U ba高考物理模拟试题及答案注:考试时间90分钟,分数120分一、选择题(每小题有一个或多个选项是正确的,每题5分,共60分)1.如图所示,长为L 的长木板水平放置,在木板的A 端放置一个质量为m 的小物体。
现缓慢抬高A 端,使木板以左端为轴转动。
当木板转到跟水平面的夹角为α时,小物体开始滑动,此时停止转动木板,小物体滑到底端的速度为v ,则在整个过程中 ( )A .木板对物体做功为212mvB .摩擦力对小物体做功为sin mgL αC .支持力对小物体做功为零D .克服摩擦力做功为221sin mv mgL -α2.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面表达式中不属于用比值法定义的是( ) A .动能221mv E k =B .磁感应强度B =ILFC .电容UQC =D .电阻R =IU 3.如图所示,平行板电容器两极板间插有一块陶瓷板,电容器带电后静电计的指针偏转一定角度。
若将两极板平行错开, 同时取走陶瓷板,则静电计指针的偏转角度( ) A .一定减小 B .一定增大C .一定不变D .可能不变4.带电质点在匀强磁场中运动,某时刻速度方向如图所示,所受的重力和洛仑兹力的合力恰好与速度方向相反,不计阻力,则在此后的一小段时间内,带电质点将( ) A .可能做直线运动 B .可能做匀减速运动 C .一定做曲线运动D .可能做匀速圆周运动5.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图像,其中a 、b 分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下面说法正确的是 ( ) A .阴影部分的面积表示电源的输出功率B .阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率mgFαAC .当满足α=β时,电源的效率最高D .当满足α=β时,电源的效率小于50%6.如图所示为竖直平面内的直角坐标系。
一个质量为m 的质点,在恒力F 和重力的作用下,从坐标原点O 由静止开始沿直线 OA 斜向下运动,直线OA 与y 轴负方向成θ角(θ<45°=。
不计空气阻力,则以下说法正确的是 ( ) A .当F =mg tan θ时,质点的机械能守恒 B .当F =mg sin θ时,质点的机械能守恒 C .当F =mg tan θ时,质点的机械能一定增大D .当F =mg sin θ时,质点的机械能可能增大也可能减小 7.如图所示电路中,R 为一滑动变阻器,P 为滑片,若将滑片向下滑动,则在滑动过程中,下列判断错误..的是 ( )A .电源内电路消耗功率一定逐渐增大B .B 灯一定逐渐变暗C .电源效率一定逐渐减小D .R 上消耗功率一定逐渐变小8.如图是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。
速度选择器内互相垂直的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E 。
挡板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片12A A 。
平板S 下方有强度为0B 的匀强磁场。
下列表述正确的是( )A .质谱仪是分析同位素的重要工具B .速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C .能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于B/ED .粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的比荷越小9.如图所示,甲为某一简谐波在t =1.0s 时刻的图象,乙为甲图中C 点的振动图像。
则下列说法正确的是:( )x /m甲Oy /m1 2 3 4 5 6t /s乙Oy /m0.5 1CB A θx yOErR 1 BPRAA .甲图中B 点的运动方向向左 B .波速v =6m/sC .要使该波能够发生明显的衍射,则要求障碍物的尺寸远大于4mD .该波与另一列波发生稳定的干涉,则另一列波的频率为1Hz10.“探月热”方兴未艾,我国研制的月球卫星“嫦娥二号”已发射升空,已知月球质量为M ,半径为R .引力常量为G ,以下说法可能的是( )A .在月球上以初速度v 0竖直上抛一个物体,物体上升的最大高度为GMv R 222B .在月球上以初速度v 0竖直上抛一个物体,物体落回到抛出点所用时间为GMv R 022C .在月球上发射一颗绕它沿圆形轨道运行的卫星的最大运行速度为GMR D .在月球上发射一颗绕它沿圆形轨道运行的卫星的最大周期为GMRRπ2 11.质量为m 的小球由轻绳a 、b 分别系于一轻质木架上的A 和C 点,绳长分别为l a 、l b 如图所示,当轻杆绕轴BC 以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a 在竖直方向,绳b 在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b 被烧断的同时轻杆停止转动,则 ( ) A .小球仍在水平面内做匀速圆周运动 B .在绳b 被烧断瞬间,a 绳中张力突然增大C .若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC 的竖直平面内摆动D .绳b 未被烧断的时绳a 的拉力大于mg ,绳b 的拉力为b l m 2ω12.如图所示,一根光滑的绝缘斜槽连接一个竖放置的半径为R =0.50m 的圆形绝缘光滑槽轨。
槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B =0.50T 。
有一个质量m =0.10g ,带电量为q =+1.6×10-3C 的小球在斜轨道上某位置由静止自由下滑,若小球恰好能通过最高点,则下列说法中正确的是(重力加速度取10m/s 2) ( ) A .小球在最高点只受到洛伦兹力和重力的作用 B .小球从初始静止到达最高点的过程中机械能守恒C .若小球到最高点的线速度为v ,小球在最高点时的v 2D .小球滑下初位置离轨道最低点为2021h m二、计算题(写出重要的物理公式和必要的文字说明;共60分)13(20分).如图所示,质量为m B =14kg 的木板B 放在水平地面上,质量为m A =10kg 的木箱A 放在木板B 上。
一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°。
已知木箱A 与木板B 之间的动摩擦因数μ1=0.5,木板B 与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4。
重力加速度g 取10m/s 2。
现用水平力F 将木板B 从木箱A 下面匀速抽出,试求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8) (1)绳上张力T 的大小; (2)拉力F 的大小。
14.(16分).经过天文望远镜的长期观测,人们在宇宙中已经发现了许多双星系统,通过对它们的研究,使我们对宇宙中的物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识。
双星系统是由两个星体组成,其中每个星体的线度都远小于两个星体之间的距离。
一般双星系统距离其他星体很远,可以当作孤立系统处理。
现根据对某一双星系统的光学测量确定,该双星系统中每个星体的质量都是M ,两者间距L ,它们正围绕着两者连线的中点作圆周运动。
(1)试计算该双星系统的周期T ;(2)若实验上观测到的运动周期为T’,为了解释两者的不同,目前有一种流行的理论认为,在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质。
作为一种简化模型,我们我们假定在以两个星体连线为直径的球体内均匀分布着密度为ρ的暗物质,而不考虑其它暗物质的影响,并假设暗物质与星体间的相互作用同样遵守万有引力定律。
试根据这一模型计算双星系统的运动周期T’。
15(24分).如图6-1-18甲所示,两个同 心圆半径分别为R1=0.5m,R2=1.5m.在内圆范围内 存在垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ,在内圆与外圆之 间存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ,磁感应强度大 小都为B=1T,而在外圆外面无磁场.现有一带正电的粒子,比荷为 q/m =4.8×107C/kg,从内圆上A 点以v0= ×107m/s 的速率沿半径方向射入磁场区域Ⅱ,不考虑粒子的重力和相对论效应.(1)求粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动的轨道半径r?(2)粒子第一次从磁场Ⅰ返回磁场Ⅱ的运动轨迹如图乙所示,A 、C 、D 为轨迹与内圆的三个交点,设∠AOC=α,则粒子从A 到C 的运动时间tAC 与C 到D 的运动时间tCD 之比是多少 (3)若粒子从A 点以某一速率v 沿半径方向射入磁场区域Ⅱ,并能在最短时间内返回A 点,试通过计算分析后在甲图中画出相应的运动轨迹,并求出所需的最短时间tmin. 35参考答案:13.11221112212sin 37cos37o N A T o T N N N B N F m g F f F F f F F m g F F f f μμ=+====+=+得到F T =100N ;F=200N 14.2221221222M G Mr Mr L Lr r T ωω=====(1)32222622'2'L M Mm L G G M L T L T πρππ⎛⎫+= ⎪⎝⎭⎛⎫⎪⎝⎭=(2)m=15.1(1)23(2)602o oAC CDmv r qB r tgmR tt αα=====∴= (3)判断粒子至少偏转4次才能返回A 点min 19020.5ot Tr R mα∴====此时。