1、2013届四川省资阳市高三第一次高考模拟考试理综试题物理试卷与答案（带解析） 选择题 下列说法错误的是 A爱因斯坦针对经典力学的绝对时空观在处理物体做高速运动时所遇到的困难创立了狭义相对论 B牛顿的经典力学仍适用高速（速度接近光速）、微观的粒子的运动 C广义相对论是数学与物理学相结合的典范 D相对论已经成为现代科学技术的重要理论基础之一 答案： B 试题分析：牛顿的经典力学的应用受到物体运动速率的限制，当物体运动的速率接近于真空中的光速时，经典力学的许多观念将发生重大变化，但当物体运动速率远小于光速时，经典力学仍然适用；牛顿运动定律不适用于微观领域中物质结构和能量不连续现象，对于宏观物体的运动
2、，经典力学仍然适用， 故 B错误。所以本题选择 B。 考点：经典力学 相对论 如图所示，在倾角为 的光滑斜面上，存在着两个匀强磁场，磁场 垂直斜面向上、磁感应强度大小为 B，磁场 垂直斜面向下、磁感应强度大小为 2B，磁场的宽度 MJ和 JG均为 L，一个质量为 m、电阻为 R、边 长也为 L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当 ab边刚越过 GH进入磁场 区时，线框恰好以速度 v1做匀速直线运动；当 ab边下滑到 JP与 MN的中间位置时，线框又恰好以速度 v2做匀速直线运动，从 ab进入磁场 至 ab运动到 JP与 MN中间位置的过程中，线框的机械能减少量为 E，重力对线框做功的绝对值
3、为 W1，安培力对线框做功的绝对值为 W2，下列说法中正确的是 A B C D 答案： BD 试题分析：线框两次都做匀速直运动，说明受力平衡，由平衡条件得沿斜面方向： F=mgsin， F=BIL， I= ， E=BLV，解得 F= ，解得 ， A错， B对；线框的机械能减少是由于安培力对它做负功，有 ， C错， D对，所以本题选择 BD。 考点：共点力平衡 安培力 电磁感应，能量守恒定律 如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力 F，使环由静止开始运动，已知拉力 F及小环速度 v随时间 t变化的规律如图乙所示，重力加速度 g取 10
4、m/s2。则以下判断正确的是 A小环的质量是 1 kg B细杆与地面间的倾角是 30 C前 3 s内拉力 F的最大功率是 2.5 W D前 3 s内小环机械能的增加量是 6.25 J 答案： AC 试题分析：由图可知， 01s的加速度为 0.5m/s2，重力沿斜面向下的分力为mgsin =4.5N，由牛顿第二定律有： F-mgsin =ma ，解得 m=1 kg， 不等于 30， A对， B错；由 P=Fv，可知前 3s内拉力的最大功率为 1s末时为50.5=2.5W， C对；拉力对物体做的功等于物体机械能的增加量，W=50.25+4.51=5.75J， D错，所以本题选择 AC。 考点：牛顿
5、第二定律 图象 功 功率 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10 1， b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻 R 10 ，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈 c、 d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法正确的是 A当单刀双掷开关与 a连接时，电压表的示数为 31 V B当单刀双掷开关与 a连接且 t 0.01 s时，电流表示数为零 C当单刀双掷开关由 a拨向 b时，原线圈的输入功率变大 D当单刀双掷开关由 a拨向 b时，副线圈输出电压的频率变为 25 Hz. 答案： C 试题分析：由图知，原线圈的输入电 压是 220V，接 a时，由 可得副线圈的电压为 2
6、2V，电压表的示数为 22 V， A错；电流表测得的是电流的有效值，故不为零， B 错；当单刀双掷开关由 a 拨向 b 时， U2为 44V，副线圈电压增大，电流也增大，副线圈的功率增大，故原线圈的输入功率变大， C正确；因原线圈的频率不变，副线圈的频率也不变， D错。所以本题选择 C。 考点：变压器 若已知月球绕地球运动可近似看做匀速圆周运动，并且已知月球绕地球运动的轨道半径 r，它绕地球运动的周期 T，万有引力常量是 G，由此可以知道 A月球的质量 B地球的质量 C月球的平均密度 D地球的平均密度 答案： B 试题分析：月球绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，有 ，月球的质量消去了， A
7、错；地球的质量 ， B对；月球的质量求不出，半径也不知，不能求月球密度， C错；由于不知道地球半径，故算不出地球的平均密度， D错；所以本题选择 B。 考点：万有引力定律 一电子在电场中由 a点运动到 b点的轨迹如图中实线所示图中一组平行虚线是等势面，则下列说法正确的是 A a点的电势比 b点低 B电子在 a点的加速度方向向右 C电子从 a点到 b点动能增加 D电子从 a点到 b点电势能增加 答案： D 试题分析：电场线方向与等势面垂直，电子带负电，由图可判断电场线方向是竖直向上，沿电场线方向电势越来越低， a点的电势比 b点高， A错；电子在 a点受到的电场力向下，故加速度方向向下， B错；
8、电子从 a点到 b点，电场力做负功，动能减少，电势能增加， C错， D对。所以本题选择 D。 考点：带电粒子在电场中的运动 电势 加速度 电场力做功与电势能 如图是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是 A 0 1 s内的平均速度是 2 m/s B 0 1 s内的加速度等于 2 4 s内的加速度 C 0 1 s内的平均速度等于 2 4 s内的平均速度 D 0 1 s内的运动方向与 2 4 s内的运动方向相反 答案： C 试题分析：由 得 0 1 s内的平均速度是 1 m/s， A错误； 2 4 s内的平均速度也是 1 m/s， C正确； （或由 ，也可求得 A错， C对）； v-t图象的
9、加速度可以看直线的斜率， 0 1 s内的加速度应大于于 2 4 s内的加速度，（或由公式 也可解得） B错， 0 4s内的速度都大于零，方向都相同， D错，所以本题选择C。 考点： v-t图象 实验题 （ 6分）利用如右图所示的装置进行 “验证机械能守恒定 律 ”实验，除了所需的打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、铁架台、纸带夹和重物，此外还需要下列器材中的 _（填字母代号） A直流电源 B交流电源 C游标卡尺 D毫米刻度尺 E天平及砝码 F秒表 答案： BD 试题分析：打点计时器使用的是交流电源，故选 B；本实验需要用毫米刻度尺测量打出纸带的点与点之间的距离，故选择 D，实验中不需要游标卡尺
10、，天平及砝码，秒表，所以本题选择 BD。 考点：实验 “验证机械能守恒定律 ” （ 11分）某实验小组利用提供的器材测量某种电阻丝（电阻约为 20）材料的电阻率。他们首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱 a和 b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱 c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点 P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有： 电池组 E（电动势为 3.0V，内阻约 1）； 电流表 A1（量程 0 100mA，内阻约 5W）； 电流表 A2（量程 0 0.6A，内阻约 0.2）； 电阻箱 R（ 0 999.9W）； 开关、导线若干。 他们的
11、实验操作步骤如下： A用螺旋测微器在三个不同的位置分别测量电阻丝的直径 d； B根据提供的器材，设计并连接好如图甲所示的电路； C调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关 S； D将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的示值 R和接入电路的电阻丝长度 L； E改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值 R和接入电路的电阻丝长度 L。 F断开开关，拆除电路并整理好器材。 （ 1）小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则这次直径的测量值 d=_mm； （ 2）实验
12、中电流表应选择 _（选填 “A1”或 “A2”）； （ 3）小明用记录的多组电阻箱的电阻值 R和对应的接入电路中电阻丝长度 L的数据，绘出了如图丙所示的 R-L关系图线，图线在 R轴的截距为 R0，在 L轴的截距为 L0，再结合测出的电阻丝直径 d，可求出这种电阻丝材料的电阻率r=_（用给定的物理量符号和已知常数表示）。 答案：（ 1） 0.7240.728（ 4 分）；（ 2） A1（ 3 分）；（ 3） （ 4 分）。 试题分析：（ 1）由图示螺旋测微器可知，固定刻度是 0.5mm，可动刻度是22.60.01mm=0.226mm，金属丝直径 d=0.5mm+0.226mm=0.726mm，
13、（ 2）电路最大电流约为 I= ，不到 0.6A的 ，如果使用 A2误差较大，所以选择 A1，（ 3）由实验步骤可知，外电路电阻不变，由串联电路特点知：外电路总电阻 R总 =R+R电阻丝 = ，由图象可知，当电阻丝接入电路的长度为零时，电路总电阻 R总 =R0，则有，图象斜率 ，则 。 考点：实验 “测金属丝的电阻率 ” 计算题 （ 15分）如图所示，粗糙平台高出水平地面 h=1.25m，质量为 m=1kg的物体（视作质点）静止在与平台右端 B点相距 L=2.5m的 A点，物体与平台之间的动摩擦因数为 =0.4。现对物体施加水平向右的推力 F=12N，作用一段时间 t0后撤去，物体向右继续滑行
14、并冲出平台，最后落在与 B点水平距离为 x=1m的地面上的 C点，忽略空气的阻力，取 g=10m/s2。求： （ 1）物体通过 B点时的速度； （ 2）推力的作用时间 t0。 答案： 2m/s 0.5s 试题分析： （ 1）从 B到 C，物体做平抛运动，所以有： 联解 得： （ 2）从 A到 B过程中，设物体在力作用下的位移为 x， 由牛顿运动定律和动能定理得： 联解 得： 考点：平抛运动 牛顿运动定律 动能定理 （ 17分）如图所示，真空中的矩形 abcd区域内存在竖直向下的匀强电场，半径为 R 的圆形区域内同时存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B，圆形边界分别相切于 ad、 bc
15、边的中点 e、 f。一带电粒子以初速度 v0沿着 ef方向射入该区域后能做直线运动；当撤去磁场并保留电场，粒子以相同的初速度沿着 ef方向射入恰能从 c 点飞离该区域。已知 ，忽略粒子的重力。求： （ 1）带电粒子的电荷量 q与质量 m的比值 ； （ 2）若撤去电场保留磁场，粒子离开矩形区域时的位置。 答案：（ 1） （ 2） ab边距离 b点 试题分析：（ 1）设匀强电场强度为 E，当电场和磁场同时存在时，粒子沿 ef方向做直线运动，有： 当撤去磁场，保留电场时，粒子恰能从 c点飞出，有： 联解 得： （ 2）若撤去电场保留磁场，粒子将在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图所示。 设粒子离
16、开矩形区域时的位置 g离 b的距离为 x，则由牛顿第二定律： 由图中几何关系得： 联解 得： 考点：带电粒子在复合场（电场磁场）中的运动 牛顿第二定律 平抛运动 （ 19分）如图所示，平面直角坐标系的 y轴竖直向上， x轴上的 P点与 Q点关于坐标原点 O对称，距离为 2a。有一簇质量为 m、带电量为 +q的带电微粒，在 xoy平面内，从 P点以相同的速率斜向右上方的各个方向射出（即与 x轴正方向的夹角 ， 0 90），经过某一个垂直于 xoy平面向外、磁感应强度大小为 B的有界匀强磁场区域后，最终会聚到 Q点，这些微粒的运动轨迹关于 y轴对称。为使微粒的速率保持不变，需要在微粒的运动空间再施
17、加一个匀强电场。重力加速度为 g。求： （ 1）匀强电场场强 E的大小和方向； （ 2）若一个与 x 轴正方向成 30角射出的微粒在磁场中运动的轨道半径也为 a，求微粒从 P点运动到 Q点的时间 t； （ 3）若微粒从 P点射出时的速率为 v，试推导微粒在 x 0的区域中飞出磁场的位置坐标 x与 y之间的关系式。 答案：（ 1） ，方向竖直向上 （ 2） （ 3）试题分析：所示，设微粒飞出磁场位置为 C，在磁场中运动的轨道半径为 r，根据牛顿定律和几何关系可得：（ 1）由题意知，要保证微粒的速率不变，则微粒所受电场力与重力平衡： 解得： ， 方向竖直向上。 （ 2）设 A、 C分别为微粒在磁场中运动的射入点和射出点，根据题意画出微粒的运动轨迹如图所示。 根据几何关系可得： 设微粒运动的速率为 v，由牛顿定律： 微粒从 P点运动到 Q运动的路程为 s，则： 联解 得： （ 3）根据题意作出粒子在 x0区域内的运动示意如图 联解 得： 考点： 带电粒子在复合场中的运动 共点力平衡 牛顿第二定律
