四川省成都市2015届高三第一次一诊模拟检测物理试题(解析版)

第1页 摩西考前（二）

物理部分

总分110分 时间60分钟

物理试题卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）。

第I卷 （选择题共42分）

一、选择题 第1卷共7题，每题6分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1．在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是( )

A．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方

B．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受力越大则速度就越大

C．两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢

D．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”。

2．在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（ ）

A．灯泡L变亮

B．电源的输出功率变大

C．电容器C上的电荷量减少

D．电流表读数变小，电压表读数变大

3．一颗科学资源探测卫星的圆轨道经过地球两极上空，运动周期为T=1.5h，某时刻卫星经过赤道上A城市上空。已知：地球自转周期T0，地球同步卫星轨道半径r，万有引力常量为G，根据上述条件（ ）

A. 可以计算地球的球半径 B. 可以计算地球的质量

C. 可以计算地球表面的重力加速度

D. 可以断定，再经过12h卫星第二次到达A城市上空

4．一物体从地面由静止开始运动，取地面的重力势能为零，运动过程中重力对物体做功W1，阻力对物体做功W2，其它力对物体做功W3，则该过程终态时（ ）

A．物体的动能为W1 ＋W2 B．物体的重力势能为W1

第2页 C．物体的机械能为W2 ＋W3 D．物体的机械能为W1 ＋W2 ＋W3

5. 1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱仪的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子（不计重力）由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法正确的是（ ）

A．该束带电粒子带负电

B．速度选择器的上极板带负电

C．在磁场B2中运动半径越大的粒子，质量越大

D．在磁场B2中运动半径越大的粒子，比荷q/m越小

6. 右下图所示为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细 金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，绝缘弹簧劲度系数为k；在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外；与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。则（ ）

A．当电流表示数为零时，弹簧伸长量是kmg

B．若要电流表正常工作，MN的N端应与电源正极相接

C．若k=200 N/m，ab=0.20 m，cb=0.050 cm， 0.20 TB＝，

此电流表的量程是2A

D．若将量程扩大到2倍，磁感应强度应变为原来的21

【答案】AD

【考点】考查电流表的工作原理

【解析】(1)设当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为，则有①

由①式得kmg②, 所以A正确；为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒

MN的安培力必须向下，因此M端应接正极，所以B错误；设电流表满偏时通过MN间

电流强度为Im，则有③，联立②③并代入数据得，

故C错误；设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有⑤，由

①⑤式得⑥，所以磁感应强度减半，故D正确。

【易错警示】分析杆的平衡时，不可丢掉重力，杆在重力、安培力、弹簧拉力三个力作用下mgkx＝x()mBIabmgkcbx＋＝＋m2.5 AI＝2()mBIabmgkcbx＋＝＋．2mkcbBIab＝PP

第3页 处于平衡状态。

7.下表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。

额定车速 车质量 载重 电源 电源输出电压 充电时间 额定输

出功率 电动机额定工

作电压和电流

18 km/h 40 kg 80 kg 36 V/12 Ah ≥36 V 6~8 h 180 W

36 V/6 A

若该车满载时在平直道路上以额定功率行驶，且所受阻力大小恒定。请参考表中数据，判断下列说法正确的是（g取10 m/s2）（ ）

A. 该过程中，自行车电动机的热功率是216W

B．该车所配电动机的内阻是1 Ω

C. 该过程中，自行车受阻力是车重的0.02倍

D．该过程中，当车速为3m/s时，加速度为0.2 m/s2

【答案】BD

【考点】考查输入功率、输出功率、总功率间的关系及牛顿第二定律的应用。

【解析】从表中知，额定输出功率P出=180 W，额定输入功率P入=UI=36×6 W=216 W，

Pr=I2r=P入－P出 ， 161802162r ，所以A错误，B正确；当达到最大速度时，有，则k=0.03，C错误；发电机的输出功率为P=Fυ，根据牛顿第二定律有，由上式得a=0.2 m/s2 ，故D正确。

第Ⅱ卷（非选择题共68分）

二、实验题：8、（17分）

Ⅰ（6分）利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系就可以测定磁感应强度的大小。实验装置如图所示，弹簧测力计下端挂一矩形导线框，导线框接在图示电路中，线框的短边置于蹄型磁体的N、S极间磁场中的待测位置。

①在接通电路前，待线框静止后，先观察并记录下弹簧测力计的读数0F；

②接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I, 待线框静止后，观察并记录下弹簧测力计的读数F（F >F0）。

由以上测量数据可知：导线框所受重力大小等于 ；()mmPfvkMmgv()()FkMmgMma

第4页 磁场对矩形线框位于磁场中的一条边的作用力大小为 。若已知导线框在磁场中的这条边的长度为L、线圈匝数为N，则利用上述数据计算待测磁场的磁感应强度的表达示为B= 。

Ⅱ（11分）要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作。已选用的器材有：

电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）；

电流表（量程为0250mA，内阻约5Ω）；

电压表（量程为03V，内阻约3kΩ）；

电键一个、导线若干。

①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 （填字母代号）。

A．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）

B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）

②请将设计的实验电路图画入下面的表格中：

③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。现将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5Ω的电源两端，请在图中作出该电源输出电流与路端电压的关系图线，由此得到小灯泡消耗的功率是

W。

【答案】（1）0F F-F0 0FFINL

（2）①A ②外接分压 ③作图0 .1W

【考点】安培力 测绘小灯泡的伏安特性曲线

【解析】Ⅰ 在接通电路前，待线框静止时弹簧测力计的拉力与导线框的重力等大反向，即重力大小为0F；通电后再次平衡时有：FmgF安，得0FFF安；而NBILF安，得B=0FFINL

Ⅱ ①由于滑动变阻器采用分压式连接方式，为便于调节，滑动变阻器用A。

②灯泡电阻较小，电流表外接，灯泡的电压需要从0开始变化，滑动变阻器用分压式，电路图如右图。

③在小灯泡的伏安曲线上做出电源的I-U图线，因为灯泡上的电压电流同时满足两条图线，

第5页 故灯泡的实际电压和电流即两图线交点的坐标（1V，0.1A）。WUIP1.0

【导师点睛】在测小灯泡的伏安特性曲线的实验中，若灯泡的伏安特性曲线和电源的U-I图线可知，则两线的交点即为小灯泡实际工作的电压和电流，通过作图可求。

三、计算题（本题共3个小题，共计51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）

9.（15分） 2000年，第27届悉尼奥运会，蹦床被列为正式比赛项目，比赛要求选手蹦起的高度至少为8 m。蹦床比赛分成预备运动和比赛动作，最初，运动员静止站在蹦床上，在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度，此后，进入比赛动作阶段。现把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx (x为床面下沉的距离，k为常量)，质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m，此时弹簧具有的弹性势能EP弹=25J。在预备运动阶段，假设运动员所做的总功W全部用于增加其机械能。取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力的影响。

（1）求常量k。

（2）若选手每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0 s，

请通过计算说明比赛选手蹦起的高度是否符合比赛规则。

（3）请求出选手要到达比赛要求，至少要做的功W的值。

【答案】（1）K=5000N/m （2）不符合比赛要求 （3）JW4025

【考点】能量守恒定律与胡克定律的应用

【解析】（1）根据mg=kx0 （2分）

解得0k=5000N/mmgx （3分）

第6页 （2）根据匀变速直线运动公式，上升下落时间相等，即上升时间为1s，即2152hgtm，小于规定的要求8m，所以不符合比赛要求。 （ 5分）

（3）设人至少做功W

要达到比赛要求，人蹦起的高度至少为h=8 m

由能量守恒定律有W+EP弹=mg（h+ x0） （3分）

解得JW4025 （2分）

【易错警示】本题容易把腾空时间均为△t=2.0 s当成上升时间，导致第（2）问出错。

10．（15分）如图所示，在竖直平面内，两个1/4圆弧与直轨道组合成光滑绝缘轨道，在高度h=2R以下存在E=mg/q、方向水平向右的匀强电场，其它几何尺寸如图所示，一带电量为q、质量为m的带正电的小球从A处以初速度v0向右运动．

（1）若小球始终沿轨道内侧运动而不脱离，则v0的大小应满足什么条件？

（2）在v0取（1）中的临界值时，求轨道对小球的最大弹力；

（3）若小球运动到最高点B时对轨道的压力等于mg，试求小球从B点落回水平轨道过程中电场力所做的功．

【答案】（1）02vgR （2）232Nmg（） （3）mgRW)12(2

【考点】考查动能定理的应用及带电粒子在电场中的运动

【解析】（1）若刚好不脱离轨道，则2012302qERmgRmv（2分）