高考物理模拟试题（七）

黄琳

一、选择题（第1～5题为单选题，第6～8题为多选题）

1．根据玻尔理论可知，激光是大量处于同一激发态n1的原子同时跃迁到某一能级n2而释放出的单色光，其能量大，破坏力强。下列针对上述原子跃迁过程的说法中不正确的是（

）。

A．原子处于n1能级时的能量大于处于n2能级时的能量

P．电子在n1能级时的半径大于在n2能级时的半径

C．原子由n2能级跃迁到n1能级吸收的能量等于由n1能级跃迁到n2能级放出的能量

D．红外线、紫外线、γ射线都是由处于激发态的原子辐射出来的

2．如图1所示，在竖直平面内，一根不可伸长的轻质软绳两端打结系于“V”形杆上的A、B两点，已知OM边竖直，且AO=BO，轻绳绕过光滑的滑轮，重物悬挂于滑轮下处于静止状态。若在纸面内绕端点O沿顺时针方向缓慢转动“V”形杆，直到ON边竖直，设轻绳的张力为T，A点处轻绳与杆之间的摩擦力为f，则（

）。

A．张力T一直增大

B．张力T先增大后减小

C．摩擦力f一直增大

D．摩擦力f先增大后减小

3．如图2所示，倾角为θ的直角斜面体同定在水平地面上，一根轻质弹簧上端固定在斜面顶端，下端拴一质量为，m的物块，物块放在光滑斜面上的P点并保持静止，弹簧与斜面平行，此时弹簧具有的弹性势能为Ep，已知弹簧的劲度系数为k。现将物块缓慢沿斜面向上移动，到弹簧刚恢复至原长位置时，由静止释放物块，在以后的运动过程中，物块的最大速度为（

）。

4．如图3所示，曲线I是一颗绕地球做圆周运动卫星轨道的示意图，其半径为R；曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动卫星轨道的示意图，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴。两轨道和地心都在同一平面内，已知在两轨道上运行的卫星的周期相等，引力常量为G，地球质量为M，下列说法中正确的是（

）。

A.椭圆轨道的半长轴大于R

B．卫星在轨道I上运行时的速率小于在轨道Ⅱ上运行到B点时的速率

C．卫星在轨道I上运行时的加速度小于在轨道Ⅱ上运行到A点时的加速度

D．若OA=R/2，则卫星运行到B点时的

速率大于

5．在如图4所示的电路中，电源的电动势E=6 V，内阻r=2 n，滑动变阻器的阻值范围为0—10Ω 。开始时滑动变阻器接人电路的有效电阻为2Ω 。要想使得电源的输出功率减小，滑动变阻器的滑片P的移动情况应是（

）。

A.只有向A端移动

B．只有向B端移动

C．向A端或B端移动均可以

D．向A端或B端移动均不行

6．如图5甲所示，位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若物体受到的作用力变为斜向上的恒力F2，如图5乙所示，则物体做速度为v2的匀速运动。已知恒力F1与F2的功率相同，则下列关系式可能正确的是（

）。

A. F2=F1，v1>v2

B．F2 =F1，v1

C．F2 >F1，v1>v2

D．F2

7．如图6所示，两条平行光滑直金属导轨固定在水平面内，金属棒ab垂直于导轨放置，匀强磁场垂直于导轨所在平面向下，导轨左端接有阻值分别为R1=5Ω和R2=6 Ω的两定值电阻和电阻箱，其余电阻不计。电路中的电压表量程为0～10 V，电流表量程为0～3 A。现将电阻箱的阻值调至R0=30 Ω，用水平向有的拉力F=40 N拉动金属棒ab，使它垂直于导轨向有平移，当金属棒ab达到稳定状态时，两电表中有一电表正好达到满偏，而另一电表未达到满偏。在金属棒ab达到稳定狀态的情况下，下列说法中正确的是（

）。

A.电流表达到满偏

B．电压表达到满偏

C．金属棒ab的速度大小是1 m/s

D．金属棒ab的速度大小是2 m/s

8．如图7所示，在方向水平向左，电场强度E=1×10 3 V/m的匀强电场中，一光滑半网形绝缘轨道竖直放置，并与一水平绝缘轨道AB连接，半圆形轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R - 40 cm，现将一质量m=40 g，带正电荷量q=1×10-1 C的小滑块在水平轨道AB上某处由静止释放，已知滑块与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.2，取重力加速度g=10 m/s2，要使滑块恰能运动到半网形轨道的最高点Q，下列说法中正确的是（

）。

A.滑块应在水平轨道上离B点16 m处释放

B．滑块应在水平轨道上离B点20 m处释放

C．滑块通过半网形轨道中点P时对轨道的压力为0

D．滑块通过半网形轨道中点P时对轨道的压力为1.5 N

二、非选择题

（一）必考题

9．某同学利用如图8所示的装置验证动量定理，具体操作步骤如下：

A.按照图示安装好实验装置，挂上砂桶（含少量砂子）

B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等

C．取下细绳和砂桶，测量砂子和桶的总质量m，并记下

D．保持长木板的倾角不变，不挂砂桶，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间

E．重新挂上细绳和砂桶，改变砂桶中砂子的质量，重复步骤B、C、D

（1）若砂子和桶的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g，则步骤D中小车加速下滑时所受合外力大小为______ 。（忽略空气阻力）

（2）用游标卡尺测量小车上遮光片的宽度，如图9所示，则其读数为_____ mm。

（3）若遮光片的宽度为d，光电门甲、乙之间的距离为l，遮光片通过光电门甲和乙时显示的时间分别为t1、t2，则：

①小车通过光电门甲、乙时的速度分别为v甲=____，v乙=____。

②小车下滑时所受合外力冲量的大小I=_____ ，小车动量改变量的大小△p=____。（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）

③验证动量定理的表达式为

10.某同学利用如图10所示的电路测量一微安表（量程为0～100 μA，内阻约为2 500 n）的内阻。可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2（其中一个阻值为20 n，另一个阻值为2 000 n，C、D分别为两个滑动变阻器的滑片）；电阻箱Rz（最大阻值为99 999.9 n）；电源E（电动势约为1.5 V）；单刀单掷开关S．和S：。

（1）完成下列填空：

①电路图中R1的阻值为____Ω（选填“20”或“2 000”）。

②为了保护微安表，开始时将滑动变阻器R，的滑片C滑到接近其_____端（选填“左”或“右”）对应的位置；将滑动变阻器R2的滑片D置于其中间位置附近。

③将电阻箱R：的阻值调至2 500 Ω，接通开关S1。将R，的滑片C置于适当位置，再反复调节R：的滑片D的位置，最终使得接通开关Sz前后，微安表的示数保持不变，这说明开关S2接通前B点与滑片D所在位置的电势____（选填“相等”或“不相等”）。

④将电阻箱R2和微安表的位置对调，其他条件保持不变，发现将电阻箱R2的阻值调至2 601 Ω时，在接通开关S2前后，微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为_____Ω（结果保留到个位）。

（2）写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：_____。

11.如图11甲所示，足够长的斜面与水平面之间的夹角θ=30°，质量分别为m1=0.5 kg和m2=1 kg的A、B两个小物块用一根细线相连，两物块之间有一根被压缩的微型弹簧，由两物块与弹簧组成的系统可视为质点。某时刻，将两物块从P点由静止释放，当其运动至Q点时，细线突然断裂，压缩的微型弹簧使两物块瞬间分离，从分离时开始计时，两物块在短时间内运动的速度 时间图像如图11乙所示，取重力加速度g=10 m/s2。求：

（1）两物块与斜面之间的动摩擦因数μA和μB。

（2）细线未断裂前微型弹簧储存的弹性势能Ep

（3）两物块再次相遇前的最远距离l。

12.两条不计电阻的光滑导轨平行铺设，弧线部分与水平直线部分光滑连接，两条导轨的间距l=1m，在水平部分有一长度s=2 m，宽度与导轨间距相同的匀强磁场区域，磁感应强度的方向垂直于导轨所在平面。导体棒a的质量M=0.1 kg，电阻r=0.2 n，垂直于導轨放置在磁场区域的正中间，另一导体棒6的质量7”-0.2 kg，电阻R=0.4 Ω，垂直于导轨放置在弧线部分高度h=0.8 m处。如图12所示为轨道的侧面示意图，导体棒与导轨接触部位的电阻不计，磁场右侧的水平导轨足够长，两导体棒在运动过程中，始终保持与导轨垂直。在导体棒a被锁定的情况下，无初速度地释放导体棒b，导体棒b运动到与导体棒“的间距为s/4处停止，取重力加速度g=10 m/s2，求：

（1）匀强磁场的磁感应强度B。

（2）解除导体棒“的锁定，重新在原高度处无初速度地释放导体棒6，则导体棒“从磁场区域右边界以2 m/s的速度滑出，求此时导体棒b的速度大小vb。

（3）在（2）的情形下，求最终导体棒“中产生的总热量Qa。

（二）选考题

13.[选修33]

（1）下列说法中正确的是____。

A.对物体做功可以改变物体的分子势能，不可能使其温度升高

B．气体的温度升高，所有分子的运动速率者B增大

C．一定质量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和

D．若气体分子总数不变，而气体温度升高，则气体的压强可能不变

E．一定质量的理想气体，气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高

（2）热等静压设备广泛应用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压人一个预先抽真空的炉腔中，然后使炉腔升温，利用高温高压环境对放人炉腔中的材料加工处理，改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放人固体材料后剩余的容积v=0.13m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压人炉腔中。已知每瓶氩气的容积V0=3.2×10 -2 m3。使用前瓶中氩气的压强P0 =1.5×l07 Pa，使用后瓶中剩余氩气的压强p'=2.0×l0 6 Pa。室温t=27℃，氩气可视为理想气体。

（i）求压人氩气后炉腔中氩气在室温下的压强。

（ii）将压人氩气后炉腔的温度提高到1 227℃，求此时炉腔中氩气的压强。

14.[选修3-4]

（1）如图13甲所示为某时刻一简谐波的波形图，如图13乙所示为该简谐波上位置坐标x=5 m处质点的振动图像，则该波的传播速度为___m/s;若图甲是t=5s时刻的波形图，则该波向x轴 ____（选填“正”或“负”）方向传播。

（2）将一个等腰直角棱镜用平行于底面的截面截去顶角就制成了“道威棱镜”，这样既可以减小棱镜的重量，又可以减少光线在棱镜内部的杂乱反射。一个“道威棱镜”的截面如图14所示，从M点发出的一束平行于底边CD的单色光从AC边射人，已知棱镜玻璃的折射率n=√2。

（i）求光线进入“道威棱镜”时的折射角，并通过计算判断光线能否从CD边射出。

（ii）若lCD=√6L，求光线在“道威棱镜”内部传播的时间。