天津第三十二中學(xué)高三物理模擬試題含解析

天津第三十二中學(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，直角三棱鏡ABC的一個(gè)側(cè)面BC緊貼在平面鏡上，∠BAC=，從點(diǎn)光源S發(fā)出的一細(xì)光束SO射到棱鏡的另一側(cè)面AC上，適當(dāng)調(diào)整入射光SO的方向，當(dāng)SO與AC成α角時(shí)，其折射光與鏡面發(fā)生一次反射，從AC面射出后恰好與SO重合，則（）A．此棱鏡的折射率為

B．此棱鏡的折射率為

C．增大α角，光線有可能因在AC面上發(fā)生全反射無法進(jìn)入棱鏡

D．減小α角，光線有可能因在AC面上發(fā)生全反射無法進(jìn)入棱鏡參考答案：A2.“蹦極”是一項(xiàng)既驚險(xiǎn)又刺激的運(yùn)動．運(yùn)動員腳上綁好彈性繩從很高的平臺上跳下，從開始到下落到最低點(diǎn)的速度—時(shí)間圖象如圖所示，，設(shè)運(yùn)動員開始跳下時(shí)的初速度為零，不計(jì)阻力，則下列說法正確的是

A．0-時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動員做自由落體運(yùn)動B．-時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動員做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動C．-時(shí)間內(nèi)，重力對運(yùn)動員做的功大于運(yùn)動員克服拉力做的功D．-時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動員動能的減少量大于克服拉力做的功參考答案：ABC3.2011年12月27日，我國正式宣布北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)試運(yùn)行啟動，標(biāo)志著我國自主衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入了嶄新的發(fā)展階段，發(fā)射北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的同步衛(wèi)星，一般都要采用變軌道發(fā)射的方法：衛(wèi)星首先進(jìn)入停泊軌道（圓形軌道），當(dāng)衛(wèi)星穿過赤道平面A時(shí)點(diǎn)火，衛(wèi)星進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道（橢圓軌道），當(dāng)衛(wèi)星達(dá)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)再次點(diǎn)火，進(jìn)入靜止軌道（同步軌道）．則下列說法正確的是

A．變軌前后衛(wèi)星的機(jī)械能相等

B．衛(wèi)星在同步軌道運(yùn)行的周期比地球的自轉(zhuǎn)周期小

C．衛(wèi)星在同步軌道運(yùn)行的速度比在圓形軌道時(shí)大

D．同步衛(wèi)星的角速度與靜止在赤道上物體的角速度大小相同參考答案：D4.（單選）物理學(xué)中用到了許多科學(xué)方法，下列概念的建立有三個(gè)用到了“等效替代”的方法，有一個(gè)不屬于這種方法，這個(gè)概念是（）A．質(zhì)點(diǎn)B．平均速度C．合力D．總電阻參考答案：解：A、質(zhì)點(diǎn)是為了研究的方便把物體看做一個(gè)抽象的點(diǎn)，A不屬于等效替代；B、平均速度是利用位移比時(shí)間的數(shù)值來替代運(yùn)動過程中的速度，B屬于等效替代；C、合力與分力是可以相互替代，C屬于等效替代；D、總電阻是各個(gè)分電阻的和，D屬于等效替代；本題選不屬于“等效替代”的，故選：A5.（多選）如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖．拴接物塊的細(xì)線被纏繞在輪軸上，輪軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動從而拖動物塊．已知輪軸的半徑R=0.5m，細(xì)線始終保持水平；被拖動物塊質(zhì)量m=1kg，與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5；輪軸的角速度隨時(shí)間變化的關(guān)系是ω=2trad/s，g=10m/s2．以下判斷正確的是（）A．物塊做勻速運(yùn)動B．物塊做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小是1m/s2C．繩對物塊的拉力是5ND．繩對物塊的拉力是6N參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：由物塊速度v=ωR=at，可得物塊運(yùn)動的加速度，結(jié)合牛頓第二定律即對物塊的受力分析可求解繩子拉力解答：解：A、B、由題意知，物塊的速度v=ωR=2t×0.5=1t又v=at故可得：a=1m/s2，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、由牛頓第二定律可得：物塊所受合外力F=ma=1NF=T﹣f，地面摩擦阻力f=μmg=0.5×1×10=5N故可得物塊受力繩子拉力T=f+F=5+1=6N，故C錯(cuò)誤，D正確故選：BD點(diǎn)評：本題關(guān)鍵根據(jù)絞車的線速度等于物塊運(yùn)動速度從而求解物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運(yùn)動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運(yùn)動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時(shí)乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左7.質(zhì)量m=5㎏的小球系于彈簧的一端,套在光滑豎直圓環(huán)上,彈簧的另一端

固定在環(huán)上的A點(diǎn),環(huán)半徑R=0.5m,彈簧原長0=R=0.5m.當(dāng)球從圖中位置C由靜止開始滑動，當(dāng)小球滑至最低點(diǎn)B時(shí),測得vB=3m/s,重力做功為

J,則在B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能EP=___

_J.(g取10m/s2)參考答案：37.5

，

158.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當(dāng)開關(guān)S斷開的瞬間，流過燈的電流方向?yàn)開______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）。參考答案：斷開開關(guān)S時(shí)，燈泡中原來的電流I2突然減小到零，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過燈泡，燈泡中電流由Il逐漸減為零，方向由a至b，與I2相反，由于線圈有一定的內(nèi)阻，故Il<I2，燈泡逐漸熄滅，不會發(fā)生閃亮一下。9.右圖為小車做直線運(yùn)動的s－t圖，則小車在BC段做______運(yùn)動，圖中B點(diǎn)對應(yīng)的運(yùn)動狀態(tài)的瞬時(shí)速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

10.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．參考答案：2π，解析：由mg=mR，解得沿地球表面運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的周期為T=2π。地球同步通訊衛(wèi)星，繞地球轉(zhuǎn)動的角速度為ω，由G=mrω，r=R+H，GM/R2=g聯(lián)立解得H=。11.如圖所示，為一平拋小球運(yùn)動的示意圖，對圖中小球所處位置進(jìn)行測量得：位置點(diǎn)1與位置點(diǎn)4豎直距離為15cm，位置點(diǎn)4與位置點(diǎn)7的豎直距離為25cm，各位置點(diǎn)之間的水平距離均為5cm。則（1）小球拋出時(shí)的速度大小為

m/s。（2）小球拋出點(diǎn)

（填“在”或“不在”）位置點(diǎn)1處。（3）小球在位置點(diǎn)4時(shí)的豎直速度是

m/s。（空氣阻力不計(jì)，g=10m/s2，保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）1.5

（2）不在

0.6712.(4分)某實(shí)驗(yàn)小組利用數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究彈簧振子的運(yùn)動規(guī)律，裝置如圖所示，水平光滑導(dǎo)軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子，滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器。把彈簧拉長5cm后由靜止釋放，滑塊開始振動。他們分析位移—時(shí)間圖象后發(fā)現(xiàn)，滑塊的運(yùn)動是簡諧運(yùn)動，滑塊從最右端運(yùn)動到最左端所用時(shí)間為1s，則彈簧振子的振動頻率為

Hz；以釋放的瞬時(shí)為初始時(shí)刻、向右為正方向，則滑塊運(yùn)動的表達(dá)式為x=

cm。

參考答案：0.5（1分）；5cosπt（3分）13.在均勻介質(zhì)中，t=0時(shí)刻振源O沿+y方向開始振動，t=0.9s時(shí)x軸上0至14m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為

s，x＝20m處質(zhì)點(diǎn)在0～1.2s內(nèi)通過的路程為

m。參考答案：0.4

4三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運(yùn)動到恰好完全進(jìn)入磁場的過程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場到恰好完全進(jìn)入磁場所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場的過程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進(jìn)入磁場過程中運(yùn)動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時(shí)速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：15.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，將質(zhì)量m=1.0kg的小物塊放在長L=3.0m的平板車左端，車的上表面粗糙，物塊與車上表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，光滑半圓形固定軌道與光滑水平軌道在同一豎直平面內(nèi)，直徑MON豎直，車的上表面和軌道最低點(diǎn)高度相同，開始時(shí)車和物塊一起以v0=10m/s的初速度在水平軌道上向右運(yùn)動，車碰到軌道后立即停止運(yùn)動，取g=10m/s2，求：（1）若半圓形軌道的直徑d1=2.4m，物塊剛進(jìn)入半圓形時(shí)對軌道的壓力；（2）在（1）的情況下，物塊回落至車上時(shí)距右端的距離；（3）若半圓形軌道的直徑d2=6.5m、平板車的質(zhì)量M=1.5kg，物塊再次離開小車時(shí)的速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）車停止運(yùn)動后取小物塊為研究對象，設(shè)其到達(dá)車右端是的速度為v1，由動能定理得

解得v3==m/s（1分）因v2>v3，故小物塊從半圓形軌道最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動，設(shè)距車右端的水平距離為x，則x=（1分）解得

x=（1分）（3）若軌道直徑足夠大，物塊上升的最大高度

（1分）則物塊沿圓軌道返回，再次回到車右端時(shí)速度大小

v4=v1=8.0m/s（1分）物塊沿平板車向左運(yùn)動的加速度

平板車向左運(yùn)動的加速度

設(shè)物塊沿平板車向左滑動的時(shí)間為t，則

（1分）解得

t1=0.6s

t2=1s（不合題意舍去）（1分）則物塊再次離開小車時(shí)的速度

解得

（1分）17.某學(xué)校探究性學(xué)習(xí)小組對一輛自制小遙控車的性能進(jìn)行研究．他們讓這輛小車在水平的地面上由靜止開始運(yùn)動，并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v－t圖象，已知小車在0～2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，2～10s內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，在10s末停止遙控讓小車自由滑行，小車質(zhì)量m＝1kg，整個(gè)過程中小車受到的阻力大小不變．求：(1)小車所受的阻力Ff是多大？(2)在2～10s內(nèi)小車牽引力的功率P是多大？(3)小車在加速運(yùn)動過程中的總位移x是多少？參考答案：(3)小車的加速運(yùn)動過程可以分為0～2s和2s～7s兩段，設(shè)對應(yīng)的位移分別為x1和x2，在0～2s內(nèi)的加速度大小為a1，則由圖象可得a1＝2m/s2

（1分）x1＝a1t

x1＝4m

（1分）在2s～7s內(nèi)由動能定理可得P(t2－t1)－Ffx2＝mv－mv

（1分）解得x2＝25m