湖南省益陽市東山鄉(xiāng)中學高三物理模擬試卷含解析

湖南省益陽市東山鄉(xiāng)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.（多選題）如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，AB是一條直徑，空間有勻強電場場強大小為E，方向與水平面平行．在圓上A點有一發(fā)射器，以相同的動能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會經(jīng)過圓周上不同的點，在這些點中，經(jīng)過C點的小球的動能最大．由于發(fā)射時刻不同時，小球間無相互作用．且∠α=30°，下列說法正確的是（）A．電場的方向與AC間的夾角為30°B．電場的方向與AC間的夾角為60°C．小球在A點垂直電場方向發(fā)射，恰能落到C點，則初動能為qERD．小球在A點垂直電場方向發(fā)射，恰能落到C點，則初動能為qER參考答案：AC【考點】動能定理的應用；帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】小球在勻強電場中，從A點運動到C點，根據(jù)動能定理qUAC=Ek，因為到達C點時的小球的動能最大，所以UAC最大，即在圓周上找不到與C電勢相等的點．所以與C點電勢相等的點在過C點的切線上．再根據(jù)電場線與等勢線垂直，可以畫出電場線，即可確定電場的方向．小球做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的知識分析小球的運動情況，分別相互垂直的兩個上列式求解初動能．【解答】解：A、B：小球在勻強電場中，從a點運動到c點，根據(jù)動能定理qUAC=Ek得因為到達C點時的小球的動能最大，所以UAC最大，則在圓周上找不到與C電勢相等的點．且由A到C電場力對小球做正功．過C點作切線，則CF為等勢線．過A點作CF的垂線，則該線為電場線，場強方向如圖示．因為∠CAB=30°，則連接CO，∠ACO=30°，所以電場方向與AC間的夾角θ為30°；故A正確，B錯誤．C、D：小球只受電場力，做類平拋運動．x=Rcos30°=v0t，y=R+Rsin30°=，由以上兩式得：Ek=mv02=qER；故C正確，D錯誤．故選：AC2.(多選)一吊籃懸掛在繩索的下端放在地面上，某人站在高處將吊籃由靜止開始豎直向上提起。運動過程中，吊籃的機械能與位移的關系如右圖所示，其中段圖象為直線，段圖象為曲線，段圖象為水平直線，則下列說法正確的是（

）A．在過程中，吊籃所受拉力均勻增大；B．在過程中，吊籃的動能不斷增大；C．吊籃在處的動能可能小于處的動能；D．在過程中,吊籃受到的拉力等于重力。參考答案：BC3.（單選）如圖，甲、乙兩顆衛(wèi)星以相同的軌道半徑分別繞質量為M和2M的行星做勻速圓周運動，下列說法正確的是(

)A.甲的向心加速度比乙的小

B.甲的運行周期比乙的小C.甲的角速度比乙大

D.甲的線速度比乙大參考答案：A根據(jù)衛(wèi)星運動的向心力由萬有引力提供，有：A、由可知，甲的向心加速度小于乙的向心加速度，故A正確；B、由可知，甲的中心天體質量小于乙的中心天體質量，故甲的周期大于乙的周期，故B錯誤；C、由可知，甲的中心天體質量小于乙的中心天體質量，故甲的角速度小于乙的角速度，故C錯誤；D、由可知，甲的中心天體質量小于乙的中心天體質量，故甲的線速度小于乙的線速度，故D錯誤。4.測得一做直線運動的物體在第1s內的位移是2m，第2s內的位移是6m，一同學對其做出以下一些判斷，其中正確的是A．物體一定做勻加速直線運動

B．物體的加速度a=4m/s2C．物體在第1s末的速度是4m/s

D．物體在這2s內的平均速度是4m/s參考答案：D5.（多選）如圖4所示電路，電源電動勢為E，內阻為r。當開關S閉合后，小型直流電動機M和指示燈L都恰能正常工作。已知指示燈L的電阻為R0，額定電流為I，電動機M的線圈電阻為R，則下列說法中正確的是A．電動機的額定電壓為IRB．電動機的輸出功率為IE-I2RC．電源的輸出功率為IE-I2rD．整個電路的熱功率為I2（R0+R+r）參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為阿特武德機的示意圖，它是早期測量重力加速度的器械，由英國數(shù)學家和物理學家阿特武德于1784年制成。他將質量同為M的重物用繩連接后，放在光滑的輕質滑輪上，處于靜止狀態(tài)。再在一個重物上附加一質量為m的小重物，這時，由于小重物的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運動。（1）所產(chǎn)生的微小加速度可表示為

。（2）某同學利用秒表和刻度尺測出重物M下落的時間t和高度h，則重力加速度的表達式為：

。參考答案：

，(2)。7.某同學用如圖所示的裝置驗證動能定理．為提高實驗精度，該同學多次改變小滑塊下落高度胃的值．測出對應的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很小．則只要測量量滿足

，便可驗證動能定理．

②實驗結果分析：實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。

(2)現(xiàn)有一根長約20m的金屬絲，其橫截面直徑約lmm，金屬絲的電阻率為5×10-3Ω·m。一位同學用伏安法測量該金屬絲的電阻，測量時使用電動勢為4.5V的電源。另有如下器材供選擇：

A．量程為0—0.6A，內阻約為2Ω的電流表

B．量程為0—3A，內阻約為0.1Ω的電流表

c．量程為0—6V，內阻約為4kΩ的電壓表

D．量程為0—15V，內阻約為50kΩ的電壓表

E．阻值為0—10Ω．額定電流為lA的滑動變阻器

F．阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動變阻器

①以上器材應選用

．(填寫器材前的字母)

②用筆畫線代替導線，將如圖所示實驗電路連接完整．

③閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不為零，而電壓表示數(shù)為零．為檢測電壓表的好壞，該同學拆下電壓表．用多用電表歐姆擋進行檢測．為使電壓表指針向右偏轉，多用電表的黑表筆應接電壓表的

接線柱(填“正”或“負”)；如果電壓表完好，將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應檢查

．參考答案：（1）①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功（2）①ACE②實驗電路連接如圖所示。③正

連接電壓表與金屬絲的兩根導線是否斷路（1）若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。蓜幽芏ɡ?，mgH=mv2，根據(jù)平拋運動規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測量量滿足x2與H成正比，便可驗證動能定理．實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。（2）由電阻定律可估算出該金屬絲的電阻大約為100Ω，電流表選擇量程為0—0.6A電流表，電壓表選擇量程為0—6V的電壓表；選擇阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動變阻器。用多用電表歐姆擋進行檢測．為使電壓表指針向右偏轉，多用電表的黑表筆應接電壓表的—正接線柱。將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應檢查連接電壓表與金屬絲的兩根導線是否斷路。8.如圖所示，做平拋運動的質點經(jīng)過O、A、B三點，以O為坐標原點，A、B兩點坐標如圖所示，平拋的初速度是____________m/s。經(jīng)過A點時的速度是____________m/s。則拋出點的坐標是_______________參考答案：5；

；

(-5，-5)。

9.某同學從一樓到二樓，第一次勻速走上去，第二次勻速跑上去（更快），則正確的是：A.兩次做的功不相同，功率也不相同B.兩次做的功相同，功率也相同C.兩次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.兩次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大參考答案：D兩次從一樓到二樓，克服重力做功相等，根據(jù)功率P=，時間短的功率大，所以第二次功率大．故D正確，A、B、C錯誤．10.從地面以初速度v0豎直向上拋出一質量為m的球，設球在運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比關系，它運動的速率隨時間變化的規(guī)律如圖所示，在t1時刻到達最高點，再落回地面，落地時速率為v1，且落地前球已做勻速運動。則球受到的空氣阻力與其速率之比k=___________，球上升的最大高度H=_________________。參考答案：，11.如圖，圓環(huán)質量為M，經(jīng)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：12.某探究小組設計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調整擋板位置，重復以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點與擋板處的高度差h和沿斜面運動的位移。測出H=1m，h=0.3m，x=0.5m。（空氣阻力對本實驗的影響可以忽略,g取10m／s2）。①物體下滑的加速度表達式為

，計算得a=

m/s2。②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)表達式為__________________，計算得動摩擦因數(shù)等于

。參考答案：13.如圖所示是用光電門傳感器測定小車瞬時速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車長度，b是ac中點．某同學采用不同的擋光片做了三次實驗，并對測量精確度加以比較．擋光片安裝在小車中點處，光電門安裝在c點，它測量的是小車前端P抵達____點（選填a、b或c）時的瞬時速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測得瞬時速度較精確的值為_____m/s．參考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來?！吧裰燮咛枴眹@地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物體A放在足夠長的木板B的右端，木板B靜止于水平面．t＝0時，電動機通過水平細繩以恒力F拉木板B，使它做初速度為零、加速度aB＝1.0m/s2的勻加速直線運動．已知A的質量mA和B的質量mB均為2.0kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.05，B與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.1，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等，重力加速度g取10m/s2.求：(1)物體A剛運動時的加速度大小和方向；(2)t＝1.0s時，電動機的輸出功率P；(3)若t＝1.0s時，將電動機的輸出功率立即調整為P′＝5W，并在以后的運動過程中始終保持這一功率不變，則再經(jīng)過多長時間物體A與木板B的速度相等？參考答案：方向：水平向右．---3分(2)對于木板B，有F′－μ1mg－μ2(M＋m)g＝mBaB解得F＝7N，而vB＝aBt＝1m/s，P＝FvB＝7W.----3分(3)物體A繼續(xù)做加速運動，加速度仍為aA＝0.5m/s2.由P′＝F′vB，得F′＝5N對于木板B，有F′－μ1mg－μ2(M＋m)g＝mBaB′解得aB′＝0即木板B做勻速直線運動．由aA(t＋t′)＝vB，可得t′＝1.0s.----5分17.如圖所示，直角三角形ABC是一玻璃磚的橫截面，AB=L，∠C=90°，∠A=60°．一束單色光PD從AB邊上的D點射入玻璃磚，入射角為45°，DB=L4，折射光DE恰好射到玻璃磚BC邊的中點E，已知光在真空中的傳播速度為c．求：（?。┎ＡТu的折射率；（ⅱ