廣東省江門市禮樂中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

廣東省江門市禮樂中學(xué)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.（2015?湖北模擬）如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在足夠長的水平固定直桿上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對小球同時施加水平向右的恒力F0和豎直向上的力F，使小球從靜止開始向右運動，其中豎直向上的力F大小始終與小球的速度成正比，即F=kv（圖中未標(biāo)出）．已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ，下列說法中正確的是（）A．小球先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動，直到最后做勻速運動B．小球先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動直到靜止C．小球的最大加速度為D．小球的最大速度為，恒力F0的最大功率為參考答案：ACD：【考點】：牛頓第二定律．【專題】：牛頓運動定律綜合專題．【分析】：對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律表示出加速度，分析加速度的變化情況，進(jìn)而分析運動情況，恒力的功率等于力乘以速度．解：AB、剛開始運動，加速度為，當(dāng)速度v增大，加速度增大，當(dāng)速度v增大到符合kv＞mg后，加速度為：，當(dāng)速度v增大，加速度減小，當(dāng)a2減小到0，做勻速運動，故A正確，B不正確；C、當(dāng)阻力為零時，加速度最大，故小球的最大加速度為，故C正確．D、當(dāng)加速度為零時，小球的速度最大，此時有：F0=μ（kv﹣mg），故速度為：v=，故恒力F0的最大功率為P=Fv=，故D正確．故選：ACD2.如圖所示，將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連懸掛于O點，用力F拉小球a，使整個裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線oa與豎直方向的夾角為．則F的大小

A．可能為mg

B．可能為mg

C．可能為mg

D．不可能為mg參考答案：C3.兩個完全相同的金屬小球A、B，球A所帶電荷量為＋4Q，球B不帶電．現(xiàn)將球B與球A接觸后，移到與球A相距為d處（d遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小球半徑）．已知靜電力常量為k，則此時兩球A、B之間相互作用的庫侖力大小是A．

B．

C．

D．參考答案：

C4.如圖所示，在兩個沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，分別放入兩個完全一樣的水平金屬圓盤a和b．它們可以繞豎直軸自由轉(zhuǎn)動，用導(dǎo)線通過電刷把它們相連．當(dāng)圓盤a轉(zhuǎn)動時（）A．圓盤b總是與a沿相同方向轉(zhuǎn)動B．圓盤b總是與a沿相反方向轉(zhuǎn)動C．若B1、B2同向，則a、b轉(zhuǎn)向相同D．若B1、B2反向，則a、b轉(zhuǎn)向相同參考答案：D【考點】楞次定律．【分析】對于左盤，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向；對于右盤，根據(jù)左手定則判斷安培力方向，確定轉(zhuǎn)動方向．【解答】解：①若B1B2同向上，從上向下看，a盤順時針轉(zhuǎn)動，其半徑切割磁感線，感應(yīng)電流從a′→O→b′→O′→a′；b盤電流從b′→O′，根據(jù)左手定則，安培力逆時針（俯視）；②若B1B2同向下，從上向下看，a盤順時針轉(zhuǎn)動，其半徑切割磁感線，感應(yīng)電流從O→a′→O′→b′→；b盤電流從O′→b′，根據(jù)左手定則，安培力逆時針（俯視）；③若B1向上，B2向下，從上向下看，a盤順時針轉(zhuǎn)動，其半徑切割磁感線，感應(yīng)電流從a′→O→b′→O′→a′；b盤電流從b′→O′，根據(jù)左手定則，安培力順時針（俯視）；④若B1向下，B2向上，從上向下看，a盤順時針轉(zhuǎn)動，其半徑切割磁感線，感應(yīng)電流從O→a′→O′→b′→；b盤電流從O′→b′，根據(jù)左手定則，安培力順時針（俯視）；故ABC錯誤，D正確；故選：D．5.（單選）我國自主研制的“北斗一號”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，具有導(dǎo)航、定位等功能，該系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”．如圖所示，“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運動，軌道半徑為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，A、B兩點與地心連線的夾角為60°．若衛(wèi)星均按順時針運行，設(shè)地球質(zhì)量為M，引力常量為G，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力．則以下判斷中正確的是（）A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B．衛(wèi)星1中質(zhì)量為m的物體的動能為C．衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為D．衛(wèi)星1只需向后噴氣加速就一定能追上衛(wèi)星2參考答案：考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力提供向心力和萬有引力等于重力求出衛(wèi)星的加速度和周期，從而進(jìn)行判斷．在運動的過程中，萬有引力與速度方向垂直，萬有引力不做功．解答：解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力為：，所以加速度：．故A錯誤；B、根據(jù)萬有引力提供向心力為：，所以質(zhì)量為m的物體的動能：．故B正確；C、所以ω=，所以衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為：t=，故C正確；D、若衛(wèi)星1向后噴氣，則其速度會增大，衛(wèi)星1將做離心運動，所以衛(wèi)星1不可能追上衛(wèi)星2．故D錯誤；故選：BC．點評：關(guān)于萬有引力的應(yīng)用中，常用公式是在地球表面重力等于萬有引力，衛(wèi)星繞地球做圓周運動萬有引力提供圓周運動向心力，掌握衛(wèi)星的變軌原理，這是正確解決本題的關(guān)鍵．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）遠(yuǎn)古時代，取火是一件困難的事，火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃。隨著人類文明的進(jìn)步，出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法?！般@木取火”是通過

方式改變物體的內(nèi)能，把

轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。參考答案：做功，機(jī)械能解析：做功可以增加物體的內(nèi)能7.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為

m/s，方向是

。參考答案：0.6

向左8.為了探究受到空氣阻力時，物體運動的速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了探究“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置如圖1所示．實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力．①往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車_______________

(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點．②從紙帶上選取若干計數(shù)點進(jìn)行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00．501．001．502．002．50速度v/(m·s－1)0．120．190．230．260．280．29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖2中作出小車的v－t圖象．圖2

③通過對實驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大，你是否同意他的觀點？請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由．參考答案：①之前②圖象如圖所示③同意，在v－t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大．解析①打點計時器要在釋放小車之前接通電源．②選取合適的坐標(biāo)標(biāo)度，描點連線即可作出圖象，如圖所示．③v－t圖象的斜率表示加速度的大小，由圖象可知，其速度越來越大，加速度越來越小，則小車所受空氣阻力越來越大．9.原長為16cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：20

___

5000

_10.如圖，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉于導(dǎo)熱汽缸中，活塞可沿氣缸內(nèi)壁無摩擦滑動。通過加熱使氣體溫度從T1升高到T2，此過程中氣體吸熱12J，氣體膨脹對外做功8J，則氣體的內(nèi)能增加了

J；若將活塞固定，仍使氣體溫度從T1升高到T2，則氣體吸收的熱量為

J．參考答案：11.如圖所示，垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，有一個由均勻?qū)Ь€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?qū)Ь€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(chǎn)生的熱量可能為_______。參考答案：

或12.用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，得到Uc﹣ν圖象如圖所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc=5.0×1014Hz，普朗克常量h=6.4×10﹣34J?s．（已知電子電荷量e=1.6×10﹣19C）參考答案：：解：根據(jù)Ekm=hv﹣W0得，橫軸截距的絕對值等于金屬的截止頻率，為v0=5.0×1014．通過圖線的斜率求出k=h=J?s．故答案為：5.0×1014，6.4×10﹣3413.長度為L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端有一質(zhì)量為m=3kg的小球，小球以O(shè)點為圓心在豎直面內(nèi)做圓周運動，當(dāng)小球通過最高點時速率為2m／s時，小球受到細(xì)桿的

力（填拉或支持），大小為

N，g取10m／s。參考答案：支持力，6三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在光滑絕緣水平面上固定著—根光滑絕緣的圓形水平渭槽，其圓心在O點。過O點的—條直徑上的A、B兩點固定著兩個點電荷。其中固定于A點的為正電荷，電荷量大小為Q；固定于B點的是未知電荷。在它們形成的電場中，有—個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶電小球正在滑槽中運動，小球的速度方向平行于水平面，若已知小球在C點處恰好與滑槽內(nèi)、外壁均無擠壓且無沿切線方向的加速度，AB間的距離為L，，靜電力常量為k，

(1)作出小球在水平面上受力，并確定固定在B點的電荷及小球的帶電性質(zhì)：

(2)求B點電荷的電荷量大?。?/p>

(3)已知點電荷的電勢計算式為：，式中Q為場源電荷的電荷量，r為該點到場源電荷的距離。試?yán)么耸阶C明小球在滑槽內(nèi)做的是勻速圓周運動。參考答案：17.如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB，桿的水平部分粗糙，動摩擦因數(shù)μ＝0.20，桿的豎直部分光滑。兩部分各套有質(zhì)量分別為2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B間用細(xì)繩相連，初始位置OA＝1.5m，OB＝2.0m。g取10m/s2，則：（1）若用水平拉力F-1沿桿向右緩慢拉A，使之移動0.5m，該過程中A受到的摩擦力多大？拉力F1做功多少？（2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用下，使B由初始位置以1.0m/s的速度勻速上升0.5m，此過程中拉力F2做功多少？

參考答案：（1）先對AB整體受力分析，如圖所示．

A、B小球和細(xì)繩整體豎直方向處于平衡，A受到的彈力為：

N=（mA+mB）g

則A受到的摩擦力為Ff=μ（mA+mB）g

代入數(shù)字得：Ff=6N

由幾何關(guān)系，sB=0.5m

由能量關(guān)系，拉力F1做功為：W1=Ffs+mBgsB；

代入數(shù)字得：W1=8.0

J

（2）設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，因細(xì)繩不可伸長，兩物體沿繩子方向的分速度大小相等，所以有

vBcosθ=vAsinθ

則：A的初速度m/s

末速度m/s

設(shè)拉力F2做功為W2，對系統(tǒng)，由能量關(guān)系得：

代入數(shù)據(jù)得W2=6.8

J

答：

（1