山東省德州市武城縣實驗中學高三物理模擬試卷含解析

山東省德州市武城縣實驗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.（單選）伽利略在對自由落體運動的研究過程中，開創(chuàng)了如下框圖所示的一套科學研究方法，其中方框2和4中的方法分別是（）A．實驗檢驗，數(shù)學推理B．數(shù)學推理，實驗檢驗C．提出假設，實驗檢驗D．實驗檢驗，合理外推參考答案：【考點】：伽利略研究自由落體運動的實驗和推理方法．【專題】：常規(guī)題型．【分析】：教材中介紹了伽利略對落體規(guī)律的研究以及“理想斜面實驗”，通過這些知識的學習，可以明確伽利略所創(chuàng)造的這一套科學研究方法．：解：這是依據(jù)思維程序排序的問題，這一套科學研究方法，要符合邏輯順序，即通過觀察現(xiàn)象，提出假設，根據(jù)假設進行邏輯推理，然后對自己的邏輯推理進行實驗驗證，緊接著要對實驗結論進行修正推廣．故ABD錯誤，C正確；故選：C．【點評】：伽利略將可靠的事實和理論思維結合起來，以實驗事實為基礎，開辟了嶄新的研究物理的方法道路，同學們要從中汲取營養(yǎng)，提高科學素質．2.圖甲是一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖象，則該波的傳播速度和傳播方向是（）A．v=25m/s，向x軸負方向傳播 B．v=25m/s，向x軸正方向傳播C．v=50m/s，向x軸負方向傳播 D．v=50m/s，向x軸正方向傳播參考答案：C【考點】波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．【分析】由b點的振動圖象可知t=2s時刻P點的振動方向，則可知波的傳播方向；由振動圖象可知波的周期，由波動圖象可知波長，則由波長、頻率和波速的關系可求得波速．【解答】解：由b圖可知，2s時刻P點正經過平衡位置向正方向運動，則由波動圖象可知波應向x軸的負方向傳播；而波的周期為2s，波長為100m，則波速v==m/s=50m/s；故C正確；故選：C．3.（單選）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導軌上，在fe右側存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導軌平面向上，在fe左側的無磁場區(qū)域cdef內有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導軌在同一平面內．當金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界fe處由靜止開始向右運動后，（）A．圓環(huán)內產生變大的感應電流，圓環(huán)有收縮的趨勢B．圓環(huán)內產生變大的感應電流，圓環(huán)有擴張的趨勢C．圓環(huán)內產生變小的感應電流，圓環(huán)有收縮的趨勢D．圓環(huán)內產生變小的感應電流，圓環(huán)有擴張的趨勢參考答案：考點：導體切割磁感線時的感應電動勢；楞次定律．專題：電磁感應與電路結合．分析：金屬棒切割磁感線而使abcd中產生感應電流，感應電流的磁場穿過L；由穿過L的磁場的變化可得出圓環(huán)L的形變；由磁通量的變化率可得出感應電流的變化．解答：解：由于金屬棒向右運動的加速度減小，速度增加變慢，則電流增加的也變慢，則單位時間內磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產生的感應電流不斷減小．由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動，則abcd回路中產生順時針方向的感應電流，則在圓環(huán)處產生垂直于紙面向里的磁場，隨著金屬棒向右加速運動，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量增大；故選：C．點評：本題難點在于理解感應電流的變化；應注意感應電流的大小取決于磁通量的變化率而不是磁通量或磁通量的變化量．4.蹦極是一種極限體育項目，可以鍛煉人的膽量和意志。運動員從高處跳下，彈性繩被拉展前做自由落體運動，彈性繩被拉展后在彈性繩的緩沖作用下，運動員下落一定高度后速度減為零。在這下降的全過程中，下列說法中正確的是A．彈性繩拉展前運動員處于失重狀態(tài)，彈性繩拉展后運動員處于超重狀態(tài)B．彈性繩拉展后運動員先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)C．彈性繩拉展后運動員先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)D．運動員一直處于失重狀態(tài)參考答案：B5.（單選）如圖所示，空間中存在著由一固定的正點電荷Ｑ（圖中未畫出）產生的電場。另一正點電荷ｑ僅在電場力作用下沿曲線MＮ運動，在M點的速度大小為ｖ０，方向沿MP方向，到達N點時速度大小為ｖ，且ｖ<ｖ０，則A.Q一定在虛線MP上方B.M點的電勢比N點的電勢高C.q在M點的電勢能比在N點的電勢能小D.q在M點的加速度比在N點的加速度大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實驗過程中，電火花計時器應接在

電源上．調整定滑輪高度，使

．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=

．（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：7.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點射出玻璃磚。

8.如圖所示是甲、乙兩位同學在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中所得到的實驗結果，若用F表示兩個分力F1、

F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷___(填“甲”或“乙”)同學的實驗結果是符合事實的．參考答案：_甲_(填“甲”或“乙”)9.某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B時的速度大?。≤囍锌梢苑胖庙来a．(1)實驗主要步驟如下：①測量小車和拉力傳感器的總質量M′；把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點，釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力及小車通過A、B時的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復②的操作．(2)下表是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質量之和，|v2－v12|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們在圖中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動能的改變量10.如圖所示，垂直紙面向里的磁感應強度為B的有界方形勻強磁場區(qū)域，有一個由均勻導線制成的單匝矩形線框abcd，線框以恒定的速度v沿垂直磁場邊界方向運動，運動中線框dc邊始終與磁場右邊界平行，線框邊長ad＝l，cd＝2l，線框導線的總電阻為R，則線框離開磁場的過程中流過線框截面的電量為_____，線框產生的熱量可能為_______。參考答案：

或11.總質量為M的火箭被飛機釋放時的速度為，方向水平．釋放后火箭立即向后以相對于地面的速率u噴出質量為m的燃氣，則火箭相對于地面的速度變?yōu)?/p>

▲

參考答案：12.直升機沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1＝450。直升機取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5m/s2時，懸索與豎直方向的夾角θ2＝140。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質量，則空氣阻力大小為___

___N，水箱中水的質量M約為_______kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：試題分析：直升機沿水平方向勻速和勻加速飛行時，水箱受力情況如下圖，根據(jù)牛頓第二定律，則有，，解得，。考點：本題考查了牛頓第二定律的應用。13.如圖，圓環(huán)質量為M，經過環(huán)心的豎直鋼絲AB上套有一質量為m的球，今將小球沿鋼絲AB以初速vo豎直向上拋出。致使大圓環(huán)對地無作用力，則小球上升的加速度為

。小球能上升的最大高度為

。（設AB鋼絲足夠長，小球不能達到A點）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣，活塞質量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質、機械振動與機械波的關系。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.頻閃照相是研究物理過程的重要手段，如圖所示是某同學研究一質量為m＝0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時的頻閃照片．已知斜面足夠長，傾角為α＝37°，閃光頻率為10Hz．經測量換算獲得實景數(shù)據(jù)：sl＝s2＝40cm，s3＝35cm，s4＝25cm，s5＝15cm．取g=l0m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8，設滑塊通過平面與斜面連接處時沒有能量損失．求：（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ，并說明滑塊在斜面上運動到最高點后能否自行沿斜面下滑；（2）滑塊在斜面上運動過程中摩擦力做功的平均功率．參考答案：下滑加速度為a２＝gsinα-μgcosα=2m／m2上滑時間為，下滑時間為平均功率為（為負功率）17.（15分）一個底面粗糙，質量為m的劈放在水平面上，劈的斜面光滑且傾角為30°，如圖所示，現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質量也為m的小球、繩與斜面夾角為30°，求：

（1）當劈靜止時繩子拉力為多大？（2）若地面對劈的最大靜摩擦力等于地面對劈的支持力的k倍，為使整個系統(tǒng)靜止，k值心須滿足什么條件？參考答案：解析：（1）對C球受力分析如答圖1所示，因小球受力平衡，所以FTcos30°=mgsin30°（4分）得FT=mg/3（3分）（2）對小球與劈組成的整體受力分析如答圖2所示，因整體受力平衡，所以FN2=2mg-FTsin60°=3mg/2（3分）Ff=FTcos60°=mg/6（3分）可知k≥FF/Fn2=/9（2分）18.如