河北省邯鄲市褚莊中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河北省邯鄲市褚莊中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率為P，導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g，下列說法中正確的是（

）（A）P=3mgvsinθ（B）導(dǎo)體棒在速度達(dá)到v后做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)（C）當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到v時(shí)加速度為sinθ（D）在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功

參考答案：C2.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個(gè)等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶電質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知A.三個(gè)等勢面中，a的電勢最高B.帶電質(zhì)點(diǎn)在p點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有電勢能大C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過p點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過Q點(diǎn)時(shí)大D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過p點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)大參考答案：BD根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場線與等勢線垂直，畫出P、Q兩點(diǎn)處電場力的方向，如圖．由于帶點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)的電性不確定，所以電場強(qiáng)度的方向不確定，三個(gè)等勢面的電勢高低不確定，故A錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)從P到Q過程，電場力做正功，質(zhì)點(diǎn)的電勢能減小，動(dòng)能增大，則質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能大，通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過Q點(diǎn)時(shí)?。蔅正確，C錯(cuò)誤．據(jù)題，相鄰等勢面之間的電勢差相等，而P處等差等勢面較密，則P點(diǎn)的場強(qiáng)較大，質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)大．故D正確．3.（單選）如圖所示，滑雪運(yùn)動(dòng)員由斜坡高速向下滑行時(shí)其v﹣t圖象如圖示，則由圖象中AB段曲線可知，運(yùn)動(dòng)員在此過程中（）A．機(jī)械能守恒B．做變加速運(yùn)動(dòng)C．做曲線運(yùn)動(dòng)D．所受的合力不斷增大參考答案：解：A、運(yùn)動(dòng)員在下滑過程中，受到阻力作用，阻力要對運(yùn)動(dòng)運(yùn)做負(fù)功，使運(yùn)動(dòng)運(yùn)的機(jī)械能減少，運(yùn)動(dòng)運(yùn)的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、勻加速運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象是一條直線，由v﹣t圖象可知，運(yùn)動(dòng)員的v﹣t圖象是一條曲線，曲線切線的斜率越來越小，運(yùn)動(dòng)員的加速度越來越小，因此運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、運(yùn)動(dòng)員沿斜坡下滑，做直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、由于運(yùn)動(dòng)員的加速度a逐漸減小，由牛頓第二定律可知，運(yùn)動(dòng)員所受合力F=ma不斷減小，故D錯(cuò)誤；故選：B．4.下列說法正確的是（）A．物體速度變化越快，則加速度一定越大B．運(yùn)動(dòng)物體所受合外力不為零，則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能一定要變化C．一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化D．若物體除受重力外還受到其他力作用，物體的機(jī)械能也可能守恒E．由于月球的重力加速度是地球的，所以同一物體從地球搬到月球表面，其慣性減小參考答案：考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：物體速度變化越快，則加速度一定越大，運(yùn)動(dòng)物體所受合外力不為零，則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能不一定要變化，比如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，慣性與質(zhì)量有關(guān)，物體從地球搬到月球的質(zhì)量不變，所以慣性不變．解答：解：A、物體速度變化越快，則加速度一定越大，A正確B、運(yùn)動(dòng)物體所受合外力不為零，則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能不一定要變化，比如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤C、一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化，比如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，C正確D、若物體除受重力外還受到其他力作用，但其它力的合力為零，物體的機(jī)械能也可能守恒，D正確E、慣性與質(zhì)量有關(guān)，物體從地球搬到月球的質(zhì)量不變，所以慣性不變，E錯(cuò)誤故選：ACD點(diǎn)評：掌握慣性的物理意義，動(dòng)能和速度的變化關(guān)系，知道速度是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量．5.甲、乙兩彈簧振子，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知______。A.甲的速度為零時(shí)，乙的速度最大B.甲的加速度最小時(shí)，乙的速度最小C.任一時(shí)刻兩個(gè)振子受到的回復(fù)力都不相同D.兩個(gè)振子的振動(dòng)頻率之比f甲：f乙=1：2E.兩個(gè)振子的振幅之比為A甲：A乙=2：1參考答案：ADE【分析】甲在波峰或波谷速度為零時(shí)，乙在平衡位置，速度最大；甲在平衡位置加速度最小時(shí)，乙也在平衡位置，速度最大；甲、乙同時(shí)處于平衡位置時(shí)，加速度為零，回復(fù)力都為零；由圖可知兩振子的周期，根據(jù)f=1/T，可得頻率之比；由圖可知振幅之比?！驹斀狻緼.由圖可知甲在波峰或波谷速度為零時(shí)，乙在平衡位置，速度最大，故A正確；B.由圖可知甲在平衡位置加速度最小時(shí)，乙也在平衡位置，速度最大，故B錯(cuò)誤；C.甲、乙同時(shí)處于平衡位置時(shí)，加速度為零，回復(fù)力都為零，故C錯(cuò)誤；D.由圖可知，甲的周期T甲=2.0s，甲的頻率f甲=0.5Hz；乙的周期T乙=1.0s，乙的頻率f乙=1.0Hz；兩個(gè)振子的振動(dòng)頻率之比f甲：f乙=1：2，故D正確；E.由圖可知，甲的振幅A甲=10cm，乙的振幅A乙=5cm，兩個(gè)振子的振幅之比為A甲：A乙=2：1，故E正確。故選：ADE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物體從某行星上的一懸崖上從靜止開始下落，1s后，從起點(diǎn)落下4m。該行星上的重力加速度為________m/s2。若該物體再下落4s，它將在起點(diǎn)下面_______m處。參考答案：8

1007.質(zhì)量為10kg的物體，原來靜止在水平面上，當(dāng)受到水平拉力F后，開始沿直線作勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)物體經(jīng)過時(shí)間t位移為s，且s、t的關(guān)系為s=2t2。則物體所受合外力大小為______N，第4s末的速度是______m／s，參考答案：40

168.如圖所示，水平地面上有一個(gè)坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑。若在A點(diǎn)以初速度v1沿AB方向平拋一小球，小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘c(diǎn)D；而在C點(diǎn)以初速度v2沿BA方向平拋的小球也能擊中D點(diǎn)。已知∠COD=60°，求兩小球初速度之比v1∶v2=

參考答案：

：39.從地面豎直上拋的小球，空氣阻力不計(jì)，在拋出后的時(shí)刻t1和時(shí)刻t2的位移相同，則它拋出時(shí)的初速度大小為，在時(shí)刻t1時(shí)離地面的高度為．參考答案：解：根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對稱性，時(shí)刻到最高點(diǎn)的時(shí)間從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的時(shí)間拋出時(shí)的初速度時(shí)刻離地面的高度=故答案為：10.（選修3—3含2—2）（6分）如圖所示，在注射器中封有一定質(zhì)量的氣體，緩慢推動(dòng)活塞使氣體的體積減小，并保持氣體溫度不變，則管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)

(填“增大”、“減小”或“不變”)，按照氣體分子熱運(yùn)動(dòng)理論從微觀上解釋，這是因?yàn)椋?/p>

參考答案：答案：增大；分子的平均動(dòng)能不變，分子的密集程度增大．（每空2分）11.如圖19所示，電路中的電阻R2是光敏電阻，其它電阻的阻值不變。已知不受光照時(shí)，電阻R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，電路兩端的電壓U恒定不變，且左端接電源的正極。若用光照射光敏電阻R2，且逐漸增強(qiáng)照射光的強(qiáng)度至某一值，在此過程中電容器C所帶的電荷量的變化情況可能是___________，也可能是______________________。參考答案：減小

先減小后增大12.在真空的贏角坐標(biāo)系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示。已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kI/r（r≠0），k=2×l0-7Tm/A，若，I1=400A，I2=3．0A。則：在xOz平面內(nèi)距原點(diǎn)，r=0．lm的各點(diǎn)中x、z坐標(biāo)為

處磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，最小值為___T。參考答案：13.（5分）兩個(gè)共力點(diǎn)F1,F2互相垂直，合力為F，F(xiàn)1與F之間的夾角為α，F(xiàn)2與F之間的夾角β，如圖所示，若保持合力F的大小和方向均不變，而改變F1時(shí)，對于F2的變化情況以下判斷正確的是

A.若保持α不變而減小F1，則β變小，F(xiàn)2變大；

B.若保持α不變而減小F1，則β變小，F(xiàn)2變小；

C.若保持F1的大小不變而減小α，則β變小，F(xiàn)2變大；

D.若保持F1的大小不變而減小α，則β變小，F(xiàn)2變小。參考答案：

AD三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止。某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設(shè)共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動(dòng)量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示裝置中，區(qū)域I和Ⅲ中分別有豎直向上和水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度分別為E和；Ⅱ區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的水平勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負(fù)電粒子（不計(jì)重力）從左邊界O點(diǎn)正上方的M點(diǎn)以速度V0水平射人電場，經(jīng)水平分界線OP上的A點(diǎn)與OP成600角射入Ⅱ區(qū)域的磁場，并垂直豎直邊界CD進(jìn)入Ⅲ區(qū)域的勻強(qiáng)電場中。求：(1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑(2)O、M間的距離(3)粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第二次通過CD邊界所經(jīng)歷的時(shí)間參考答案：(1)粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子過A點(diǎn)時(shí)速度為v，由類平拋規(guī)律知

………（2分）粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得………（2分）所以.

………（2分）(2)設(shè)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，加速度為a。則有

……（1分）

………（1分）即

………（1分）O、M兩點(diǎn)間的距離為

………（2分）(3)設(shè)粒子在Ⅱ區(qū)域磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為則由幾何關(guān)系知

………（2分）設(shè)粒子在Ⅲ區(qū)域電場中運(yùn)行時(shí)間為，

……………（1分）則

…………（2分）粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第二次通過CD邊界所用時(shí)間為

…17.研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時(shí)間（即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時(shí)間），但飲酒會導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長，在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以的速度在試驗(yàn)場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L＝39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時(shí)間；（2）飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少？參考答案：18.如圖所示，間距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面夾角α=30°，下端N、Q間連接一阻值為R的電阻．導(dǎo)軌上有一個(gè)正方形區(qū)間abcd，cd以下存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場．長度為L、電阻為r的金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好且垂直導(dǎo)軌放置，當(dāng)金屬棒從ab位置由靜止釋放的同時(shí)，對金屬棒施加一個(gè)平行導(dǎo)軌向下的恒力F，F(xiàn)的大小是金屬棒重力的，金屬棒通過cd時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，若此時(shí)突然只將力F的方向反向，力F的大小不變，經(jīng)過一段時(shí)間后金屬棒靜止，已知重力加速度為g，不計(jì)金屬導(dǎo)軌的電阻，求：（1）金屬棒的質(zhì)量；（2）整個(gè)過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）金屬棒通過cd后向下運(yùn)動(dòng)的最大距離．參考答案：解：（1）在磁場外運(yùn)動(dòng)過程：，剛進(jìn)入磁場時(shí)：，聯(lián)立可以得到：．（2）從金屬棒進(jìn)入磁場到最終靜止過程中：，，，聯(lián)立可以得到：．（3）拉力反向后導(dǎo)體棒所受合力等于安培力，則：取極短時(shí)