2013年高三物理限时训练试题(三)

新课标人教版2013届高三物理总复习单元综合测试三第三章牛顿运动定律本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．第Ⅰ卷(选择题，共40分)一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)图11．如图1所示，木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动．当小车遇障碍物而突然停止运动时，车上的木块将( )A．立即停下来B．立即向前倒下C．立即向后倒下D．仍继续向左做匀速直线运动解析：木块原来随小车一起向左运动，当小车突然停止时，木块在水平方向上没有受到外力的作用，根据牛顿第一定律，木块将继续向左做匀速直线运动．正确选项为D.答案：D2．一个铅球和一个皮球相互挤压的时候，以下叙述正确的是( )A．铅球对皮球的压力大于皮球对铅球的压力B．铅球的形变小于皮球的形变C．皮球对铅球的压力和铅球对皮球的压力一定同时产生D．铅球对皮球的压力与皮球对铅球的压力是一对平衡力解析：作用力和反作用力的关系总是大小相等、方向相反，作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关．要掌握作用力与反作用力和平衡力的区别．答案：BC3．某物体做直线运动的v－t图象如图2(a)所示，据此判断图2(b)(F表示物体所受合力，t表示物体运动的时间)四个选项中正确的是( )图2解析：由题图2(a)可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力恒定，2 s～4 s沿正方向做匀减速直线运动，所以受力为负，且恒定，4 s～6 s沿负方向做匀加速直线运动，所以受力为负，恒定，6 s～8 s沿负方向做匀减速直线运动，所以受力为正，恒定，综上分析，B正确．答案：B4．用恒力作用于质量为m1的物体，使物体产生的加速度大小为a1，该力作用于质量为m2的物体时，物体产生的加速度大小为a2；若将该恒力作用于(m1＋m2)质量的物体时，产生的加速度大小为( )A．a1＋a2B．a1－a2C.a1a2D.a1a2 a1＋a2解析：由牛顿第二定律，有对m1，F＝m1a1①对m2，F＝m2a2②对m1＋m2，F＝(m1＋m2)a③解得a＝a1a2a1＋a2，D对．答案：D5．一箱苹果在倾角为θ的斜面上匀速下滑，已知箱子与斜面间的动摩擦因数为μ，在下滑过程中处于箱子中间的质量为m的苹果受到其他苹果对它的作用力大小和方向为( ) A．mg sinθ沿斜面向下B．mg cosθ垂直斜面向上C．mg竖直向上D.1＋μ2mg沿斜面向上解析：苹果处于平衡状态，由平衡条件，有F N＝mg，方向竖直向上，C正确．答案：C6．如图3所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上运动，当作用力F一定时，m2所受绳的拉力( )图3 A．与θ有关B．与斜面动摩擦因数有关C．与系统运动状态有关D．F T＝m2Fm1＋m2，仅与两物体质量有关解析：只要m1、m2与斜面间的动摩擦因数相同，对整体和隔离m2利用牛顿第二定律可求得F T＝m2m1＋m2F，答案D.答案：D7．如图4，一个盛水的容器底部有一小孔．静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则( )图4A．容器自由下落时，小孔向下漏水B．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水C．将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水解析：容器抛出后，容器及其中的水均做加速度为g的匀变速运动，容器中的水处于失重状态，水对容器的压强为零，无论如何抛出，水都不会流出．故D项正确．答案：D图58．如图5中a、b是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等．F是沿水平方向作用于a上的外力．已知a、b的接触面，a、b与斜面的接触面都是光滑的．正确的说法是( )A．a、b一定沿斜面向上运动B ．a 对b 的作用力沿水平方向C ．a 、b 对斜面的正压力相等D ．a 受到的合力沿水平方向的分力等于b 受到的合力沿水平方向的分力解析：因F >0，但大小未知，故a 、b 是向上还是向下运动难以确定，故A 错．分析a 、b 的受力情况可知B 、C 错误．因接触面均光滑，且a 、b 质量相等，无论F 多大(方向向右)，a 、b 都有共同的加速度，故a 、b 受到相同的合外力，无论哪个方向．故D 正确．答案：D9．(2012·徐州模拟)物体A 、B 、C 均静止在同一水平面上，它们的质量分别为m A 、m B 、m C ，与水平面的动摩擦因数分别为μA 、μB 、μC ，用平行于水平面的拉力F 分别拉物体A 、B 、C ，所得加速度a 与拉力F 的关系如图6所示，A 、B 两直线平行，则以下关系图6正确的是( ) A ．m A <m B <m C B ．m A <m B ＝m C C ．μA ＝μB ＝μC D ．μA <μB ＝μC解析：对物体应用牛顿第二定律得：F －μmg ＝ma ，解得：a ＝1mF －μg ，在a —F 图象中，图线的斜率等于质量的倒数，由图可以得出图线A 、B 的斜率相同，大于图线C 的斜率，即：m A ＝m B <m C ；在a 轴上的截距的绝对值等于动摩擦因数与重力加速度的乘积，从图象可以看出，图线B 、C 在a 轴上的截距相等，图线A 在a 轴上截距的绝对值最小，即：μA <μB ＝μC ，正确选项为D.答案：D10．以初速度v 0竖直向上抛出一质量为m 的小物块．假定物块所受的空气阻力f 大小不变．已知重力加速度为g ，则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为( )A.v 022g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋f mg和v 0mg －fmg ＋f B.v 022g ⎝⎛⎭⎪⎫1＋f mg和v 0mgmg ＋f C.v 022g ⎝⎛⎭⎪⎫1＋2f mg 和v 0mg －fmg ＋fD.v 022g ⎝⎛⎭⎪⎫1＋2f mg 和v 0mgmg ＋f解析：本题考查牛顿第二定律和运动学知识，意在考查考生运用牛顿第二定律和运动学知识综合列式求解的能力；上升的过程由牛顿第二定律得：mg ＋f ＝ma 1，由运动学知识得：v 02＝2a 1h ，联立解得：h ＝v 022g 1＋fmg.下落的过程中由牛顿第二定律得：mg －f ＝ma 2，由运动学知识得：v 2＝2a 2h ，将a 2和h 代入可得： v ＝v 0mg －fmg ＋f，故A 正确． 答案：A第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、填空题(本题共2小题，每题8分，共16分)11．同打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图7甲所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．图7现利用图乙所示装置研究滑块的运动情况，图中MN 是水平桌面，Q 是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10－2s 和2.0×10－2s ．用游标卡尺测量小滑块的宽度d ，卡尺示数如图丙所示．(1)读出滑块的宽度d ＝________ cm.(2)滑块通过光电门1的速度v 1＝______ m/s ，滑块通过光电门2的速度v 2＝______m/s.(保留两位有效数字)(3)若提供一把米尺，测出两个光电门之间的距离 1 m ，则滑块运动的加速度为________．解析：(1)游标卡尺是20分度的，其精确度为0.05 mm ，故读数以mm 为单位是： 50 mm ＋3×0.05 mm＝50.15 mm ＝5.015 cm.(2)v 1＝dt 1＝1.0 m/s ；v 2＝d t 2＝2.5 m/s. (3)由v 22－v 12＝2a ·L 得：a ＝2.625 m/s 2. 答案：(1)5.015 (2)1.0 2.5 (3)2.625 m/s 212．(2011·重庆理综)某同学设计了如图8所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M ，滑块上砝码总质量为m ′，托盘和盘中砝码的总质量为m .实验中，滑块在水平轨道上从A 到B 做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g 取10 m/s 2.图8①为测量滑块的加速度a ，须测出它在A 、B 间运动的________与________，计算a 的运动学公式是________；②根据牛顿运动定律得到a 与m 的关系为： a ＝1＋μgM ＋m ′＋mm －μg 他想通过多次改变m ，测出相应的a 值，并利用上式来计算μ.若要求a 是m 的一次函数，必须使上式中的________保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于________；③实验得到a 与m 的关系如图9所示，由此可知μ＝________(取两位有效数字)．图9解析：①在初速度为零的匀加速直线运动中共有s 、t 、a 、v 四个常用量．欲测加速度a 则必须测出s 、t 、v 中的任意两个，但是速度v 不容易直接测量，故须测出位移s 和时间t ，再根据a ＝2st2求a .②把a ＝1＋μgM ＋m ′＋mm －μg 与一次函数y ＝kx ＋b 相对应，当与k 相对应的1＋μgM ＋m ′＋m为定值时，即m ′＋m 保持不变时，a 是m 的一次函数．实验时只需将砝码从托盘中取出并置于滑块上即可达到目的．答案：①位移 时间 a ＝2st2②m ′＋m 滑块上 ③0.23(0.21～0.25)三、计算题(本题共4小题，13、14题各10分，15、16题各12分，共44分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)图1013．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，小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动，推力F 与小环速度v 随时间变化规律如图11所示，取重力加速度g ＝10 m/s 2.求：(1)小环的质量m ； (2)细杆与地面间的倾角α.图11解析：(1)0～2 s 内F 1－mg sin α＝ma ① 由题图知a ＝0.5 m/s 22 s 后F 2＝mg sin α② 由①②得F 1－F 2＝ma ， 所以m ＝0.50.5 kg ＝1 kg.(2)由②式得α＝30°. 答案：(1)1 kg (2)30°14．质量为10 kg 的物体在F ＝200 N 的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ＝37°.力F 作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25秒钟后，速度减为零．求：物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移x .(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g 取10 m/s 2)解析：物体上滑的整个过程分为两部分，设施加外力F 的过程中物体的加速度为a 1，撤去力F 的瞬间物体的速度为v ，撤去力F 后物体上滑的加速度大小为a 2，由牛顿第二定律得a 1＝F cos θ－mg sin θ－μF sin θ＋mg cos θma 2＝mg sin θ＋μmg cos θm物体在外力F 作用下上滑t 1＝2 s ，v ＝a 1t 1 撤去外力F 后上滑时间t 2＝1.25 s,0＝v －a 2t 2 由以上各式可求得μ＝0.25，a 1＝5 m/s 2，a 2＝8 m/s 2由x ＝12a 1t 12＋12a 2t 22得x ＝16.25 m.答案：μ＝0.25 x ＝16.25 m图1215．如图12所示，传送带与地面夹角θ＝37°，从A →B 长度为16 m ，传送带以10 m/s 的速率逆时针转动．在传送带上端A 无初速度地放一个质量为0.5 kg 的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.求物体从A 运动到B 所需时间是多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)解析：物体的运动分为两个过程：第一个过程是在物体速度等于传送带速度之前，物体做匀加速直线运动；第二个过程是物体速度等于传送带速度以后的运动情况，其中速度刚好相同时的点是一个转折点，此后的运动情况要看mg sin θ与所受的最大静摩擦力的关系．若μ<tan θ，则继续向下加速；若μ≥tan θ，则将随传送带一起匀速运动．分析清楚了受力情况与运动情况，再利用相应规律求解即可．本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小．物体放在传送带上后，开始阶段，由于传送带的速度大于物体的速度，传送带给物体一沿传送带向下的滑动摩擦力F f ，物体受力情况如图13甲所示，物体由静止加速，由牛顿第二定律有mg sin θ＋μmg cos θ＝ma 1，得a 1＝10×(0.6＋0.5×0.8) m/s 2＝10 m/s 2物体加速至与传送带速度相等需要的时间t 1＝v a 1＝1010 s ＝1 s ，t 1时间内位移x ＝12a 1t 12＝5 m图13由于μ<tan θ，物体在重力作用下将继续加速运动，当物体速度大于传送带速度时，传送带给物体一沿传送带向上的滑动摩擦力F f .此时物体受力情况如图13乙所示，由牛顿第二定律有mg sin θ－μmg cos θ＝ma 2，得a 2＝2 m/s 2设后一阶段物体滑至底端所用的时间为t 2，由L －x ＝vt 2＋12a 2t 22解得 t 2＝1 s ，t 2＝－11 s(舍去)所以物体由A →B 的时间t ＝t 1＋t 2＝2 s.答案：2 s16．如图14所示，质量为M 的木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m 、可视为质点的物块，以某一水平初速度从左端冲上木板．从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v －t 图象分别如图中的折线acd 和bcd 所示，a 、b 、c 、d 点的坐标为a (0,10)、b (0,0)、c (4,4)、d (12,0)．根据v －t 图象，求：图14(1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a 1，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a 2，达相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小a 3；(2)物块质量m 与木板质量M 之比； (3)物块相对木板滑行的距离Δx .解析：(1)由v －t 图象可求出物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a 1＝10－44m/s 2＝1.5 m/s 2，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a 2＝4－04 m/s 2＝1 m/s 2，达到同速后一起匀减速运动的加速度大小a 3＝4－08m/s 2＝0.5 m/s 2.(2)对物块m 冲上木板减速阶段：μ1mg ＝ma 1 对木板M 向前加速阶段：μ1mg －μ2(m ＋M )g ＝Ma 2， 物块和木板达到共同速度后向前减速阶段：μ2(m ＋M )g ＝(M ＋m )a 3 以上三式联立可得：m M ＝32.(3)由v －t 图可以看出，物块相对于木板滑行的距离Δx 对应图中△abc 的面积，故Δx ＝10×4×12m ＝20 m.答案：(1)1.5 m/s 21 m/s 20.5 m/s 2(2)3：2 (3)20 m。

江苏南通市2013年高考物理考前模拟三1．如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P 、Q 用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P 悬于空中，Q 放在斜面上，均处于静止状态。

当用水平向左的恒力推Q 时， P 、Q 仍静止不动，则（ ）Ａ．Q 受到的摩擦力一定变小 Ｂ．Q 受到的摩擦力一定变大 Ｃ．轻绳上拉力一定变小 Ｄ．轻绳上拉力一定不变2．我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。

某双星由质量不等的星体S 1和S 2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C 做匀速圆周运动。

由天文观察测得其运动周期为T ，S 1到C 点的距离为r 1，S 1和S 2的距离为r ，已知引力常量为G ．由此可求出S 2的质量为（ ）A ．21224GT r r πB ． 2122)(4GT r r r -πC ．2324GT r π D ． 23124GT r π3．在一种叫做"蹦极跳"的运动中，质量为m 的游戏者身系一根长为L 、弹性优良的轻质柔软橡皮绳从高处由静止开始下落到1.5L 时到达最低点，若在下落过程中不计空气阻力，则以下说法正确的是（ ） A ．动能增加了mgL B ．重力势能减少了mgL C ．加速度先减小后增大 D ．速度先增大后减小4．如图所示，竖直圆筒内壁光滑，半径为R ，上部侧面A 处开有小孔，在小孔A 的正下方h 处亦开有与A 大小相同的小孔B ，小球从小孔A 处沿切线方向水平射入筒内，使小球紧贴筒内壁运动，要使小球从B 孔处飞出，小球进入A 孔的最小速率v 0为（ ）A ．h g R 2π B ．h g R2π．g h R2π D ．h gRπ2第4题 第5题5．如图所示，一质量为m 、电荷量为－q 的小物体，可以在水平轨道x 上运动，O 端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处在场强为E 、方向沿Ox 轴正向的匀强电场中，小物体以初速度υ0从x 0点沿Ox 轨道运动，运动中受到大小不变的摩擦力f 的作用，且f<qE 。

高三物理选择题限时训练（十三）14. 如图所示，A 、B 两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力）。

下列说法正确的是（ ）A. 在上升和下降过程中A 对B 的压力一定为零B. 上升过程中A 对B 的压力大于A 对物体受到的重力C. 下降过程中A 对B 的压力大于A 对物体受到的重力D. 在上升和下降过程中A 对B 的压力等于A 对物体受到的重力15. 请用学过的电学知识判断下列说法正确的是（ ）A. 电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B. 制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C. 小鸟停在单要高压输电线上会被电死D. 打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险16. 在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。

则可判断出（ ）A. 甲光的频率大于乙光的频率B. 乙光的波长大于丙光的波长C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能17. 某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km 外的用户，其输出电功率是3⨯106KW 。

现用500kV 电压输电，则下列说法正确的是（ ）A. 输电线上输送的电流大小为2⨯105AB. 输电线上由电阻造成的损失电压为15kVC. 若改用5kV 电压输电，则输电线上损失的功率为9⨯108KWD. 输电线上损失的功率为 P ＝U 2/r ，U 为输电电压，r 为输电线的电阻18. 在O 点有一波源，t ＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。

t 1=4s 时，距离O 点为3m 的A 点第一次达到波峰；t 2=7s 时，距离O 点为4m 的B 点第一次达到波谷。

则以下说法正确的是（ ）A. 该横波的波长为2mB. 该横波的周期为4sC. 该横波的波速为1m/sD. 距离O 点为1m 的质点第一次开始向上振动的时刻为6s 末19. 半径为r 带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d ，如图（上）所示。

2013年高考预测系列试题【物理】高考预测试题（3）·实验题1．（8分）某研究性学习小组为“探究加速度与力、质量的关系”独力设计了如图甲所示的实验装置。

已知小车质量为m 1，砝码和盘的质量为m 2，交流电的频率为50Hz ，除了装置图中所给的器材外，另外备有复写纸、电键及导线若干。

（1）除了上面涉及的实验器材外，本次实验还缺少的器材有 。

（2）保持m 1不变，改变m 2的大小，小明同学根据实验数据作出了加速度a 随拉力F 的变化图象如图乙所示，该图线不通过坐标原点，最可能的原因是： 。

（3）如图丙所示为某次实验得到的一条纸带，相邻计数点间还有四个点没有画出。

AB 、CD 计数点之间的距离已测出，由于疏漏B 、C 两计数点之间的距离忘记了标注，根据纸带上现有的数据情况，可计算出小车运动的加速度为 m/s 2（结果保留两位有效数字）（4）在探究加速度与力的关系实验中，要尽可能保证a-F 图象是一条直线，需要控制的条件是_________________________________________。

2．（10分）某型号的电动自行车由4块铅蓄电池供电，电池用久以后性能会下降，表现为电池的电动势变小，内阻变大。

某兴趣小组将一辆旧电动自行车电瓶充满电，取下四块电池，分别标为A 、B 、C 、D ，测量它们的电动势和内阻。

（1）用多用表直流电压50V 挡测量每块电池的电动势．测量电池A 时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为 V 。

图乙图丙（2）用图乙所示电路测量A 、B 、C 、D 四块电池的电动势E 和内阻r ，图中R 0为保护电阻，其阻值为5Ω。

改变电阻箱的阻值R ，测出对应的电流I ，根据测量数据分别作出A 、B 、C 、D 四块电池的R I1图线，如图丙。

由图线C 可知电池C 的电动势E = V ；内阻r = Ω。

（3）分析图丙可知，当前状态电池 （选填“A ”、“B ”、“C ”或“D ”）对电动自行车供电性能较优。

专题3 牛顿运动定律1．（2013·北京东城区高三联考，1题）根据理想斜面实验，提出“力不是维持物体运动的原因”的物理学家是A ．伽利略B ．牛顿C ．亚里士多德D ．法拉第【答案】 A【KS5U 解析】亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，伽利略通过理想斜面实验第一次提出了力不是维持物体运动的原因，笛卡尔在伽利略研究的基础上第一次表述了惯性定律，牛顿在伽利略等前人研究的基础上提出了牛顿第一定律．以上是有关牛顿运动定律的物理学史，故本题应选A 。

2．（2013·北京东城二模，19题）如图所示(a )，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F 与物体位移s 的关系如图(b )所示(g ＝10 m/s 2)，则下列结论正确的是A ．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B ．弹簧的劲度系数为7.5 N/cmC ．物体的质量为3 kgD ．物体的加速度大小为5 m/s 2【答案】D【KS5U 解析】物体一直匀加速上升，从图象可以看出，物体与弹簧分离后，拉力为30N ；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡；拉力为10N 时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，弹簧压缩量为4cm ；根据以上条件列式分析如下：物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A 错误；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg=kx ①，拉力F 1为10N 时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有F 1+kx-mg=ma ②，物体与弹簧分离后，拉力F 2为30N ，根据牛顿第二定律，有F 2-mg=ma ③，代入数据解得m=2kg ，k=5N/cm ，a=5m/s 2，故B 错误，C 错误，D 正确；故选D ．3. （2013·北京丰台二模，16题）利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小，实验时让质量为M 的某消防员从一平台上自由下落，落地过程中先双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了段距离，最后停止，用这种方法获得消防员受到地面冲击力随时间变化的图线如图所示。

2013高三物理高考模拟考场(三)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，考试时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题 共35分)一、选择题(共7小题，每小题5分，共35分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．在水平推力(F )作用下，一辆质量为M 、倾角为α的小车从静止开始沿水平地面运动，车上有一个质量为m 的滑块，其受力及相应的合力(∑F )如图所示，不计一切摩擦，A 、B 、C 、D 四个选项中不可能实现的是( )2．P 、Q 两电荷的电场线分布如图所示，c 、d 为电场中的两点．一个离子从a 运动到b (不计重力)，轨迹如图所示．则下列判断正确的是( )A ．Q 带正电B ．c 点电势低于d 点电势C ．离子在运动过程中受到P 的吸引D ．离子从a 到b ，电场力做正功3．某变压器原、副线圈匝数比为55 ∶9，原线圈所接电源电压按图所示规律变化，副线圈接有负载．下列判断正确的是( )A ．输出电压的最大值为36VB ．原、副线圈中电流之比为55 ∶9C ．变压器输入、输出功率之比为55 ∶9D ．交流电源有效值为220V ，频率为50Hz4．“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A 、B 两颗均匀球形天体，两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是( )A ．天体A 、B 的质量一定不相等 B ．两颗卫星的线速度一定相等C ．天体A 、B 表面的重力加速度之比等于它们的半径之比D ．天体A 、B 的密度一定相等5．如图甲所示，两物体A 、B 叠放在光滑水平面上，对物体A 施加一水平力F ，F －t 关系图象如图乙所示．两物体在力F 作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则( )A ．A 对B 的摩擦力方向始终与力F 的方向相同B ．2～3s 时间内两物体间的摩擦力逐渐减小C ．两物体做匀变速直线运动D ．两物体沿直线做往复运动6．如图所示，一质量为m 的汽车在倾角为30°的斜面上自A 点匀加速下滑，其运动的加速度为g /4，如果汽车在斜面上下滑的最大高度为h ，则在下滑过程中( )A ．重力势能减小了14mghB ．机械能损失了12mgh C ．动能增加了12mgh D ．重力势能减小了mgh 7．如图所示，在坐标系xOy 中，有边长为a 的正方形金属线框abcd ，其一条对角线ac 和y 轴重合、顶点a 位于坐标原点O 处．在y 轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的ab 边刚好完全重合，左边界与y 轴重合，右边界与y 轴平行，t ＝0时刻，线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域．取沿a →b →c →d →a 的感应电流方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i 随时间t 变化的图线是下图中的( )第Ⅱ卷(非选择题 共65分)二、实验题(共12分)8．(Ⅰ)某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时，采用如图所示的装置，进行了如下一些操作：A ．用天平称出重物的质量B ．使用计时器打点时，先放开纸带，后接通电源C ．从打上点的纸带中挑出点迹清晰的纸带进行测量D ．用所选纸带求打某点时对应的重物下落的速度v ，用v ＝gt 计算，其中t 为从打第1点到打该点的时间间隔，g 为当地的重力加速度该同学的以上说法正确的是________(填序号)．(Ⅱ)关于做“测电源电动势和内电阻”的实验(1)有同学按图(a)电路进行连接，他用到的6根导线是aa ′、bb ′、cc ′、dd ′、d ′e 和bf ，由于其中混进了一根内部断开的导线，所以当他按下开关后，发现两个电表的指针均不偏转，他用多用表的电压挡测量bc ′间的电压，读数约为1.5V(已知电源电动势约为1.5V)，根据上述现象可推得，这6根导线中可能哪几根内部是断开的？答：________.(写导线编号)为了确定哪一根导线的内部是断开的，他至少还要用多用电表的电压挡再测量几次？答：________次．(2)排除故障后，该同学通过改变滑动变阻器的电阻，测得了6组U 、I 的数据，根据第1、2、3、4、5和6组的数据，他在U －I 图上标出了这些数据点，并且按照这些数据点的分布绘制了相应的U －I 图线如图(b)所示，由这一图线 ，可求得电源的电动势E 为________V ，内电阻r 为________Ω.如果他不利用这一图线，而是利用任意两组U 、I数据，那么当他选择哪两组数据时求出的E 、r 值误差最大？答：________.(写数据编号)三、计算题(共5小题，其中2题为必考题，3题为选考题.3题选考题中可选做2题，必做题中9题16分，10题19分，选考题每小题9分，共53分)9．如图所示是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置，滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成：水平直轨AB ，半径分别为R 1＝1.0m 和R 2＝3.0m 的圆弧轨道，长为L ＝6m 的倾斜直轨CD ，AB 、CD 与两圆弧轨道相切，其中倾斜直轨CD 部分表面粗糙，动摩擦因数为μ＝16，其余各部分表面光滑．一质量为m ＝2kg 的滑环(套在滑轨上)，从AB 的中点E 处以v 0＝10m/s 的初速度水平向右运动．已知θ＝37°，g 取10m/s 2.求：(1)滑环第一次通过圆弧轨道O 2的最低点F 处时对轨道的压力；(2)滑环通过圆弧轨道O 1最高点A 的次数；(3)滑环克服摩擦力做功所通过的总路程．10．如图所示为研究带电粒子在磁场中偏转问题的实验装置：M、N是竖直放置的两正对着的平行金属板，S1、S2是板上两个正对的小孔，其中N板的右侧有一个在竖直面内，以O为圆心的圆形区域；该区域内存在垂直圆面向外的匀强磁场，另有一个同样以O为圆心的半圆形荧光屏AO′C.已知S1、S2、O和荧光屏的中间位置O′在同一直线上，且AC ⊥S1O′.当在M、N板间加恒定电压U时，一带正电离子在S1处由静止开始加速向S2孔运动，最后打在图示的荧光屏上的P处，∠COP＝30°.若要让上述带正电离子(不计重力)仍在S1处由静止开始加速，最后打在图示的荧光屏下边缘C处，求M、N板间所加电压的大小U′.11．[物理3－3](1)下列说法中正确的是________．A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．一定质量的理想气体，如果保持其压强不变，当温度升高时，其内能一定增加C．凡是不违背能量守恒定律的实验构想，都是能够实现的D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性(2)内壁光滑的导热气缸竖直浸放在冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封住压强为p0＝1.0×105Pa、体积V0＝2.0×10－3m3的理想气体．现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体的温度变为127℃.求气缸内气体的最终体积和压强．12．[物理3－4](1)有关波动和相对论的叙述正确的是________．A．单摆的摆球振动到平衡位置时，所受的合外力为零B．光速不变原理是：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化D．弹簧振子的位移随时间变化的表达式是x＝sin2πt，则在0.3～0.4s的时间内，振子的速率在增大(2)如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A＝60°，∠C＝90°，一束极细的光于AC的中点D垂直AC面入射，AD＝a，棱镜的折射率为n＝2，求：①光从棱镜第一次射入空气时的折射角；②光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间．(设光在真空中的传播速度为c)13．[物理3－5](1)在下列四个方程中，X1、X2、X3、X4各代表某种粒子：①92235U＋01n→3895Sr＋54138Xe＋3X1②12H＋X2→23He＋01n③92238U→ 90234Th＋X3④1224Mg＋24He→1327Al＋X4则以下判断正确的是________．A．X1是中子B．X2是质子C．X3是α粒子D．X4是氘核(2)如图所示，两块厚度相同的木块A 、B ，紧靠着放在光滑的桌面上，其质量分别为2.0kg 、0.90kg ，它们的下表面光滑，上表面粗糙，另有质量为0.10kg 的铅块C (大小可以忽略)以10m/s 的速度恰好水平地滑到A 的上表面，由于摩擦，铅块C 最后停在木块B 上，此时B 、C 的共同速度v ＝0.5m/s.求木块A 的最终速度和铅块C 刚滑到B 上时的速度．1[答案] D[解析] 若小车和滑块恰好能相对静止，一起运动时，滑块所受合力水平向左，A 项可能；若滑块相对小车向上滑动时，从地面上看，滑块向左上方加速运动，则滑块所受合力向左上方，B 项可能；同理，若滑块相对小车向下滑动时，滑块所受合力向左下方，但合力方向不能平行斜面向下，C 项可能，D 项不可能．2[答案] C[解析] 根据电场线从正电荷出发到负电荷终止可知，P 带正电荷，Q 带负电荷，选项A 错误；由顺着电场线方向电势逐渐降低可知，c 点电势高于d 点电势，选项B 错误；由离子从a 运动到b 的轨迹弯曲方向可知，离子在运动过程中受到P 的吸引，选项C 正确；离子从a 到b ，电场力做负功，选项D 错误．3[答案] D[解析] 由交流电图象可知，交流电源有效值为220V ，频率f ＝1T＝50Hz ；根据理想变压器的基本关系式，A 、B 、C 均不正确，答案为D.4[答案] CD[解析] 假设某行星有卫星绕其表面旋转， 万有引力提供向心力，可得G Mm R 2＝m 4π2T 2R ，那么该行星的平均密度为ρ＝M V ＝M 43πR 3＝3πGT 2，卫星的环绕速度v ＝GM R ，表面的重力加速度g ＝G M R 2＝G ·4ρπR 3，所以正确答案是C 、D. 5[答案] A[解析] 因两物体A 、B 始终相对静止，则A 对B 的摩擦力方向始终与力F 的方向相同；2～3s 时间内，力F 的大小逐渐增大，则两物体间的摩擦力逐渐增大；因为F 周期性变化，则两物体做变加速直线运动，且一直向同一方向运动，故选项A 正确．6[答案] BCD[解析] 由牛顿运动定律有mg sin30°－F f ＝ma ＝m g4，则汽车在下滑过程中受到的摩擦力为mg 4，摩擦力做功为W f ＝－mg 4×2h ＝－12mgh ，由功能关系知，机械能损失了12mgh .重力做功为mgh ，则重力势能减小了mgh ，再由动能定理知，动能增加了12mgh . 7[答案] A[解析] 在d 点运动到O 点过程中，ab 边切割磁感线，根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向，即正方向，D 错误；t ＝0时刻，ab 边切割磁感线的有效长度最大，然后逐渐减小，故感应电动势和感应电流逐渐减小，C 错误；当cd 边与磁场边界重合后继续运动，cd 边切割磁感线，根据右手定则可知线框中电流方向为顺时针方向，即负方向，B 错误，A 正确．8[答案] (Ⅰ)C (Ⅱ)(1)bb ′、cc ′ 2 (2)1.45(或1.46、1.44) 0.5(或0.51、0.49) 2、3[解析] (Ⅰ)该实验是利用自由落体运动验证机械能守恒，即mgh ＝12mv 2，只需验证gh ＝12v 2，不需要测量物体的质量，A 错误；由打点计时器的使用方法可知应该先接通电源再放开纸带，B 错误；计算速度时应利用纸带，根据平均速度计算某点的瞬时速度，D 错误．(Ⅱ)(1)由电压表读数约为1.5V ，可知，bb ′、cc ′内部可能断开；(2)由U －I 图象易知电源的电动势E ＝1.45V ；内电阻r ＝ΔU ΔI ＝1.45－0.71.5Ω＝0.5Ω；由图象知，当他选择2、3两组数据时求出的E 、r 值误差最大．3[解析] (1)滑环从E 点滑到F 点的过程中，根据机械能守恒得：12mv 02＋mg ·2R 2＝12mv F 2①在F 点对滑环分析受力，得F N －mg ＝m v F 2R 2② 由①②式得：F N ＝5003N 根据牛顿第三定律得滑环第一次通过圆弧轨道O 2的最低点F 处时对轨道的压力为5003N. (2)由几何关系可得倾斜直轨CD 的倾角为37°，每通过一次克服摩擦力做功为：W 克＝μmgL cos θ，得W 克＝16J Ek 0＝12mv 02 由题意可知n ＝Ek 0W 克＝6.25，取6次． (3)由题意可得：滑环最终只能在圆弧轨道O 2的D 点下方来回运动，即到达D 点速度为零，由能量守恒得：12mv 02＋mgR 2(1＋cos θ)＝μmgs cos θ 解得：滑环克服摩擦力做功所通过的路程s ＝78m.10[答案] U 3[解析] 设离子的质量为m ，电荷量为q ，磁场的磁感应强度为B ，所在区域的半径为R ，离子加速后获得的速度为v .当电压为U 时，由动能定理有qU ＝12mv 2① 在磁场中，离子做匀速圆周运动(见右图)由牛顿定律可知qvB ＝mv 2/r ②由①②式得U ＝r 2B 2q /(2m )③其中r ＝R tan60°＝3R ④当电压为U ′时，离子打在C 处，同理有U ′＝r ′2B 2q /(2m )⑤其中r ′＝R ⑥由③④⑤⑥可解得U ′＝U /3.11[答案] (1)ABD (2)2×105Pa 1.5×10－3m 3[解析] (1)第二类永动机就是典型的不违背能量守恒思想的理想模型，由于违反热力学第二定律，故不可能制成．C 项是错误的．(2)气体先做等温变化，由玻意耳定律得 p 0V 0＝p V 02解得压强p ＝2.0×105Pa 之后，气体做等压变化，由盖·吕萨克定律得V 02T 0＝V T解得最终体积V ＝TV 02T 0＝4002×273×2.0×10－3m 3＝1.5×10－3m 3.3c[解析] (1)单摆摆到平衡位置时做圆周运动，合力不为零，选项A 错误；根据狭义相对论的两个假设，选项B 正确；根据波的叠加原理，振动加强区域与振动减弱区域相互间隔，且加强区域始终加强，减弱区域始终减弱，选项C 错误；根据振动方程质点在0.3～0.4s 的时间内向平衡位置运动，所以速率增大，选项D 正确．(2)①如图所示，i 1＝60°，设玻璃对空气的临界角为C ，则sin C ＝1n ＝12，C ＝45° i 1>45，发生全反射． i 2＝i 1－30°＝30°<C ，由折射定律有：sin γsin i 2＝2，所以γ＝45° ②棱镜中光速v ＝c n ＝c 2 所求时间t ＝3a v ＋a v cos30°＝52a 3c13[答案] (1)AC (2)0.25m/s 2.75m/s[解析] (1)原子核反应前后，原子核的质量数守恒、核电荷数守恒，这是判断原子核反应方程正确与错误的基本原则．同时还必须注意，对一些常见粒子的符号，如氢核、中子、氦核、电子等必须熟记．(2)使木块一起向右运动，铅块C 刚离开A 时的速度设为v ′C ，A 和B 的共同速度为v A ，在铅块滑过A 的过程中，A 、B 、C 所组成的系统动量守恒，有m C v 0＝(m A ＋m B )v A ＋m C v ′C ，在铅块C 滑上B 后，由于B 继续加速，所以A 、B 分离，A 以v A 匀速运动，在铅块C 在B 上滑行的过程中，B 、C 组成的系统动量守恒，有：m B v A ＋m C v ′C ＝(m B ＋m C )v ，代入数据解得：v A ＝0.25m/s ，v ′C ＝2.75m/s.。

新课标2013年高考物理最新押题信息卷三14.下列说法正确的是A．法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律B．伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同C．在现实生活中不存在真正的质点，将实际的物体抽象为质点是物理学中一种重要的科学研究方法D．电场是人们为了了解电荷间的相互作用而引入的一种并不真实存在的物质15.北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统(CNSS)，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星。

关于这些卫星，以下说法正确的是A．5颗同步卫星的轨道半径都相同B．5颗同步卫星的运行轨道必定在同一平面内C．导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度D．导航系统所有卫星中，运行轨道半径越大的，周期越小向，下列判断正确的是：A．在0～1s内，物体平均速度为2 m／sB．在ls～2s内，物体向上运动，且处于失重状态C．在2s～3s内，物体的机械能守恒D．在3s末，物体处于出发点上方17. 如图所示，两楔形物块A、B两部分靠在一起，接触面光滑，物块B放置在地面上，物块A上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，A、B两物块均保持静止。

则A．绳子的拉力不为零B．地面受的压力大于的物块B的重力C．物块B与地面间不存在摩擦力D．物块B受到地面的摩擦力水平向左18．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心接头，电压表V和电流表A均为理想电表。

从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，2100πt（V）。

下列说法正确的是其瞬时值表达式为μ=220sinA．当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22VB．当单刀双掷开关与b连接时, 电压表的示数为11VC．当单刀双掷开关与a连接, 滑动变阻器触头P向上移动,则电压表的示数不变,电流表的示数变小D．当单刀双掷开关与a连接, 滑动变阻器触头P向上移动, 则电压表、电流表的示数都变大19.一质子从A点射入电场，从B点射出，电场的等差等势面和质子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计质子的重力。

所示，一轻质弹簧右端固定在竖直墙面上，其左端连接一个物块，物块静止于光滑水平面上的O 点，弹簧处于
，且物块在运动过程中弹簧的形变未超过它的弹性限
．当弹簧被压缩时产生的最大弹力为F 如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a 、b 两点电场强度和电势均
的水平轻绳两端各系一个质量为 m 的小球，从某一高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态．特高压输电，不考虑其它因素的影响。

则B .分）研究小车在恒定外力作用下的直线运动实验中，某实验小组用电火花式打点计时器得到几条纸带选定一条纸带
个点取一个计数点，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数F
O
·
图5
图4
图8
图9。

甘肃省2013届高三物理第三次模拟考试试题（含解析）新人教版第Ⅰ卷（选择题，共48分）一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，1、2、3、4只有一项符合题目要求，5、6、7、8有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）1、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5030t/sa/(m/s2)-112A．汽车的行驶的最大速度为20m/sB．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900m2、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bvaA．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、 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θBAA ．B 的加速度为g sin θ B ．绳的拉力为G/cos θC ．绳的方向保持竖直D ．绳的拉力为G 【答案】A 【解析】试题分析：对整体进行受力分析，根据牛顿第二定律，可得整体的加速度θsin g a =，即B 的加速度为θsin g ；对B 进行受力分析，绳的拉力、B 的重力和B 所受的重力构成一个封闭的矢量三角形，如下图，根据余弦定理，可得()θθπθθcos 2cos sin 2sin 22G GG G G F T =⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=，所以绳的方向与斜面垂直，正确选项为A 。

π2-θG θF TG考点：本题考查了受力分析整体法和隔离法以及由余弦定理求力。

4、 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/s 2，则此过程中A．升降机对物体做功5800J B．合外力对物体做功5800JC．物体的重力势能增加500J D．物体的机械能增加800J5、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。