河北省承德市魏杖子中學高三物理模擬試卷含解析

河北省承德市魏杖子中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運動，運動過程中B受到的摩擦力()A．方向向左，大小不變

B．`方向向左，逐漸減小C.方向向右，大小不變

D.方向向右，逐漸減小參考答案：A2.（單選）如圖，兩個截面半徑均為r、質量均為m的半圓柱體A、B放在粗糙水平面上，A、B截面圓心間的距離為l。在A、B上放一個截面半徑為r、質量為2m的光滑圓柱體C，A、B、C始終處于靜止狀態(tài)，則A．B對地面的壓力大小為3mgB．地面對A的作用力沿AC方向C．l越小，A、C間的彈力越小D．l越小，地面對A、B的摩擦力越大參考答案：C3.如下圖所示，在平面xy內有一沿水平軸x正向傳播的簡諧橫波，波速為3.0m/s，頻率為2.5Hz，振幅為8.0×10-2m.已知t=0時刻P點質元的位移為y=4.0×m，速度沿y軸正向。Q點在P點右方9.0×10－1m處，對于Q點的質元來說，

A．在t=0時，位移為y=－4.0×m

B．在t=0時，速度沿y軸負方向

C．在t=0.1s時，位移為y=－4.0×m

D．在t=0.1s時，速度沿y軸正方向參考答案：答案：BC4.如圖8所示，足夠長的光滑金屬導軌MN、PQ平行放置，且都傾斜著與水平面成夾角θ.在導軌的最上端M、P之間接有電阻R，不計其他電阻．導體棒ab從導軌的最底端沖上導軌，當沒有磁場時，ab上升的最大高度為H；若存在垂直導軌平面的勻強磁場時，ab上升的最大高度為h.在兩次運動過程中ab都與導軌保持垂直，且初速度都相等．關于上述情景，下列說法正確的是()．圖8A．兩次上升的最大高度相比較為H＜hB．有磁場時導體棒所受合力的功大于無磁場時合力的功C．有磁場時，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為mvD．有磁場時，ab上升過程的最小加速度為gsinθ參考答案：當有磁場時，導體棒除受到沿斜面向下的重力的分力外，還切割磁感線有感應電流受到安培力的作用，所以兩次上升的最大高度相比較為h＜H，兩次動能的變化量相等，所以導體棒所受合力的功相等，選項A、B錯誤，有磁場時，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱小于mv，ab上升過程的最小加速度為gsinθ，選項C錯誤、選項D正確．答案D5.一質點沿直線Ox方向做加速運動，它離開O點的距離隨時間變化的關系為s=a+2t3m（其中a為一個常數(shù)），它的速度隨時間變化的關系為υ=6t2m/s。則該質點在t=2s時的瞬時速度和t=0s到t=2s間的平均速度分別為（

）A．8m/s、24m/s

B．24m/s、8m/s

C．12m/s、24m/s

D．24m/s、12m/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖(a)所示為一實驗小車自動測速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經(jīng)過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經(jīng)過條形磁鐵時即有信號被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個鐵質齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設（b）圖對應的車速為vb，（c）圖對應的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據(jù)圖(c)標出的數(shù)據(jù)，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。7.（選修3—4模塊）（7分）如圖所示，一簡諧橫波的波源在坐標原點，x軸正方向為波的傳播方向，y軸為振動方向．當波源開始振動0.5s時形成了如圖所示的波形（波剛好傳到圖中P點）．可以判斷該波的振幅為 ；從圖示位置再經(jīng)

s波將傳到Q點；Q點開始振動的方向是

．

參考答案：答案：10cm（2分）；2.5s（3分）；沿y軸的負方向（2分）8.如圖所示，A和B的質量分別是1kg和2kg，彈簧和懸線的質量不計，在A上面的懸線燒斷的瞬間，A的加速度等于

B的加速度等于

參考答案：30m/s2，09.如圖所示，物體A重50N，物體B重100N，所有接觸面之間的滑動摩擦系數(shù)均為0.3，物體A與B通過無摩擦的定滑輪用細繩相連，要使物體B勻速滑動，細繩對B的拉力FT=15N，作用在B上的力F=75N．參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力．專題：受力分析方法專題．分析：分別對A及整體進行受力分析，由滑動摩擦力公式可求得摩擦力的大小，再對共點力的平衡條件可求得繩子的拉力及F．解答：解：以A為研究對象，則A受重力、支持力、繩子的拉力T及B的摩擦力；水平方向有：μmAg=FT；對AB整體進行受力分析，則有：F=2FT+μ（mA+mB）代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：FT=15N

F=75N；故答案為：15，75N．點評：本題考查共點力的平衡條件的應用，在解題時要注意正確選擇研究對象，做好受力分析，即可準確求解．10.如圖所示，處于水平位置的、質量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉軸O處，在另一端A下擺時經(jīng)過的軌跡上安裝了光電門，用來測量A端的瞬時速度vA，光電門和轉軸O的豎直距離設為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，重復實驗，得到在vA2~h圖中的圖線①。設直桿的質量為M，則直桿繞O點轉動的動能Ek=_____________（用M和vA來表示）。現(xiàn)將一質量m=1kg的小球固定在桿的中點，進行同樣的實驗操作，得到vA2~h圖中的圖線②，則直桿的質量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.2511.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3

②4：112.光滑水平面上有兩小球a、b，開始時a球靜止，b球以一定速度向a運動，a、b相撞后兩球粘在一起運動，在此過程中兩球的總動量守恒（填“守恒”或“不守恒”）；機械能不守恒（填“守恒”或“不守恒”）．參考答案：考點：動量守恒定律．分析：考察了動量守恒和機械能守恒的條件，在整個過程中合外力為零，系統(tǒng)動量守恒．解答：解：兩球組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，由于碰撞是完全非彈性碰撞，碰撞過程機械能不守恒；故答案為：守恒，不守恒．點評：本題考查動量守恒定律和機械能守恒定律的適用條件，注意區(qū)分，基礎題．13.內壁光滑的環(huán)形細圓管，位于豎直平面內，環(huán)的半徑為R（比細管的半徑大得多）．在細圓管中有兩個直徑略小于細圓管管徑的小球（可視為質點）A和B，質量分別為m1和m2，它們沿環(huán)形圓管（在豎直平面內）順時針方向運動，經(jīng)過最低點時的速度都是v0；設A球通過最低點時B球恰好通過最高點，此時兩球作用于環(huán)形圓管的合力為零，那么m1、m2、R和v0應滿足的關系式是____________．參考答案：（1）在飛機沿著拋物線運動時被訓人員處于完全失重狀態(tài)，加速度為g，拋物線的后一半是平拋運動，在拋物線的末端飛機速度最大，為v=250m/s.豎直方向的分量vy=250cos30o=216.5m/s．水平方向的分量vx=250sin30o=125m/s．平拋運動的時間t=vy/g=22.2s．水平方向的位移是s=vxt=2775m．被訓航天員處于完全失重狀態(tài)的總時間是t總=10×2t=444s．（2）T-mg=mv2/r

由題意得T=8mg，r=v2/7g=915.7m（3）每飛過一個120o的圓弧所用時間t‘=（2πr/v）/3=7.67s，t總=10t‘+t總=76.7+444=520.7s（4）s總=20s+10×2rsin30o=55500+15859=71359m．．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質量ma=1kg，則b球的質量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)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一半徑為m的半圓柱玻璃磚，上方有平行橫截面直徑AB的固定直軌道，軌道上有一小車，車上固定一與軌道成45°角的激光筆，發(fā)出的細激光束始終在與橫截面平行的平面上。打開激光筆，并使小車從左側足夠遠的地方以恒定速度向右運動，結果在半圓柱玻璃磚的弧面有激光射出的時間持續(xù)了1s。不考慮光在AB面上的反射，已知該激光在該玻璃磚中的折射率為，光在空氣中的傳播速度大小為c。求：①該激光在玻璃磚中傳播的速度大小;②小車向右勻速運動的速度v0的大小。參考答案：①②【詳解】①由得，激光在玻璃中的傳播速度為②激光從玻璃射向空氣，發(fā)生全反射的臨界角為，設激光射到M、N兩點時，折射光線恰好在弧面發(fā)生全反身，激光從M點到小車N點的過程弧面有激光射出由正弦定理得，得同理可得又解得17.如圖所示，一根長為L=5m的輕繩一端固定在

O′點，另一端系一質量m=1kg的小球（小球可視為質點）．將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運動到最低點O時，輕繩剛好被拉斷．O點下方有一以O點為圓心，半徑R＝5m的圓弧狀的曲面，已知重力加速度為

g=10m/s2，求：

（1）輕繩所能承受的最大拉力Fm的大??；

（2）小球從O點運動到曲面的時間t；

（3）小球落至曲面上的動能Ek．參考答案：解：（3分）（1）小球由A到O的過程中機械能守恒，有：mgL=

在O點有：Fm?mg＝m解得：Fm=3mg=30N．由牛頓第三定律得，細線所能承受的最大拉力為30N

（2分）（2）小球從O點平拋，有：

x=v0t

y=小球落到曲面上，有：

x2+y2=R2

聯(lián)立解得：t=1s

（2分）（3）小球落至曲面上的動能：

EK＝

解得：Ek=100J18.擦黑板也許同學們都經(jīng)歷過，手拿黑板擦在豎直的黑板面上，或上下或左右使黑板擦與黑板之間進行滑動摩擦，將黑板上的粉筆字擦干凈。已知黑板的下邊沿離地的高度為0．8m，若小黑板擦(可視為質點)的質量為0．1kg，現(xiàn)假定某同學用力將小黑板擦在黑板表面緩慢豎直向上擦，手對小黑板擦的作用力與黑板面成450向上且大小F=20N，如圖所示，他所能擦到的最大高度為2．05m，g取10m／s2。求：

(