安徽省黃山市小洲中學高三物理模擬試題含解析

安徽省黃山市小洲中學高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.歐姆在探索通過導體的電流和電壓、電阻關系時由于無電源和電流表，他就利用金屬在冷水和熱水中產(chǎn)生電動勢代替電源，用小磁針的偏轉檢測電流，具體做法是：在地磁場作用下處于水平靜止的小磁針上方，平行于小磁針水平放置一直導線，當該導線中通有電流時，小磁針會發(fā)生偏轉；當通過該導線電流為I時，小磁針偏轉了30°，問當他發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉了60°，通過該直導線的電流為（已知直導線在某點產(chǎn)生的磁場與通過直導線的電流成正比）(

)A．2I

B．3I

C．I

D．I參考答案：B2.（多選題）如圖所示，一名消防隊員在模擬演習訓練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑．已知這名消防隊員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零．如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，g取10m/s2，那么該消防隊員（）A．下滑過程中的最大速度為4m/sB．加速與減速過程的時間之比為1：2C．加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為1：7D．加速與減速過程的位移之比為1：4參考答案：BC【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】由平均速度公式求解最大速度．根據(jù)速度公式研究加速與減速過程的時間之比．根據(jù)牛頓第二定律研究摩擦力之比．【解答】解：A、設下滑過程中的最大速度為v，則消防隊員下滑的總位移x=，得到v=m/s=8m/s．故A錯誤．

B、設加速與減速過程的時間分別為t1、t2，加速度大小分別為a1、a2．

則v=a1t1，v=a2t2，得到t1：t2=a2：a1=1：2．故B正確．

C、D由t1：t2=1：2，又t1+t2=3s，得到t1=1s，t2=2s，a1==8m/s2，a2=4m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得

加速過程：mg﹣f1=ma1，f1=mg﹣ma1=2m

減速過程：f2﹣mg=ma2，f2=mg+ma2=14m

所以f1：f2=1：7．故C正確；D、勻加速運動位移為：x1=勻減速位移為：所以加速與減速過程的位移之比為1：2，故D錯誤．故選BC3.如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)為=1000匝，副線圈匝數(shù)為=200匝，電阻R=8．8，原線圈接入一電壓的交流電源，電壓表和電流表對電路的影響可忽略不計，則A．副線圈交變電流的頻率是100HzB．t=ls時，電壓表的示數(shù)為0C．電流表的示數(shù)為1AD．變壓器的輸入電功率為220W參考答案：CD4.（單選）如圖所示，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導體框，垂直磁場放置，將AB兩點接入電壓恒定的電源兩端，通電時，線框受到的安培力為F，若將AB邊移走，則余下線框受到的安培力大小為（）A．FB．FC．FD．F參考答案：【考點】：安培力．【分析】：根據(jù)左手定則判斷出各段受到的安培力的方向，根據(jù)閉合電路的歐姆定律計算出各段上的電流大小，再計算出各段安培力的大小，然后使用平行四邊形定則合成即可．：解：根據(jù)左手定則判斷出各段受到的安培力的方向，如圖由于曲線ACB上產(chǎn)生的安培力等效于長AB上的電線產(chǎn)生的安培力，所以等效電路為r和2r并聯(lián)，并聯(lián)后總電阻為：根據(jù)歐姆定律：并聯(lián)的電流：I1=I2=則安培力F1=余下線框受到的安培力大小為：F2=BI2L==故選：C．5.（多選）用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素，如圖所示．設兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ．實驗中，極板所帶電荷量不變，下列判斷中正確的是（）A．保持S不變，增大d，則θ變小B．保持S不變，增大d，則θ變大C．保持d不變，減小S，則θ變大D．保持d不變，減小S，則θ變小參考答案：考點：影響平行板電容器電容的因素．專題：電容器專題．分析：靜電計指針偏角大小表示極板間電勢差的大小，抓住電量不變，根據(jù)U=，通過C的變化，從而判斷U的變化．解答：解：根據(jù)電容的定義式C=，保持S不變，增大d，電容C減小，再根據(jù)U=，知U增大，所以θ變大．故A錯誤，B正確；

保持d不變，減小S，電容減小，再根據(jù)U=，知U增大，所以θ變大．故C正確，D錯誤．故選：BC．點評：解決電容器的動態(tài)分析問題關鍵抓住不變量．若電容器與電源斷開，電量保持不變；若電容器始終與電源相連，電容器兩端間的電勢差保持不變．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.右圖為小車做直線運動的s－t圖，則小車在BC段做______運動，圖中B點對應的運動狀態(tài)的瞬時速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

7.（4分）一根電阻絲接入100V的恒定電流電路中，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，同樣的電阻絲接入正弦交變電流的電路中，在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q，則該交流電壓的峰值是

。

參考答案：

答案：100V8.已知在標準狀況下水蒸氣的摩爾體積為V，密度為ρ，每個水分子的質(zhì)量為m，體積為V1，請寫出阿伏伽德羅常數(shù)的表達式NA=（用題中的字母表示）．已知阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol﹣1，標準狀況下水蒸氣摩爾體積V=22.4L．現(xiàn)有標準狀況下10L水蒸氣，所含的分子數(shù)為2.7×1021個．參考答案：解：阿伏伽德羅常數(shù)：NA==；10L水蒸氣所含分子個數(shù)：n=NA=×6.0×1023=2.7×1021個；故答案為：；2.7×1021個．9.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

10.如圖所示為某同學利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

參考答案：11.汽車的速度計顯示的是

的大小。（填“瞬時速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時速度12.1某同學獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖。已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離,(當?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結果保留三位有效數(shù)字)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t4時刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小約為a=

m/s2;對(2)的數(shù)據(jù)進行分析,可得到什么結論.得到的結論是

參考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升過程中受到空氣阻力作用13.一電子以4×106m/s的速度沿與電場垂直的方向從A點水平垂直于場

強方向飛入，并從B點沿與場強方向成150°的方向飛出該電場，如圖所示，則A、B兩點的電勢差為________V．(電子的質(zhì)量為9.1×10－31kg，電荷量為－1.6×10－19C)參考答案：－136.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大?。唬?）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結合能量關系求解出A、B各自的速度大??；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達墻處，則需要根據(jù)計算確定，結合幾何關系可算出第二問結果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結合空間關系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設為a。假設A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應為彈簧釋放后速度較小的B。設從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點右邊0.25m處。B位于出發(fā)點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運動，假設它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續(xù)向左運動。設碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離15.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標準狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.內(nèi)壁光滑的導熱氣缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計質(zhì)量的活塞封閉壓強為1.0105Pa、體積為2.010－3m3的理想氣體．現(xiàn)在活塞上方緩慢倒上沙子，使封閉氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话?，然后將氣缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變?yōu)?27℃．（1）求氣缸內(nèi)氣體的最終體積；（2）在p—V圖上畫出整個過程中氣缸氣體的狀態(tài)變化．（大氣壓強為1.0105Pa）參考答案：【解析】布朗運動反映了液體分子在不停地做無規(guī)則的熱運動，選項A錯誤；從平衡位置開始增大分子間距離，分子間的引力將減小、斥力將減小，選項B錯誤；熱量可以通過壓縮機做功由高溫物體傳遞給低溫物體，選項D錯誤。（1）在活塞上方倒沙的過程中溫度保持不變，對氣體，由玻意耳定律得，p0V0=p1V1，代入數(shù)據(jù)，得p1=V0p0/V1=2.010－31.0105/1.010－3Pa=2.0105Pa在緩慢加熱到127℃的過程中，氣體壓強保持不變，由蓋呂薩克定律得，V1/T0=V2/T2，∴V2=T2V1/T0=(273+127)1.010－3/273m3=1.4710－3m3（5分）（2）在整個物理過程中畫在p—V圖上，如圖所示．（5分）

17.如圖，質(zhì)量均為1kg的小球A、B（均可視為質(zhì)點）靜置于水平面上的C點，D點處有一固定的豎直光滑半圓軌道，軌道半徑R＝8cm，CD間距離x0=4m?，F(xiàn)用F＝9N的水平向右的力推A，在到達D點前某時刻撤去F，此后B恰能通過半圓軌道的最高點。已知A、B與水平面動摩擦因數(shù)分別為μ1＝0.2，μ2＝0.1。求：①力F作用的時間。②最終A、B兩球間的距離（B落地后即靜止）。參考答案：(1)t=1s

(2)x=0.09m解：①B恰能通過半圓軌道的最高點，則，解得v=由最低點到最高點：，解得B在D點的速度vD=2m/s；AB在力F作用下的加速度撤去F后B的加速度為aB=-μ2g=-1m/s；設F作用的時間為t，則帶入數(shù)據(jù)解得：t=1s則力F作用的時間為1s.②撤去F時AB距離D點的距離為：，此時AB的速度v1=a1t=3m/s；撤去F后A的加速度為aA=-μ1g=-2m/s；則A停止運動的位移即A停止的位置距離D點0.25m；B做平拋運動的