屆廣西柳州市高三上學期第一次模擬考試物理試卷一、選擇題（本大題共10小題，共46分。第1~7題，每小題4分，只有一個選項符合題目要求，第8－10題，每小題6分，有多個選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）1．某汽車以12m/s的速度勻速行駛，當駕駛員看到前方斑馬線上有行人通過時，立即剎車至斑馬線前停下，禮讓行人，剎車過程中該車的加速度大小為6m/s2，則該車剎車過程通過的距離為（）A．8m B．10m C．12m D．14m2．我國發(fā)射的“夸父一號”衛(wèi)星是綜合探測衛(wèi)星，其繞地球做勻速圓周運動的周期為99min。則“夸父一號”衛(wèi)星（）A．運行的線速度為10km/sB．可以相對地球靜止在北京正上方C．運行的加速度等于地面的重力加速度D．軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小3．如圖所示，一名環(huán)衛(wèi)工人拉著垃圾桶沿水平方向勻速向右運動，拉力F＝20N，方向與水平方向的夾角為53°，cos53°＝0.6，則垃圾桶受到地面的阻力大小為（）A．10N B．12N C．16N D．20N4．醫(yī)療上某種伽馬刀工作時需要利用2760Co衰變?yōu)?860A．2760Co衰變?yōu)?860B．冷藏2760C．γ射線帶正電，有較強的電離作用D．該衰變的核反應(yīng)方程為275．如圖所示，絕緣水平面上方存在一方向水平向右、場強大小為1.5×103N/C的勻強電場。將一質(zhì)量為0.1kg、帶電量為+2×10?4A．動能增加了0.1J B．電勢能減少了0.5JC．機械能增加了0.6J D．與地面摩擦產(chǎn)生的熱量為0.6J6．如圖所示，一游泳池水面與池邊相平，水深為h，池底中心一點光源發(fā)出的光線只能在其正上方半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)射出水面。一救生員坐在高椅上，他的眼睛到池邊的水平和豎直距離均為l，則救生員能看到水底最近的點對應(yīng)光線與左側(cè)壁的夾角θ的正弦值為（）A．2r2r2+h2 B．7．某同學把如圖所示的一臺微型水力發(fā)電機的進水口接到家里的水龍頭，打開水龍頭閥門，發(fā)電機輸出的電能恰好使額定功率為3W的小燈泡正常發(fā)光。測得1分鐘內(nèi)流入進水口的水量為3.6×10?2m3，已知進水口的橫截面積為A．52.5% B．62.5% C．72.5% D．82.5%8．一變壓器輸電模擬電路如圖所示，理想變壓器原線圈接穩(wěn)壓交流電源，上下滑動滑片P可改變原線圈匝數(shù)，電阻r模擬輸電導線電阻，L1、L2為兩只規(guī)格相同的燈泡。在開關(guān)S斷開的情況下，將滑片P移至適當位置，使燈泡L1正常發(fā)光，再閉合開關(guān)S，則（）A．燈泡L1的亮度變暗B．原線圈的輸入功率變小C．電阻r兩端的電壓變小D．將滑片P適當向下滑動，可使燈泡L1再次正常發(fā)光9．圖1為一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波在t=0.1s時的波形圖，圖2為平衡位置為x=0.1m的質(zhì)點P的振動圖象，則（）A．該波沿x軸負方向傳播B．該波的傳播速度為2m/sC．0～0.5s內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程為5cmD．當t=0.75s時，質(zhì)點P將到達波谷10．如圖所示，在平面直角坐標系第二象限內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場，第四象限某正三角形區(qū)域內(nèi)有方向垂直坐標平面向里、磁感應(yīng)強度大小為23mv0qL的勻強磁場（圖中未畫出）?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為?q的帶電粒子（不計重力），從第二象限內(nèi)的P點?L,A．粒子經(jīng)過M點時速度與y軸負方向的夾角為60°B．勻強電場的電場強度大小為3C．正三角形區(qū)域磁場的最小面積為3D．粒子從開始運動到第二次到達y軸的最短時間為2L二、非選擇題：本大題共5小題，共54分11．某實驗小組用如圖所示的氣墊導軌完成驗證動量守恒定律的實驗，兩滑塊的上端裝有相同的擋光片。某次實驗中將質(zhì)量為m1的滑塊1從圖示位置以某一初速度撞向質(zhì)量為m2的靜止滑塊2，碰撞后滑塊1被彈回。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表，其中t1為碰前滑塊1的擋光片經(jīng)過光電門1的擋光時間，t2為碰后滑塊2的擋光片經(jīng)過光電門2的擋光時間，t1'為碰后滑塊1的擋光片經(jīng)過光電門1的擋光時間。m1/gm2/gd/cmt1/mst2/mst1'/ms200300

4.505.7022.50（1）用游標卡尺測量擋光片的寬度d如圖所示，則d=cm；（2）碰撞前滑塊1和滑塊2的總動量為kg·m/s，碰撞后滑塊1和滑塊2的總動量為kg·m/s。（以上兩空均保留3位有效數(shù)字）12．在學習了歐姆表的原理后，某實驗小組欲利用以下器材制作一個簡易歐姆表，并利用該歐姆表測量電阻。器材如下：電源E（電動勢1.5V，內(nèi)阻未知）；電流表A（量程3mA，內(nèi)阻RA定值電阻R0滑動變阻器R（最大阻值500Ω）；待測電阻Rx開關(guān)S及導線若干。（1）該實驗小組設(shè)計了如圖1所示的歐姆表電路圖，并根據(jù)電路圖連接好實驗儀器。斷開開關(guān)S，將a、b兩接線柱短接，此時電流表讀數(shù)如圖2所示，為mA，改變滑動變阻器的阻值，使電流表指針指到（選填“零刻度線”或“滿偏”）位置，完成歐姆調(diào)零，此時歐姆表的內(nèi)阻為Ω；（2）將待測電阻Rx接在a、b接線柱之間，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)過大，于是閉合開關(guān)S，重新進行歐姆調(diào)零后，再將待測電阻Rx接在a、b接線柱之間，電流表示數(shù)如圖2所示，此時流過待測電阻的電流為mA，待測電阻的阻值為13．隨著國產(chǎn)新能源汽車的飛速發(fā)展，現(xiàn)在高端的國產(chǎn)新能源汽車也配備如圖1所示的空氣懸架系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以簡化成一個帶活塞的導熱氣缸，如圖2所示，活塞通過輕質(zhì)金屬桿固連到車輪輪軸上。一輛質(zhì)量為M=1.6×103kg（不含4個車輪和活塞）的汽車靜止在水平地面時，每個氣缸內(nèi)氣體體積為V1=4×103（1）若環(huán)境溫度緩慢升高到33℃，大氣壓強保持不變，求每個氣缸內(nèi)氣體的體積；（2）若環(huán)境溫度保持27℃不變，質(zhì)量m＝60kg的駕駛員上車，待缸內(nèi)氣體穩(wěn)定后，求每個氣缸內(nèi)氣體的體積。14．如圖1所示，水平面上有一足夠長的長木板，在外力作用下始終保持向右做勻速直線運動，一質(zhì)量為2kg的物塊以某一向左的初速度滑上長木板，此后物塊的位移x隨時間的變化關(guān)系圖像如圖2所示（圖像前1.5s內(nèi)為拋物線，1.5s~2.25s內(nèi)為直線，以向左為正方向）。求：（1）1.5s~2.25s內(nèi)物塊速度的大?。唬?）0~1.5s內(nèi)長木板對物塊所做的功。15．如圖1所示，傾角為θ=37°的斜面上平行放置兩根足夠長金屬導軌，間距為l=0.5m，導軌下端接一阻值為R=0.25Ω的定值電阻，一質(zhì)量為m=0.1kg的金屬桿垂直放在導軌上，通過一根不可伸長的絕緣細繩跨過光滑定滑輪與質(zhì)量為M=0.4kg的重物連接，整個空間有垂直于斜面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B=1T．已知金屬桿與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，除R外，其余電阻不計，sin37°=0.6，g取10（1）剛釋放重物的瞬間，金屬桿的加速度大??；（2）金屬桿的最大速度和達到最大速度后電阻R消耗的電功率；（3）若將定值電阻換成電容為C的電容器，如圖2所示，電容器初始不帶電，重新由靜止釋放重物，金屬桿向上運動的加速度是否恒定？若恒定，請證明并求出加速度的表達式；若不恒定，也請證明。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】本題考查了汽車剎車問題，要求同學們熟練掌握勻變速直線運動的基本公式的應(yīng)用，根據(jù)速度位移關(guān)系可得x=故選C。

【分析】汽車在駕駛員反應(yīng)時間內(nèi)做勻速直線運動，剎車后做勻減速運動，根據(jù)速度-位移公式求出速度為零的位移。2．【答案】D【解析】【解答】A．人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大速度為7.9km/s，所以運行速度不能為10km/s，故A錯誤；B．由于人造衛(wèi)星運行周期小于地球同步衛(wèi)星的運行周期，所以該衛(wèi)星不可以相對地球靜止在北京正上方，故B錯誤；C．對地球上的物體而言，受到的萬有引力要比地球自轉(zhuǎn)引起的物體做圓周運動所需的向心力大的多，所以通?？梢院雎缘厍蜃赞D(zhuǎn)帶來的影響，近似認為萬有引力完全等于重力。根據(jù)牛頓第二定律可得GG則a=故C錯誤；D．根據(jù)萬有引力提供向心力G所以T=2π由于該衛(wèi)星運行周期小于同步衛(wèi)星運行周期，所以軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小，故D正確。故選D。

【分析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，結(jié)合萬有引力提供向心力分析求解。3．【答案】B【解析】【解答】如果一個物體受到兩個或更多力的作用，這些力共同作用在物體的在同一點上，或者雖不作用在同一點上，但它們的延長線交于一點，這幾個力叫作共點力。力的合成的平行四邊形定則只適用于共點力。對垃圾桶受力分析如圖所示根據(jù)垃圾桶水平方向受力平衡可知，垃圾桶受到地面的阻力大小為f=F故選B。

【分析】對三力平衡問題，一般根據(jù)平衡條件畫出力合成時的平行四邊形。對四力或四力以上的平衡問題，一般建立合適的直角坐標系，對各力按坐標軸進行分解。4．【答案】D【解析】【解答】原子核自發(fā)地放α粒子或β粒子，由于核電荷數(shù)變了，它在元素周期表中的位置就變了，變成另一種原子核。我們把這種變化稱為原子核的衰變。D．根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得核反應(yīng)方程為27故D正確；A．根據(jù)核反應(yīng)方程可知，2760Co衰變?yōu)?860B．外部條件不能改變2760C．γ射線不帶電，電離能力很弱，穿透能力很強，故C錯誤。故選D。

【分析】根據(jù)核反應(yīng)過程遵守質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程判斷；根據(jù)γ射線帶電性質(zhì)、穿透能力和電離能力判斷；根據(jù)比結(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定判斷；根據(jù)生成物的結(jié)合能等于反應(yīng)結(jié)合能與釋放能量之和判斷。5．【答案】A【解析】【解答】已知E=1.5×103N/C，m=0.1Kg，q=+2×FA．小滑塊由靜止釋放后，沿水平面向右運動了2m，由動能定理可得，小滑塊動能增加量Δ故A正確；B．電勢能減少量等于電場力做功，小滑塊由靜止釋放后，沿水平面向右運動了2m，Δ故B錯誤；C．機械能的增加量等于動能的增加量0.1J，故C錯誤；D．地面摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmgx=0.5J故D錯誤。故選A。

【分析】對滑塊受力分析，根據(jù)動能定理求解小滑塊動能增加量，電勢能減少量等于電場力做功，機械能的增加量等于動能的增加量，熱量等于摩擦力乘以相對位移。6．【答案】A【解析】【解答】一救生員坐在高椅上，他的眼睛到池邊的水平和豎直距離均為l，根據(jù)折射定律n=池底中心一點光源發(fā)出的光線只能在其正上方半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)射出水面，根據(jù)臨界角與折射率的關(guān)系有n=解得sin故選A。

【分析】根據(jù)折射定律求解折射率表達式，池底中心一點光源發(fā)出的光線只能在其正上方半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)射出水面，則在射出范圍內(nèi)發(fā)生了全反射。7．【答案】B【解析】【解答】有用能量和總能量的比例為能量效率．舉例，手機電池要充電，用時放電，比如充電充入10焦耳能量，在手機上用完電放出了8焦耳能量，能量效率是80%，損失2焦耳（電阻發(fā)熱等消耗）。根據(jù)題意可知，水速為v=代入數(shù)據(jù)解得水速大小為v=4m/s一分鐘流入發(fā)電機的水的質(zhì)量為m=ρV=36kg故一分鐘進入發(fā)電機的水的動能為E一分鐘發(fā)電機輸出的電能為W=Pt=180J故該發(fā)電機將水的動能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η=B正確。故選B。

【分析】根據(jù)表格可知一分鐘發(fā)電機電流輸出能量，同時求解一分鐘進入發(fā)電機的水的動能，效率利用公式求出該發(fā)電機的能量轉(zhuǎn)換效率。8．【答案】A,D【解析】【解答】和閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據(jù)線圈電阻的變化，確定出總電路的電阻的變化，進而可以確定總電路的電流的變化的情況，來分析其他的元件的電流和電壓的變化的情況。BC．根據(jù)原副線圈電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系UI可知，U1不變，則U2不變，若閉合開關(guān)S，則副線圈回路中總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈回路中電流I2增大，電阻r兩端的電壓變大，原線圈回路中電流I1增大，則原線圈的輸入功率變大，故BC錯誤；A．由于電阻r兩端的電壓變大，則燈泡兩端電壓減小，所以燈泡L1電流減小，亮度變暗，故A正確；D．將滑片P適當向下滑動，則n1減小，U2變大，副線圈回路中電流增大，則可使燈泡L1再次正常發(fā)光，故D正確。故選AD。

【分析】輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可。9．【答案】A,C【解析】【解答】A．圖像2為平衡位置為x=0.1m的質(zhì)點P的振動圖象，可知0.1s時質(zhì)點P向上振動，圖1為沿x軸方向傳播的簡諧橫波在t=0.1s時的波形圖，結(jié)合圖1同側(cè)法可知，該波沿x軸負方向傳播，故A正確；B．由平衡位置為x=0.1m的質(zhì)點P的振動圖象可知波的周期T=0.2s，圖1可知波的波長λ=0.2m，根據(jù)波速v=故B錯誤；C．根據(jù)波動規(guī)律可知，平衡位置起振的質(zhì)點，四分之一個周期質(zhì)點運動一倍振幅，圖2可知0時刻質(zhì)點P處于平衡位置且向下振動，由于0.5s為周期的52s=故C正確；D．結(jié)合以上分析3T+即0.75s的振動圖像與34T的圖像一樣，結(jié)合圖2可得故選AC。

【分析】根據(jù)同側(cè)法分析出波的傳播方向；根據(jù)運動學公式得出波速的大??；根據(jù)簡諧橫波在豎直方向上的運動特點得出質(zhì)點的運動路程；根據(jù)運動學公式結(jié)合圖像的特點分析出質(zhì)點的位置。10．【答案】B,C【解析】【解答】根據(jù)題意分析清楚粒子運動過程，作出粒子運動軌跡，應(yīng)用運動學公式與牛頓第二定律即可解題；解題時注意幾何知識的應(yīng)用。B．帶電粒子（不計重力），從第二象限內(nèi)的P點?L,3L以平行于x軸的初速度v0L=v0且a=聯(lián)立解得t1=B正確；A．粒子經(jīng)過M點時豎直速度v則此時速度與y軸負方向的夾角為tan所以θ=30°A錯誤；C．第四象限某正三角形區(qū)域內(nèi)有方向垂直坐標平面向里的勻強磁場，作出粒子運動軌跡如圖：由幾何關(guān)系可知cos解得x則xOA=正三角形區(qū)域磁場的最小面積為S=C正確；D．粒子在M點的速度v=粒子在第一象限運動的時間t粒子在磁場中的周期T=粒子在磁場中的運動時間t所以粒子從開始運動到第二次到達y軸的時間為t=D錯誤。故選BC?！痉治觥苛Ｗ釉陔妶鲋凶鲱惼綊佭\動，應(yīng)用牛頓第二定律與運動學公式求出電場強度；粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，結(jié)合幾何關(guān)系求出磁場區(qū)域的最小面積。11．【答案】（1）0.540（2）0.240；0.236【解析】【解答】理解實驗原理是解題的前提，要掌握常用器材的使用方法與讀數(shù)方法；求出碰撞前后滑塊的速度，應(yīng)用動量守恒定律即可解題。

（1）游標卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標尺讀數(shù)之和，所以d=5mm+8×0.05mm=5.40mm=0.540cm（2）碰撞前滑塊1的速度為v所以碰撞前1、2滑塊的總動量為p碰撞后滑塊1的速度為v碰撞后滑塊2的速度為v所以碰撞后1、2滑塊的總動量為p2=m2（1）游標卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標尺讀數(shù)之和，所以d=5mm+8×0.05mm=5.40mm=0.540cm（2）[1]碰撞前滑塊1的速度為v所以碰撞前1、2滑塊的總動量為p[2]碰撞后滑塊1的速度為v碰撞后滑塊2的速度為v所以碰撞后1、2滑塊的總動量為p12．【答案】（1）1.80；滿偏；500（2）9.00；66.7【解析】【解答】解決本題的關(guān)鍵知道歐姆表的原理，知道器材選取的原則：安全、精確、易操作。

（1）由圖2所示可知電流表讀數(shù)為1.80mA；改變滑動變阻器的阻值，使電流表指針指到滿偏位置，完成歐姆調(diào)零；電源電動勢1.5V，電流表A滿偏是為3mA，則此時歐姆表的內(nèi)阻為R（2）將待測電阻接在a、b接線柱之間，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)過大，說明阻值偏小，換用小檔位。電流表A內(nèi)阻RA=50ΩI解得I所以流過待測電阻的電流為I歐姆調(diào)零時，電流表為滿偏電流，根據(jù)電流分配規(guī)律有I解得I此時干路上的電流I=所以電表內(nèi)阻為R電流表示數(shù)如圖2所示電路的總電阻為R=則待測電阻的阻值為Rx=R?R內(nèi)（1）[1]由圖2所示可知電流表讀數(shù)為1.80mA；[2]改變滑動變阻器的阻值，使電流表指針指到滿偏位置，完成歐姆調(diào)零；[3]電源電動勢1.5V，電流表A滿偏是為3mA，則此時歐姆表的內(nèi)阻為R（2）[1]電流表A內(nèi)阻RA=50ΩI解得I所以流過待測電阻的電流為I[2]歐姆調(diào)零時，電流表為滿偏電流，根據(jù)電流分配規(guī)律有I解得I此時干路上的電流I=所以電表內(nèi)阻為R電流表示數(shù)如圖2所示電路的總電阻為R=則待測電阻的阻值為R13．【答案】（1）解：汽車質(zhì)量不變，則氣缸內(nèi)氣體壓強不變，屬于等壓變化，有V解得V（2）解：初始時，設(shè)每個氣缸的壓強為p1p解得p駕駛員上車后，設(shè)每個氣缸內(nèi)壓強為p2p解得p駕駛員上車過程屬于等溫變化，有p解得V【解析】【分析】（1）氣缸內(nèi)氣體壓強不變，屬于等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律列式求解；

（2）根據(jù)平衡條件求解駕駛員上車后，每個氣缸內(nèi)壓強，駕駛員上車過程屬于等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列式求解。（1）汽車質(zhì)量不變，則氣缸內(nèi)氣體壓強不變，屬于等壓變化，有V解得V（2）初始時，設(shè)每個氣缸的壓強為p1p解得p駕駛員上車后，設(shè)每個氣缸內(nèi)壓強為p2p解得p駕駛員上車過程屬于等溫變化，有p解得V14．【答案】（1）