遼寧省盤錦市遼河油田于樓學(xué)校高三物理模擬試題含解析

遼寧省盤錦市遼河油田于樓學(xué)校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.A、B是天花板上兩點(diǎn)，一根長(zhǎng)為l的細(xì)繩穿過(guò)帶有光滑孔的小球，兩端分別系在A、B點(diǎn)，如圖甲所示；現(xiàn)將長(zhǎng)度也為l的均勻鐵鏈懸掛于A、B點(diǎn)，如圖乙所示．小球和鐵鏈的質(zhì)量相等，均處于平衡狀態(tài)，A點(diǎn)對(duì)輕繩和鐵鏈的拉力分別是F1和F2，球的重心和鐵鏈重心到天花板的距離分別是h1和h2，則（）A．F1＜F2，h1＜h2 B．F1＞F2，h1＜h2 C．F1＞F2，h1＞h2 D．F1=F2，h1＞h2參考答案：C【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】球的重心在球上，鏈的重心不在鏈上；對(duì)繩和鏈分別進(jìn)行受力分析根據(jù)平衡條件列方程求解．【解答】解：因?yàn)槭禽p繩，所以繩子的質(zhì)量不計(jì)，則圖甲中的重力全部集中在球上，重心在球的球心，而圖乙中鐵鏈的質(zhì)量是均勻的，故其重心在一定在最低點(diǎn)的上方，故h1＞h2，；對(duì)球和鏈?zhǔn)芰Ψ治?，如圖：A點(diǎn)對(duì)鏈的拉力沿著繩子的方向，A點(diǎn)對(duì)鏈子的拉力沿著該處鏈子的切線方向，故圖乙中AB兩點(diǎn)對(duì)鏈子拉力的夾角比較小，由力的合成知識(shí)知，F(xiàn)2較小，故選：C．2.將某均勻的長(zhǎng)方體鋸成如圖所示的A、B兩塊后,放在水平桌面上并對(duì)放在一起,現(xiàn)用水平力F推B物體,使A、B整體仍保持矩形沿F方向勻速運(yùn)動(dòng),則

(

)A.物體A在水平方向上受兩個(gè)力的作用,且合力為零B.物體A在水平方向上受三個(gè)力的作用,且合力為零C.B對(duì)A的作用力方向與F方向相同D.B對(duì)A的壓力等于桌面對(duì)A的摩擦力參考答案：BC3.(多選)兩小磁針在同一水平面上，因受某種磁場(chǎng)的作用后相互平行，如圖所示，產(chǎn)生這種效果的磁場(chǎng)可能是(忽略小磁針相互作用)（

）A．某條通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)B．相距很近的異名磁極間的磁場(chǎng)C．某個(gè)通電螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)，其中一個(gè)磁針在管內(nèi)，一個(gè)磁針在管外D．某個(gè)單匝通電圓形電流的磁場(chǎng)，一個(gè)磁針在環(huán)內(nèi)，一個(gè)磁針在環(huán)外參考答案：AB4.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的長(zhǎng)木板水平放置，在木板的A端放置一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，現(xiàn)緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為時(shí)小物塊開(kāi)始滑動(dòng)，此時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)木板，小物塊滑到底端的速度為v，則在整個(gè)過(guò)程中A．木板對(duì)物塊做功為B．摩擦力對(duì)小物塊做功為mgLsinC．支持力對(duì)小物塊做功為mgLsinD．滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊做功為參考答案：答案：ACD5.（單選）下列四個(gè)單位中，是電場(chǎng)強(qiáng)度E的單位的是

A．T

B．N/C

C．V/A

D．J·m/A參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用圖甲所示的裝置利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小車的質(zhì)量為，木板的傾角為。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，選出一條比較清晰的紙帶，用直尺測(cè)得各點(diǎn)與A點(diǎn)間的距離如圖乙所示：AB=；AC=；AD=；AE=。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，重力加速度為g，小車與斜面間摩擦可忽略不計(jì)。那么打D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為

；取紙帶上的BD段進(jìn)行研究，合外力做的功為

，小車動(dòng)能的改變量為

。參考答案：7.某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn)．①實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)計(jì)算出加速度．發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測(cè)出的加速度大．若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程沒(méi)有錯(cuò)誤，試分析其原因．（至少寫(xiě)兩點(diǎn)）____________________________________________________________________________________

②另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測(cè)出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為100g，細(xì)繩質(zhì)量可忽略，則下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化（

）參考答案：①?zèng)]有平衡摩擦力

鉤碼質(zhì)量要遠(yuǎn)小于M

②

D8.如圖所示，在豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根間距為L(zhǎng)豎直放置的平行粗糙導(dǎo)軌CD、EF，質(zhì)量為m的金屬棒MN與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．從t=0時(shí)刻起，給金屬棒通以圖示方向的電流且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比，即I=kt，（k為常量），則金屬棒由靜止下滑過(guò)程中加速度和速度的變化情況是_________________，金屬棒下落過(guò)程中動(dòng)能最大的時(shí)刻t=________．五．實(shí)驗(yàn)題（共24分）參考答案：先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)9.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為_(kāi)_____W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。10.如圖所示，將粗細(xì)相同的兩段均勻棒A和B粘合在一起，并在粘合處用繩懸掛起來(lái)，棒恰好處于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，則A與B的長(zhǎng)度之比為，A與B的重力之比為．參考答案：：1

,

1：

11.如圖所示，處于水平位置的、質(zhì)量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，在另一端A下擺時(shí)經(jīng)過(guò)的軌跡上安裝了光電門，用來(lái)測(cè)量A端的瞬時(shí)速度vA，光電門和轉(zhuǎn)軸O的豎直距離設(shè)為h。將直桿由圖示位置靜止釋放，可獲得一組（vA2，h）數(shù)據(jù)，改變光電門在軌跡上的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到在vA2~h圖中的圖線①。設(shè)直桿的質(zhì)量為M，則直桿繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能Ek=_____________（用M和vA來(lái)表示）?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小球固定在桿的中點(diǎn)，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)操作，得到vA2~h圖中的圖線②，則直桿的質(zhì)量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.2512.有一個(gè)導(dǎo)熱性能良好的氣缸，用輕質(zhì)活塞密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞用輕繩懸掛在天花板上，如圖所示．氣缸的質(zhì)量為M，活塞可以在缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)，活塞的面積為S，活塞與缸底距離為h，大氣壓強(qiáng)恒為p0，此時(shí)環(huán)境溫度為T．若已知?dú)飧椎娜莘e為1L，氣缸內(nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol．阿伏加德羅常數(shù)，估算氣缸內(nèi)氣體分子數(shù)為_(kāi)____________個(gè)，氣體分子間平均距離d=___________m（得出的結(jié)果均取一位有效數(shù)字）．參考答案：1.6×1022

(2分)

d=4×10-9m13.在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，按實(shí)驗(yàn)裝置要求安裝好器材后，應(yīng)按一定步驟進(jìn)行，下述操作步驟安排不盡合理，請(qǐng)將合理順序以字母代號(hào)填寫(xiě)在下面的橫線上

（A）保持砂桶里的砂子質(zhì)量不變，在小車?yán)锛禹来a，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次；

（B）保持小車質(zhì)量不變，改變砂桶里砂子質(zhì)量，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次；

（C）用天平分別測(cè)出小車和小桶的質(zhì)量；

（D）平衡摩擦力，使小車近似做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（E）掛上小桶，放進(jìn)砂子，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，放開(kāi)小車，在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；（F）根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，分別畫(huà)出的圖線。在實(shí)驗(yàn)中，作出了如圖所示的A．B兩圖象，圖A中三線表示實(shí)驗(yàn)中

不同。圖B中圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是

。

參考答案：C、D、E、A、B、F或C、D、E、B、A、F小車和砝碼的總質(zhì)量；由于長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點(diǎn)睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識(shí)找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.15.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星在同一軌道平面上的不同高度處同向運(yùn)行，甲距地面高度為地球半徑的0.5倍，乙甲距地面高度為地球半徑的5倍，兩衛(wèi)星在某一時(shí)刻正好位于地球表面某處的正上空，試求：（1）兩衛(wèi)星運(yùn)行的速度之比；（2）乙衛(wèi)星至少經(jīng)過(guò)多少周期時(shí)，兩衛(wèi)星間的距離達(dá)到最大？參考答案：GMm/r2=mv2/r

v2∝1/r

得v甲：v乙=2:1

----------5分r3/T2=K

得T甲=T乙/8

2πt/T甲–2πt/T乙=π

得t=T乙/14

17.如圖所示，兩金屬桿AB和CD長(zhǎng)均為L(zhǎng)，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m。用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長(zhǎng)的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)。在金屬桿AB下方有高度為H的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與回路平面垂直，此時(shí)，CD處于磁場(chǎng)中。現(xiàn)從靜止開(kāi)始釋放金屬桿AB，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，AB即將進(jìn)入磁場(chǎng)的上邊界時(shí)，其加速度為零，此時(shí)金屬桿CD尚未離開(kāi)磁場(chǎng)，這一過(guò)程中桿AB產(chǎn)生的焦耳熱為Q。則（1）AB棒剛達(dá)到磁場(chǎng)邊界時(shí)的速度v1多大？（2）此過(guò)程中金屬桿CD移動(dòng)的距離h和通過(guò)導(dǎo)線截面的電量q分別是多少？（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明金屬桿AB在磁場(chǎng)中可能具有的速度大小v2在什么范圍內(nèi)；（4）試分析金屬桿AB在穿過(guò)整個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)情況（加速度與速度的變化情況）。參考答案：（1）AB棒達(dá)到磁場(chǎng)邊界時(shí)，加速度為零，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對(duì)AB棒 對(duì)CD棒 又 解得 (3分)（2） (2分) (2分)（3）AB桿與CD桿均在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，直到達(dá)到勻速，此時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對(duì)AB棒 對(duì)CD棒 又 解得 所以 (3分)（4）AB桿以速度v1進(jìn)入磁場(chǎng)，系統(tǒng)受到安培力（阻力）突然增加，系統(tǒng)做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，接下來(lái)的運(yùn)動(dòng)情況有四種可能性： (4分)一是系統(tǒng)減速到某一值時(shí)（），CD桿離開(kāi)磁場(chǎng)，AB桿繼續(xù)做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到離開(kāi)磁場(chǎng)（）；二是系統(tǒng)減速到某一值時(shí)（），CD桿離開(kāi)磁場(chǎng)，AB桿繼續(xù)做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到后，勻速運(yùn)動(dòng)直到離開(kāi)磁場(chǎng)；三是系統(tǒng)減速到，勻速運(yùn)動(dòng)一段距離后，CD桿離開(kāi)磁場(chǎng)，AB桿繼續(xù)做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到離開(kāi)磁場(chǎng)（）；四是系統(tǒng)減速到，勻速運(yùn)動(dòng)一段距離后，CD桿離開(kāi)磁場(chǎng)，AB桿繼續(xù)做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到后，勻速運(yùn)動(dòng)直到離開(kāi)磁場(chǎng)。18.如圖所示，光滑水平面上一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板右端靠豎直墻壁．質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平速度v0滑上木板的左端，滑到木板的右端時(shí)速度恰好為零．①求小滑塊與木板間的摩擦力大小；②現(xiàn)小滑塊以某一速度v滑上木板的左端，滑到木板的右端時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，然后向左運(yùn)動(dòng)，剛好能夠滑到時(shí)木板左端而不從木板上落下，試求的值．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：動(dòng)量與動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．分析：①小滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理列方程，即可求解小滑塊與木板間的摩擦力大?。虎谙妊芯炕瑝K在木塊上向右滑動(dòng)的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理得到滑塊與墻壁碰撞前瞬間的速度，滑塊與墻壁碰撞后，原速率反彈，之后，向左運(yùn)動(dòng)，在摩擦力的作用下，木板也向左運(yùn)動(dòng)，兩者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，再對(duì)這個(gè)過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)量守恒和能量守恒列方程，聯(lián)立即可求解的值．解