河北省邢臺(tái)市張王疃盛強(qiáng)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河北省邢臺(tái)市張王疃盛強(qiáng)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.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2m，已知電場(chǎng)線(xiàn)平行于△ABC所在的平面，一個(gè)帶電荷量q＝－2×10-6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過(guò)程中，電勢(shì)能增加1.2×10-5J，由B移到C的過(guò)程中電場(chǎng)力做功為6×10-6J，下列說(shuō)法正確的是A、B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC＝3VB、A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)C、負(fù)電荷由C移到A的過(guò)程中，電勢(shì)能增加D、該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1V/m參考答案：D2.如圖甲所示，正三角形導(dǎo)線(xiàn)框abc放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中靜止不動(dòng)，磁場(chǎng)方向與線(xiàn)框平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，t=0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里．圖丙中能表示線(xiàn)框的ab邊受到的磁場(chǎng)力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系的是(力的方向規(guī)定向左為正方向)參考答案：A3.質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在x－y平面上做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(

)

A．質(zhì)點(diǎn)的初速度為3m/sB．質(zhì)點(diǎn)作勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N

D．質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直參考答案：BC4.—個(gè)高爾夫球靜止于平坦的地面上。在t=0時(shí)球被擊出，飛行中球的速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。若不計(jì)空氣阻力的影響，根據(jù)圖象提供的信息可以求出的量是（

）(A)高爾夫球在何時(shí)落地(B)高爾夫球可上升的最大高度(C)人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功(D)高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離參考答案：ABD5.（多選題）如圖所示，定值電阻R0=r（r為電源內(nèi)阻），滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R（R＞2r），閉合開(kāi)關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器的滑片P由左端a向右端b滑動(dòng)的過(guò)程中，以下說(shuō)法中正確的是（）A．電容器的帶電荷量變大B．R0消耗的功率變大C．滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變大后變小D．電源的輸出功率變小參考答案：BC【分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，電路中總電阻會(huì)發(fā)生變化，抓住電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻不變，去分析電路中電流和路端電壓如何變化．關(guān)于電阻R0上的功率變化，因?yàn)镽0是定值電阻，只要分析電流如何變化就可得知．分析滑動(dòng)變阻器上功率的變化，可將R0等效到內(nèi)電阻中去，根據(jù)結(jié)論，當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻時(shí)，輸出功率最大去進(jìn)行分析．【解答】解：A、滑片P由a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，R阻值減小，回路總電阻減小，電流增大，路端電壓減小，電容器帶電荷量將減小，故A錯(cuò)誤；B、由可知定值電阻消耗的功率變大，故B正確；C、將等效成電源內(nèi)阻的一部分，當(dāng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，可以判斷滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變大后變小，故C正確；D、根據(jù)電源輸出功率與外電阻的關(guān)系，當(dāng)時(shí)，隨的減小而增大，故D錯(cuò)誤；故選：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）兩個(gè)共力點(diǎn)F1,F2互相垂直，合力為F，F(xiàn)1與F之間的夾角為α，F(xiàn)2與F之間的夾角β，如圖所示，若保持合力F的大小和方向均不變，而改變F1時(shí)，對(duì)于F2的變化情況以下判斷正確的是

A.若保持α不變而減小F1，則β變小，F(xiàn)2變大；

B.若保持α不變而減小F1，則β變小，F(xiàn)2變??；

C.若保持F1的大小不變而減小α，則β變小，F(xiàn)2變大；

D.若保持F1的大小不變而減小α，則β變小，F(xiàn)2變小。參考答案：

AD7.汽車(chē)在行駛中，司機(jī)看到圖2所示的標(biāo)志牌，在不違反交通法規(guī)的前提下，從標(biāo)志牌到西大橋最快需要h。

參考答案：8.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船的左、右兩端分別有質(zhì)量40kg和60kg的甲、乙兩人，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率分別向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為_(kāi)______，方向

。參考答案：、向左

9.如圖所示為根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的路端電壓U隨電流I變化的圖線(xiàn)，由圖可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V，內(nèi)阻r=0.625Ω．參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專(zhuān)題．分析：U﹣I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)；因?yàn)榭v坐標(biāo)不是從零點(diǎn)開(kāi)始的，圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)不為短路電流；根據(jù)公式即可求出內(nèi)電阻．解答：解：由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為：E=1.50V；當(dāng)路端電壓為1.00V時(shí)，電流為0.80A；由E=U+Ir可得：Ω．故答案為：1.5，0.625點(diǎn)評(píng)：測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中為了減小誤差采用了圖象分析法，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理得出公式，并結(jié)合圖象的斜率和截距得出正確的結(jié)果．10.氣墊導(dǎo)軌可以在導(dǎo)軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜，使滑塊和導(dǎo)軌間的摩擦幾乎為零，如圖所示，讓滑塊從氣墊導(dǎo)軌是某一高度下滑，滑塊上的遮光片的寬度為s，當(dāng)遮光片通過(guò)電門(mén)時(shí)與光電門(mén)相連的數(shù)字毫秒器顯示遮光時(shí)間為t，則庶光片通過(guò)光電門(mén)的平均速度為v= （1）關(guān)于這個(gè)平均速度，有如下討論： A．這個(gè)平均速度不能作為實(shí)驗(yàn)中遮光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度 B．理論上，遮光片寬度越窄，遮光片通過(guò)光電門(mén)的平均越接近瞬時(shí)速度 C．實(shí)驗(yàn)中所選遮光片并非越窄越好，還應(yīng)考慮測(cè)量時(shí)間的精確度，遮光片太窄，時(shí)間測(cè)量精度就會(huì)降低，所測(cè)瞬時(shí)速度反而不準(zhǔn)確 D．實(shí)驗(yàn)中，所選遮光片越寬越好，這樣時(shí)間的測(cè)量較準(zhǔn)，得到的瞬時(shí)速度將比較準(zhǔn)確，這些討論中，正確的是：

； （2）利用這一裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守桓定律?；瑝K和遮光片總質(zhì)量記為M（kg），若測(cè)出氣墊導(dǎo)軌總長(zhǎng)L0、遮光片的寬度s，氣墊導(dǎo)軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經(jīng)過(guò)光時(shí)門(mén)時(shí)下滑的距離L和遮光時(shí)間t，這一過(guò)程中：滑塊減少的重力勢(shì)能的表達(dá)式為：

，滑塊獲得的動(dòng)能表達(dá)式為：

；參考答案：（1）BC

（2）

知道光電門(mén)測(cè)量滑塊瞬時(shí)速度的原理，能根據(jù)已知的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出速度進(jìn)而計(jì)算物體的動(dòng)能是解決本題的關(guān)鍵。11.高三年級(jí)的一同學(xué)在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過(guò)拍攝照片來(lái)記錄機(jī)動(dòng)車(chē)輛闖紅燈時(shí)的情景。它的工作原理是：當(dāng)光控開(kāi)關(guān)接收到某種顏色光時(shí)，開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉合，且當(dāng)壓敏電阻受到車(chē)的壓力，它的阻值變化引起電流變化達(dá)到一定值時(shí)，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機(jī)就工作，拍攝違規(guī)車(chē)輛。光控開(kāi)關(guān)未受到該種光照射就自動(dòng)斷開(kāi)，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（2分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開(kāi)關(guān)應(yīng)在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時(shí)自動(dòng)閉合；（2）（4分）已知控制電路電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí)，銜鐵會(huì)被吸引。則只有質(zhì)量超過(guò)___________kg的車(chē)輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：1）紅（2）400kg12.（6分）一個(gè)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，設(shè)正、負(fù)電子對(duì)撞前的質(zhì)量均為m，動(dòng)能均為EK，光速為C，普朗克常為h，則對(duì)撞過(guò)程中的質(zhì)量虧損為_(kāi)_______轉(zhuǎn)化為光子波長(zhǎng)為_(kāi)____________。參考答案：2m；13.質(zhì)量為m的小物塊，帶正電q，開(kāi)始時(shí)讓它靜止在傾角a=的固定光滑絕緣斜面頂端，整個(gè)裝置放在水平向左、大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示。斜面高為H，釋放物體后，物塊馬上落地瞬間的速度大小為_(kāi)______。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說(shuō)明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较颍O(shè)A球碰后的速度為v′，由動(dòng)量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.（4分）試通過(guò)分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來(lái)即，因?yàn)?，所以，故。四、?jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量均為m的小車(chē)與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小明同學(xué)站在小車(chē)上用力向右迅速推出木箱后，小明和小車(chē)獲得的速度大小為v，，木箱在與右側(cè)豎直墻壁發(fā)生碰撞后，以等大反向的速度反彈回來(lái)，最后木箱又被小明接住，求小明接住木箱后三者共同速度的大小．參考答案：見(jiàn)解析17.一端彎曲的光滑絕緣桿ABD固定在豎直平面上，如圖所示，AB段水平，BD段是半徑為R的半圓弧，有一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷固定在圓心O點(diǎn)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小環(huán)套在光滑絕緣桿上，在大小為F的水平恒力作用下從C點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)撤去恒力，小環(huán)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到達(dá)D點(diǎn)，已知CB間距為4R/3。（提示：根據(jù)電磁學(xué)有關(guān)知識(shí)，在某一空間放一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，則距離點(diǎn)電荷為r的某點(diǎn)的電勢(shì)為，其中k為靜電力常量，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零）。

（1）定性說(shuō)明從C運(yùn)動(dòng)到D過(guò)程小環(huán)的電勢(shì)能如何變化

（2）小環(huán)在C點(diǎn)時(shí)加速度為多大求水平恒力F的最小值。參考答案：（1）從C運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程電場(chǎng)力對(duì)小環(huán)做負(fù)功電勢(shì)能增大；（1分）

從B運(yùn)動(dòng)到D過(guò)程電場(chǎng)力不做功電勢(shì)能不變

（1分）

（2）小環(huán)在C點(diǎn)時(shí)加速度由牛頓第二定律得

（3分）

（1分）

（3）小環(huán)剛好運(yùn)動(dòng)到達(dá)D點(diǎn)，水平恒力F的最小

C、D兩點(diǎn)的電勢(shì)差

（1分）

從C運(yùn)動(dòng)到D過(guò)程中由動(dòng)能定理

（2分）

解得水平恒力F的最小值