的输入功率约为707W D若闭合开关S，电容器不会被击穿8、如图光滑的水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中，桌面上平放一根一端开口、内壁光滑的绝缘细管，细管封闭端有一带电小球
7、，小球直径略小于管的直径，细管的中心轴线沿y轴方向。在水平拉力F作用下，细管沿x轴方向做匀速运动，小球能从管口处飞出。小球在离开细管前的运动加速度a、拉力F随时间t变化的图象中，正确的是：（） 二、填空题：（本大题由2个小题组成，共15分。9小题6分；10小题9分将答案或作图到指定的空白处）9、（6分）（1）.用游标卡尺测量某钢管的外径，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图1所示，其读数为 cm。.如图2所示，螺旋测微器测出的某物件的宽度是_ _mm。 (2)某实验小组采用如图3所示的装置探究小车的加速度与所受合力的关系。安装实验装置时，应调整定滑轮的高度，使拉小车的细线在实验过程
8、中保持与 （填“桌面”或“长木板”）平行。实验时先不挂砂桶，反复调整垫木的位置，轻推小车，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是 。保持小车质量不变，用装有细砂的砂桶通过定滑轮拉动小车，打出纸带。如图4所示是实验中打出的一条纸带的一部分，从较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻的两个计数点之间都有4个点迹没标出，测出各计数点之间的距离。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中AB两计数点间的时间间隔为T s，小车运动的加速度为a= m/s2CAB2.80ED3.263.724.18图4（单位:cm）图5Fa+0用砂桶和砂的重力充当小车所受合力
9、F，通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a。分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系，根据实验中得到的数据描出如图5所示的点迹，该实验小组得到的a-F图线如图5所示。实验结果跟教材中的结论不完全一致。你认为产生这种结果的原因可能是 。该实验中，若砂桶和砂的质量为m，小车质量为M，细线对小车的拉力为F。则拉力F与mg的关系式为 ，若要使，则m与M的关系应满足 。10、（9分）现有一电动势E约为9 V，内阻r约为40 的电源，最大额定电流为50 mA现有量程为3V、内阻为2k的电压表和阻值为09999的电阻箱各一只，另有若干定值电阻、开关和导线等器材为测定该电源的电动势和内阻，某同学
10、设计了如下图所示的电路进行实验，请回答下列问题实验室备有以下几种规格的定值电阻R0，实验中应选用的定值电阻是_A200B2k C4kD10k实验时，应先将电阻箱的电阻调到_ （选填“最大值”、“最小值”或“任意值”），目的是：_该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数根据记录的多组数据，作出如图所示的图线根据该图线可求得电源的电动势E_V，内阻r_（保留两位有效数字）三、 计算题：（本大题共4小题，计47分。解答题是要写明过程，还要有必要的文字说明，要带单位的必须带单位，只写结果不给分数。）11、（10分）如图所示，质量均为m的物体B、C分别与轻质弹簧的两端相
11、栓接，将它们放在倾角为 = 30o 的光滑斜面上，静止时弹簧的形变量为x0。斜面底端有固定挡板D，物体C靠在挡板D上。将质量也为m的物体A从斜面上的某点由静止释放，A与B相碰。已知重力加速度为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。求： （1）弹簧的劲度系数k；（2）若A与B相碰后粘连在一起开始做简谐运动，当A与B第一次运动到最高点时， C对挡板D的压力恰好为零，求C对挡板D压力的最大值；DABC（3）若将A从另一位置由静止释放，A与B相碰后不粘连，但仍立即一起运动，且当B第一次运动到最高点时，C对挡板D的压力也恰好为零。已知A与B相碰后弹簧第一次恢复原长时B的速度大小为，求相碰后A第一次运
12、动达到的最高点与开始静止释放点之间的距离。12、（11分）如图甲所示，偏转电场的两个平行极板水平放置，板长L=008m，板间距足够大，两板的右侧有水平宽度l=006m、竖直宽度足够大的有界匀强磁场。一个比荷为的带负电粒子以速度v0=8105m/s从两板中间沿与板平行的方向射入偏转电场，若从该粒子进入偏转电场时开始计时，板间场强恰好按图乙所示的规律变化。粒子离开偏转电场后进入匀强磁场并最终垂直磁场右边界射出。不计粒子重力，求：（1）粒子在磁场中运动的速率v；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径R和磁场的磁感应强度B。13、（12分）如图所示，水平固定的平行金属导轨（电阻不计），间距为l，置于磁感强度
13、为B、方向垂直导轨所在平面的匀强磁场中，导轨左侧接有一阻值为R的电阻和电容为C的电容器。一根与导轨接触良好的金属导体棒垂直导轨放置，导体棒的质量为m，阻值为r。导体棒在平行于轨道平面且与导体棒垂直的恒力F的作用下由静止开始向右运动。 （1）若开关S与电阻相连接，当位移为x时，导体棒的速度为v。求此过程中电阻R上产生的热量以及F作用的时间？（2）若开关S与电容器相连接，求经过时间t导体棒上产生的热量是多少？（电容器未被击穿） 14、（14分）如图所示，两根相距为L的金属导轨固定于倾角为的斜面上，导轨电阻不计，一根质量为m、长为L、电阻为3R 的金属棒两端放于导轨上，金属棒与导轨间的动摩擦因数为，
14、棒与导轨的接触电阻不计。导轨下端连有阻值为2R的电阻和电流传感器，电流传感器与计算机相连，且其电阻忽略不计。斜面上分布着宽度为a、间距为b的2014段方向垂直于斜面向下的匀强磁场（ab）。金属棒初始位于OO处，与第1磁场区域相距2a，金属棒由静止开始释放。（重力加速度为g）（1）为使金属棒均能匀速通过每段匀强磁场区域，求第1磁场区域的磁感应强度B1大小；（2）在满足（1）情况下，求金属棒进入第3磁场区域时的速度v3大小和第2014磁场区域的磁感应强度B2014大小；（3）现使2014段磁场区域的磁感应强度均相同，当金属棒穿过各段磁场时，发现计算机显示出的电流I随时间t以固定的周期做周期性变化，
15、请在答题纸上给定的坐标系中定性地画出计算机显示的It图（假设从金属棒进入第1段磁场开始计时，图中T为其周期）。计算机电流传感器L122014oO2aaaabb（4）在（3）的情况下，求整个过程中导轨下端电阻上产生的热量，以及金属棒从第2014磁场区域穿出时的速度大小。参 考 答 案一、选择题 ：（本大题由8小题组成，每小题6分，共48分。在下面题中15小题为单选题68小题为多选题。选对得6分，少选得3分，选错或不选得零分。）1、D 2、C 3、C 4、C 5、A 6、7、8、二、填空题：（本大题由2个小题组成，共15分。9小题6分；10小题9分将答案或作图到指定的空白处）9、（6分） （1）
16、5.44 cm 5.6945.698 mm2分 （2）（4分） 长木板 平衡摩擦力 0.1 s 0.46 m/s2 砂和砂桶质量较大，没满足砂和砂桶质量远小于小车质量的条件。 10 、（9分） C （3分） 最大值 保证电源的安全 （3分） 86 36（3分） 三、 计算题：（本大题共4小题，计47分。解答题是要写明过程，还要有必要的文字说明，要带单位的必须带单位，只写结果不给分数。）11、（10分）FGBN（1）物体B静止时，弹簧形变量为x0，弹簧的弹力F=kx0物体B受力如图所示，根据物体平衡条件得kx0=mgsin 解得弹簧的劲度系数k= （2分）（2）A与B碰后一起做简谐运动到最高点时
17、，物体C对挡板D的压力最小为0 则对C，弹簧弹力F弹= mgsin，对A、B，回复力最大，F回= 3mgsin （2分）由简谐运动的对称性，可知A与B碰后一起做简谐运动到最低点时，回复力也最大，即F回=3mgsin，此时物体C对挡板D的压力最大对物体A、B有，F弹-2mgsin=3mgsin则弹簧弹力F弹 =5mgsin对物体C，设挡板D对物体C的弹力为N，则N=5mgsin+mgsin=3mg依据牛顿第三定律，物体C对挡板D的压力N= N=3mg物体C对挡板D压力的最大值为3mg （2分）（3）设物体A释放时A与B之间距离为x，A与B相碰前物体A速度的大小为v1。对物体A，从开始下滑到A、B
18、相碰前的过程，根据机械能守恒定律有 (解得v1=) （1分） 设A与B相碰后两物体共同速度的大小为v2，对A与B发生碰撞的过程，根据动量守恒定律有 mv1=（m+m）v2 (解得v2=) （1分）物体B静止时弹簧的形变量为x0，设弹性势能为EP，从A、B开始压缩弹簧到弹簧第一次恢复原长的过程，根据机械能守恒定律有 （1分）当弹簧第一次恢复原长时A、B恰好分离，设分离后物体A还能沿斜面上升的距离为x1。对物体A，从与B分离到最高点的过程，机械能守恒，则有 ，解得x1=1.5x0 （1分）对物体B、C和弹簧所组成的系统，物体B运动到最高点时速度为0，物体C恰好离开挡板D，此时弹簧的伸长量也为x0，
19、弹簧的弹性势能也为EP。从A、B分离到B运动到最高点的过程，由机械能守恒定律有 (解得 EP=) （1分）式解得：x=9x0 （1分）由几何关系可得，物体A第一次运动达到的最高点与开始静止释放点之间的距离d=x-x1-x0=6.5x0。 （1分）说明:以上各题用其他方法解答正确均可得分。12、（11分）1）根据题意，电子在偏转电场中的运动时间： （1分）对比乙图可知，电子在极板间运动的时间是偏转 电场的一个周期。 （1分）在第一个t=5l08s时间内，电子在垂直于极板方向上做初速为0的匀加速直线运动，有：（1分）（1分）在第二个t=5l08s时间内，电子做匀速直线运动，带电粒子进入磁场时的速度
20、为： （1分）联解得： （1分）（2）作出电子在磁场中的轨迹如图所示； （1分）设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，由几何关系有：（1分）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有：联解得：R=01m（1分）B=02T（1分）13、（12分）（1）（5分）根据功能关系有： ，所以电阻R上产生的热量 在F作用过程中根据牛顿第二定律有： 对于极短时间内有：根据纯电阻电路中： 带入上式整理得：，对等式两边求和得：（2）（7分）在F作用过程中根据牛顿第二定律有： 由可得：所以，导体棒的加速度为：，即导体棒做匀加速运动,电路中由恒定的充电电流。所以，导体棒上产生的热量为：14、（14分）（1）
21、设金属棒到达第1磁场区域时的速度大小为v1,由运动学公式可知： -1分 由于匀速进入第1磁场区域，所以 -2分 联立和式可以得到 -1分 （2）由于每次经过磁场区域时都是匀速通过的，所以根据运动学公式可知-1分得到-1分同理进入第2014个磁场区域时的速度为-1分再由匀速通过磁场区域可知ItT2T3T-1分得到： -1分（3）如右图所示具体要求形状相似，变化规律为曲线（2分），中间有一段时间没有电流（2分）（4）（i）由于进入每一段磁场的速度都相同，故在每一个周期中有，穿过每段磁场产生的电能均相同，所以（1分)得（1分）（ii）由电压的周期性分析知，从第2014段磁场穿出的速度为v等于从OO运动位移时的速度（1分）得（1分）方法二：从第2014段磁场穿出的速度v等于金属棒从1段磁场穿出时的速度v，即，（1分） （1分）得 （2分）
