湖北省武漢市江夏第一中學高三物理模擬試題含解析

湖北省武漢市江夏第一中學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.（多選）如圖所示，外電路接一個滑動變阻器，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，當滑動變阻器的滑片P由A向B滑動時，電源消耗的總電功用W1表示，滑動變阻器消耗的總電功用W2表示，流過電源的電荷量用q表示。則關于W1—q的圖象和W2—q的圖象，與下面圖象最接近的是（

）參考答案：AC2.如圖所示，傾角為θ＝30°的斜面上，一質(zhì)量為6m的物塊經(jīng)跨過定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的小球相連，現(xiàn)將小球從水平位置靜止釋放，小球由水平位置運動到最低點的過程中，物塊和斜面始終靜止。運動過程中小球和物塊始終在同一豎直平面內(nèi)，則在此過程中（

）A.細繩的拉力先增大后減小B.物塊所受摩擦力逐漸減小C.地而對斜面的支持力逐漸增大D.地面對斜面摩擦力先減小后增大參考答案：B【詳解】A、小球向下擺動過程中，細線對小球的拉力與重力沿徑向的分力的合力提供向心力，小球速度變大，所需向心力變大，所以細線對小球拉力一直增大，A錯誤；B、開始摩擦力沿斜面向上，根據(jù)平衡條件可得摩擦力大小f＝6mgsin30°＝3mg；設滑輪到小球的距離為R，當物塊在最低點時，根據(jù)動能定理可得mgR＝mv2，根據(jù)牛頓第二定律可得F﹣mg＝m，解得最低點繩子拉力為F＝3mg，此時物塊的摩擦力大小為0，而繩子中的拉力一直增大，所以斜面對物塊的摩擦力一直減小，故B正確；CD、對物塊和斜面組成的整體分析可知，拉物體的繩子拉力在豎直方向的分力一直增大，在水平方向的分力一直增大，地面對斜面的支持力一直減小，摩擦力一直增大，故CD錯誤。3.質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于阻力作用，下落的加速度為g，在物體下落h的過程中，下列說法中正確的是：（

）A．物體的動能增加了mgh

B．物體的機械能減少了mghC．物體克服阻力所做的功為mgh

D．物體的重力勢能減少了mgh參考答案：試題分析：根據(jù)牛頓第二定律，，因此阻力，因此下落h過程中根據(jù)動能定理，，可知動能增量，A正確；由于下落過程中克服阻力做的功為，C錯誤，這樣機械能減少，B錯誤；，下落過程中重力勢能減少了，D錯誤?？键c：動能定理，功能關系。4.（多選）在如圖甲所示的電路中，L1、L2和L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，當開關S閉合后，電路中的總電流為0.25A．則此時（

）A．L1的電壓為L2電壓的2倍B．L1消耗的電功率為0.75WC．L2的電阻為12ΩD．L1、L2消耗的電功率的比值大于4：1參考答案：BD5.放在電梯地板上的貨箱，在隨電梯加速上升過程中，電梯對貨箱做的功等于

（

）

A．貨箱增加的勢能

B．貨箱增加的動能

C．貨箱增加的機械能

D．重力所做的功參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.13．在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時經(jīng)過A點。自行車做勻速運動，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運動．則自行車追上汽車所需時間為

s，自行車追上汽車時，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；167.如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將

（填“吸收”或“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應。參考答案：吸收

（填“吸收”或“放出”）；

58.如圖（a）為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.①平衡小車所受的阻力的操作：取下

，把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點計時器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運動．如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應

（減小或增大）木板的傾角，反復調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡

為止．②圖（c）為研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關系”時所得的實驗圖象，橫坐標m為小車上砝碼的質(zhì)量．設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________．

參考答案：①砝碼（2分）（答沙桶或其他都不給分）

減?。?分）間隔相等（均勻）②（2分）

（2分）

解析：設小車的質(zhì)量為，則有，變形得,所以圖象的斜率為，所以作用力，圖象的截距為，所以.9.（多選）（2014秋?滕州市校級期中）下列說法正確的是（）A． 伽利略的理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因B． 人站在電梯中，人對電梯的壓力與電梯對人的支持力不一定大小相等C． 兩個不同方向的勻變速直線運動，它們的合運動不一定是勻變速直線運動D． 由F=ma可知：當F=0時a=0，即物體靜止或勻速直線運動．所以牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例參考答案：AC解：A、伽利略的理想實驗說明物體不受力，物體照樣運動，即力不是維持物體運動的原因．故A正確．B、人對電梯的壓力和電梯對人的支持力是一對作用力和反作用力，大小相等．故B錯誤．C、兩個不同方向的勻變速直線運動合成，若合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運動．故C正確．D、第二定律針對的是有合外力作用時的狀態(tài)，第一定律是針對沒有外力的狀態(tài)，第一定律不是第二定律的特例．故D錯誤．故選AC．10.如圖所示甲為用干涉法檢查平面平整程度裝置。如圖所示乙中干涉條紋彎曲處說明被檢查的平面在此處是________（凹下或凸起）；若僅增大單色光的頻率，干涉條紋將________（變密或變疏）；若僅減小薄片的厚度，干涉條紋將________（變密或變疏）。參考答案：

(1).凹下

(2).變密

(3).變疏【詳解】薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜厚度相同，從彎曲的條紋可知，檢查平面左邊處的空氣膜與后面的空氣膜厚度相同，知該處凹下；增大光的頻率，則波長變短，由可知，干涉條紋將密，若僅減小薄片的厚度即減小，干涉條紋將變疏。11.如圖所示的電路中，純電阻用電器Q的額定電壓為U，額定功率為P。由于給用電器輸電的導線太長，造成用電器工作不正?！，F(xiàn)用理想電壓表接在電路中圖示的位置，并斷開電鍵S，此時電壓表讀數(shù)為U，閉合電鍵S，其示數(shù)為。則閉合電鍵后用電器Q的實際功率為____________，輸電線的電阻為_______________。參考答案：

，

12.

真空中波長為３×１０-7米的紫外線的頻率是

_赫。這種紫外線的光子打到金屬鈉的表面時

（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應（已知鈉的極限頻率是6.0×1014赫，真空中光速為３×１０8米/秒）。參考答案：答案：1.0×1015、能13.如圖甲所示，在氣墊導軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧，軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接，已知滑塊的質(zhì)量為m（1）用游標卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d=

▲

mm；（2）為探究彈簧的彈性勢能，某同學打開氣源，用力將滑塊A壓緊到P點，然后釋放，滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為，則彈簧的彈性勢能的表達式為----

▲

(用題中所給字母表示)；（3）若關閉氣源，仍將滑塊A由P點釋放，當光電門到P點的距離為x時，測出滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為t，移動光電門，測出多組數(shù)據(jù)（滑塊都能通過光電門），并繪出圖像，如圖丙所示，已知該圖線的斜率的絕對值為k，則可算出滑塊與導軌間的動摩擦因數(shù)為

▲

．參考答案：（1）5.10

（3分）（2）

（3分）（3）

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2014?宿遷三模）學?？萍脊?jié)上，同學發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質(zhì)點、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，它通過C點時的速度vc；（3）當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據(jù)D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關鍵．15.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一傳送帶裝置如圖所示，其中AB段是水平的，長度，BC段是傾斜的，長度，傾角為°，AB和BC在B點通過一段極短的圓弧連接（圖中未畫出圓弧），傳送帶以的恒定速率順時針運轉．已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取10m/s2．現(xiàn)將一個工件（可看作質(zhì)點）無初速地放在A點，求：（1）工件第一次到達B點所用的時間；（2）工件沿傳送帶上升的最大距離；

2分參考答案：解：⑴工件剛放在水平傳送帶上的加速度為a1由牛頓第二定律得解得

2分經(jīng)t1時間與傳送帶的速度相同，則

2分前進的位移為

2分此后工件將與傳送帶一起勻速運動至B點，用時

2分所以工件第一次到達B點所用的時間s

2分（2）設工件上升的最大高度為h，由動能定理

4分得

17.參考答案：18.真空中有如圖1裝置，水平放置的金屬板A、B中間開有小孔，小孔的連線沿豎直放置的金屬板C、D的中間線，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(初速不計、重力不計)P進入A、B間被加速后，再進入金屬板C、D間的偏轉電場偏轉，并恰能從D板下邊緣射出。已知金屬板A、B間電勢差為UAB=+U0，C、D板長度均為L，間距為。在金屬板C、D下方有如圖1所示的、有上邊界的、范圍足夠大的勻強磁場，該磁場上邊界與金屬板C、D下端重合，其磁感應強度隨時間變化的圖象如圖2，圖2中的B0為已知，但其變化周期T0未知，忽略偏轉電場的邊界效應。（1）求金屬板C、D間的電勢差UCD；（2）求粒子剛進入磁場時的速度；（3）已知垂直紙面向里的磁場方向為正方向，該粒子在圖2中時刻進入磁場