福建省南平市邵武第二中學(xué)高三物理模擬試題含解析

福建省南平市邵武第二中學(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.(多選)如圖所示為在同一直線上運(yùn)動的A、B兩質(zhì)點的x-t圖像,由圖可知()A.t=0時,A在B的前面B.B在t2時刻追上A,并在此后跑在A前面C.B開始運(yùn)動的速度比A小,t2時刻后才大于A的速度D.A運(yùn)動的速度始終比B大參考答案：A、Bt=0時,A質(zhì)點在x1處,而B質(zhì)點在原點處,故A正確;由題意可知,0～t1時間內(nèi),A質(zhì)點運(yùn)動的速度比B大,但t1以后A質(zhì)點靜止不動,速度為零,故C、D均錯誤;t2時刻A、B兩質(zhì)點到達(dá)同一位置,之后B質(zhì)點繼續(xù)向前運(yùn)動,跑到A質(zhì)點的前面,故B正確。2.如下左圖所示，小球以初速度為v0從光滑斜面底部向上滑，恰能到達(dá)最大高度為h的斜面頂部．下右圖中A是內(nèi)軌半徑大于h的光滑軌道、B是內(nèi)軌半徑小于h的光滑軌道、C是內(nèi)軌半徑等于h/2的光滑軌道、D是長為h/2的輕桿，其下端固定一個可隨棒繞O點向上轉(zhuǎn)動的小球．小球在底端時的初速度都為v0，則小球在以上四種情況中不能到達(dá)高度h的有

參考答案：BC3.2019年1月3日，“嫦娥四號”探測器完成了人類歷史上的首次月背軟著陸?！版隙鹚奶枴钡暮穗姵乩梅派湫酝凰豍u衰變供電；靜止的Pu衰變?yōu)殁櫤薝和X粒子，產(chǎn)生熱能并放出頻率為ν的γ光子。已知：Pu、U和X粒子的質(zhì)量分別為mPu、mU和mX，普朗克常數(shù)為h，光速為c。則下列說法正確的是A.X粒子是HeB.U的比結(jié)合能比Pu的大C.釋放出的γ光子能量為(mPu—mU—mX)c2D.若γ光子照射到某金屬并發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動能為hν參考答案：B【詳解】根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X粒子質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，為，選項A錯誤；因反應(yīng)放出能量，可知的比結(jié)合能比的大，選項B正確；反應(yīng)釋放的總能量為(mPu-mU-mX)c2，因為有熱量放出，則釋放出的γ光子能量小于(mPu-mU-mX)c2，選項C錯誤.若γ光子照射到某金屬并發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動能小于hν，選項D錯誤；4.如圖所示，內(nèi)壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上，碗口保持水平。A球、C球與B球分別用兩根輕質(zhì)細(xì)線連接，當(dāng)系統(tǒng)保持靜止時，B球?qū)ν氡趧偤脽o壓力，圖中θ=30o，則A球、C球的質(zhì)量之比為（

）

Ａ．1:2

Ｂ．2:1

Ｃ．1:

Ｄ．:1參考答案：C5.如圖所示，在絕緣水平面上，相隔為2L的AB兩點分別固定有兩個電量均為Q的正點電荷，a，O，b是AB連線的三點，且O為中點，Oa=Ob=．一質(zhì)量為m、電量為q的小滑塊以初速度v0從a點出發(fā)，沿直線AB向B點運(yùn)動，在運(yùn)動過程中電荷量受到大小恒定的摩擦阻力作用，當(dāng)它第一次運(yùn)動到O點時速度為2v0，繼續(xù)運(yùn)動到b點時的速度剛好為零，經(jīng)多次往返后，滑塊停于某點，已知靜電力常量為k，下列說法正確的是（）A．滑塊一定停于O點B．滑塊在a點受到的電場力大小為C．a(chǎn)O兩點間的電勢差為D．運(yùn)動過程中滑塊受到的摩擦阻力大小為參考答案：C【考點】電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電場強(qiáng)度．【分析】應(yīng)用庫侖定律與場的疊加原理求出滑塊在a點受到的電場力大?。芯縜O段和ab段，由動能定理列式求aO兩點間的電勢差和摩擦力的大?。窘獯稹拷猓篈、根據(jù)題意，不能確定滑塊最終停在什么位置，故A錯誤．B、根據(jù)庫侖定律和電場的疊加原理可得，滑塊在a點受到的電場力大小F=k﹣k=．故B錯誤．CD、滑塊從a到O的過程，由動能定理得：﹣f+qUaO=﹣滑塊從a到b的過程，由動能定理得：﹣fL=0﹣聯(lián)立解得f=，UaO=．故C正確，D錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在圓軌道運(yùn)動的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運(yùn)動的加速度為

，衛(wèi)星的動能為

。參考答案：g/4，mgR／47.如圖，框架ABC由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細(xì)棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上．現(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為mg．若在C點施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運(yùn)動過程中當(dāng)框架具有最大動能時，力F′所做的功為0.25πmgl．參考答案：考點：功的計算；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．版權(quán)所有專題：功的計算專題．分析：框架ABC保持平衡，則重力的力矩應(yīng)等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡列式即可求解，力F的大??；使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運(yùn)動過程中當(dāng)F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，求出AC邊轉(zhuǎn)過的角度，力F′做的功等于力乘以弧長．解答：解：對框架ABC受力分析，其整體重心在O點，由數(shù)學(xué)知識可知，OD=，框架ABC保持平衡，則重力的力矩應(yīng)等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡得：F?CD=3mg?OD解得：F=mg使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運(yùn)動過程中當(dāng)F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，則有：F′l=3mg?L解得：L=，即重心位置距離墻壁的距離為時，動能最大，根據(jù)幾何關(guān)系可知，轉(zhuǎn)過的圓心角為：θ=此過程中力F′做的功為：W=F′lθ=1.5mgl×=0.25πmgl故答案為：mg，0.25πmgl點評：本題主要考查了力矩平衡公式的直接應(yīng)用，知道運(yùn)動過程中當(dāng)F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，力F′始終與AC垂直，則F′做的功等于力乘以弧長，難度適中．8.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端A點由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度v=

m／s及所用時間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

29.如圖所示為一個豎直放置、半徑為R的半圓形軌道ABC，B是最低點，AC與圓心O在同一水平高度，AB段弧面是光滑的，BC段弧面是粗糙的?，F(xiàn)有一根長為R、質(zhì)量不計的細(xì)桿，上端連接質(zhì)量為m的小球甲，下端連接質(zhì)量為2m的小球乙。開始時甲球在A點，由靜止釋放后，兩球一起沿軌道下滑，當(dāng)甲球到達(dá)最低點B時速度剛好為零，則在此過程中，兩球克服摩擦力做功的大小為

；在下滑過程中，乙球經(jīng)過B點時的瞬時速度大小為

。參考答案：答案：(2-)mgR，

10.某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．彈簧測力計固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧測力計的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d.開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動為止，記下彈簧測力計的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大?。賹⒛景宸呕卦幉醋。^續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧測力計的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動到PQ處的時間t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a＝____________；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)__________．(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實驗，確定加速度a與彈簧測力計示數(shù)F1的關(guān)系．下列圖象能表示該同學(xué)實驗結(jié)果的是____________．

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是________．A．可以改變滑動摩擦力的大小B．可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)C．可以比較精確地測出摩擦力的大小D．可以獲得更大的加速度以提高實驗精度參考答案：(1)由于木板做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由d＝at2，得加速度a＝，減小偶然誤差的常用方法是多次測量，求平均值．(2)由牛頓第二定律可得F1－F0＝ma，解得a＝.此實驗要求水的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于木板的質(zhì)量．當(dāng)?shù)V泉水瓶中水的質(zhì)量逐漸增大到一定量后，圖象將向下彎曲，所以能夠表示該同學(xué)實驗結(jié)果的圖象是圖C(3)由于水的質(zhì)量可以幾乎連續(xù)變化，所以可以比較精確地測出摩擦力的大小，可以方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)，所以選項B、C正確．11.氣墊導(dǎo)軌可以在導(dǎo)軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜，使滑塊和導(dǎo)軌間的摩擦幾乎為零，如圖所示，讓滑塊從氣墊導(dǎo)軌是某一高度下滑，滑塊上的遮光片的寬度為s，當(dāng)遮光片通過電門時與光電門相連的數(shù)字毫秒器顯示遮光時間為t，則庶光片通過光電門的平均速度為v=

（1）關(guān)于這個平均速度，有如下討論：

A．這個平均速度不能作為實驗中遮光片通過光電門時滑塊的瞬時速度

B．理論上，遮光片寬度越窄，遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度

C．實驗中所選遮光片并非越窄越好，還應(yīng)考慮測量時間的精確度，遮光片太窄，時間測量精度就會降低，所測瞬時速度反而不準(zhǔn)確

D．實驗中，所選遮光片越寬越好，這樣時間的測量較準(zhǔn)，得到的瞬時速度將比較準(zhǔn)確，這些討論中，正確的是：

；

（2）利用這一裝置可驗證機(jī)械能守桓定律?；瑝K和遮光片總質(zhì)量記為M（kg），若測出氣墊導(dǎo)軌總長L0、遮光片的寬度s，氣墊導(dǎo)軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經(jīng)過光時門時下滑的距離L和遮光時間t，這一過程中：滑塊減少的重力勢能的表達(dá)式為：

，滑塊獲得的動能表達(dá)式為：

；參考答案：（1）BC

（2）

知道光電門測量滑塊瞬時速度的原理，能根據(jù)已知的運(yùn)動學(xué)公式求出速度進(jìn)而計算物體的動能是解決本題的關(guān)鍵。12.如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運(yùn)動過程中，支架始終不動，則：（1）在釋放前的瞬間，支架對地面的壓力為

（2）擺球到達(dá)最低點時，支架對地面的壓力為

參考答案：（1）．Mg（2）．(3m＋M)g13.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點計時器（含復(fù)寫紙）做“探究質(zhì)量一定

時，加速度與合力的關(guān)系”實驗。①在不掛配重，平衡摩擦力過程中，打點計時器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運(yùn)動，墊木應(yīng)向____移動。②打點計時器打A、C兩點過程中，小車通過的距離為____cm。③打B點時小車的速度是__________m/s④打AC兩點過程中，小車的平均加速度大小為____m/s2。

（保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）(2)在測定一根粗細(xì)均勻合金絲Rx的電阻率的實驗中．

I．利用螺旋測微器測定合金絲的直徑，示數(shù)如圖(a)所示，則可讀得合金絲的直徑

為____mm.

Ⅱ．待測合金絲Rx的電阻約為5Ω．提供的儀器有：

A．電壓表V（內(nèi)阻約為10kΩ，量程為3V）

B．電流表A1(內(nèi)阻約為3Ω，量程為0.6A)

C．電流表A2(內(nèi)阻約為0.1Ω，量程為3A)

D．滑動變阻器R(阻值為0-5Ω，額定電流為2A)

E．電源E（電動勢為5V，內(nèi)電阻為1Ω）

F．一個開關(guān)、若干導(dǎo)線①要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電流表應(yīng)選____．（填序號）②某同學(xué)根據(jù)以上儀器，按圖（b）連接實驗線路，在實驗中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄，現(xiàn)請你用筆在圖（b）中畫一條線對電路進(jìn)行修改，使電流表示數(shù)的變化范圍變寬．

③此電路其測量結(jié)果比真實值偏___________（填“大”或“小”）．參考答案：(1)①左（1分）②16.20（2分）③0.41（3分）④0.50（3分）

(2)I.0.609(0.608-0.610)(3分)Ⅱ．①B(2分)；②作圖（3分，分壓均可）；③?。?分）

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運(yùn)動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達(dá)A點時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動，很據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達(dá)A點時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動的向心力，所以有：

當(dāng)時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運(yùn)動的水平距離.(2)從平臺飛出到達(dá)A點時速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學(xué)物理量，并比較每個光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對紅光的折射率等于介質(zhì)２對紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.汽車以v0＝10m/s的速度在水平路面上勻速運(yùn)動，剎車后經(jīng)過2秒鐘速度變?yōu)?m/s，求：(1)剎車過程中的加速度；(2)剎車后6秒內(nèi)的位移；(3)汽車在運(yùn)動最后2秒內(nèi)發(fā)生的位移．參考答案：17.一列簡諧橫波沿直線向右傳播，Pl、P2為介質(zhì)中相距4m的兩個點，Pl在左，P2在右，某一時刻P1．P2兩質(zhì)點正好通過平衡位置，P1、P2之間只有一個波峰，此時P2點正向下運(yùn)動，再經(jīng)過0.2秒，P2第一次返回到平衡位置，求該波的波速．參考答案：解：由題意可得P1、P2之間的可能波形如下圖所示：由波形圖可得波長的可能值為：λ1=4m，λ2=m．由題意得：T=0.4s根據(jù)v=可得：v1===10m/sv2===≈6.7m/s答：該波的波速10m/s或6.7m/s．【考點】波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】根據(jù)題意畫出P1、P2之間的可能波形圖，從而求出可能的波長．根據(jù)v=可求得可能的波速．18.中國海軍殲﹣15艦載機(jī)已經(jīng)在“遼寧”艦上多次進(jìn)行觸艦復(fù)飛，并已經(jīng)進(jìn)行了艦載機(jī)著陸和甲板起飛．這標(biāo)志著我國已經(jīng)基本擁有在航母上起降艦載機(jī)的能力．消息人士還記錄了殲15起飛的大概過程．10時55分，飛機(jī)由機(jī)庫運(yùn)到飛行甲板上．11時15分，清理跑道，拖車把飛機(jī)拉到跑道起點，剎車．11時25分，甲板阻力板打開，艦載機(jī)發(fā)動機(jī)點火，保持轉(zhuǎn)速70%．11時28分許，艦載機(jī)剎車松開，加速至最大推力，飛機(jī)滑躍離開甲板，順利升空．現(xiàn)將飛機(jī)起飛模型簡化為飛機(jī)先在水平甲板上做勻加速直線運(yùn)動，再在傾角為θ=15°的斜面甲板上以最大功率做加速運(yùn)動，最