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安徽省宿州市閔賢中學(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15分.每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示電路中,電源內(nèi)阻不能忽略,兩個電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動變阻器R2的滑動觸頭p移動時,關(guān)于兩個電壓表V1與V2的示數(shù),下列判斷正確的是A.p向a移動,V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小B.p向b移動,V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小C.p向a移動,V1示數(shù)改變量的絕對值小于V2示數(shù)改變量的絕對值D.p向b移動,V1示數(shù)改變量的絕對值大于V2示數(shù)改變量的絕對值參考答案:AC2.如圖所示,直線MN表示一條平直公路,甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處,A、B間的距離為85m,現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動,加速度a1=2.5m/s2,甲車運動6.0s時,乙車立即開始向右做勻加速直線運動,加速度a2=5.0m/s2,則相遇處離A處的距離是
A.100m
B.125m
C.175m
D.245m參考答案:BD3.14.關(guān)于生活中遇到的各種波,下列說法正確的是A.電磁波可以傳遞信息,聲波不能傳遞信息B.手機(jī)在通話時涉及的波既有電磁波又有聲波C.太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳遞速度相同D.遙控器發(fā)出的紅外線波長和醫(yī)院CT中的X射線波長相同參考答案:B4.(單選)長與寬分別為4a和a的矩形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,兩根長度分別為2a和3a的光滑直導(dǎo)軌平行固定在磁場邊界如圖所示,兩導(dǎo)軌左端跨接一個定值電阻R,較長直導(dǎo)軌右端與半徑為a的光滑四分之一圓弧導(dǎo)軌相切于N點,較短直導(dǎo)軌右端點O所接導(dǎo)體棒長2a,棒可繞O點在垂直于磁場的平面內(nèi)以角速度勻速轉(zhuǎn)動,且轉(zhuǎn)動過程中與導(dǎo)軌的接觸良好,不計導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒電阻,在導(dǎo)體棒從圖中OM位置逆時針轉(zhuǎn)過半周的過程中A.通過R的電流先減小后增大B.時回路中電流為C.通過電阻R的電量為D.電阻R消耗的最大功率為參考答案:D5.用兩個相同的G表改裝成量程不同的電流表A1和A2,其中A1的量程是A2的2倍,現(xiàn)將它們接入電路,下列說法正確的是
A.若兩表串聯(lián),則指針偏角θ1<θ2,兩表示數(shù)相等
B.若兩表串聯(lián),則指針偏角θ1=θ2,A1示數(shù)大于A2示數(shù)
C.若兩表并聯(lián),則指針偏角θ1=θ2,兩表示數(shù)相等D.若兩表并聯(lián),則指針偏角θ1>θ2,兩表示數(shù)相等參考答案:二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.某實驗小組利用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律。他們將拉力傳感器一端與細(xì)繩相連,另一端固定在小車上,用拉力傳感器及數(shù)據(jù)采集器記錄小車受到的拉力F的大??;小車后面的打點計時器,通過拴在小車上的紙帶,可測量小車勻加速運動的速度與加速度。圖乙中的紙帶上A、B、C為三個計數(shù)點,每兩個計數(shù)點間還有打點計時器所打的4個點未畫出,打點計時器使用的是50Hz交流電源。①由圖乙,AB兩點間的距離為S1=3.27cm,AC兩點間的距離為S2=
cm,小車此次運動經(jīng)B點時的速度
m/s,小車的加速度a=
m/s2;(保留三位有效數(shù)字)
②要驗證牛頓第二定律,除了前面提及的器材及已測出的物理量外,實驗中還要使用
來測量出
;
③由于小車受阻力f的作用,為了盡量減小實驗的誤差,需盡可能降低小車所受阻力f的影響,以下采取的措施中必要的是
A、適當(dāng)墊高長木板無滑輪的一端,使未掛鉤碼的小車被輕推后恰能拖著紙帶勻速下滑B、應(yīng)使鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(加上傳感器)的總質(zhì)量MC、定滑輪的輪軸要盡量光滑參考答案:①8.00;0.400;1.46
。
②天平,小車總質(zhì)量(或小車質(zhì)量)③A。7.為了探究加速度與力的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,帶滑輪的長木板水平放置,板上有兩個光電門相距為d,滑塊通過細(xì)線與重物相連,細(xì)線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù).讓滑塊從光電門1由靜止釋放,記下滑到光電門2的時間t,改變重物質(zhì)量來改變細(xì)繩拉力大小,重復(fù)以上操作5次,得到下列表格中5組數(shù)據(jù).
(1)若測得兩光電門之間距離為d=0.5m,運動時間t=0.5s,則a=
☆
m/s2;(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F圖象.(3)由圖象可得滑塊質(zhì)量m=
☆
kg,滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=☆
.g=10m/s2)參考答案:8.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動能變化間的關(guān)系”,圖中桌
面水平放置,小車可放置砝碼,實驗中小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達(dá)地面。①實驗的部分步驟如下:
a.在小車放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細(xì)繩連接小車和鉤碼;
b.將小車停在打點計時器附近,_________,_________,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點斷開開關(guān);
c.改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)第二步的操作。②如圖a所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T則打c點時小車的速度為___________。要驗證合外力的功與動能變化的關(guān)系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測出的物理量有:_______________________。
③某同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)
為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是:
a._________________________________;
b._________________________________;
④實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中△v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的
結(jié)論是_____________________________________________。
參考答案:.①接通電源(1分)
釋放小車(1分)②(2分)
小車的質(zhì)量(1分)③a.平衡摩擦力(1分)
b.重物的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力(1分)④小車初末速度的平方差與位移成正比(或合外力做功等于物體動能的變化)。9.如圖所示,質(zhì)點甲以8ms的速度從O點沿Ox軸正方向運動,質(zhì)點乙從點Q(0m,60m)處開始做勻速直線運動,要使甲、乙在開始運動后10s在x軸上的P點相遇,質(zhì)點乙運動的位移是
,乙的速度是
.參考答案:100m
10㎝/s10.2011年我國第一顆火星探測器“螢火一號”將與俄羅斯火衛(wèi)一探測器“福布斯一格朗特”共同對距火星表面一定高度的電離層開展探測,“螢火一號”探測時運動的周期為T,且把“螢火一號”繞火星的運動近似看做勻速圓周運動;已知火星的半徑為R,萬有引力常量為G;假設(shè)宇航員登陸火星后,在火星表面某處以初速度v0豎直上拋一小球,經(jīng)時間f落回原處。則:火星表面的重力加速度____________________,火星的密度_________________。參考答案:11.今年暑假開學(xué)之后甲型H1N1在全國各地大量爆發(fā),山東半島也出現(xiàn)較多的病例。為了做好防范,需要購買大量的體溫表,市場體溫表出現(xiàn)供貨不足的情況,某同學(xué)想到自己制作一個金屬溫度計,為此該同學(xué)從實驗室找到一個熱敏電阻,并通過查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的圖線,如圖甲所示.該同學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計:將一電動勢E=1.5V(內(nèi)阻不計)的電源、量程5mA內(nèi)阻Rg=100Ω的電流表及電阻箱R′,及用該電阻作測溫探頭的電阻R,串成如圖乙所示的電路,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”。①電流刻度較小處對應(yīng)的溫度刻度
;(填“較高”或“較低”)②若電阻箱阻值R′=70Ω,圖丙中5mA刻度處對應(yīng)的溫度數(shù)值為
℃。參考答案:12.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響,采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高,使小車在
(填“掛”或“不掛”)鉤碼的情況下做
運動;(2)某次實驗中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示,從比較清晰的點起,每五個點取一個點作為計數(shù)點,分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為
m/s2.參考答案:(1)不掛(2分);勻速(2分)
(2)0.6(4分)13.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實驗室提供如下器材:(A)表面光滑的長木板(長度為L),(B)小車,(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個,(D)方木塊(備用于墊木板),(E)米尺,(F)秒表。(1)實驗過程:第一步,在保持斜面傾角不變時,探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實驗中,通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量,只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t,就可以由公式a=
求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示:根據(jù)以上信息,我們發(fā)現(xiàn),在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間
(填“改變”或“不改變”),經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為
。第二步,在物體質(zhì)量不變時,探究加速度與傾角的關(guān)系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角,由于沒有量角器,因此通過測量出木板頂端到水平面高度h,求出傾角α的正弦值sinα=h/L。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值,并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點作圖如下,請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=
m/s2。進(jìn)一步分析可知,光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為
。參考答案:(1)
(2分)
不改變(2分)斜面傾角一定時,加速度與物體質(zhì)量無關(guān)(2分)三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動,碰后B球停止不動,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(說明理由).參考答案:彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向,設(shè)A球碰后的速度為v′,由動量守恒定律有解得,方向與B球碰前的速度方向相同由于,故碰撞前后的總動能相等,則此碰撞是彈性碰撞15.(10分)在其他能源中,核能具有能量密度大,地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢,在核電站中,核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng),釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式,是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種,n為中子,X為待求粒子,為X的個數(shù),則X為________,=__________,以、分別表示、、核的質(zhì)量,,分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量,c為光的真空中傳播的速度,則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能(2)有一座發(fā)電能力為的核電站,核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng),已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能,核的質(zhì)量,求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案:解析:(1)
(2)反應(yīng)堆每年提供的核能
①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質(zhì)量,得:
②解得:代入數(shù)據(jù)得:M=1.10×103(kg)
③四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m=1kg、長為L=0.1m、電阻為r=1Ω,其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為L=0.1m的足夠長光滑平行導(dǎo)軌上,且接觸良好;距棒左側(cè)L0=0.1m處兩導(dǎo)軌之間連接一阻值大小可控制的負(fù)載電阻R,導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0=1×102T,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向下的均強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌電阻不計,開始時,給導(dǎo)體棒一個平行于導(dǎo)軌向右的初速度v0=10m/s。(1)若負(fù)載電阻R=9Ω,求導(dǎo)體棒獲得初速度v0的瞬間產(chǎn)生的加速度大小和方向;(2)若要導(dǎo)體棒在磁場中保持速度v0=10m/s做勻速運動,則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間應(yīng)如何變化;寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足的函數(shù)表達(dá)式.(3)若通過控制負(fù)載電阻R的阻值使棒中保持恒定的電流強(qiáng)度I=10A。求在棒的運動速度由10m/s減小至2m/s的過程中流過負(fù)載電阻R的電量q以及R上產(chǎn)生的熱量QR.參考答案:(1)
(2)
(3)
(1分)由能量守恒定律:
(2分)代入數(shù)據(jù)解得:
(1分)考點:法拉第電磁感應(yīng)定律、牛頓第二定律、安培力、電量【名師點睛】本題主要考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、牛頓第二定律、安培力、電量。由法拉第電磁感應(yīng)定律求出電動勢,再由閉合電路歐姆定律和安培力公式求出加速度;若要導(dǎo)體棒在磁場中做勻速運動,則說明導(dǎo)體棒不受安培力,也就沒有感應(yīng)電流,只能是磁通量的變化量為零,可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足的函數(shù)表達(dá)式;由由能量守恒定律可求出熱量。17.一枚在空中飛行的炮彈,質(zhì)量M=6kg,在最高點時的速度=900m/s,炮彈在該點突然炸裂成A、B兩塊,其中質(zhì)量m=2kg的B做自由落體運動。求:①爆炸后A的速度大??;②爆炸過程中A受到的沖量大小。參考答案:①1350m/s②1800N·s【分析】①根據(jù)動量守恒定律進(jìn)行求解即可;②根據(jù)動量定理進(jìn)行求解即可;【詳解】①炮彈爆炸過程系統(tǒng)動量守恒,以炮彈的初速度方向為正方向根據(jù)動量守恒定律有:,解得,方向與初速度方向相同;②根據(jù)動量定理可知A的沖量為:,方向與初速度方向相同。【點睛】本題考查了動量守恒和動量定理的應(yīng)用,分析清楚物體的運動過程,應(yīng)用動量守恒定律和動量定理進(jìn)行求解即可。18.如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi),在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,磁場的磁感應(yīng)為B,方向垂直xOy平面向里,電場線平行于y軸。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球,從y軸上的A點水平向右拋出,經(jīng)x軸上的M點進(jìn)入電
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