河北省保定市北河鎮(zhèn)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河北省保定市北河鎮(zhèn)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.（多選）據(jù)報(bào)道．我國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于5月l日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道。關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01衛(wèi)星”，下列說法正確的是A．離地面高度一定，相對(duì)地面靜止B．繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大C．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等D．運(yùn)行速度大于7.9km/s參考答案：ABA、因同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，即T、ω相同，因此其相對(duì)地面靜止，由萬(wàn)有引力提供向心力得：得：，因G、M、ω、R均為定值，因此h一定為定值，故A正確；B、因同步衛(wèi)星周期，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)周期，即，由公式得，故B正確；C、同步衛(wèi)星與靜止在赤道上的物體具有共同的角速度，由公式，可得：，因軌道半徑不同，故其向心加速度不同，故C錯(cuò)誤；D、由萬(wàn)有引力提供向心力得：，得，即線速度v隨軌道半徑r的增大而減小，v=7.9km/s為第一宇宙速度，即圍繞地球表面運(yùn)行的速度；因同步衛(wèi)星軌道半徑比地球半徑大很多，因此其線速度應(yīng)小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤。故選AB。2.（單選）如圖所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加電壓為之U，電子最終打在光屏P上．只改變某一條件，關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)，電了打在熒光屏上的位置上升B．滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電子打在熒光屏上的位置上升C．電壓U增大時(shí)，電子從發(fā)出到打在熒光屏上的時(shí)間增大D．電壓U增大時(shí)，電子打在熒光屏上的速度大小不變參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，加速電壓增大，加速后速度變大，粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短，粒子在平行偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向的位移減小．同理觸頭向左移動(dòng)時(shí)，加速電壓減小，加速后速度變小，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)，粒子在平行偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向的位移增大；當(dāng)加速電壓不變時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓變化，影響平行電場(chǎng)方向的電場(chǎng)力的大小，也就是影響加速度的大小，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，改變偏轉(zhuǎn)的位移大小．解答：解：電子在加速電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得：eU′=，則得電子獲得的速度為：v=．電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，電子在沿極板方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=；在平行電場(chǎng)方向做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=，電子在電場(chǎng)方向偏轉(zhuǎn)的位移y=．聯(lián)立以上各式得：y=又因?yàn)槠D(zhuǎn)電場(chǎng)方向向下，所以電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)里向上偏轉(zhuǎn)．A、B：滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，加速電壓U′變大，由上可知電子偏轉(zhuǎn)位移變小，因?yàn)殡娮酉蛏掀D(zhuǎn)，故在屏上的位置下降，相反，滑動(dòng)觸頭向左移動(dòng)時(shí)，電子打在熒光屏上的位置上升，故A錯(cuò)誤，B正確；C、偏轉(zhuǎn)電壓U增大時(shí)，電子在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力增大，即電子偏轉(zhuǎn)的加速度a增大，又因?yàn)殡娮蛹铀佾@得的速度v不變，電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不變，離開電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于水平速度不變，運(yùn)動(dòng)時(shí)間也不變，所以電子從發(fā)出到打在熒光屏上的時(shí)間不變．故C錯(cuò)誤．D、電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不變，a增大，而電子打在屏上的速度為v′=，故電子打在屏上的速度增大．故D錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：電子在加速電場(chǎng)作用下做加速運(yùn)動(dòng)，要能運(yùn)用動(dòng)能定理可得電子獲得的速度與加速電場(chǎng)大小間的關(guān)系．電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，做類平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間受電場(chǎng)的寬度和進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度所決定，電子在電場(chǎng)方向偏轉(zhuǎn)的距離與時(shí)間和電場(chǎng)強(qiáng)度共同決定．熟練用矢量合成與分解的方法處理類平拋運(yùn)動(dòng)問題．3.（單選）對(duì)一些實(shí)際生活中的現(xiàn)象，某同學(xué)試圖從慣性角度加以解釋，其中正確的是A．采用大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)后，某些一級(jí)方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機(jī)的速度．這表明通過科學(xué)手段能使小質(zhì)量的物體獲得大的慣性B．射出槍膛的子彈在運(yùn)動(dòng)相當(dāng)長(zhǎng)一段距離后連一件棉衣也穿不透，這表明它的慣性小了C．貨運(yùn)列車運(yùn)行到不同的車站時(shí)，經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂，這會(huì)改變它的慣性D．摩托車轉(zhuǎn)彎時(shí)，車手一方面要控制適當(dāng)?shù)乃俣?，另一方面要將身體稍微向里傾斜，通過調(diào)控人和車的慣性達(dá)到安全行駛的目的參考答案：C解析：A、采用了大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)后，一級(jí)方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機(jī)的速度，不是由于使小質(zhì)量的物體獲得大慣性，是由于功率增大的緣故．故A錯(cuò)誤．B、射出槍膛的子彈在運(yùn)動(dòng)一段距離后連一件棉衣也穿不透，是由于速度減小了，不是由于慣性減小，子彈的慣性沒有變化．故B錯(cuò)誤．C、貨車運(yùn)行到不同的車站時(shí)，經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂，質(zhì)量改變了，會(huì)改變它的慣性．故C正確．D、摩托車轉(zhuǎn)彎時(shí)，車手一方面要控制適當(dāng)?shù)乃俣?，另一方面要將身體稍微向里傾斜，改變向心力，防止側(cè)滑，而人和車的慣性并沒有改變．故D錯(cuò)誤．故選C4.U經(jīng)過m次a衰變和n次β衰變Pb,則A.m=7，n=3

B.m=7,n=4

C.m=14，n=9

D.m=14,n=18參考答案：5.（多選）一行星繞恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由天文觀測(cè)可得，其運(yùn)行周期為T，速度為v，已知引力常量為G，下列說法正確的是（）A.

行星運(yùn)行的軌道半徑為

B.

行星運(yùn)行的向心加速度大小為C.

恒星的質(zhì)量為D.

恒星的密度為參考答案：AB解：A、根據(jù)v=得r=，A正確．B、根據(jù)a=，得a==，故B正確．C、由萬(wàn)有引力提供向心力，及v=，可得M=，故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得恒星的質(zhì)量，根據(jù)密度的定義得，故D錯(cuò)誤．故選：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在真空的直角坐標(biāo)系中，有兩條互相絕緣且垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示．已知真空中距無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，k=2×10-7T·m/A．若I1=4.0A，I2=3.0A．則：在xOz平面內(nèi)距原點(diǎn)r=10.0cm的各點(diǎn)中，

處磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，最小值為

．

參考答案：

答案：(0，10cm)和(0，－10cm)，1.0×10-5T7.（多選）在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫微元法B.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系。再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法C.伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)就是物體在傾角為90°的斜面上的運(yùn)動(dòng)。再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這是采用了理想模型法參考答案：BC解析：A、在不需要考慮帶電物體本身的大小和形狀時(shí)，用點(diǎn)電荷來(lái)代替物體的方法叫建立理想化模型的方法．故A錯(cuò)誤；B、在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法，故B正確；C、伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)就是物體在傾角為90°的斜面上的運(yùn)動(dòng)，再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法．故C正確．D、在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故D錯(cuò)誤．故選：BC．8.振源O產(chǎn)生的橫波向左右兩側(cè)沿同一條直線上。當(dāng)振源起振后經(jīng)過時(shí)間t1，A點(diǎn)起振經(jīng)過時(shí)間B點(diǎn)起振，此后A、B兩點(diǎn)的振動(dòng)方向始終相反，這列橫波的波長(zhǎng)為

，這個(gè)振源的周期的最大值為

。參考答案：

答案：9.在河面上方20m的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小船，開始時(shí)繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時(shí)小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

10.置于鉛盒中的放射源發(fā)射的、和三種射線，由鉛盒的小孔射出。在小孔外放一張鋁箔，鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。射線進(jìn)入電場(chǎng)后，變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來(lái)方向行進(jìn)，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：

11.位移是描述物體

變化的物理量，加速度是描述物體

快慢的物理量．參考答案：位置；速度變化【考點(diǎn)】加速度；位移與路程．【分析】位移的物理意義是描述物體位置變化的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，都是矢量．【解答】解：位移是描述物體位置變化的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量．故答案為：位置；速度變化12.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開始向下運(yùn)動(dòng)，振幅為0.4m，經(jīng)過時(shí)間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)方程_______________．參考答案：

由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為該波周期為T=0.4s，振動(dòng)方程為，代入數(shù)據(jù)得13.（4分）如圖所示，質(zhì)量為m2的物體A放在車廂的水平底板上，用豎直細(xì)繩通過光滑定滑輪與質(zhì)量為m1的物體B相連，車廂正沿水平軌道向右行駛，此時(shí)與物體B相連的細(xì)繩與豎直方向成θ角。則底板對(duì)m2支持力FN=_______，物體m2受到的摩擦力的大小f=______。參考答案：

答案：

（2分）

（2分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究加速度a與合外力f的關(guān)系，裝置中水平平臺(tái)上置有一端墊高．另一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的遮光片K．讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的遮光片K通過1、2光電門的擋光時(shí)間分別為t1和t2．（1）實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)d=

mm．（2）該實(shí)驗(yàn)中，在改變沙桶的總質(zhì)量m時(shí)，保持小車質(zhì)量M＞＞m，這樣做的目的是

．（3）為了計(jì)算出小車的加速度，除了測(cè)量d、t1和t2之外，還需要測(cè)量

，若上述測(cè)量量用x表示，則用這些物理量計(jì)算加速度的表達(dá)式為a=

．（4）若根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出的a﹣F圖象如圖丙所示，可以看出此實(shí)驗(yàn)存在較大的物差，產(chǎn)生誤差的主要原因是

．參考答案：（1）10.50；（2）小車所受合外力大小等于mg；（3）兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運(yùn)動(dòng)至光電門2所用時(shí)間”）；（或“”）；（4）木板傾角偏?。ɑ颉捌胶饽Σ亮Σ蛔恪被颉澳┩耆胶饽Σ亮Α保究键c(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，只有當(dāng)滿足M＞＞m時(shí)沙桶的總重力才可看作小車的合外力．（3）通過測(cè)量的d、t1和t2可以求出小車通過光電門1、2時(shí)的速度大小，如果知道了小車通過光電門1和2的時(shí)間或者位移，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求出物體的加速度，據(jù)此可正確解答本題．（4）由圖可知開始有外力時(shí)，而小車的加速度為零，說明操作過程中沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．【解答】解：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1cm=10mm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為10×0.05mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm．（2）實(shí)驗(yàn)中我們認(rèn)為：mg=Ma，而實(shí)際上是：mg=（M+m）a，因此只有當(dāng)M＞＞m時(shí)，小車所受合外力大小等于mg，（3）通過光電門的測(cè)量我們計(jì)算出了通過光電門1的速度為：，通過2時(shí)的速度為：如果測(cè)量出經(jīng)過1、2時(shí)的時(shí)間t，根據(jù)：，得：a=，如果測(cè)出經(jīng)過1、2時(shí)的距離x，根據(jù)：，得：a=．（4）由圖乙可知，開始小車受合外力時(shí)，加速度卻為零，因此操作過程中可能沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．故答案為：（1）10.50；（2）小車所受合外力大小等于mg；（3）兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運(yùn)動(dòng)至光電門2所用時(shí)間”）；（或“”）；（4）木板傾角偏?。ɑ颉捌胶饽Σ亮Σ蛔恪被颉澳┩耆胶饽Σ亮Α保?5.某探究學(xué)習(xí)小組驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。①實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要平衡摩擦力：取下沙桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，輕推小車，讓小車________（選填“拖著”或“不拖著”）紙帶運(yùn)動(dòng)。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用頻率為50Hz的交流電，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖乙所示。在紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。本實(shí)驗(yàn)需根據(jù)此紙帶計(jì)算_________（選填“速度”、“加速度”）的值，其中小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“B”時(shí)，該值＝______（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。③若實(shí)驗(yàn)室沒有沙桶只有鉤碼，每個(gè)鉤碼質(zhì)量m=50g，小車總質(zhì)量M=200g，用該實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理，則需驗(yàn)證重力對(duì)鉤碼所做的功是否等于____________（選填“小車”或“小車和鉤碼”）動(dòng)能的增量。參考答案：①拖著

②速度

0.13m/s

③小車和鉤碼四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.半徑為R、介質(zhì)折射率為n的透明圓柱體，過其軸線OO’的截面如圖所示。位于截面所在平面內(nèi)的一細(xì)束光線，以角i0由O點(diǎn)入射，折射光線由上邊界的A點(diǎn)射出。當(dāng)光線在O點(diǎn)的入射角減小至某一值時(shí)，折射光線在上邊界的B點(diǎn)恰好發(fā)生全反射。求A、B兩點(diǎn)間的距離。參考答案：考點(diǎn)：光的折射定律；全反射.17.如圖三個(gè)大小相同的小球A、B、C置于光滑水平面上，三球的質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=4kg、mC=2kg，取水平向右方向?yàn)閯?dòng)量的正方向，某時(shí)刻A球的動(dòng)量PA=20kgm/s，B球此刻的動(dòng)量大小和方向未知，C球的動(dòng)量為零。A球與B球先碰，隨后B球與C球碰，碰撞均在同一直線上，且A球與B球以及B球與C球之間分別只相互碰撞一次，最終所有小球都以各自碰后的速度一直勻速運(yùn)動(dòng)。所有的相互作用結(jié)束后，ΔPC=10kgm/s、ΔPB=4kgm/s，最終B球以5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)。求：

Ⅰ．A球?qū)球的沖量大小與C球?qū)球的沖量大小之比；

Ⅱ．整個(gè)過程系統(tǒng)由于碰撞產(chǎn)生多少熱量？參考答案：解：Ⅰ.由A、B、C組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒ΔPA+ΔPB+ΔPC=0 （1分）解得：ΔPA=－14kgm/s （1分）由A、B相碰時(shí)對(duì)A用動(dòng)量定理可得：IBA=ΔPA

IAB=－IBA=14kgm/s （1分）由B、C相碰時(shí)對(duì)C用動(dòng)量定理可得：IBC=ΔPC

ICB=－IBC=－10kgm/s （1分）則IAB：ICB=7:5（1分）Ⅱ.設(shè)A、B碰前A的動(dòng)量為PA，B的動(dòng)量為PB，C的動(dòng)量為PC，所有的作用結(jié)束后A的動(dòng)量為PA/，B的動(dòng)量為PA/，B的動(dòng)量為PC/，由A、B、C組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒得：PA+PB+PC=PA/+PB/+PC/ （1分）PA/=PA+ΔPA） （1分）PC/=PC+ΔPC） （1分） （1分）聯(lián)立解得：Q=48J18.如右圖a所示,間距為d的