廣東省湛江市火炬中學(xué)高三物理模擬試題含解析

廣東省湛江市火炬中學(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.建立完整的電磁場(chǎng)理論并首先預(yù)言電磁波存在的科學(xué)家是（

）A.法拉第

B.奧斯特

C.麥克斯韋

D.赫茲參考答案：C2.如右圖所示,a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星,a、b質(zhì)量相同,且小于c的質(zhì)量,則(

)A、b所需向心力最大;B、b、c周期相等,且小于a的周期.ks5uC、b、c向心加速度相等,且大于a的向心加速度;D、b、c的線(xiàn)速度大小相等,且小于a的線(xiàn)速度.參考答案：D3.理想變壓器原線(xiàn)圈兩端輸入的交變電壓如圖甲所示，變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為11∶2，如圖乙所示，定值電阻R0=10Ω，滑動(dòng)變阻器R的阻值變化范圍為0~20Ω，下列說(shuō)法中正確的是A．變壓器輸出電壓的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為56.5VC．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值減小時(shí)，變壓器輸入功率變大D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)為零時(shí)，變壓器的輸出功率為16W參考答案：C由圖象可知，交流電的周期為0.02s，所以交流電的頻率為50Hz，所以A錯(cuò)誤．根據(jù)原副線(xiàn)圈電壓與匝數(shù)成正比可知，原線(xiàn)圈的電壓的有效值為220V，所以副線(xiàn)圈的電壓的有效值為40V，所以電壓表的示數(shù)為40V，所以B錯(cuò)誤．滑動(dòng)變阻器阻值變小，原副線(xiàn)圈的電流都變大，變壓器輸入功率變大，故C正確．滑動(dòng)變阻器的電阻為0時(shí)，副線(xiàn)圈的電壓不變，電路消耗的功率,U=40V，解得P=160W，故變壓器的輸出功率為160W，所以D錯(cuò)誤．故選C．4.在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ，然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。則

A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB.衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度大于7.9km/sC.在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ參考答案：CD11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球束縛的發(fā)射速度，而地球同步衛(wèi)星仍然繞地球運(yùn)動(dòng)，所以該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定小于11.2

km/s。故A錯(cuò)誤。根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，知衛(wèi)星軌道的半長(zhǎng)軸越大，運(yùn)行周期越大，則衛(wèi)星在橢圓軌道I上的運(yùn)行周期小于在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期。故B錯(cuò)誤。在軌道I上，P點(diǎn)是近地點(diǎn)，Q點(diǎn)是遠(yuǎn)地點(diǎn)，則衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度。故C錯(cuò)誤。從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須衛(wèi)星所需向心力大于萬(wàn)有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力。故D正確。故選D。點(diǎn)睛：本題要求同學(xué)們理解第二宇宙速度的意義，掌握開(kāi)普勒定律．衛(wèi)星變軌也就是近心運(yùn)動(dòng)或離心運(yùn)動(dòng)，根據(jù)提供的萬(wàn)有引力和所需的向心力關(guān)系確定．5.如圖所示，固定在小車(chē)上的折桿∠A=θ，B端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，若車(chē)向右的加速度為a，則AB桿對(duì)小球的作用力F為：A．當(dāng)a=0時(shí)，F(xiàn)=mg/cosθ,方向沿AB桿B．當(dāng)a=gtanθ時(shí)，F(xiàn)=mgcosθ，方向沿AB桿C．無(wú)論a取何值，F(xiàn)都等于

，方向都沿AB桿D．無(wú)論a取何值，F(xiàn)都等于

，方向不一定沿AB桿參考答案：D小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故合力F合=ma，水平向右，對(duì)小球受力分析，如圖

結(jié)合幾何關(guān)系，有F=m，tanα=（α為桿的彈力F與豎直方向的夾角），當(dāng)a=gtanθ時(shí)，α=θ，即彈力沿桿的方向；當(dāng)a=0時(shí)，α=0，此時(shí)彈力豎直向上；故選D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)，現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示，力F的作用后木塊A所受摩擦力大小是

N，木塊B所受摩擦力大小是

N。參考答案：

8

97.如圖所示，在空氣阻力可忽略的情況下，水平管中噴出的水柱顯示了水流做

▲

（填“平拋運(yùn)動(dòng)”或“圓周運(yùn)動(dòng)”）的軌跡．參考答案：8.如圖所示，“神舟”飛船升空后，進(jìn)入近地點(diǎn)為B，遠(yuǎn)地點(diǎn)為A的橢圓軌道I上飛行。飛行數(shù)圈后變軌．在過(guò)遠(yuǎn)地點(diǎn)A的圓軌道Ⅱ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。飛船由橢圓軌道運(yùn)行變軌到圓形軌道運(yùn)行后周期

（變短、不變或變長(zhǎng)），機(jī)械能

（增加、減少或不變）。參考答案：變長(zhǎng)

增加9.一家用電熱水器的銘牌如圖所示．該電熱水器額定電壓的最大值為

V，正常工作1h電熱絲產(chǎn)生的電熱為

J．參考答案：311_

7.2×10610.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長(zhǎng)），各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s11.如圖甲所示，小車(chē)開(kāi)始在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)，緊接著在水平薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)（小車(chē)剛駛上粗糙的薄布面瞬間有一碰撞過(guò)程，動(dòng)能有所減少）．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶及相鄰兩點(diǎn)間的距離（單位：cm）如圖乙所示，紙帶上相鄰兩點(diǎn)間對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02s．則小車(chē)在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)的速度是m/s；小車(chē)在薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是m/s2，初速度是m/s．參考答案：0.9

5

0.85考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度．.專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上某點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大?。妹椟c(diǎn)法作出v﹣t圖象，根據(jù)圖象求出小車(chē)在玻璃板上的運(yùn)動(dòng)速度．解答：解：勻速運(yùn)動(dòng)的速度等于位移除以時(shí)間設(shè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時(shí)速度分別為v1、v2、v3、v4、v5，則有v1=cm/s=75cm/s=0.75m/s，v2=cm/s=65cm/s=0.65m/s，v3=cm/s=55cm/s=0.55m/s，v4=cm/s=45cm/s=0.45m/s，v5=cm/s=35cm/s=0.35m/s；以速度為縱坐標(biāo)，以時(shí)間為橫坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系．用描點(diǎn)法作出小車(chē)在薄布面上做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的v﹣t圖象．將圖象延長(zhǎng)，使其與縱軸相交，如圖所示．由圖象可知，小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s2，初速度為0.85m/s．故答案為：0.9；5；0.85．點(diǎn)評(píng)：要提高應(yīng)用勻變速直線(xiàn)的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．12.從地面以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，設(shè)球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，它運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，在t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1，且落地前球已做勻速運(yùn)動(dòng)。則球受到的空氣阻力與其速率之比k=___________，球上升的最大高度H=_________________。參考答案：，13.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂．在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線(xiàn)如圖所示，由圖

可知彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)

的原因是由于______．參考答案：k=200N/m；彈簧具有重量，應(yīng)將彈簧懸掛后測(cè)量原長(zhǎng)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線(xiàn)上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線(xiàn)S?，并畫(huà)出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫(huà)出球面的切線(xiàn)N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對(duì)從S向右的光線(xiàn)的反射光線(xiàn)就有一部分進(jìn)入球的右方，不會(huì)完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時(shí)間為t1，之后滑動(dòng)時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小36m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如下圖是阿毛同學(xué)的漫畫(huà)中出現(xiàn)的裝置，描述了一個(gè)“吃貨”用來(lái)做“糖炒栗子”的“萌”事兒：將板栗在地面小平臺(tái)上以一定的初速經(jīng)兩個(gè)四分之一圓弧銜接而成的軌道，從最高點(diǎn)P飛出進(jìn)入炒鍋內(nèi)，利用來(lái)回運(yùn)動(dòng)使其均勻受熱。我們用質(zhì)量為m的小滑塊代替栗子，借這套裝置來(lái)研究一些物理問(wèn)題。設(shè)大小兩個(gè)四分之一圓弧半徑為2R和R，小平臺(tái)和圓弧均光滑。將過(guò)鍋底的縱截面看作是兩個(gè)斜面AB、CD和一段光滑圓弧組成。斜面動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，而且不隨溫度變化。兩斜面傾角均為，AB=CD=2R，A、D等高，D端固定一小擋板，碰撞不損失機(jī)械能?；瑝K的運(yùn)動(dòng)始終在包括鍋底最低點(diǎn)的豎直平面內(nèi)，重力加速度為g.（1）如果滑塊恰好能經(jīng)P點(diǎn)飛出，為了使滑塊恰好沿AB斜面進(jìn)入鍋內(nèi)，應(yīng)調(diào)節(jié)鍋底支架高度使斜面的A、D點(diǎn)離地高為多少？（2）接（1）問(wèn)，求滑塊在鍋內(nèi)斜面上走過(guò)的總路程。（3）對(duì)滑塊的不同初速度，求其通過(guò)最高點(diǎn)P和小圓弧最低點(diǎn)Q時(shí)受壓力之差的最小值。參考答案：（1）

（2）（3）9mg

（3）設(shè)初速度、最高點(diǎn)速度分別為、由牛二定律，在Q點(diǎn)

(1分)在P點(diǎn)

(1分)所以

(2分)由機(jī)械能守恒

(2分)得為定值

帶入的最小值得壓力差的最小值為9mg

(2分)

考點(diǎn)：本題考查圓周運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒17.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩點(diǎn)，相距9m，它們各自的振動(dòng)圖線(xiàn)如圖所示，如果Q比P離波源近，那么這列波的波長(zhǎng)為多少？波速的最大值是多少？參考答案：由振動(dòng)圖象可知，T=4s。由題意可知，9=kλ+λ/4，解得λ=36/(4k+1)，(k=0,1,1,2,3···)由公式v=λ/T，當(dāng)k=0時(shí)，波速最大，最大波速v=9m/s.18.（10分）“10米折返跑”的成績(jī)反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)。測(cè)定時(shí)，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢(shì)站在起點(diǎn)終點(diǎn)線(xiàn)前，當(dāng)聽(tīng)到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線(xiàn)