高三物理创新模拟卷（ 10 ）

本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共150分。考试时间120分钟

　　　　　　　　　　　　　 第Ⅰ卷（选择题　共40分）

一、　　　　 在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

1、当两个分子之间的距离为r₀时,正好处于平衡状态,下面关于分子间相互作用的引力和斥力的各说法中,正确的是(　　 ).

(A)两分子间的距离小于r₀时,它们之间只有斥力作用

(B)两分子间的距离小于r₀时,它们之间只有引力作用

(C)两分子之间的距离小于r₀时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且斥力大于引力

(D)两分子之间的距离等于2r₀时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且引力大于斥力

2、一列向+x轴方向传播的简谐横波，在t₁=0时刻的图象，如图所示．到t₂=1.6s时，质点p第三次到达波峰，问从t₁起经过多少时间，质点Q第一次到达波峰（  ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．0.8s　　　　　　　B．1.2s　　　　　　 C．1.6s　　　　　　　D．2.0s

3．在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为s，如图10甲所示。振动从质点1开始向右传播，质点1开始运动时的速度方向竖直向上。经过

时间t，前13个质点第一次形成如图10乙所示的波形。关于这列波的周期和波速有如下说法

①这列波的周期T=2t/3

②这列波的周期T=t/2

③这列波的传播速度v=12s/t

④这列波的传播速度v=16s/t

上述说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　　）

A．①③　　　　　　　　 B．①④　　　　　　　　　　 C．②③　　　　　　　　　　 D．②④

4．A、B两点各放有电量为十Q和十2Q的点电荷，A、 B、C、D四点在同一直线上，且AC＝CD＝DB，如右图所示．将一正电荷从C点沿直线移到D点，则 （　　　）

A．电场力一直做正功

B．电场力先做正功再做负功

C．电场力一直做负功

D．电场力先做负功再做正功

5．某交流发电装置产生的感应电动势与时间的关系如图所示，如果其他条件不变，仅使线圈转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为（　 　）

A．400V，0.02s　　　　　 B．200V，0.02s

C．400V，0.08s　　　　　 D．200V，0.08s

6．在我国古代学者沉括的著作《梦溪笔谈》中有如下记载：“若鸢飞空中，其影随鸢而移； 或中间为窗隙所束，则影与鸢遂相违，鸢东则影西，鸢西则影东。”意是说，若鹞鹰在空中飞翔，它的影子随鹞鹰而移动；如鹞鹰的影子中间被窗户孔隙所约束，影子与鹞鹰就作相反方向移动，鹞鹰向东则影子向西移，鹞鹰向西则影子向东移。这描述的是光的什么现象? (　 A　　 )

A．直线传播现象　　　　B．折射现象

C．干涉现象　　　　　　　 D．衍射现象

7．A与B是两束平行的单色光，它们从空气中射入水中的折射角分别为r_A、r_B，若r_A＞r_B，则（　　　 ）

A．在空气中A的波长大于B的波长

B．在水中A的传播速度大于B的传播速度

C．A的频率大于B的频率

D．在水中A的波长小于B的波长

8．甲、乙两种单色光从同一介质射入空气．发生全反射时甲光束的临界角较小，则：以下说法中正确的是（　 　）

A．甲光的光子能量比乙光的光子能量大；

B．甲光的光子能量比乙光的光子能量小；

C．若甲光照射某金属能产生光电效应，则改用乙光照射时也一定能产生光电效应；

D．若乙光照射某金属能产生光电效应，则改用甲光照射时也一定能产生光电效应；

9. 质量为0.8 kg的物体在一水平面上运动，图所示的两条直线分别表示物体受到水平拉力作用和不受水平拉力作用的v-t图线。由图线可知

[　　 ]

A.图线a与受水平拉力状态相符

B.图线b与受水平拉力状态相符

C.水平拉力为1.2 N

D.水平拉力为1.8 N

10. 如下图叠放的a、b、c三个粗糙物块，其相互接触处以及和水平桌面接触处均有摩擦，但摩擦系数不同．当b物块受一水平力F作用时，a、c随b一起保持相对静止作加速运动．此时

[　　 ]

A．a对c的摩擦力方向向右

B．b对a的摩擦力方向向右

C．a、b间的摩擦力和a、c间的摩擦力大小相等

D．只有桌面对b的摩擦力小于a、c间的摩擦力的情况下，才能实现上述运动

第Ⅱ卷（非选择题　共110分）

二、本题共3小题。把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。

11.验证碰撞中动量守恒的实验装置如图 所示，A、B是直径均为d，质量分别为mA、mB的两个小球

（1）现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的？将这些器材前的序号字母填在横线上_{——————}。Ａ、刻度尺；Ｂ、秒表；Ｃ、天平；Ｄ、圆规。

（2）A球为入射球，B球为被碰球，两球的质量关系必须是：m_{A—————————}m_B（填“>”“<”或“=”）

（3）根据图中各点间的距离，要验证的动量守恒关系是_{————————————————————————————}。

12. 将1cm³的油酸溶于酒精，制成200cm³的油酸酒精溶液．已知1cm³溶液有50滴，现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成单分子层，已测出这一薄层的面积为0.2m²．由此可估测油酸分子的直径为　　　　　ｍ．

13.图示的器材中，一部分是将电流表改装为伏特表所需的，其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表进行校对所需的．首先在下面方框中画出改装和校对都包括在内的电路图（要求对量程内所有刻度都能在实验中进行校对）；然后在实物图中画出连线，将所示器材按以上要求连 成实验电路。

三、　 本题共7小题，90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。

14.如图 所示，平静的水面上漂浮着一块质量为M=250g的带有支架的木板，木板左边的支架上蹲着一只质量为m=50g的青蛙。支架高h=10cm，支架右方的水平木板长s=20cm。青蛙水平向右跳出，为了直接跳到水中，它跳出的初速度v₀至少是多大？（水的阻力忽略不计，取g=9.8m/s²，答案保留2位有效数字。）

15. 如图所示质量为M＝0.1kg，厚度均匀的长方形木板，其长L₁＝40cm，宽为L₂＝30cm，现将沿其对角线BD锯开，再拼在一起，放在光滑的水平面上，当用大小为F＝5.0N，方向沿水平方向垂直L₁推长边时，恰能使整个木板沿水平方向以最大的加速度运动，问：若将此木板放在动摩擦因数为0.1的粗糙水平面上时水平力垂直作用在L₁上，能使整个木板水平运动的最大加速度的大小为多少?这个水平力的大小又是多少?

16. 设地球E（质量为M）是沿着圆轨道绕太阳S运动的，当地球运动到位置P时，有一个宇宙飞船（质量为m）在太阳和地球连线上的A处从静止出发，在恒定的推进力F作用下，沿AP方向匀加速运动（如图）．2年后，在P处飞船掠过地球上空，再过半年，在Q处又掠过地球上空．设地球与飞船之间的引力不计，根据以上条件求太阳与地球之间的引力．

17．如图所示，两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内，距离为l ＝0.2m，在导轨的一端接有阻值为R ＝ 0.5Ω的电阻，在X ≥ 0处有一与水平面垂直的均匀磁场，磁感强度B ＝ 0.5T。一质量为m ＝ 0.1kg的金属直杆垂直放置在导轨上，并以v₀＝2m/s的初速度进人磁场，在安培力和一垂直于杆的水平外力 F的共同作用下作匀变速直线运动，加速度大小为a ＝ 2m/s²，方向与初速度方向相反。设导轨和金属杆的电阻都可以忽略，且接触良好，求：

（1）电流为零时金属杆所处的位置；

（2）电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力 F的大小和方向；

（3）保持其他条件不变，而初速度v₀取不同值，求开始时F的方向与初速度v₀取值的关系。

18.如图所示，光滑水平面上有两辆相同的小车，质量都是M。B车静止，其顶板上用细线悬挂一个质量为m的小球（M=4m），小球也处于静止。A车以速度v₀向右匀速运动，和B 车发生正碰，碰撞时间极短，碰后两车不再分开，这时可以观察到B车中悬挂的小球开始摆动。若小球第一次向左摆动恰好能碰到小车B的顶板，求悬挂小球的细线的长度L。

19、一轻质弹簧直立在地面上，其劲度系数为，在弹簧的上端与空心物体A连接，物体B置于A内，B的上下表面恰与A接触，如图13所示。A和B的质量均为1kg，先将A向上抬高使弹簧伸长5cm后从静止释放，A和B一起做上下方向的简谐运动，已知弹簧的弹性势能决定于弹簧形变大小（g取，阻力不计）求：

（1）物体A的振幅

（2）物体B的最大速率

（3）在最高点和最低点A对B的作用力

20．如图所示，在第I象限范围内有垂直xOy平面的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m、电量大小为q的带电粒子（不计重力），在axy平面里经原点O射入磁场中，初速度为v₀，且与x轴成60°角，试分析计算：

（1）带电粒子从何处离开磁场？穿越磁场时运动方向发生的偏转角多大？

（2）带电粒子在磁场中运动时间多长？

高三物理创新模拟卷（10 ）答案

1.CD　 2.B　3.D  4.B　 5.B　 6.A　 7.AB　 8.AD　 9.BD　10.AB

11（1）A、C、D；（2）>；（3）

12. 5×10^-10　

13.电路图如右图，

实物连线图略．

14.　　　  1.2 m/s

15.　　　  4m/s; 5N

16.　　　　

17.（1）感应电动势ε＝ B l v，感应电流

　　∴I ＝ 0时，v ＝ 0

　　此时，＝1（m）

（2）初始时刻，金属直杆切割磁感线速度最大，产生的感应电动势和感应电流最大

　　　

当感应电流为最大值的一半时，

安培力＝ 0.02 N

向右运动时：F ＋ f ＝ m a

F ＝ m a － f ＝ 0.18 N，方向与x轴正方向相反

向左运动时：F － f ＝ m a

F ＝ m a ＋ f ＝ 0.22 N，方向与x轴正方向相反

（3）开始时 v ＝ v₀ ，

　　　　　 F ＋ f ＝ m a　　F ＝ m a － f ＝

　　　∴当v₀ ＜  ＝ 10 m/s 时，F ＞0，方向与x轴正方向相反

　　　　当v₀ ＞  ＝ 10 m/s 时，F ＜0，方向与x轴正方向相同

18. v₀²/9g

19. ①振子在平衡位置时，所受合力为零，设此时弹簧被压缩△x。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  ①

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  ②

开始释放时振子处在最大位移处，故振幅A为：A=5cm+5cm=10cm　　　　③

②由于开始时弹簧的伸长量恰等于振子在平衡位置时弹簧的压缩量，故弹性势能相等，设振子的最大速率为v，从开始到平衡位置，根据机械能守恒定律：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  ④

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤

即B的量大速率为1.4m/s

③在最高点，振子受到的重力和弹力方向相同，根据牛顿第二定律：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  ⑥

A对B的作用力方向向下，其大小为：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  ⑦

在最低点，振子受到的重力和弹力方向相反，根据牛顿第二定律：

　　　　　　　　　　　　 　　　　　　⑧

A对B的作用力方向向上，其大小为 ：　　　　　　　　　　　　 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　⑨

20. 带电粒子若带负电荷，进入磁场后将向 x 轴偏转，从A点离开磁场；若带正电荷，进入磁场后将向 y 轴偏转，从B点离开磁场；如图所示．带电粒子进入磁场后作匀速圆周运动，轨迹半径均为．圆心位于过O点与v₀垂直的同一条直线上，O₁O＝O₂O＝O₁A＝O₂B＝R，带电粒子沿半径为R的圆周运动一周的时间为．

（１）粒子若带负电荷，进入磁场后将向 x 轴偏转，从A点离开磁场，运动方向发生的偏角为：

θ₁＝2θ＝2×60⁰＝120⁰。

A点到原点O的距离为：

粒子若带正电荷，进入磁场后将向 y 轴偏转，在B点离开磁场；运动方向发生的偏角为：

θ₂＝2（90⁰－θ）＝2×30⁰＝60⁰。

B点到原点O的距离为：

（２）粒子若带负电荷，进入磁场后将向 x 轴偏转，从A点离开磁场，运动的时间为：

粒子若带正电荷，进入磁场后将向 y 轴偏转，在B点离开磁场；运动的时间为：