新洲中学

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2023年2月15日发(作者：)

用心爱心专心

2009届广东省新洲中学高三摸底考试试卷

物理

本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分为150分．考试用时120分

钟．

第一部分选择题（共40分）

一、本题共12小题，其中1～8为必选题，9～12为选做题，选做题分为两组，考生

必须从两组题中任意选择一组题作答．每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选

项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，

选不全的得2分，有选错或不答的得0分．1．下

列各组共点力分别作用在一个物体上，有可能使物体达到平衡状态的是

A．7N，5N，3NB．3N，4N，8N

C．4N，10N，5ND．4N，12N，8N

2.下列衰变中，属于α衰变的是

A．234Th234Pa0eB．24Na24Mg0e

9091111121

C．238U234Th4HeD．30P30Si0e

9290215141

3.两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A

以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感

应电流，则

A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速增大

C．A可能带负电且转速减小D．A可能带负电且转速增大

4.用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化

为电信号的过程．下列属于这类传感器的是

A.红外报警装置B．走廊照明灯的声控开关

C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器

5.下列说法正确的是

A.α射线与γ射线都是电磁波

B.原子核发生α衰变后，新核的质量数比原核的质量数减少4

C.原子核内某个中子转化为质子和电子，产生的电子从核内发射出来，就是β

衰变

D.放射性元素的原子核数量越多，半衰期就越长

6.铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的．弯道处要求外轨比内轨高，其内外

轨高度差h的设计不仅与r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关．下列说

用心爱心专心

b

法正确的是

A．v一定时，r越小则要求h越大B．v一定时，r越大则要求h越大

C．r一定时，v越小则要求h越大D．r一定时，v越大则要求h越大

7.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相

等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力

的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和

5eV．当这一点电荷运动到某一位置．其电势能变为-8eV

a

时，它的动能为

3

4

A.8eVB．15eVC．20eVD．34eV

1

2

8.一个物体从地面竖直上抛，到达最高点后又落回抛出点，空

气阻力的大小与物体的速率成正比，则

A.抛出时，加速度数值最大B．物体下落到抛出点的速率与抛出时的速率相

等

C．物体下落时做匀加速运D．加速度的最小值出现在下落的过程中，最小值可

能为零

9.设有一分子位于如图所示的坐标系原点O处不动，另一分子可位于x轴上不同位

置处，图中纵坐标表示这两个分子间作用力的大小，两条曲线分别表示斥力和引

力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点，则

表示引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10－

15m

10m

10m

表示斥力，cd表示引力，e点的横坐标可能为10－

表示引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10－

表示斥力，cd表示引力，e点的横坐标可能为10－15m

10.如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞

可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现

将砂桶底部钻一个小洞，让细砂慢慢漏出．气缸外部温度恒定不变，则

A.缸内的气体压强减小，内能增加

B．缸内的气体压强增大，内能不变

C．缸内的气体压强增大，内能减少

D．外界对缸内气体做功，缸内气体内能不变

第二部分非选择题（共110分）

a

b

a

a

a

二、非选择题部分共8小题，共110分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作

答，解答题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.

11．（12分）

（1）用游标为20分度（测量值可准确到0.05mm）的卡尺测定一个圆筒的深度时，

卡尺上部分刻度的示数如图甲所示；用游标为50分度（测量值可准确到

0.02mm）的卡尺测定该圆筒的外径时，卡尺上部分刻度的示数如图乙所示，

分别读出它们的示数．

图甲（游标为20分度）

读数是

图乙（游标为50分度）

读数是

（2）某学生做“验证牛顿第二定律”的实验在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过

高，使得倾角偏大．他所得到的a-F关系是下列的哪根图线？图中a是小车的

加速度，F是细线作用于小车的拉力．答：

0

F

0

A

B

F

0

F0

F

C

D

12．（12分）如图甲所示为一黑箱装置，盒内有两节干电池和几个电阻等元件组成

的电路，a、b为黑箱的两个输出端，a端连接盒内电池的正极．

（1）为了探测黑箱，某同学准备进行了以下几步测量：

①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻．

甲

②用多用电表的直流电压挡测量a、b间的输出电压．

③用多用电表的直流电流挡测量a、b间的输出电流．

你认为以上测量中不妥的有：（填序号），理由是：

．

（2）黑箱内的电路可看成一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定

这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节滑动

用心爱心专心

U/V

1.5

a

F/N

2.0

0.5

0

a

b

V

R

A

变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U-I坐

标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示．请你作进一步处理，并由图

求出等效电源的电动势

E=V，内阻r=Ω．

乙

13．（12分）某发电站的输出功率P=104kW，输出电压U

1

=4kV，通过理想变压

器升压后向远处供电．已知输电导线的总电阻为R=10Ω，输电线路损失的功

率为输出功率的4%，求变压器的匝数比．

14．（14分）“神舟”六号载人飞船在空中环绕地球做匀速圆周运动，某次经过赤

道的正上空时，对应的经度为θ

1

（实际为西经157.5°），飞船绕地球转一圈

后，又经过赤道的正上空，此时对应的经度为θ

2

（实际为180°）．已知地球

半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转的周期为T

0

．求飞船运行的圆

周轨道离地面高度h的表达式．

（用θ

1

、θ

2

、T

0

、g和R表示）．

15．（14分）将一个动力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的

力．某一小球用一条不可伸长的轻绳连接，绳的另一端固定在悬点上．当小球

在竖直面内来回摆动时，用动力传感器测得绳子对悬点的拉力随时间变化的曲

线如图所示．取重力加速度g=10m/s2，求绳子的最大偏角θ．

用心爱心专心

t

用心爱心专心

C

E

P

d

DF

Q

16．（14分）如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距d＝0.5

m，电阻不计，左端通过导线与阻值R＝2的电阻连接，右端通过导线与阻值

R

L

＝4的小灯泡L连接．在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE长l

=2m，有一阻值r=2的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处．CDEF区域

内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示．在t＝0至t＝4s内，金属棒PQ

保持静止，在t＝4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运

动．已知从t＝0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中，小灯泡的

亮度没有发生变化，求：

（1）通过小灯泡的电流．

（2）金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小．

BT

2

R

L

t/s

0

4812

图甲

图乙

17．（１6分）如图所示，质量为M=400g的铁板固定在一根轻弹簧上方，铁板的上

表面保持水平．弹簧的下端固定在水平面上，系统处于静止状态．在铁板中心的

正上方有一个质量为m=100g的木块，从离铁板上表面高h=80cm处自由下

落．木块撞到铁板上以后不再离开，两者一起开始做往复运动．木块撞到铁板上

以后，共同下降l

1

=2.0cm的时刻，它们的共同速度第一次达到最大值．又继续下

降了l

2

=8.0cm后，它们的共同速度第一次减小为零．空气阻力忽略不计，弹簧的

形变始终在弹性限度内，重力加速度取g=10m/s2．求：

（1）弹簧的劲度系数k．

（2）从木块和铁板共同开始向下运动到它们的共同速度第一次减小到零的过程

中，弹簧的弹性势能增加了多少？

m

h

M

18．（１6分）在如图所示，x轴上方有一匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于纸面

用心爱心专心

U/V

y

B

·

A

0

θ

x

E

向里，大小为B，x轴下方有一匀强电场，电场强度的大小为E，方向与y轴

的夹角θ为450且斜向上方.现有一质量为m电量为q的正离子，以速度v

0

由

y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场，该离子在磁场中运动一段时间后从x轴

上的C点进入电场区域，该离子经C点时的速度方向与x轴夹角为450.不计

离子的重力，设磁场区域和电场区域足够大.求：

（1）C点的坐标；

（2）离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间；

（3）离子第四次穿越x轴时速度的大小及速度方向与电场方向的夹角.

物理试题答案及评分标准

一、答案及评分标准：每小题4分，共40分。全部选对的得4分，选不全的得2

分，有选错或不答的得0分。

二、参考答案及评分标准：

11．（1）甲43.85mm（或4.385cm，4分）；乙20.10mm（或2.010cm，4分）；

（2）C（4分）

12．（1）①、③（2分）

①用欧姆挡不能直接测量电源电路的电阻；

（2分）

③用电流挡直接测量可能会造成电源短

路．（2分）

1.5

1.4

1.3

（2）（图连线2分），1.45（±0.02）（2分）；

0.75（±0.03）（2分）．

13．（12分）参考解答：

发电站的输出电流

1.2

1.1

1.0

0

0.10.20.30.40.50.6

0.7

I/A

I

1



1



107

4103

A2.5103A

丙

①（3分）

输电线路损失的功率P＝4%PI2R

②（3分）

损2

P

U

用心爱心专心

4%P

R

3

gRT(

021

)2

(720)2

则I

2



A2102A③（2分）

nI

21022

变压器的匝数比12④（4分）

n

2

I

1

2.51025

3

14．（14分）参考解答：

用r表示飞船圆轨道半径，M表示地球质量，m表示飞船质量，T表示飞船运行

的周期，由万有引力定律和牛顿定律得

Mm



2π

2

Gmw2rm



r

r2

T



①（3分）

飞船绕地球运行的周期

T2



1T

②（3分）

3600

对地球表面上的物体m

0

，有

G

Mm

0mg

R2

0

③（3分）

r=R+h④（1分）

解得或轨道高度

hR⑤（4分）

15．（14分）参考解答：

设小球的质量为m，绳子长度为l，绳子拉力的最小值和最大值各为F

1

和

F

2

．小球摆动至最高点时，绳子拉力最小

F

1

mgcos①（3分）

小球摆动至最低点时，绳子拉力最大

v2

Fmgmm

2l

②（3分）

摆动过程小球的机械能守恒

1

mv2mghmgl(1cos)③（3分）

2

m

由以上各式解得

cos

3F

1

F

2

2F

1

④（3分）

由图可知F

1

＝0.5N和F

2

＝2.0N，代入上式可得

4%107

10

用心爱心专心

0

cosθ=0.5，即θ=60º⑤（2分）

16．（14分）参考解答：

（1）在t＝0至t＝4s内，金属棒PQ保持静止，磁场变化导致电路中产生感应电

动势．

电路为r与R并联，再与R

L

串联，电路的总电阻

R

总

R

L



Rr

＝5Ω①（2分）

此时感应电动势

E



dl

B

=0.5×2×0.5V=0.5V②（2分）

tt

E

通过小灯泡的电流为：I＝0.1A③（2分）

R

总

（2）当棒在磁场区域中运动时，由导体棒切割磁感线产生电动势，电路为R与

R

L

并联，再与r串联，此时电路的总电阻

R\'r

RR

L

4×210

＝2

④（2分）

总

＋Ω＝Ω

RR

L

4+23

由于灯泡中电流不变，所以灯泡的电流I

L

=0.1A，则流过棒的电流为

I\'I

L

I

R

I

L



R

L

I

L＝0.3A⑤（2分）

R

电动势E\'I\'R

总

\'Blv

解得棒PQ在磁场区域中运动的速度大小

⑥（2分）

v=1m/s⑦（2分）

17．（16分）参考解答及评分标准

（1）M静止时，设弹簧压缩量为l

0

，则

Mg＝kl

0①-------------(3分)

速度最大时，M、m组成的系统加速度为零，则

(M＋m)g－k(l

0

＋l

1

)＝0②-------------(3分)

联立①②解得：k＝50N/m③-------------(2分)

［或：因M初位置和速度最大时都是平衡状态，故mg＝kl

1

，解得：k＝50N/m］

（2）m下落h过程中，mgh＝

1

mv2④-------------(2分)

2

m冲击M过程中，mv

0

＝(M＋m)v⑤-------------(2分)

1

所求过程的弹性势能的增加量：ΔE＝(M＋m)g(l＋l)＋

(M＋m)v2⑥------(2分)

12

联立④⑤⑥解得：ΔE＝0.66J⑦-------------(2分)

2

用心爱心专心

θ

（用弹性势能公式计算的结果为ΔE＝0.65J也算正确）

18．（16分）参考解答及评分标准

（1）磁场中带电粒子在洛仑兹力作用下做圆周运动，故有

v2

qvBm

r

，①-------------(1分)

同时有T

2r

v



2m

qB

②--------------(1分)

粒子运动轨迹如图所示，由几何知识知，y

v

t

α

y/

0/C

θ

0

2

B

0

1

·A

0

x

E

x＝－（r＋rcos450）＝

(2

x

/2)mv

，③-------------(1分)

C2qB

故，C点坐标为（



2qB

，0）。④--------------(1分)

（2）设粒子从A到C的时间为t

1

，设粒子从A到C的时间为t

1

，由题意知

t

5

T

5m

⑤-------------(1分)

184qB

设粒子从进入电场到返回C的时间为t

2

，其在电场中做匀变速运动，由牛顿第二定

律和运动学知识，有

qEma⑥

及2v

0

at

2

，⑦

联立⑥⑦解得

t

2mv

0

2qE

⑧-------------(1分)

设粒子再次进入磁场后在磁场中运动的时间为t

3

，由题意知

t

1

T

m

⑨-------------(1分)

342qB

故而，设粒子从A点到第三次穿越x轴的时间为

tttt



7m



2mv

0⑩--------------(2分)

1234qBqE

（3）粒子从第三次过x轴到第四次过x轴的过程是在电场中做类似平抛的运动，即

沿着v

0

的方向（设为x′轴）做匀速运动，即

x



v

0

t……①

(22)mv

用心爱心专心

v

x



v

0

……②----------------------------------(1分)

沿着qE的方向（设为y′轴）做初速为0的匀变速运动，即

y





1qE

t2……③，

2m

v

y







qE

t

m

……④；-------------------------(1分)

设离子第四次穿越x轴时速度的大小为v，速度方向与电场方向的夹角为α.

由图中几何关系知

y



cos450……⑤，----------------------------(1分)

x







v

tan

v

0

v

y





……⑥，---------------------------(1分)

……⑦------------------------------(1分)

综合上述①②③④⑤⑥⑦得

v5v

0

……⑧----------------------------------(1分)

arctan

1

……⑨-----------------------------(1分)

2

vv22

0y



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