2013年甘肃省高三年级第三次模拟考试理科综合物理测试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～50s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。下面的有关说法正确的是

A．汽车的行驶的最大速度为20m/s

B．汽车在40～50s内的速度方向和在0～10s内的速度方向相反

C．汽车在50s末的速度为零

D．在0～50s内汽车行驶的总位移为900m

2. 难度：中等

一电子在电场中由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中平行实线是等势面。则下列说法中正确的是

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点动能减小

D．电子从a点到b点电势能减小

3. 难度：中等

如图所示，滑轮A可沿倾角为θ的足够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重为G的物体B，下滑时，物体B相对于A静止，则下滑过程中

A．B的加速度为gsinθ

B．绳的拉力为G/cosθ

C．绳的方向保持竖直

D．绳的拉力为G

4. 难度：中等

升降机底板上放一质量为100 kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5m时速度达到4m/s，g取10m/s²，则此过程中

A．升降机对物体做功5800J

B．合外力对物体做功5800J

C．物体的重力势能增加500J

D．物体的机械能增加800J

5. 难度：中等

某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为100kW，电厂输出电压仅为200V，为减少输送功率损失，先用一理想升压变压器将电压升高再输出，到达目的地后用理想降压变压器降压。已知输电线路的总电阻为120Ω，若在输电线路上消耗的功率为输送功率的12%，用户所需电压为220V，则

A．理想升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶50

B．理想降压变压器的原、副线圈的匝数比为35∶1

C．理想升压变压器的原、副线圈中的电流分别为400A和10A

D．理想降压变压器的原、副线圈中的电流分别为10A和400A

6. 难度：中等

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。则以下说法正确的是

A．要将卫星由圆轨道1送入圆轨道3，需要在椭圆轨道2的近地点Q和远地点P分别点火加速一次

B．由于卫星由圆轨道1送入圆轨道3被点火加速两次，则卫星在圆轨道3上正常运行速度要大于在圆轨道1上正常运行的速度

C.卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9km/s，而在远地点P的速度一定小于7.9km/s

D.卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度

7. 难度：中等

如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a(0，L)。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v₀平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法中正确的是

A．电子在磁场中运动的时间为

B．电子在磁场中运动的时间为

C．磁场区域的圆心坐标为

D．电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0，－L)

8. 难度：中等

如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L₁、L₂、L₃、L₄，在L₁L₂之间和L₃L₄之间存在匀强磁场，磁感应强度B大小均为1T，方向垂直于虚线所在平面。现有一矩形线圈abcd，宽度cd＝L＝0.5m，质量为0.1kg，电阻为2Ω，将其从图示位置由静止释放(cd边与L₁重合)，速度随时间的变化关系如图乙所示，t₁时刻cd边与L₂重合，t₂时刻ab边与L₃重合，t₃时刻ab边与L₄重合，已知t₁～t₂的时间间隔为0.6s，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向，重力加速度g取10m/s²。则

A．在0～t₁时间内，通过线圈的电荷量为0.25C

B．线圈匀速运动的速度大小为8m/s

C．线圈的长度为1m

D．0～t₃时间内，线圈产生的热量为4.2J

二、实验题

9. 难度：中等

（6分）（1）如图为一个小球做自由落体运动时的频闪照片，它是每隔1/30s的时间拍摄的。从个稍大些的位置间隔开始测量，照片上边的数字表示的是这些相邻间隔的序号，下边的数值是用刻度尺测出的其中两个间隔的长度。根据所给的两个数据，则可以求出间隔3的长度约为      cm。（结果保留三位有效数字）

（2）已知游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标尺上有10个小的等分刻度，它的总长等于9mm，用这个

游标尺测得某物体长度为2.37cm。则这时是游标尺上的第      条刻度线与主尺上的第      条刻度线对

齐。

10. 难度：简单

（9分）（1）为了测量电源的电动势和内阻，我们通常采用如图甲所示电路，请根据甲电路图连接实物图。

（2）由于电压表和电流表内阻的影响，采用甲电路测量存在系统误差，为了消除这一影响，某同学选择两块量程合适的电压表V₁、V₂，一个满足实验要求的电阻箱R和三个开关，并设计了如图乙所示的测量电路，进行了如下的主要测量步骤：

①闭合S₂，断开S₁、S₃，记下V₁和V₂的示数U₁和U₂；

②断开S₂、闭合S₃，S₁仍断开，调节电阻箱R，使电压表V₂的示数仍为U₂，读出电阻箱的阻值为R₀；

③闭合S₁、S₂，断开S₃，记下V₁的示数；

请利用以上的测量物理量的字母写出电压表V₁内阻表达式=______，该电源的电动势和内阻的测量值表达式E=______，r=______。

三、计算题

11. 难度：中等

（14分）如图甲所示，“”形木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB粗糙，光滑表面BC与水平面夹角为θ＝37°。木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值。一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图乙所示。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s²，求：

 

(1)斜面BC的长度；

(2)滑块的质量；

(3)运动过程中滑块克服摩擦力做的功。

12. 难度：中等

（18分）如图所示，在xOy平面中第一象限内有一点P(4，3)，OP所在直线下方有垂直于纸面向里的匀强磁场，OP上方有平行于OP向上的匀强电场，电场强度E＝100V/m。一质量m＝1×10^－6kg，电荷量q＝2×10^－3C带正电的粒子，从坐标原点O以初速度v＝1×10³m/s垂直于磁场方向射入磁场，经过P点时速度方向与OP垂直并进入电场，在经过电场中的M点(图中未标出)时的动能为P点时动能的2倍，不计粒子重力。求：

 

(1)磁感应强度的大小；

(2)O、M两点间的电势差；

(3)M点的坐标及粒子从O运动到M点的时间。

四、选择题

13. 难度：中等

（5分）下说法正确的是______

A．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

B．液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性制成的

C．分子间距离减小时，分子势能一定增大

D．布朗运动是指液体分子的无规则运动

五、计算题

14. 难度：简单

（10分）如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V₀，气体最初的压强为p₀/2，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的。开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p₀，重力加速度为g。若一定质量理想气体的内能仅由温度决定，求：

①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；

②整个过程中通过缸壁传递的热量Q。

六、填空题

15. 难度：中等

如图所示为某一简谐横波在t＝0时刻的波形图，质点a的振动方向如图，由此可知该波沿______传播，该时刻a、b、c三点中速度最大的是______点，加速度最大的是______点，从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是______点，若t＝0.02s时质点c第一次到达波谷处，则此波的波速为______m/s。

七、计算题

16. 难度：中等

（10分）如图所示，一个半径为R的透明圆柱体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入圆柱体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知OA＝，该圆柱体对蓝光的折射率为，则：

①它从圆柱面射出时的出射角β为多大？

②若换用一束红光同样从A点射向该圆柱体，则它从圆柱体射出后在水平面上形成的光点在C点的哪侧？

八、选择题

17. 难度：简单

（5分）下列关于科学家的贡献及物理现象的说法中正确的是______

A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小

B．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子核式结构学说

C．当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，则入射光的频率越高，产生的光电子的最大初动能越

大

D．现已建成的核电站的能量来自于重核裂变

九、计算题

18. 难度：中等

（10分）如图所示，一质量为M＝1.2kg的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h＝1.8m。一质量为m＝20g的子弹以水平速度v₀＝100m/s射入物块，在很短的时间内以水平速度穿出。已知物块落地点离桌面边缘的水平距离x为0.9m，取重力加速度g=10m/s²，求子弹穿出物块时速度v的大小。