湖北省荊門市長(zhǎng)灘中學(xué)高三物理模擬試題含解析

湖北省荊門市長(zhǎng)灘中學(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，物體從某一高度自由下落到豎直立于地面的輕質(zhì)彈簧上．在a點(diǎn)時(shí)物體開始與彈簧接觸，到b點(diǎn)時(shí)物體速度為零．則從a到b的過(guò)程中，物體A．動(dòng)能一直減小B．重力勢(shì)能一直減小C．所受合外力先增大后減小D．動(dòng)能和重力勢(shì)能之和一直減少參考答案：BD2.一輛汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中先保持某一恒定加速度，后保持恒定的牽引功率，其牽引力和速度的圖象如圖所示．若已知汽車的質(zhì)量m，牽引力F1和速度v1及該車所能達(dá)到的最大速度v3．則根據(jù)圖象所給的信息，下列說(shuō)法正確的是（）A．汽車運(yùn)動(dòng)中的最大功率為F1v3B．速度為v2時(shí)的加速度大小為C．汽車行駛中所受的阻力D．恒定加速時(shí)，加速度為參考答案：C【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【專題】功率的計(jì)算專題．【分析】汽車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再以恒定功率運(yùn)動(dòng)，對(duì)汽車受力分析后根據(jù)牛頓第二定律列方程，再結(jié)合圖象進(jìn)行分析即可．【解答】解：A、根據(jù)牽引力和速度的圖象和功率P=Fv得汽車運(yùn)動(dòng)中的最大功率為F1v1，故A錯(cuò)誤．B、汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中先保持某一恒定加速度，后保持恒定的牽引功率，所以速度為v2時(shí)的功率是F1v1，根據(jù)功率P=Fv得速度為v2時(shí)的牽引力是，對(duì)汽車受力分析，受重力、支持力、牽引力和阻力，該車所能達(dá)到的最大速度時(shí)加速度為零，所以此時(shí)阻力等于牽引力，所以阻力f=根據(jù)牛頓第二定律，有速度為v2時(shí)加速度大小為a=﹣，故B錯(cuò)誤，C正確．D、根據(jù)牛頓第二定律，有恒定加速時(shí)，加速度a′=，故D錯(cuò)誤．故選：C．3.如圖1所示，一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是

A．物體可能只受兩個(gè)力作用

B．物體可能受三個(gè)力作用

C．物體可能不受摩擦力作用

D．物體一定受四個(gè)力參考答案：D4.（單選）左圖所示是某種型號(hào)的電熱毯的電路圖，電熱毯接在交變電源上，通過(guò)裝置P使加在電熱絲上的電壓的波形如右圖所示。此時(shí)接在電熱絲兩端的交流電壓表的讀數(shù)為

（

）A.110V

B.156VC.220V

D.311V參考答案：B解：由圖象可知該交變電流的周期T=2×10-2s

可分兩段0-0.01s和0.01-0.02S

根據(jù)有效值的定義可得T，故答案為B5.如圖9所示，倒置的光滑圓錐面內(nèi)側(cè)，有質(zhì)量相同的兩個(gè)小玻璃球A、B，沿錐面在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于A、B兩球的角速度、線速度和向心加速度正確的說(shuō)法是

A．它們的角速度ωA＝ωB

B．它們的線速度vA<vB

C．它們的向心加速度aA＝aB

D．它們的向心加速度aA>aB參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點(diǎn)，制成單擺裝置．在O點(diǎn)有一個(gè)能測(cè)量繩的拉力大小的力傳感器．讓小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，由傳感器測(cè)出拉力F隨時(shí)間t的變化圖像如圖所示，則小球振動(dòng)的周期為

▲

s，此單擺的擺長(zhǎng)為

▲

m（重力加速度g取10m/s2，取π2≈10）．參考答案：4

4

7.．一質(zhì)量為m的小球與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連組成一體系，置于光滑水平桌面上，彈簧的另一端與固定墻面相連，小球做一維自由振動(dòng)。試問(wèn)在一沿此彈簧長(zhǎng)度方向以速度u作勻速運(yùn)動(dòng)的參考系里觀察，此體系的機(jī)械能是否守恒，并說(shuō)明理由。

。參考答案：1.否．原因是墻壁對(duì)于該體系而言是外界，墻壁對(duì)彈簧有作用力，在運(yùn)動(dòng)參考系里此力的作用點(diǎn)有位移，因而要對(duì)體系做功，從而會(huì)改變這一體系的機(jī)械能．8.質(zhì)量為0.45kg的木塊靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為0.05kg的子彈以200m/s的水平速度擊中木塊，并留在其中，整個(gè)木塊沿子彈原方向運(yùn)動(dòng)，則木塊最終速度的大小是__________m/s。若子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的平均阻力為4.5×103N，則子彈射入木塊的深度為_______m。參考答案：

(1).20

(2).0.2試題分析：根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒求解兩木塊最終速度的大小；根據(jù)能量守恒定律求出子彈射入木塊的深度；根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得，解得；系統(tǒng)減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為克服阻力產(chǎn)生的內(nèi)能，故有，解得；【點(diǎn)睛】本題綜合考查了動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律，綜合性較強(qiáng)，對(duì)學(xué)生能力要求較高．9.右圖所示，一木塊放在水平面上，在水平方向共受到三個(gè)力作用，即F1＝10N、F2＝2N和摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，若撤去力F1，則木塊在水平方向上受到的合力為

。參考答案：（零）10.

（5分）空間存在以ab、cd為邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，區(qū)域?qū)抣1，現(xiàn)有一矩形線框處在圖中紙面內(nèi)，它的短邊與ab重合，長(zhǎng)度為，長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度為如圖所示，某時(shí)刻線框以初速v沿與ab垂直的方向進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，同時(shí)某人對(duì)線框放以作用力，使它的速度大小和方向保持不變，設(shè)該線框的電阻為R，從線框開始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，人對(duì)線框作用力所做的功等于_______________。

參考答案：答案：11.如圖所示,A、B兩物體相距S=5m時(shí)，A正以vA=4m/s的速度向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)，而物體B此時(shí)速度vB=10m/s，隨即向右作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小a=2m/s2，由圖示位置開始計(jì)時(shí)，則A追上B需要的時(shí)間是________s，在追上之前，兩者之間的最大距離是________m。參考答案：答案：5

1412.(4分)用200N的拉力將地面上的一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計(jì)），物體被提高后具有的勢(shì)能為

，物體被提高后具有的動(dòng)能為

．參考答案：答案：103J，103J13.重的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動(dòng)，已知，木塊與墻的動(dòng)摩擦因數(shù)，此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力的大小是___；若撤去力F，木塊沿墻下滑，則此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力大小是____。參考答案：10N

0三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過(guò)程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(計(jì)算)如圖，光滑半圓弧軌道半徑為r，OA為水平半徑，BC為豎直直徑。水平軌道CM與C點(diǎn)相切，軌道上有一輕彈簧，一端固定在豎直墻上，另一端恰位于軌道的末端C點(diǎn)(此時(shí)彈簧處于自然狀態(tài))。一質(zhì)量為m的小物塊自A處以豎直向下的初速度v0=滑下，到C點(diǎn)后壓縮彈簧進(jìn)入水平軌道，被彈簧反彈后恰能通過(guò)B點(diǎn)。重力加速度為g，求：(1)物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)物塊離開彈簧剛進(jìn)入半圓軌道C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能。參考答案：（1）；（2）6mg；（3）4mgr．機(jī)械能守恒定律；向心力

C1D4E3解析：：（1）物體恰能通過(guò)B點(diǎn)，此時(shí)對(duì)軌道壓力為零mg=解得vB＝（2）物體由C到B機(jī)械能守恒在C點(diǎn)FN?mg＝聯(lián)立解得FN=6mg由牛頓第三定律可知F′N=FN=6mg

（3）物體從A點(diǎn)到彈簧最短的過(guò)程中，根據(jù)能量守恒+mgr＝Wf+EP

物體從彈簧最短到B點(diǎn)過(guò)程根據(jù)能量守恒EP＝Wmf+2mgr+解得EP=4mgr17.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，質(zhì)量均為m、阻值均為R的金屬棒a、b緊挨著放在兩導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，以一平行于導(dǎo)軌平面向上的恒力F＝2mgsinθ拉a棒，同時(shí)由靜止釋放b棒，直至b棒剛好勻速時(shí)，在此過(guò)程中通過(guò)棒的電量為q，棒與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸，重力加速度為g。求：（1）b棒剛好勻速時(shí)，a、b棒間的距離s；（2）b棒最終的速度大小vb；（3）此過(guò)程中a棒產(chǎn)生的熱量Q。參考答案：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有 根據(jù)閉合電路歐姆定律有又得，解得(2)b棒勻速時(shí)有對(duì)a棒向上加速的任一時(shí)刻由牛頓第二定律得，即對(duì)b棒向下加速的任一時(shí)刻由牛頓第二定律得可得，故a、b棒運(yùn)動(dòng)規(guī)律相似，速度同時(shí)達(dá)到最大，且最終得 (3)因a、b棒串聯(lián)，產(chǎn)生的熱量Q相同，設(shè)a、b棒在此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的距離分別為l1和l2，對(duì)a、b棒組成的系統(tǒng)，由功能關(guān)系得而解得：