浙江省麗水市外舍中學高三物理模擬試題含解析

浙江省麗水市外舍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.（多選）一絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強電場中，場強為E．在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電+q的小球，由靜止開始沿軌道運動，下述說法正確的是（）A．小球經(jīng)過環(huán)的最低點時速度最大B．小球在運動過程中機械能守恒C．小球經(jīng)過環(huán)的最低點時對軌道壓力為（mg+qE）D．小球經(jīng)過環(huán)的最低點時對軌道壓力為3（mg+qE）參考答案：解：A、小球從最高點到最低點的過程中，合力做正功最多，則根據(jù)動能定理得知，動能增加增大，速率增大增大，所以小球經(jīng)過環(huán)的最低點時速度最大．故A正確B、小球運動過程中電場力做功，機械能不守恒．故B錯誤．C、D小球從最高點到最低點的過程，根據(jù)動能定理得：（mg+qE）R=又由，聯(lián)立解得N=3（mg+qE）．故D正確，C錯誤．故選：AD2.(多選題)A、D分別是斜面的頂端、底端，B、C是斜面上的兩個點，AB＝BC＝CD，E點在D點的正上方，與A等高。從E點以一定的水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個小球，球1落在B點，球2落在C點，關于球1和球2從拋出到落在斜面上的運動過程（

）A．球1和球2運動的時間之比為1∶2

B．球1和球2動能增加量之比為1∶2C．球1和球2拋出時初速度之比為∶1

D．球1和球2運動時的加速度之比為1∶2參考答案：BC3.（多選）如圖所示，傾角為的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足夠長的輕質(zhì)綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側，綢帶與斜面間無摩擦?，F(xiàn)將質(zhì)量分別為M、m（）的小物塊同時輕放在斜面兩側的綢帶上.兩物塊與綢帶間的動摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等。在角取不同值的情況下，下列說法正確的有 A.兩物塊所受摩擦力的大小總是相等B.兩物塊不可能同時相對綢帶靜止CM可能相對綢帶發(fā)生滑動D.m不可能相對斜面向上滑動參考答案：AC輕質(zhì)綢帶與斜面間無摩擦，受兩個物體對其的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：fM-fm=m綢a=0（輕綢帶，質(zhì)量為零）故fM=fm

M對綢帶的摩擦力和綢帶對M的摩擦力是相互作用力，等大，m對綢帶的摩擦力和綢帶對m的摩擦力也是相互作用力，等大；故兩物塊所受摩擦力的大小總是相等；故A正確；當滿足Mgsinα＜μMgcosα、mgsinα＜μmgcosα和Mgsinα＞mgsinα時，M加速下滑，m加速上滑，均相對綢帶靜止，故B錯誤；由于M與綢帶間的最大靜摩擦力較大，故綢帶與M始終相對靜止，m與綢帶間可能有相對滑動，故C正確；當動摩擦因數(shù)較大時，由于綢帶與斜面之間光滑，并且M＞m，所以M、m和綢帶一起向左滑動，加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對整體有：Mgsinα-mgsinα=（M+m）a，隔離M，有：Mgsinα-fM=Ma，對m有：fm-mgsinα=ma，解得：故D錯誤。4.如圖所示是電子電路中常用到一種稱為“干簧管”的元件。關于干簧管的下列說法正確的是：（

）A.干簧管接入電路中相當于電阻的作用B.干簧管是根據(jù)熱脹冷縮的原理制成的C.干簧管接入電路中相當于開關的作用D.干簧管是一種能感知磁場的傳感器參考答案：CD5.建立完整的電磁場理論并首先預言電磁波存在的科學家是

(

)A．法拉第

B．奧斯特

C．赫茲

D．麥克斯韋參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運動，當木板的速度為v1=2.4m/s時，物塊速度的大小是

m/s，木板和物塊最終的共同速度的大小是

m/s。參考答案：0.8

2

7.如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導線甲和乙，通有大小均為I且方向相反的電流，a、b兩點與兩導線共面，其連線與導線垂直，a、b到兩導線中點O的連線長度和甲乙間距離均相等．已知直線電流I產(chǎn)生的磁場中磁感應強度的分布規(guī)律是（K為比例系數(shù)，為某點到直導線的距離），現(xiàn)測得O點磁感應強度的大小為，則a點的磁感應強度大小為，乙導線單位長度受到的安培力的大小為N．參考答案：;

8.同打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運動情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測出兩個光電門之間的距離1.00m，則滑塊運動的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.某實驗小組的同學在進行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中準備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設計的實驗表格和實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實驗序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數(shù)為_________的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、510.（4分）一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度v0進入勻強電場，如圖所示，如果兩極板間電壓為U，兩極板間的距離為d，板長為L，設粒子束不會擊中極板，則粒子從進入電場到飛出極板時電勢能的變化量為

（粒子的重力忽略不計）。參考答案：答案：11.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：12.場強為E、方向豎直向上的勻強電場中有兩小球A、B，它們的質(zhì)量分別為m１、m２，電量分別為、．A、B兩球由靜止釋放，重力加速度為g，則小球A和Ｂ組成的系統(tǒng)動量守恒應滿足的關系式為．參考答案：由題意，小球A和B組成的系統(tǒng)動量守恒，必定滿足動量守恒的條件：系統(tǒng)的所受合外力為零；兩球受到重力與電場力，則知電場力與重力平衡，則得：。13.如圖，電源電動勢E=3V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=2Ω，滑動變阻器總電阻R=16Ω，在滑片P從a滑到b的過程中，電流表的最大示數(shù)為1A，滑動變阻器消耗的最大功率為0.75W．參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：分析電路明確電路結構，再根據(jù)閉合電路歐姆定律求得電流表的最大示數(shù)；由功率公式可知當內(nèi)外電阻相等時功率達最大．解答：解：由圖可知，滑動變阻器兩端相互并聯(lián)后與R1串聯(lián)，當滑動變阻器短路時，電流表示數(shù)最大，則最大電流I===1A；把保護電阻看做電源的內(nèi)阻，電源與保護電阻等效于電源，滑動變阻器是外電路，滑片P從a滑到b的過程中，電路外電阻R先變大后變小，等效電源電動勢E不變，由P=可知，滑動變阻器消耗的電功率先變小后變大，當內(nèi)外電路電阻相等時，外電路功率最大，即當R=r+R1=1+2=3Ω時，外電路功率最大，故此時滑動變阻器消耗的功率為：P===0.75W；故答案為：1；0.75．點評：本題考查閉合電路歐姆定律及功率公式的應用，要注意等效內(nèi)阻法的應用，明確當內(nèi)外電阻相等時，外部功率最大．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進入術塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：15.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大?。?2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應用運動學公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在勇氣號火星探測器著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，經(jīng)過多次彈跳才停下來．假設著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達最高點時的高度為h，速度方向是水平的，速度大小為v0，求它第二次落到火星表面時速度的大小，計算時不計火星大氣的阻力，已知火星的一個衛(wèi)星的軌道的半徑為r，周期為T．火星可視為半徑為r0的均勻球體．參考答案：解：以g'表示火星表面附近的重力加速度，M表示火星的質(zhì)量，m表示火星的衛(wèi)星的質(zhì)量，m'表示火星表面處某一個物體的質(zhì)量，由萬有引力定律和牛頓第二定律得火星表面有：

①火星的衛(wèi)星有：

②由②式得：GM=代入①得根據(jù)動能定理有：mg解得=答：勇氣號第二次落到火星表面時速度的大小為．17.（10分）如圖甲所示，一質(zhì)量為m=1kg的小物塊靜止在粗糙水平面上的A點，從t=0時刻開始，物體在受如圖乙所示規(guī)律變化的水平力F作用下向右運動，第3s末物塊運動到B點時速度剛好為零，第5s末物塊剛好回到A點，已知物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。

求：（1）AB間的距離；（2）水平力F在5s時間內(nèi)對小物塊所做的功。參考答案：解析：（1）在3s~5s物塊在水平恒力F作用下由B點勻加速直線運動到A點，

設加速度為a，AB間的距離為s，則

①

②

-----------------------------3分

③

------------------------------2分

（2）設整個過程中F所做功為WF，物塊回到A點的速度為VA，

由動能定理得：

④

------------------------------2分

⑤

-------------------------------1分

------------------------------2分18.飛機著陸后以大小為6m/s2的加速度做勻減速直線運動，其著陸速度為60m/s，求：（1）飛機整個減速運動過程中的平均速度；（2）飛機著陸后，12s內(nèi)滑行的位移；（3）飛機臨靜止前4s內(nèi)滑行的位移．參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關系；平均速度；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：（1）由題意可知飛機的初末速度，則由勻變速直線運動的平均速度公式可求得全程中的平均速度；（2）飛機著陸后一定靜止，故應先判斷飛機靜止所用的時間，若靜止所用時間小于題目中給出的時間，則可以由速度﹣位移關系求出位移，末速度取零．（3）先求得前一段時時間內(nèi)的位移，再由總位移減去前6s的位移即可；也可以利用逆向思維方法進行分析求解．解答：解：（1）飛機初速度為v0=60m/s，末速度為0；因為飛機做勻減速直線運動，故平均速度v==30m/s；（2）以初速度方向為正方向，則加速度a=﹣6