河北省張家口市懷安城中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

河北省張家口市懷安城中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、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.（單選）半圓形玻璃磚橫截面如圖，AB為直徑，O點(diǎn)為圓心。在該截面內(nèi)有a、b兩束單色可見光從空氣垂直于AB攝入玻璃磚，兩入射點(diǎn)到O的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所示：則a、b兩束光有（

）Aa光頻率比b光大B以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角大C在同種均勻介質(zhì)中傳播，a光的傳播速度較小D分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大參考答案：DA、由圖知，b光發(fā)生了全反射，a光未發(fā)生全反射，說明b光全反射臨界角較小，根據(jù)得知，b光的折射率大，則b光的頻率大，故A錯(cuò)誤；B、以相同的入射角從空氣斜射入水中，根據(jù)可知，b光的折射率大，則b光的折射角小，故B錯(cuò)誤；C、b光的折射率大，根據(jù)知，b光的傳播速度小，a光的傳播速度大，故C正確；D、a光的折射率小，頻率小，波長大，根據(jù)干涉條紋的間距知，a光的干涉條紋間距大，故D正確。故選D。2.（單選）如圖所示，斜劈A置于水平地面上，滑塊B恰好沿A斜面勻速下滑。在對B施加一個(gè)豎直平面內(nèi)的外力F后，A仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，B繼續(xù)沿斜面下滑．則以下說法中正確的是（

）A．若外力F垂直斜面向下，則地面對A有向右的靜摩擦力作用B．若外力F沿斜面向下，則地面對A有向左的靜摩擦力作用C．若外力F豎直向下時(shí)，則地面對A有向左的靜摩擦力作用D．無論F沿豎直平面內(nèi)的任何方向，地面對A均無靜摩擦力作用參考答案：D3.某時(shí)刻，兩車從同一地點(diǎn)、沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于兩車的位移、速度隨時(shí)間t變化的圖象，能反應(yīng)t1時(shí)刻兩車相遇的是參考答案：BD4.14．如圖（a）、（b）分別是動(dòng)圈式話筒與動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的內(nèi)部構(gòu)造原理圖，其中 圖（a）動(dòng)圈式話筒 圖（b）動(dòng)圈式揚(yáng)聲器A．話筒是將電信號轉(zhuǎn)化為聲信號 B．話筒是利用電流的磁效應(yīng)原理C．揚(yáng)聲器是利用電磁感應(yīng)原理 D．揚(yáng)聲器是利用磁場對電流的作用原理參考答案：D5.（多選）甲、乙兩個(gè)物體在同一直線上沿正方向運(yùn)動(dòng)，a甲＝+3m/s2，a乙＝-5m/s2，那么對甲、乙兩物體判斷正確的是A.甲的加速度小于乙的加速度B.甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.甲的速度比乙的速度變化慢D.甲、乙在不相等時(shí)間內(nèi)速度變化可能相等參考答案：AC加速度、速度是高中物理中重要的概念，要正確區(qū)分它們之間的關(guān)系，明確加速度與速度無關(guān)，加速度表示速度變化的快慢。加速度的正負(fù)只表示方向，與大小無關(guān)，所以a乙＞a甲，選項(xiàng)A正確；當(dāng)物體的初速度方向與加速度方向相同，物體做加速運(yùn)動(dòng)反之做減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)轭}中物體的初速度方向未知，所以無法判斷物體做加速還是做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；加速度表示速度變化快慢的物理量，加速度大，表示速度變化快，即甲的速度比乙的速度變化慢，選項(xiàng)C正確；速度變化方向與加速度方向相同，甲、乙兩個(gè)物體加速度方向相反，所以甲、乙在不相等時(shí)間內(nèi)速度變化方向一定不同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；綜上選AC。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.興趣小組為測一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車在整個(gè)過程中小車所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（a）該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為

m/s；（b）關(guān)閉小車電源后，小車的加速度大小為

m/s2；（c）該電動(dòng)小車的額定功率為

W。參考答案：7.（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________。②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車受到的合力；（2）小車的加速度跟所受的合力成正比；（3）C。8.一輛汽車在平直公路上以10m/s的速度行駛，由于前方有障礙物，司機(jī)發(fā)現(xiàn)后立即剎車，剎車加速度大小為2m/s2，則汽車經(jīng)3s時(shí)的速度大小為

m/s；經(jīng)10s時(shí)的位移大小是m．參考答案：4m/s；25m【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】汽車剎車后的運(yùn)動(dòng)可以看成是勻減速直線運(yùn)動(dòng)．已知初速度和加速度，求幾秒后通過的位移可以運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式．要注意汽車剎車是一項(xiàng)實(shí)際運(yùn)動(dòng)．一段時(shí)間后汽車就停止運(yùn)動(dòng)，所以要判斷汽車從剎車到停止所需的時(shí)間，根據(jù)這個(gè)時(shí)間來運(yùn)用公式．【解答】解：汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)剎車時(shí)間為t，則t===5s因?yàn)?s＜5s所以汽車經(jīng)3s時(shí)的速度大小為：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因?yàn)?0s＞5s故汽車在5s末就停止運(yùn)動(dòng)，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案為：4m/s；25m9.如圖所示，木板質(zhì)量為M，長度為L，小木塊質(zhì)量為m，水平地面光滑，一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?．開始時(shí)木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為．

參考答案：μmgL

10.為了定性研究阻力與速度的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將拴有金屬小球的細(xì)線拉離豎直方向—個(gè)角度后釋放，小球撞擊固定在小車右端的擋板，使小車和擋板一起運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下了一系列的點(diǎn)，用刻度尺測出相鄰兩點(diǎn)間的距離，可以判斷小車所受的阻力隨速度的減小而____________（填“增大”或“減小”），判斷的依據(jù)是_______________________。參考答案：減小，相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移差減小11.如圖，一棵樹上與A等高處有兩個(gè)質(zhì)量均為0.2kg的蘋果，其中一個(gè)落入B處的籃子里，若以溝底D處為零勢能參考面，則此時(shí)該蘋果的重力勢能為8.8J；另一個(gè)落到溝底的D處，若以C處為零勢能參考面，則此時(shí)該蘋果的重力勢能為﹣6J．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化；重力勢能．分析：已知零勢能面，則由EP=mgh可求得重力勢能．解答：解：以D點(diǎn)為零勢能面，則B點(diǎn)的重力勢能為：EP=mgh=0.2×10×（3+1.4）=8.8J；C處為零勢能參考面，D點(diǎn)重力勢能為：Ep=mgh=0.2×10×（﹣3）=﹣6J故答案為：8.8，﹣6J點(diǎn)評：本題主要考查了重力勢能的表達(dá)式的直接應(yīng)用，注意零勢能面的選取，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．12.在“測定直流電動(dòng)機(jī)的效率”實(shí)驗(yàn)中，用左下圖所示的電路測定一個(gè)額定電壓為6V、額定功率為3W的直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率。（1）根據(jù)電路圖完成實(shí)物圖的連線；（2）實(shí)驗(yàn)中保持電動(dòng)機(jī)兩端電壓U恒為6V，重物每次勻速上升的高度h均為1.5m，所測物理量及測量結(jié)果如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電動(dòng)機(jī)的電流I/A0.20.40.60.82.5所提重物的重力Mg/N0.82.04.06.06.5重物上升時(shí)間t/s1.41.652.12.7∞

計(jì)算電動(dòng)機(jī)效率η的表達(dá)式為________（用符號表示），前4次實(shí)驗(yàn)中電動(dòng)機(jī)工作效率的平均值為________。（3）在第5次實(shí)驗(yàn)中，電動(dòng)機(jī)的輸出功率是________；可估算出電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為________Ω。參考答案：（1）（2分）如右圖

（2）（2分），（2分）74%（3）（2分）0，（2分）2.413.某同學(xué)的質(zhì)量為60kg，在一次野營中，他從岸上以2m/s的速度，跳到一條以0.5m/s的速度正對著他飄來的小船上，跳上船后他又走了幾步，最終停在船上。已知小船的質(zhì)量為140kg，則人與小船共同運(yùn)動(dòng)的速度大小為_______m/s，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)開_______。（填“向左”或“向右”）參考答案：0.25；向右三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個(gè)分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲的xoy坐標(biāo)系中，第一、二和三象限中存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在o處有一粒子源，能向平面內(nèi)各個(gè)方向均勻發(fā)射速率為v0的帶正電的相同粒子，這些粒子與﹣x軸的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為A（﹣2a，0）．不計(jì)粒子重力以及粒子之間的相互作用．（1）求粒子的比荷．（2）若在x=﹣1.5a處垂直于x軸放置一塊足夠長的熒光板MN，當(dāng)粒子擊中MN時(shí)將被吸收，并使熒光物質(zhì)發(fā)光變亮．求MN上亮線的長度（3）若撤去粒子源和第一象限內(nèi)的磁場，在第四象限內(nèi)加一個(gè)沿+y方向的場強(qiáng)為E=v0B的勻強(qiáng)電場，并在第一象限內(nèi)x=3a處放一個(gè)足夠長的熒光屏PQ，如圖乙．在y軸上y=2a以下位置水平沿﹣x方向以速度v0發(fā)射上述粒子，則應(yīng)在何處發(fā)射，才能使粒子擊中PQ時(shí)的位置離P最遠(yuǎn)？求出最遠(yuǎn)距離．參考答案：【考點(diǎn)】：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)．【專題】：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題．【分析】：（1）在磁場中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力幾何幾何關(guān)系即可求解；（2）根據(jù)幾何關(guān)系分別求出MN上粒子打中的最高點(diǎn)C和最低點(diǎn)離x軸的距離，從而求出亮線的長度；（3）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式求出擊中點(diǎn)離P點(diǎn)的距離的表達(dá)式，再結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求解．：解：（1）在磁場中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力得：Bqv0=m由幾何關(guān)系得：r=a，解得：=（2）MN上粒子打中的最高點(diǎn)C離x軸的距離：l1==a，MN上粒子打中的最低點(diǎn)D離x軸的距離：l2=a所以亮線的長度：l=l1+l2=（3）粒子從y=﹣h處F點(diǎn)進(jìn)入電場，在電場中：x=v0t，h=t2，速度偏角為α，則tanα=，擊中點(diǎn)離P點(diǎn)的距離為：Y=（3a﹣x）tanα，聯(lián)立各式解得：Y=3﹣2h，當(dāng)=﹣，即h=a時(shí)，亦即發(fā)射點(diǎn)為y=a時(shí)，有：Ymax=3﹣2?=a．答：（1）粒子的比荷為；（2）MN上亮線的長度為；（3）發(fā)射點(diǎn)為y=a時(shí)，才能使粒子擊中PQ時(shí)的位置離P最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離為a．【點(diǎn)評】：帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的題目解題步驟為：定圓心、畫軌跡、求半徑．要掌握左手定則，熟練運(yùn)用牛頓第二定律研究半徑．17.如圖所示，M是水平放置的半徑足夠大的圓盤，繞過其圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，規(guī)定經(jīng)過圓心O水平向右為x軸的正方向．在圓心O正上方距盤面高為h處有一個(gè)正在間斷滴水的容器，從t＝0時(shí)刻開始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為v.已知容器在t＝0時(shí)刻滴下第一滴水，以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面上時(shí)再滴一滴水．求：(1)每一滴水經(jīng)多長時(shí)間滴落到盤面上？(2)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于同一直線上，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)為多大？(3)第二滴水與第三滴水在盤面上落點(diǎn)間的最大距離x.參考答案：18.（計(jì)算）電磁彈射是我國最新研究的重大科技項(xiàng)目，原理可用下述模型說明．如圖甲所示，虛線MN右側(cè)存在一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)磁場，一邊長L的正方形單匝金屬線框abcd放在光滑水平面上，電阻為R，質(zhì)量為m，ab邊在磁場外側(cè)緊靠MN虛線邊界．t=0時(shí)起磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律是B=B0+kt（k為大于零的常數(shù)），空氣阻力忽略不計(jì)．（1）求t=0時(shí)刻，線框中感應(yīng)電流的功率P；（2）若線框cd邊穿出磁場時(shí)速度為v，求線框穿出磁場過程中，安培力對線框所做的功W及通過導(dǎo)線截面的電荷量q；（3）若用相同的金屬線繞制相同大小的n匝線框，如圖乙所示，在線框上加一質(zhì)量為M的負(fù)載物，證明：載物線框匝數(shù)越多，t=0時(shí)線框加速度越大．參考答案：（1）線框中感應(yīng)電流的功率；（2）安培力對線框所做的功通過導(dǎo)線截面的電荷量；（3）根據(jù)可知，n越大，a越大．法拉第電磁感應(yīng)