淮北2014界高三物理模拟

淮北淮北 2014 界高三物理模拟 界高三物理模拟 1 1 如图如图 8 所示 以所示 以 8 m s 匀速行驶的汽车即将通过路口 绿灯还有匀速行驶的汽车即将通过路口 绿灯还有 2 s 将熄灭 此时汽车距离停车线将熄灭 此时汽车距离停车线 18 m 该车加速时最大加速度大小为 该车加速时最大加速度大小为 2 m s2 减速时最大加速度大小为 减速时最大加速度大小为 5 m s2 此路段允许行驶的最大速 此路段允许行驶的最大速 度为度为 12 5 m s 下列说法中正确的有 下列说法中正确的有 AC A 如果立即做匀加速运动 在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 如果立即做匀加速运动 在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B 如果立即做匀加速运动 在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 如果立即做匀加速运动 在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C 如果立即做匀减速运动 在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 如果立即做匀减速运动 在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D 如果距停车线 如果距停车线 5 m 处减速 汽车能停在停车线处处减速 汽车能停在停车线处 2 如图在倾斜的滑杆上套一个质量为 如图在倾斜的滑杆上套一个质量为 m 的圆环 圆环通过轻绳拉的圆环 圆环通过轻绳拉 着一个质量为着一个质量为 M 的物体 在圆环沿滑杆向下滑动的过程中 悬挂物的物体 在圆环沿滑杆向下滑动的过程中 悬挂物 体的轻绳始终处于竖直方向 则体的轻绳始终处于竖直方向 则 A 环只受三个力作用 环只受三个力作用 B 环一定受四个力作用 环一定受四个力作用 C 物体做匀加速运动 物体做匀加速运动 D 悬绳对物体的拉力小于物体的重力 悬绳对物体的拉力小于物体的重力 答案 答案 B 3 如图所示 置于足够长斜面上的盒子如图所示 置于足够长斜面上的盒子 A 内放有光滑球内放有光滑球 B B 恰与盒子前 后壁接触 斜面光滑且固定于水平地面上 一轻质弹簧恰与盒子前 后壁接触 斜面光滑且固定于水平地面上 一轻质弹簧 的一端与固定在斜面上的木板的一端与固定在斜面上的木板 P 拴接 另一端与拴接 另一端与 A 相连 今用外力相连 今用外力 推推 A 使弹簧处于压缩状态 然后由静止释放 则从释放盒子直至其使弹簧处于压缩状态 然后由静止释放 则从释放盒子直至其 获得最大速度的过程中获得最大速度的过程中 BC A 弹簧的弹性势能一直减小直至为零 弹簧的弹性势能一直减小直至为零 B A 对对 B 做的功等于做的功等于 B 机械能的增加量机械能的增加量 C 弹簧弹性势能的减小量等于 弹簧弹性势能的减小量等于 A 和和 B 机械能的增加量机械能的增加量 D A 所受重力和弹簧弹力做功的代数和小于所受重力和弹簧弹力做功的代数和小于 A 动能的增加量动能的增加量 4 如图 如图 1 所示 有两个相同的带电粒子所示 有两个相同的带电粒子 A B 分别从平行板间左 分别从平行板间左 侧中点和贴近上极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入侧中点和贴近上极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入 电场 它们恰好都打在下极板右端处的电场 它们恰好都打在下极板右端处的 C 点 若不计重力 则可点 若不计重力 则可 以断定以断定 ACD A A 粒子的初动能是粒子的初动能是 B 粒子的粒子的 2 倍倍 B A 粒子在粒子在 C 点的偏向角的正弦值是点的偏向角的正弦值是 B 粒子的粒子的 2 倍倍 C A B 两粒子到达两粒子到达 C 点时的动能可能相同点时的动能可能相同 D 如果仅将加在两极板间的电压加倍 如果仅将加在两极板间的电压加倍 A B 两粒子到达下两粒子到达下 极板时仍为同一点极板时仍为同一点 D 图中未画出图中未画出 5 如图所示 用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架 如图所示 用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架 ab cd 边均与边均与 ad 边成边成 60 角 角 ab bc cd L 长度为 长度为 L 的电阻丝电阻为的电阻丝电阻为 r 框架与一电动 框架与一电动 势为势为 E 内阻为 内阻为 r 的电源相连接 垂直于框架平面有磁感应强度为的电源相连接 垂直于框架平面有磁感应强度为 B 的匀强磁场 则框架的匀强磁场 则框架 受到的安培力的合力大小为受到的安培力的合力大小为 C A 0 B 5BEL 11r C D 10BEL 11r BEL r 6 在如图甲所示的电路中 电源电动势 在如图甲所示的电路中 电源电动势 E 恒定 内阻恒定 内阻 r 1 定值电 定值电 阻阻 R3 5 当开关 当开关 S 断开与闭合时 断开与闭合时 ab 段电路消耗的电功率相等 段电路消耗的电功率相等 则以下说法中正确的是则以下说法中正确的是 ACD A 电阻 电阻 R1 R2可能分别为可能分别为 4 5 B 电阻 电阻 R1 R2可能分别为可能分别为 3 6 C 开关 开关 S 断开时电压表的示数一定大于断开时电压表的示数一定大于 S 闭合时的示数闭合时的示数 D 开关 开关 S 断开与闭合时 电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比断开与闭合时 电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比 一定等于一定等于 6 7 如图所示线圈的面积为如图所示线圈的面积为 1 102 cm2 共 共 100 匝 处在匝 处在 B 0 5 T 的匀强的匀强 磁场中 以磁场中 以 r s 的转速匀速转动 已知线圈电阻为的转速匀速转动 已知线圈电阻为 1 外接电阻为 外接电阻为 9 100 那么下列分析错误的是那么下列分析错误的是 A 电压表的读数为 电压表的读数为 45 V 2 B 以图示位置为计时零点 电流的表达式 以图示位置为计时零点 电流的表达式 i 10sin 200t C 线圈从图示位置开始转过 线圈从图示位置开始转过 90 角的过程中 通过线圈导线截面的电荷量为角的过程中 通过线圈导线截面的电荷量为 0 05 C D 一个周期内外力做功的平均功率为 一个周期内外力做功的平均功率为 500 W 8 8 如图所示 如图所示 LOMLOM为一为一 45 45 角折线 折线内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场 一边长为角折线 折线内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场 一边长为 l l的正方形导线框沿垂直于的正方形导线框沿垂直于OMOM的方向以速度的方向以速度v v作匀速直线运动 在作匀速直线运动 在t t 0 0 的刻恰好位的刻恰好位 于图中所示位置 以逆时针方向为导线框中电流的正方向 在下面四幅图中能够正确于图中所示位置 以逆时针方向为导线框中电流的正方向 在下面四幅图中能够正确 表示电流 时间 表示电流 时间 I I t t 关系的是 时间以 关系的是 时间以 v l 为单位 为单位 C C 9 10 分 在公路的十字路口分 在公路的十字路口 红灯拦停了很多汽车红灯拦停了很多汽车 拦停的汽车排成笔直的一列拦停的汽车排成笔直的一列 最前面最前面 的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐 相邻两车的前端之间的距离均为相邻两车的前端之间的距离均为 l 6 0 m 若汽车起动时都以 若汽车起动时都以 a 2 5m s2 的加速度作匀加速运动的加速度作匀加速运动 加速到加速到 v 10 0 m s 后做匀后做匀 速运动通过路口 该路口亮绿灯时间速运动通过路口 该路口亮绿灯时间 t 40 0 s 而且有按倒计时显示的时间显示灯 而且有按倒计时显示的时间显示灯 另外交通规则规定 原在绿灯时通行的汽车 红灯亮起时另外交通规则规定 原在绿灯时通行的汽车 红灯亮起时 车头车头已越过停车线的汽车已越过停车线的汽车 允许通过 请解答下列问题 允许通过 请解答下列问题 1 若绿灯亮起瞬时 所有司机同时起动汽车 问有多少辆汽车能通过路口 若绿灯亮起瞬时 所有司机同时起动汽车 问有多少辆汽车能通过路口 2 第 第 1 问中问中 不能通过路口的第一辆汽车司机 在时间显示灯刚亮出不能通过路口的第一辆汽车司机 在时间显示灯刚亮出 3 时开始刹车做时开始刹车做 匀减速运动匀减速运动 结果车的前端与停车线相齐时刚好停下结果车的前端与停车线相齐时刚好停下 求刹车后汽车加速度大小 求刹车后汽车加速度大小 3 事实上由于人反应时间的存在 事实上由于人反应时间的存在 绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车 现假设绿绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车 现假设绿 灯亮起时 第一个司机迟后灯亮起时 第一个司机迟后 t 0 90s 起动汽车 后面司机都比前一辆车迟后起动汽车 后面司机都比前一辆车迟后 0 90s 起起 动汽车 在该情况下 有多少辆车能通过路口 动汽车 在该情况下 有多少辆车能通过路口 9 解 解 10 分 分 1 汽车加速时间汽车加速时间 s 0 4 1 a v t 40 0 s 时间时间 汽车能行驶的位移汽车能行驶的位移 m 1 分 分 380 2 1 1 2 1 ttvatx 1 分 分 3 63 l x n 根据题意根据题意 能有能有 64 辆汽车通过路口辆汽车通过路口 1 分 分 2 记记 t 0 3 0 s 当计时灯刚亮出当计时灯刚亮出 3 时时 第第 65 辆汽车行驶的位移辆汽车行驶的位移 m 1 分 分 350 2 1 01 2 11 tttvatx 此时汽车距停车线的距离此时汽车距停车线的距离 x2 64l x1 34 m 1 分 分 第第 65 辆车刹车的加速度辆车刹车的加速度 m s2 1 分 分 47 1 2 2 2 x v a 3 设能通过设能通过 k 辆汽车辆汽车 则第则第 k 辆汽车能通过路口要满足辆汽车能通过路口要满足 来源来源 Z xx k Com 2 分 分 lktkttvat 1 2 1 1 2 1 数据代入后解得数据代入后解得 1 分 分 7 25 k 所以能通过所以能通过 25 辆汽车辆汽车 1 分 分 10 9 分 由于受地球信风带和盛行西风带的分 由于受地球信风带和盛行西风带的 影响 海洋中一部分海水做定向流动 称为风影响 海洋中一部分海水做定向流动 称为风 海流 风海流中蕴藏着巨大的动力资源海流 风海流中蕴藏着巨大的动力资源 因为海因为海 水中含有大量的带电离子 这些离子随风海流水中含有大量的带电离子 这些离子随风海流 做定向运动 如果有足够强的磁场能使海流中做定向运动 如果有足够强的磁场能使海流中 下的正 负离子发生偏转 便可用来发电下的正 负离子发生偏转 便可用来发电 如图为一利用风海流发电的磁流体发电机原理示意图 用绝缘材料制成一个横截面为矩形如图为一利用风海流发电的磁流体发电机原理示意图 用绝缘材料制成一个横截面为矩形 的管道 在管道的上 下两个内表在装有两块金属板的管道 在管道的上 下两个内表在装有两块金属板 M N 金属板长为 金属板长为 a 宽为宽为 b 两板间两板间 的距离为的距离为 d 将管道沿风海流方向固定在风海流中 在金属板之间加一水平匀强磁场 磁感将管道沿风海流方向固定在风海流中 在金属板之间加一水平匀强磁场 磁感 应强度大小为应强度大小为 B 方向由南向北 用导线将 方向由南向北 用导线将 M N 外侧连接电阻为外侧连接电阻为 R 的航标灯 图中未画的航标灯 图中未画 出 出 工作时 海水从东向西流过管道 在两金属板之间形成电势差 可以对航标灯供电工作时 海水从东向西流过管道 在两金属板之间形成电势差 可以对航标灯供电 设设 管道内海水的流速处处相同 且速率恒为管道内海水的流速处处相同 且速率恒为 v 海水的电阻率为海水的电阻率为 海水所摩擦阴力与流速成 海水所摩擦阴力与流速成 正比 比例系数为正比 比例系数为 k 1 求磁流体发电机电动势 求磁流体发电机电动势 E 的大小 并判断的大小 并判断 M N 两板哪个板电势较高 两板哪个板电势较高 2 由于管道内海水中有电流通过 磁场对管道内海水有力的作用 由于管道内海水中有电流通过 磁场对管道内海水有力的作用 求此力的大小和方向 求此力的大小和方向 3 求在 求在 t 时间内磁流体发电要消耗的总机械能时间内磁流体发电要消耗的总机械能 解析 解析 1 磁流体发电机电动势 磁流体发电机电动势 BdE 1 分分 用左手定则判断出正离子向用左手定则判断出正离子向 N 板偏转 因此板偏转 因此 N 板的电势高板的电势高 1 分 分 2 两板间海水的电阻两板间海水的电阻 ab d r 回路中的电流回路中的电流 rR E I 1 分分 磁场对管道内海水的作用力磁场对管道内海水的作用力BIdF 磁 解得解得 dabR dabB F 22 磁 1 分 分 方向与方向与 方向相反 水平向东 方向相反 水平向东 1 分 分 3 在在 t 时间内管道中海水移动的距离为时间内管道中海水移动的距离为ts 1 分分 在在 t 时间内克服摩擦阻力做的功时间内克服摩擦阻力做的功skW 1 克服磁场力做的功 克服磁场力做的功 磁 FW 2 s 1 分 分 在在 t 时间内磁流体发电机消耗的总机械能时间内磁流体发电机消耗的总机械能 t dabR dabB kWWE 2 22 21 2 分 分 25 18 分分 如图所示 有上下两层水平放置的平行光滑导轨 间距是如图所示 有上下两层水平放置的平行光滑导轨 间距是 L 上层导轨上放置 上层导轨上放置 一根质量为一根质量为 m 电阻是 电阻是 R 的金属杆的金属杆 ST 下层导轨末端紧接着两根竖直平面内的半径为 下层导轨末端紧接着两根竖直平面内的半径为 r 的光滑绝缘半圆形轨道 在靠近半圆形轨道处放置一根质量也是的光滑绝缘半圆形轨道 在靠近半圆形轨道处放置一根质量也是 m 电阻也是 电阻也是 R 的金属杆的金属杆 AB 上下两层平行导轨所在区域里有一个竖直向下的匀强磁场 当闭合开关 上下两层平行导轨所在区域里有一个竖直向下的匀强磁场 当闭合开关 S 后 当有电后 当有电 荷量荷量 q 通过金属杆通过金属杆 AB 时 杆时 杆 AB 滑过下层导轨 进入半圆形轨道并且刚好能通过轨道最滑过下层导轨 进入半圆形轨道并且刚好能通过轨道最 高点高点 D F 后滑上上层导轨 最后稳定时两根导轨的速度都为后滑上上层导轨 最后稳定时两根导轨的速度都为 设上下两层导轨都是 设上下两层导轨都是 1 2 gr S B F D B A S T 够长 电阻不计 够长 电阻不计 1 求金属杆求金属杆 AB 刚滑到上层导轨瞬间 上层导轨和金属杆组成的刚滑到上层导轨瞬间 上层导轨和金属杆组成的 回路中的电流 回路中的电流 2 从从 AB 滑到上层导轨到具有最终速度这段时间里上层导轨回滑到上层导轨到具有最终速度这段时间里上层导轨回 路中有多少能量转变为内能 路中有多少能量转变为内能 3 求磁场的磁感应强度 求磁场的磁感应强度 25 解 解 1 AB 棒在半圆轨最高点时 棒在半圆轨最高点时 2 分分 1 分分 2 mv mg r vgr 产生感应电动势为产生感应电动势为 2 分分 EBLvBL gr 回路中电流回路中电流 2 分分 22 BL grE I RR 2 由能量守恒得由能量守恒得 3 分分 22 0 111 2 224 Emvmvmgr 3 AB 棒在半圆轨上运动机械能守恒 则棒在半圆轨上运动机械能守恒 则 2 分分 22 0 11 2 22 mvmvmgr 解得解得 1 分分 0 5vgr 由牛顿第二定律由牛顿第二定律 BIL ma 1 分分 1 分分 q I t 1 分分 0 vv a tt 解得解得 2 分分 5 m Bgr qL 1111 21 21 分分 如图所示 在同时存在匀强电场和匀强磁场的如图所示 在同时存在匀强电场和匀强磁场的 空间中取空间直角坐标系空间中取空间直角坐标系 Oxyz xOxyz x 轴正方向水平向右 轴正方向水平向右 y y 轴轴 正方向竖直向上正方向竖直向上 匀强磁场方向与 匀强磁场方向与 xOyxOy 平面平行 且与平面平行 且与 x x 轴的夹角为轴的夹角为 53530 0 已知重力加速度为 已知重力加速度为 g g 1 1 当电场方向与磁场方向相同时 一电荷量为当电场方向与磁场方向相同时 一电荷量为 q q 质质 量为量为 m m 的带电质点沿平行于的带电质点沿平行于 z z 轴正方向的速度轴正方向的速度做匀速直做匀速直 0 v 线运动 求电场强度线运动 求电场强度 E E 的大小及对应的磁感应强度的大小及对应的磁感应强度 B B 的大的大 小 小 2 2 当一电荷量为当一电荷量为 q q 质量为质量为 m m 的带电质点沿平行于的带电质点沿平行于 z z 轴正方向以速度轴正方向以速度通过通过 y y 轴上的点轴上的点 P 0P 0 0 72h0 72h 0 0 时 改变电场强度大小和方向 同时也时 改变电场强度大小和方向 同时也 0 v 改变磁感应强度的大小 使带电质点做匀速圆周运动且能够经过改变磁感应强度的大小 使带电质点做匀速圆周运动且能够经过 x x 轴 问电场强度轴 问电场强度和磁和磁 E 感应强度感应强度的大小满足什么条件的大小满足什么条件 B 3 3 在满足在满足 1 1 的条件下 当带电质点通过的条件下 当带电质点通过 y y 轴上的点轴上的点 P 0P 0 0 72h0 72h 0 0 时 撤去匀强磁时 撤去匀强磁 场 求带电质点落在场 求带电质点落在 xOzxOz 平面内的位置坐标 平面内的位置坐标 1313 解 解 1 1 在在 xoyxoy 平面内质点受力如图所示 电场力方向与磁场力方向垂直 平面内质点受力如图所示 电场力方向与磁场力方向垂直 根据物体的平衡条件有 根据物体的平衡条件有 2 2 分 分 0 53sinmgqE 2 2 分 分 0 0 53cosmgBqv 解得 解得 1 1 分分 q mg E 5 4 1 1 分分 0 5 3 qv mg B 2 2 当电场力和重力平衡时 带电质点只受洛伦兹力作用 在当电场力和重力平衡时 带电质点只受洛伦兹力作用 在方向和方向和方向所在直方向所在直 0 v 0 qv B 线线 决定平面内做匀速圆周运动决定平面内做匀速圆周运动 则有 则有 E q mgE q mg 1 1 分分 解得 解得 方向竖直向下方向竖直向下 1 1 分分 q mg E 要使带电质点经过要使带电质点经过 x x 轴 圆周的直径轴 圆周的直径 2 2 分分 h h r2 1 53cos 72 0 2 0 根据根据 2 2 分分 r v mqvB 2 0 0 解得 解得 1 1 分分 qh mv B 3 5 0 3 3 如图所示 撤去磁场后 带电质点受到重力如图所示 撤去磁场后 带电质点受到重力 mgmg 和电场力和电场力作用 其合力沿作用 其合力沿 PMPM 方向方向qE 并与并与方向垂直 大小等于方向垂直 大小等于 故带电质点在与 故带电质点在与 xOzxOz 平面成平面成 37370 0角的平面内角的平面内 0 vmgBqv6 0 0 作类平抛运动 作类平抛运动 由牛顿第二定律由牛顿第二定律 1 1 分分 maBqv 0 解得解得 a 0 6ga 0 6g 1 1 分分 设经时间设经时间 t t 到达到达 xOzxOz 平面内的点平面内的点 N x yN x y z z 由运动的分解可 由运动的分解可 沿沿方向方向 1 1 分 分 0 vtvz 0 沿沿 PMPM 方向方向 2 2 分 分 2 2 1 atPM 1 1 分分 hhx96 0 53tan72