2025屆廣東省建文教育集團(tuán)高三上學(xué)期1月第二次模擬考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1廣東省建文教育集團(tuán)兩學(xué)部1月第二次模擬注意事項(xiàng):

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，本試卷和答題卡一并交回。一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖，物塊A和滑環(huán)B用繞過(guò)光滑定滑輪的不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，滑環(huán)B套在與豎直方向成θ=37°的粗細(xì)均勻的固定桿上，連接滑環(huán)B的繩與桿垂直并在同一豎直平面內(nèi)，滑環(huán)B恰好不能下滑，滑環(huán)和桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，設(shè)滑環(huán)和桿間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則物塊A和滑環(huán)B的質(zhì)量之比為(

)

A.75 B.57 C.1352.如圖所示，2006年8月24日晚，國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)投票，通過(guò)了新的行星定義，冥王星被排除在行星行列之外，太陽(yáng)系行星數(shù)量將由九顆減為八顆．若將八大行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌跡粗略地認(rèn)為是圓，各星球半徑和軌道半徑如下表所示行星名稱水星金星地球火星木星土星天王星海王星星球半徑(×1062.446.056.373.3969.858.223.722.4軌道半徑(×10110.5791.081.502.287.7814.328.745.0從表中所列數(shù)據(jù)可以估算出海王星的公轉(zhuǎn)周期最接近(

)A.80年 B.120年 C.165年 D.200年3.若保持單擺的擺長(zhǎng)不變，而使擺球的質(zhì)量增加為原來(lái)的4倍(擺球大小不變)，并使擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速度減為原來(lái)的1/2，則單擺振動(dòng)的A.頻率不變，振幅不變 B.頻率不變，振幅改變

C.頻率改變，振幅改變 D.頻率改變，振幅不變4.彩帶舞是一種民間舞蹈藝術(shù)，彩帶舞愛(ài)好者某次抖動(dòng)彩帶形成的彩帶波可看成簡(jiǎn)諧橫波。在如圖1所示的彩帶上有相距6m的M、N兩質(zhì)點(diǎn)，波由M向N傳播，某時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖2所示。下列說(shuō)法正確的是(

)

A.該簡(jiǎn)諧橫波的傳播周期為0.4sB.該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)可能為8m

C.該簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度大小可能為10m/sD.0～1.2s的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M5.關(guān)于下列圖片中顯示的信息說(shuō)法正確的是(

)

A.甲圖是公路上的指示牌，上面的“3km”“47km”“53km”指的是位移

B.乙圖是導(dǎo)航中的信息，上面方案二中的“15分鐘”指的是時(shí)間

C.丙圖是汽車(chē)上的時(shí)速表，上面指針指示的“70”指的是速度為70米/秒

D.丁圖是高速上的指示牌，上面的“120”“100”指的是平均速度的大小6.如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有恒定電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行。線框由靜止釋放，在下落過(guò)程中(

)A.由于線框的速度增大，穿過(guò)線框的磁通量可能不變

B.線框中一定有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

C.線框所受合外力的方向可能向上

D.線框的機(jī)械能守恒7.如圖所示有一半徑為R豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道，有一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，小球能夠沿著圓軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在軌道的最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力F1比小球在軌道的最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力F2大(

)A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示的虛線為電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，三條虛線平行等間距，電勢(shì)值分別為10V、19V、28V，實(shí)線是僅受靜電力的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B、C是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，A到中心虛線的距離大于C到中心虛線的距離，下列說(shuō)法正確的是(

)A.粒子在三點(diǎn)受到的靜電力方向相同

B.粒子帶負(fù)電

C.粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系為EpC>EpB>EpA

D.粒子從A9.節(jié)能混合動(dòng)力車(chē)是一種可以利用汽油及所儲(chǔ)存電能作為動(dòng)力來(lái)源的汽車(chē)。有一質(zhì)量m=1000kg的混合動(dòng)力轎車(chē)，在平直公路上以v1=90km/h勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P=50kW.當(dāng)駕駛員看到前方有80km/h的限速標(biāo)志時(shí)，保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，立即啟動(dòng)利用電磁阻尼帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)L=72m后，速度變?yōu)関2=72km/h。此過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)功率的五分之一用于轎車(chē)的牽引，五分之四用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動(dòng)機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50%A.轎車(chē)以90km/h在平直公路上勻速行駛時(shí)，所受阻力F阻的大小為2×103N

B.駕駛員啟動(dòng)電磁阻尼轎車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度變?yōu)関2=72km/h過(guò)程的時(shí)間為3.2s

C.轎車(chē)從90km/h減速到72km/h過(guò)程中，獲得的電能E電10.輪O1、O2固定在同一轉(zhuǎn)軸上，輪O1、O2用皮帶連接且不打滑。邊緣點(diǎn)A、B，已知輪的半徑比r1：r2=2：A.A、B線速度之比為1：1 B.A、B角速度之比為1：2

C.A、B加速度之比為1：2 D.A、B周期之比為2：1三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.如圖所示，在傾角θ=37°的斜面上放置一個(gè)凹槽，槽與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=38，槽與斜面面間的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，槽兩端側(cè)壁A、B間的距離d=0.12m。把一小球放在槽內(nèi)上端靠側(cè)壁A處，現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放球和槽，不計(jì)球與槽之間的摩擦，斜面足夠長(zhǎng)，且球與槽的側(cè)壁發(fā)生碰撞時(shí)碰撞時(shí)間極短，系統(tǒng)不損失機(jī)械能，球和槽的質(zhì)量相等，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6

(1)釋放球和槽后，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間球與槽的側(cè)壁發(fā)生第一次碰撞；

(2)第一次碰撞后的瞬間，球和槽的速度；

(3)從初始位置到物塊A與凹槽B的左側(cè)壁發(fā)生第三次碰撞時(shí)B的位移大小。12.(8分)一個(gè)右端開(kāi)口左端封閉的U形玻璃管中裝有水銀，左側(cè)封有一定質(zhì)量的空氣，如圖所示，已知，空氣柱長(zhǎng)是40cm，兩側(cè)水銀面高度差56cm，若左側(cè)距管頂66cm處的k點(diǎn)處突然斷開(kāi)，斷開(kāi)處上方水銀能否流出？這時(shí)左側(cè)上方封閉氣柱將變?yōu)槎喔撸?設(shè)大氣壓強(qiáng)為1.013×105Pa)

四、計(jì)算題：本大題共3小題，共38分。13.如圖，整個(gè)空間有場(chǎng)強(qiáng)大小為E=3×104V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向水平向右。ABC為豎直面的絕緣光滑軌道，其中AB部分是水平軌道，BC部分是半徑為R=0.4m的四分之一圓弧，兩段軌道相切于B點(diǎn)。P為水平軌道上的一點(diǎn)，且PB=0.4m，把一質(zhì)量m=0.1kg、帶電荷量q=+2.5×10-5C

(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速率；

(2)小球從P點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能的最大值；

(3)小球離開(kāi)C點(diǎn)后再次到達(dá)AB同一水平高度時(shí)與P點(diǎn)的距離。14.如圖所示，面積為0.02m2、內(nèi)阻不計(jì)的100匝矩形線圈ABCD，繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100rad/s，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為22T。矩形線圈通過(guò)滑環(huán)與理想變壓器相連，觸頭P可移動(dòng)，副線圈所接電阻R=50Ω，電表均為理想交流電表。當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，結(jié)果可用根號(hào)或π表示。求：

(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30°角的過(guò)程產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(3)當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2：1時(shí)，電阻15.如圖所示，在質(zhì)量為m的物塊甲上系著兩條細(xì)繩，其中長(zhǎng)30cm的細(xì)繩另一端連著輕質(zhì)圓環(huán)，圓環(huán)套在水平棒上可以滑動(dòng)，圓環(huán)與棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75。另一細(xì)繩跨過(guò)光滑定滑輪與重力為G的物塊乙相連，定滑輪固定在距離圓環(huán)50cm的地方，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，OA與棒的夾角為θ，兩繩夾角為φ。當(dāng)G=6N時(shí)，圓環(huán)恰好開(kāi)始滑動(dòng)。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8

(1)OA繩與棒間的夾角θ；

(2)物塊甲的質(zhì)量m。

——★參考答案★——1.【答案】C

【解析】〖祥解〗

對(duì)A受力分析，根據(jù)平衡條件表示出繩子的拉力，對(duì)B受力分析，根據(jù)平衡條件求出繩子拉力與B重力的關(guān)系，進(jìn)而得到AB質(zhì)量之比。

【解答】

對(duì)A進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件：T=mAg，

對(duì)B進(jìn)行受力分析，如圖：

根據(jù)平衡條件：mBgcosθ=f，

mAg=N+m2.【答案】C

【解析】解：根據(jù)GMmr2=mr4π2T2得，周期T=4π2r3GM，

因?yàn)楹Ｍ跣堑能壍腊霃綍r(shí)地球軌道半徑的30倍，則海王星的周期大約是地球公轉(zhuǎn)周期的165倍．地球公轉(zhuǎn)周期為1年，則海王星的公轉(zhuǎn)周期為165年．故3.【答案】B

【解析】試題分析：根據(jù)單擺周期公式可知，振動(dòng)周期不變，所以CD排除。由于速度變小一般，但質(zhì)量增加4倍，所以最低處物體動(dòng)能不變，即根據(jù)機(jī)械能守恒E=mgh，說(shuō)明高度應(yīng)該減小1/4，所以B正確

考點(diǎn)：?jiǎn)螖[

點(diǎn)評(píng)：本題考查了結(jié)合單擺周期公式判斷單擺的振動(dòng)周期，通過(guò)機(jī)械能守恒定律判斷物體的上升的高度。4.【答案】D

【解析】解：A、根據(jù)振動(dòng)圖像可知簡(jiǎn)諧橫波的傳播周期為0.8s，故A錯(cuò)誤；

B、M和N平衡位置相距(14+n)λ=x，解得：λ=1214+nm=484n+1m(n=0、1、2、3……)，如果波長(zhǎng)為8m，則n=54，故B錯(cuò)誤；

C、波的傳播速度大小為v=λT，解得：v=604n+1m/s(n=0、1、2、3……)，當(dāng)波速為10m/s時(shí)，n=54，故C錯(cuò)誤；

D、0～1.2s的時(shí)間，即經(jīng)過(guò)Δt=1.20.8T=112T，M點(diǎn)通過(guò)的路程為s=35.【答案】B

【解析】解：A、“3km”“47km”“53km”指的是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是路程，故A錯(cuò)誤；

B、“15分鐘”指的是所需的時(shí)間長(zhǎng)度，是指時(shí)間，故B正確；

C、指針指示的“70”指的是速度為70km/h≠70m/s，故C錯(cuò)誤；

D、“120”“100”指的是瞬時(shí)速度的大小，不是平均速度的大小，故D錯(cuò)誤。

故選：B。

路程是物體經(jīng)過(guò)的實(shí)際軌跡長(zhǎng)度；位移是描述物體位置變化的物理量，是從起點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段。瞬時(shí)速度表示某一時(shí)刻或某一位置的速度，研究的是“點(diǎn)”，平均速度表示一段時(shí)間或一段位移的速度。

6.【答案】B

【解析】〖祥解〗

根據(jù)右手螺旋定則判斷出直導(dǎo)線周?chē)拇艌?chǎng)方向，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，再通過(guò)左手定則判斷線框所受的安培力的合力方向。解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道機(jī)械能守恒的條件。同時(shí)在C選項(xiàng)中，根據(jù)左手定則，上邊所受的安培力方向向上，下邊所受的安培力方向向下，由于上邊所處的磁場(chǎng)強(qiáng)，所以上邊所受的安培力大小大于下邊所受的安培力大小，所以線框所受安培力的合力方向豎直向上；但線框向下做加速運(yùn)動(dòng)，整體受到的合外力的方向向下。

【解答】

AB.根據(jù)右手螺旋定則，知直導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，線框由靜止釋放，穿過(guò)線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?。故A錯(cuò)誤，B正確；

C.線框向下做加速運(yùn)動(dòng)，整體受到的合外力的方向向下。故C錯(cuò)誤；

D.在下降的過(guò)程中，除重力做功以外，有安培力做功，所以線框的機(jī)械能不守恒。故D錯(cuò)誤。

故選：B。7.【答案】D

【解析】解：設(shè)小球在高點(diǎn)時(shí)速度為v0，據(jù)向心力公式可知，在最高點(diǎn)時(shí)：

F2+mg=mv02R

根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，

mg?2R=12mv212mv02

8.【答案】ABC

【解析】解：A、根據(jù)電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面可知，粒子在三點(diǎn)受到的靜電力方向相同，故A正確；

B、由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡得知，所受靜電力垂直等勢(shì)面向左下，而電場(chǎng)方向垂直等勢(shì)面向右上，則粒子帶負(fù)電，故B正確；

C、A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)大小關(guān)系為φA>φB>φC，因粒子帶負(fù)電，根據(jù)Ep=qφ有EpA<EpB<EpC，故C正確；

D、根據(jù)靜電力做功W=qU，A、B兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差大于B、C兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差，則9.【答案】ACD

【解析】解：A、v1=90km/h=25m/s，汽車(chē)牽引力與輸出功率的關(guān)系：P=F牽v可得：F牽=Pv1=50×10325N=2×103N，故A正確；

B、駕駛員啟動(dòng)電磁阻尼，功率不變，轎車(chē)做變減速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)轎車(chē)勻速行駛時(shí)，牽引力與阻力大小相等，即f=2×103N，在減速過(guò)程中，注意到發(fā)動(dòng)機(jī)只有15P用于汽車(chē)的牽引，

根據(jù)動(dòng)能定理有：15Pt-fL=12mv?22-12mv10.【答案】ABCD

【解析】解：A、A、B兩點(diǎn)靠傳送帶傳動(dòng)，線速度大小相等，則vA：vB=1：1.故A正確；

B、A、B兩點(diǎn)靠傳送帶傳動(dòng)，線速度大小相等，根據(jù)v=rω，ωA：ωB=r2：r1=1：2，故B正確；

C、根據(jù)an=vω，可知，A、B兩點(diǎn)的加速度之比為1：2.故C正確；

D、由T=2πω，可知，A、B兩點(diǎn)的周期之比為2：1，故D正確。11.【答案】解：(1)球和槽作為整體，對(duì)整體受力分析，

則在沿斜面方向上：2mgsinθ-μF=2ma，在垂直于斜面方向上：2mgcosθ=F1，

由相互作用力關(guān)系可知：F=F1，解得：a=0，即槽在沿斜面方向上靜止；

對(duì)球受力分析，在沿斜面方向上：mgsinθ=ma1，解得：a1=6m/s2，

球相對(duì)于槽沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，由勻變速運(yùn)動(dòng)關(guān)系式可知：d=12a1t2，解得：t=0.2s；

(2)碰撞前球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，即碰撞前球的速度為：v1=a1t=6m/s2×0.2s=1.2m/s，

以沿斜面向下為正方向，若碰撞后球的速度為v2，槽的速度為v3，則碰撞前后，由動(dòng)量守恒可知：mv1=mv2+mv3，

碰撞前后，機(jī)械能不損失，即總動(dòng)能不變，12mv12=12mv22+12mv32，

由球和槽的相對(duì)位置可知，槽和球的速度必然滿足：v3≥v2，

聯(lián)立解得：v2=0，v3=1.2m/s，槽的速度方向沿斜面向下；

(3)由(1)(2)分析可知，第一次碰撞后，槽將以1.2m/s的速度沿斜面勻速向下，而球以初速度為0，開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；

從第一次碰撞后，到球與槽共速時(shí)：v3=a1Δt，解得：Δt=0.2s，

此時(shí)球的位移為：x槽=v3Δt，槽的位移為：x球=12a1(Δt)2，代入數(shù)據(jù)可知恰好滿足：d=x槽-x球，

即球恰好與槽的右側(cè)壁相遇，但不碰撞，之后球繼續(xù)加速，槽繼續(xù)勻速，即在球槽第二次碰撞前，球和槽的受力不會(huì)變化；

從第一次碰撞后，到球第二次接觸槽的左側(cè)壁時(shí)，【解析】(1)對(duì)球和槽整體受力分析，可判斷槽的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；對(duì)球受力分析，可判斷球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)球和槽的相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況，即可計(jì)算球經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，與槽發(fā)生第一次碰撞；

(2)由于球與槽碰撞過(guò)程，不損失機(jī)械能，根據(jù)碰撞過(guò)程的動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，可計(jì)算碰撞后球和槽的速度；

(3)根據(jù)球槽碰撞后的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，可計(jì)算第二次碰撞、第三次碰撞的兩個(gè)過(guò)程中槽的位移關(guān)系式，從而計(jì)算從初始位置到第三次碰撞，槽的總位移。

本題考查動(dòng)量和能量的綜合問(wèn)題，在分析第一次碰撞后，球和槽的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，注意先要判斷球是否會(huì)與槽的右側(cè)壁發(fā)生碰撞。12.【答案】否；16cm

【解析】

試題分析：

斷開(kāi)處的壓強(qiáng)小于外界大氣壓，故斷開(kāi)處上方的水銀不會(huì)流出；以封閉的一定質(zhì)量氣體為研究對(duì)象：整個(gè)過(guò)程可以看做等溫變化，由玻馬定律：

可以求出：

考點(diǎn)：理想氣體狀態(tài)方程

點(diǎn)評(píng)：此題要分析出K處斷開(kāi)后，壓強(qiáng)和外界大氣壓相等，以密閉氣體為研究對(duì)象，求出初、末態(tài)的壓強(qiáng)，利用玻馬定律。13.【答案】解：(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由P→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得

qE?2R-mgR=12mvc2-0

解得

vC=2m/s

(2)由于

qE=0.75mg

小球從B到C的過(guò)程中，切線方向合力為零時(shí)，動(dòng)能最大，此時(shí)合力與豎直方向的夾角為

tanθ=qEmg=34

小球的動(dòng)能最大，由動(dòng)能定理

qER(1+sinθ)-mgR(1-cosθ)=Ekm

Ekm=0.4J

(3)以C點(diǎn)為原點(diǎn)，設(shè)小球再次回到AB高度時(shí)到達(dá)F點(diǎn)，則

-R=vCt-12gt2

xPF=2R+12qEm【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理解答；

(2)根據(jù)“等效重力場(chǎng)”和幾何關(guān)系，切線方向合力為零時(shí)速度最大；

(3)根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解答。

在本題中物體不僅受重力的作用，還有電場(chǎng)力，在解題的過(guò)程中，一定要分析清楚物體的受力和運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律靈活列式求解。題目較難。14.【答案】解：(1)根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值公式Em=NBSω=100×22×0.02×100V=1002V；

(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30°的過(guò)程中，平均的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E-=NΔΦΔt=N?BSsin30°π6ω=N?6ωBSsin30°π=100×6×100×22×0.02×12πV=3002πV

(3)原線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E=Em【解析】(1)根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值表達(dá)式列式并代入數(shù)據(jù)求解；

(2)根據(jù)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式代入數(shù)據(jù)解答；

(3)根據(jù)變壓器的變壓比和正弦交流電的有效值和最大值關(guān)系結(jié)合功率公式列式聯(lián)立解答。

考查交流電的相關(guān)問(wèn)題和變壓器的知識(shí)，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。15.【答案】解：(1)當(dāng)圓環(huán)恰好要開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，設(shè)此時(shí)水平棒對(duì)圓環(huán)的支持力大小為FN，細(xì)繩對(duì)圓環(huán)的拉力大小為FT，對(duì)圓環(huán)受力分析，如圖甲所示

甲

根據(jù)平衡條件有μFN=FTcosθ

FN=FTsinθ

聯(lián)立解得tanθ=43

即θ=53°

(2)由題意，根據(jù)幾何關(guān)系可知φ=90°，按如圖乙所示，對(duì)物塊甲受力分析，根據(jù)平衡條件

乙

有Gcosθ+FTsinθ-mg=0

FT【解析】(1)圓環(huán)恰好滑動(dòng)，將要開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，所受的靜摩擦力剛好達(dá)到最大值。根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件對(duì)環(huán)進(jìn)行研究，求出OA繩與棒間的夾角。

(2)物體m處于平衡狀態(tài)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求解細(xì)繩的張力；圓環(huán)將要滑動(dòng)時(shí)，對(duì)重物進(jìn)行受力分析，求解甲的質(zhì)量。

本題是在共點(diǎn)力作用下重物的平衡問(wèn)題，采用隔離法分別研究三個(gè)物體，分析受力情況是解題的關(guān)鍵之處。廣東省建文教育集團(tuán)兩學(xué)部1月第二次模擬注意事項(xiàng):

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，本試卷和答題卡一并交回。一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖，物塊A和滑環(huán)B用繞過(guò)光滑定滑輪的不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，滑環(huán)B套在與豎直方向成θ=37°的粗細(xì)均勻的固定桿上，連接滑環(huán)B的繩與桿垂直并在同一豎直平面內(nèi)，滑環(huán)B恰好不能下滑，滑環(huán)和桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，設(shè)滑環(huán)和桿間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則物塊A和滑環(huán)B的質(zhì)量之比為(

)

A.75 B.57 C.1352.如圖所示，2006年8月24日晚，國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)投票，通過(guò)了新的行星定義，冥王星被排除在行星行列之外，太陽(yáng)系行星數(shù)量將由九顆減為八顆．若將八大行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌跡粗略地認(rèn)為是圓，各星球半徑和軌道半徑如下表所示行星名稱水星金星地球火星木星土星天王星海王星星球半徑(×1062.446.056.373.3969.858.223.722.4軌道半徑(×10110.5791.081.502.287.7814.328.745.0從表中所列數(shù)據(jù)可以估算出海王星的公轉(zhuǎn)周期最接近(

)A.80年 B.120年 C.165年 D.200年3.若保持單擺的擺長(zhǎng)不變，而使擺球的質(zhì)量增加為原來(lái)的4倍(擺球大小不變)，并使擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速度減為原來(lái)的1/2，則單擺振動(dòng)的A.頻率不變，振幅不變 B.頻率不變，振幅改變

C.頻率改變，振幅改變 D.頻率改變，振幅不變4.彩帶舞是一種民間舞蹈藝術(shù)，彩帶舞愛(ài)好者某次抖動(dòng)彩帶形成的彩帶波可看成簡(jiǎn)諧橫波。在如圖1所示的彩帶上有相距6m的M、N兩質(zhì)點(diǎn)，波由M向N傳播，某時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖2所示。下列說(shuō)法正確的是(

)

A.該簡(jiǎn)諧橫波的傳播周期為0.4sB.該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)可能為8m

C.該簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度大小可能為10m/sD.0～1.2s的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M5.關(guān)于下列圖片中顯示的信息說(shuō)法正確的是(

)

A.甲圖是公路上的指示牌，上面的“3km”“47km”“53km”指的是位移

B.乙圖是導(dǎo)航中的信息，上面方案二中的“15分鐘”指的是時(shí)間

C.丙圖是汽車(chē)上的時(shí)速表，上面指針指示的“70”指的是速度為70米/秒

D.丁圖是高速上的指示牌，上面的“120”“100”指的是平均速度的大小6.如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有恒定電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行。線框由靜止釋放，在下落過(guò)程中(

)A.由于線框的速度增大，穿過(guò)線框的磁通量可能不變

B.線框中一定有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

C.線框所受合外力的方向可能向上

D.線框的機(jī)械能守恒7.如圖所示有一半徑為R豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道，有一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，小球能夠沿著圓軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在軌道的最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力F1比小球在軌道的最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力F2A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示的虛線為電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，三條虛線平行等間距，電勢(shì)值分別為10V、19V、28V，實(shí)線是僅受靜電力的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B、C是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，A到中心虛線的距離大于C到中心虛線的距離，下列說(shuō)法正確的是(

)A.粒子在三點(diǎn)受到的靜電力方向相同

B.粒子帶負(fù)電

C.粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系為EpC>EpB>EpA

D.粒子從A9.節(jié)能混合動(dòng)力車(chē)是一種可以利用汽油及所儲(chǔ)存電能作為動(dòng)力來(lái)源的汽車(chē)。有一質(zhì)量m=1000kg的混合動(dòng)力轎車(chē)，在平直公路上以v1=90km/h勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P=50kW.當(dāng)駕駛員看到前方有80km/h的限速標(biāo)志時(shí)，保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，立即啟動(dòng)利用電磁阻尼帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)L=72m后，速度變?yōu)関2=72km/hA.轎車(chē)以90km/h在平直公路上勻速行駛時(shí)，所受阻力F阻的大小為2×103N

B.駕駛員啟動(dòng)電磁阻尼轎車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度變?yōu)関2=72km/h過(guò)程的時(shí)間為3.2s

C.轎車(chē)從90km/h減速到72km/h過(guò)程中，獲得的電能E電10.輪O1、O2固定在同一轉(zhuǎn)軸上，輪O1、O2用皮帶連接且不打滑。邊緣點(diǎn)A、B，已知輪的半徑比r1：r2A.A、B線速度之比為1：1 B.A、B角速度之比為1：2

C.A、B加速度之比為1：2 D.A、B周期之比為2：1三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.如圖所示，在傾角θ=37°的斜面上放置一個(gè)凹槽，槽與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=38，槽與斜面面間的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，槽兩端側(cè)壁A、B間的距離d=0.12m。把一小球放在槽內(nèi)上端靠側(cè)壁A處，現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放球和槽，不計(jì)球與槽之間的摩擦，斜面足夠長(zhǎng)，且球與槽的側(cè)壁發(fā)生碰撞時(shí)碰撞時(shí)間極短，系統(tǒng)不損失機(jī)械能，球和槽的質(zhì)量相等，取重力加速度g=10m/s2，

(1)釋放球和槽后，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間球與槽的側(cè)壁發(fā)生第一次碰撞；

(2)第一次碰撞后的瞬間，球和槽的速度；

(3)從初始位置到物塊A與凹槽B的左側(cè)壁發(fā)生第三次碰撞時(shí)B的位移大小。12.(8分)一個(gè)右端開(kāi)口左端封閉的U形玻璃管中裝有水銀，左側(cè)封有一定質(zhì)量的空氣，如圖所示，已知，空氣柱長(zhǎng)是40cm，兩側(cè)水銀面高度差56cm，若左側(cè)距管頂66cm處的k點(diǎn)處突然斷開(kāi)，斷開(kāi)處上方水銀能否流出？這時(shí)左側(cè)上方封閉氣柱將變?yōu)槎喔撸?設(shè)大氣壓強(qiáng)為1.013×105Pa)四、計(jì)算題：本大題共3小題，共38分。13.如圖，整個(gè)空間有場(chǎng)強(qiáng)大小為E=3×104V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向水平向右。ABC為豎直面的絕緣光滑軌道，其中AB部分是水平軌道，BC部分是半徑為R=0.4m的四分之一圓弧，兩段軌道相切于B點(diǎn)。P為水平軌道上的一點(diǎn)，且PB=0.4m，把一質(zhì)量m=0.1kg、帶電荷量q=+2.5×10-5

(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速率；

(2)小球從P點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能的最大值；

(3)小球離開(kāi)C點(diǎn)后再次到達(dá)AB同一水平高度時(shí)與P點(diǎn)的距離。14.如圖所示，面積為0.02m2、內(nèi)阻不計(jì)的100匝矩形線圈ABCD，繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100rad/s，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為22T。矩形線圈通過(guò)滑環(huán)與理想變壓器相連，觸頭P可移動(dòng)，副線圈所接電阻R=50Ω，電表均為理想交流電表。當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，結(jié)果可用根號(hào)或π表示。求：

(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30°角的過(guò)程產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(3)當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2：15.如圖所示，在質(zhì)量為m的物塊甲上系著兩條細(xì)繩，其中長(zhǎng)30cm的細(xì)繩另一端連著輕質(zhì)圓環(huán)，圓環(huán)套在水平棒上可以滑動(dòng)，圓環(huán)與棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75。另一細(xì)繩跨過(guò)光滑定滑輪與重力為G的物塊乙相連，定滑輪固定在距離圓環(huán)50cm的地方，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，OA與棒的夾角為θ，兩繩夾角為φ。當(dāng)G=6N時(shí)，圓環(huán)恰好開(kāi)始滑動(dòng)。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2，sin37°=0.6，

(1)OA繩與棒間的夾角θ；

(2)物塊甲的質(zhì)量m。

——★參考答案★——1.【答案】C

【解析】〖祥解〗

對(duì)A受力分析，根據(jù)平衡條件表示出繩子的拉力，對(duì)B受力分析，根據(jù)平衡條件求出繩子拉力與B重力的關(guān)系，進(jìn)而得到AB質(zhì)量之比。

【解答】

對(duì)A進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件：T=mAg，

對(duì)B進(jìn)行受力分析，如圖：

根據(jù)平衡條件：mBgcosθ=f，

mAg=N+m2.【答案】C

【解析】解：根據(jù)GMmr2=mr4π2T2得，周期T=4π2r3GM，

因?yàn)楹Ｍ跣堑能壍腊霃綍r(shí)地球軌道半徑的30倍，則海王星的周期大約是地球公轉(zhuǎn)周期的165倍．地球公轉(zhuǎn)周期為1年，則海王星的公轉(zhuǎn)周期為165年．故3.【答案】B

【解析】試題分析：根據(jù)單擺周期公式可知，振動(dòng)周期不變，所以CD排除。由于速度變小一般，但質(zhì)量增加4倍，所以最低處物體動(dòng)能不變，即根據(jù)機(jī)械能守恒E=mgh，說(shuō)明高度應(yīng)該減小1/4，所以B正確

考點(diǎn)：?jiǎn)螖[

點(diǎn)評(píng)：本題考查了結(jié)合單擺周期公式判斷單擺的振動(dòng)周期，通過(guò)機(jī)械能守恒定律判斷物體的上升的高度。4.【答案】D

【解析】解：A、根據(jù)振動(dòng)圖像可知簡(jiǎn)諧橫波的傳播周期為0.8s，故A錯(cuò)誤；

B、M和N平衡位置相距(14+n)λ=x，解得：λ=1214+nm=484n+1m(n=0、1、2、3……)，如果波長(zhǎng)為8m，則n=54，故B錯(cuò)誤；

C、波的傳播速度大小為v=λT，解得：v=604n+1m/s(n=0、1、2、3……)，當(dāng)波速為10m/s時(shí)，n=54，故C錯(cuò)誤；

D、0～1.2s的時(shí)間，即經(jīng)過(guò)Δt=1.20.8T=112T，M點(diǎn)通過(guò)的路程為s=35.【答案】B

【解析】解：A、“3km”“47km”“53km”指的是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是路程，故A錯(cuò)誤；

B、“15分鐘”指的是所需的時(shí)間長(zhǎng)度，是指時(shí)間，故B正確；

C、指針指示的“70”指的是速度為70km/h≠70m/s，故C錯(cuò)誤；

D、“120”“100”指的是瞬時(shí)速度的大小，不是平均速度的大小，故D錯(cuò)誤。

故選：B。

路程是物體經(jīng)過(guò)的實(shí)際軌跡長(zhǎng)度；位移是描述物體位置變化的物理量，是從起點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段。瞬時(shí)速度表示某一時(shí)刻或某一位置的速度，研究的是“點(diǎn)”，平均速度表示一段時(shí)間或一段位移的速度。

6.【答案】B

【解析】〖祥解〗

根據(jù)右手螺旋定則判斷出直導(dǎo)線周?chē)拇艌?chǎng)方向，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，再通過(guò)左手定則判斷線框所受的安培力的合力方向。解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道機(jī)械能守恒的條件。同時(shí)在C選項(xiàng)中，根據(jù)左手定則，上邊所受的安培力方向向上，下邊所受的安培力方向向下，由于上邊所處的磁場(chǎng)強(qiáng)，所以上邊所受的安培力大小大于下邊所受的安培力大小，所以線框所受安培力的合力方向豎直向上；但線框向下做加速運(yùn)動(dòng)，整體受到的合外力的方向向下。

【解答】

AB.根據(jù)右手螺旋定則，知直導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，線框由靜止釋放，穿過(guò)線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颉９蔄錯(cuò)誤，B正確；

C.線框向下做加速運(yùn)動(dòng)，整體受到的合外力的方向向下。故C錯(cuò)誤；

D.在下降的過(guò)程中，除重力做功以外，有安培力做功，所以線框的機(jī)械能不守恒。故D錯(cuò)誤。

故選：B。7.【答案】D

【解析】解：設(shè)小球在高點(diǎn)時(shí)速度為v0，據(jù)向心力公式可知，在最高點(diǎn)時(shí)：

F2+mg=mv02R

根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，

mg?2R=12mv212mv02

8.【答案】ABC

【解析】解：A、根據(jù)電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面可知，粒子在三點(diǎn)受到的靜電力方向相同，故A正確；

B、由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡得知，所受靜電力垂直等勢(shì)面向左下，而電場(chǎng)方向垂直等勢(shì)面向右上，則粒子帶負(fù)電，故B正確；

C、A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)大小關(guān)系為φA>φB>φC，因粒子帶負(fù)電，根據(jù)Ep=qφ有EpA<EpB<EpC，故C正確；

D、根據(jù)靜電力做功W=qU，A、B兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差大于B、C兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差，則9.【答案】ACD

【解析】解：A、v1=90km/h=25m/s，汽車(chē)牽引力與輸出功率的關(guān)系：P=F牽v可得：F牽=Pv1=50×10325N=2×103N，故A正確；

B、駕駛員啟動(dòng)電磁阻尼，功率不變，轎車(chē)做變減速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)轎車(chē)勻速行駛時(shí)，牽引力與阻力大小相等，即f=2×103N，在減速過(guò)程中，注意到發(fā)動(dòng)機(jī)只有15P用于汽車(chē)的牽引，

根據(jù)動(dòng)能定理有：15Pt-fL=12mv?22-12mv10.【答案】ABCD

【解析】解：A、A、B兩點(diǎn)靠傳送帶傳動(dòng)，線速度大小相等，則vA：vB=1：1.故A正確；

B、A、B兩點(diǎn)靠傳送帶傳動(dòng)，線速度大小相等，根據(jù)v=rω，ωA：ωB=r2：r1=1：2，故B正確；

C、根據(jù)an=vω，可知，A、B兩點(diǎn)的加速度之比為1：2.故C正確；

D、由T=2πω，可知，A、B兩點(diǎn)的周期之比為2：1，故D正確。11.【答案】解：(1)球和槽作為整體，對(duì)整體受力分析，

則在沿斜面方向上：2mgsinθ-μF=2ma，在垂直于斜面方向上：2mgcosθ=F1，

由相互作用力關(guān)系可知：F=F1，解得：a=0，即槽在沿斜面方向上靜止；

對(duì)球受力分析，在沿斜面方向上：mgsinθ=ma1，解得：a1=6m/s2，

球相對(duì)于槽沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，由勻變速運(yùn)動(dòng)關(guān)系式可知：d=12a1t2，解得：t=0.2s；

(2)碰撞前球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，即碰撞前球的速度為：v1=a1t=6m/s2×0.2s=1.2m/s，

以沿斜面向下為正方向，若碰撞后球的速度為v2，槽的速度為v3，則碰撞前后，由動(dòng)量守恒可知：mv1=mv2+mv3，

碰撞前后，機(jī)械能不損失，即總動(dòng)能不變，12mv12=12mv22+12mv32，

由球和槽的相對(duì)位置可知，槽和球的速度必然滿足：v3≥v2，

聯(lián)立解得：v2=0，v3=1.2m/s，槽的速度方向沿斜面向下；

(3)由(1)(2)分析可知，第一次碰撞后，槽將以1.2m/s的速度沿斜面勻速向下，而球以初速度為0，開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；

從第一次碰撞后，到球與槽共速時(shí)：v3=a1Δt，解得：Δt=0.2s，

此時(shí)球的位移為：x槽=v3Δt，槽的位移為：x球=12a1(Δt)2，代入數(shù)據(jù)可知恰好滿足：d=x槽-x球，

即球恰好與槽的右側(cè)壁相遇，但不碰撞，之后球繼續(xù)加速，槽繼續(xù)勻速，即在球槽第二次碰撞前，球和槽的受力不會(huì)變化；

從第一次碰撞后，到球第二次接觸槽的左側(cè)壁時(shí)，【解析】(1)對(duì)球和槽整體受力分析，可判斷槽的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；對(duì)球受力