四川省遂宁市蓬溪中学高三物理模拟试卷含解析

1、四川省遂宁市蓬溪中学高三物理模拟试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选题）如图所示，有一斜面倾角为、质量为M的斜面体置于水平面上，A是最高点，B是最低点，C是AB的中点，其中AC段光滑、CB段粗糙一质量为m的小滑块由A点静止释放，经过时间t滑至C点，又经过时间t到达B点斜面体始终处于静止状态，取重力加速度为g，则（）AA到C与C到B过程中，滑块运动的加速度相同BA到C与C到B过程中，滑块运动的平均速度相等CC到B过程地面对斜面体的摩擦力水平向左DC到B过程地面对斜面体的支持力大于（M+m）g参考答案：BCD【考点】共点力平衡的条件及其

2、应用；物体的弹性和弹力；牛顿第二定律【分析】根据牛顿第二定律研究加速度平均速度根据公式分析对整体，运用牛顿第二定律分析地面对斜面的支持力和摩擦力【解答】解：A、根据牛顿第二定律得：AC段有：mgsin=ma1；BC段有：mgsinmgcos=ma2；可知，A到C与C到B过程中，滑块运动的加速度不同，故A错误B、根据平均速度公式知，两个过程的位移和时间均相等，则平均速度相等故B正确C、设滑块到达C和B的速度分别为vC和vB根据平均速度相等有：，可得 vB=0说明滑块由C到B过程做匀减速运动，加速度沿斜面向上，有水平向左的分加速度，对斜面和滑块整体，由牛顿第二定律知，地面对斜面体的摩擦力水平向左故

3、C正确D、滑块由C到B过程做匀减速运动，加速度沿斜面向上，有竖直向上的分加速度，处于超重状态，所以地面对斜面体的支持力大于（M+m）g故D正确故选：BCD2. 如图所示，由两种材料做成的半球面固定在水平地面上，球右侧面是光滑的，左侧面粗糙，O点为球心，A、B是两个相同的小物块(可视为质点)，物块A静止在左侧面上，物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上，A、B处在同一高度，AO、BO与竖直方向的夹角均为q，则A、B分别对球面的压力大小之比为Asin2q :1 Bsinq :1Ccos2q :1 Dcosq :1参考答案：C3. F1=F2=1N，分别作用于上下叠放的物体AB上，且A、B均静止，

4、则AB之间，B与地面间摩擦力大小分别为A1N，0 B2N，0C1N，1N D2N，1N参考答案： A4. （单选）在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是（ ） A伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来 B笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献 C开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律 D牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量参考答案：【知识点】 物理学史P0【答案解析】D 解析：A、伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，标志着物理学的真正开始，故A正确；B、笛卡尔等人又在

5、伽利略研究的基础上进行了更深入的研究，他认为：如果运动物体，不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不会变，将沿原来的方向匀速运动下去，因此笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献，故B正确；C、开普勒提出行星运动三大定律，故C正确；D、万有引力常量是由卡文迪许测出的故D错误本题选错误的，故选D【思路点拨】 本题比较简单考查了学生对物理学史的了解情况，在物理学发展的历史上有很多科学家做出了重要贡献，大家熟悉的牛顿、爱因斯坦、法拉第等，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重要贡献.要熟悉物理学史，了解物理学家的探索过程，从而培养学习物理的兴趣和为科学的奉献精神5. 如图所示，一个单匝矩

6、形导线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴oo匀角速转动，转动周期为T0 。线圈产生的电动势的最大值为Em，则A线圈产生的电动势的有效值为B线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为C线圈转动过程中磁通量变化率的最大值为EmD经过2T0的时间，通过线圈电流的方向改变2次参考答案：BC 由交变电流有效值和最大值的关系可知线圈产生的电动势的有效值为，A错误；由题意知线圈产生的电动势的最大值为 ，故线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值,故B正确；线圈转动过程中磁通量变化率的大小等于产生的感应电动势的大小，C正确；正弦式交变电流一个周期内电流方向变化两次，经过2T0的时间，通过线圈电流的方向改变4次，D错

7、误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. (6分)一定质量的非理想气体体积膨胀对外做了4103J功的同时，又从外界吸收了2.4103J的热量，则在该过程中，气体内能的增量U=_J，气体的分子势能和分子动能分别_、_(填“增加”“减小”或“不变”)参考答案：-1.6103J 增加，减小7. （6分）在操场上，两同学相距L为10m左右，在东偏北、西偏南11的沿垂直于地磁场方向的两个位置上，面对面将一并联铜芯双绞线，象甩跳绳一样摇动，并将线的两端分别接在灵敏电流计上。双绞线并联后的电阻R为2，绳摇动的频率配合节拍器的节奏，保持f=2Hz。如果同学摇动绳子的最大圆半径h=1m，电流计

8、的最大值I=3mA。（1）磁感应强度的数学表达式B= 。（用R，I，L，f，h等已知量表示）试估算地磁场的磁感应强度的数量级 T。（2）将两人的位置改为与刚才方向垂直的两点上，那么电流计的读数 。参考答案： 答案：（1） IR/2Lhf ；105 T；（2）0。8. 如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为，A与B的重力之比为参考答案： ：1 , 1： 9. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境

9、，某兴趣小组通过查资料获知，：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图所示，A是带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，当他们有一块秒表。 （1）请你简要地写出测量待测物体质量的方法，测量的物理量用字母表示_； _。（2）用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m_参考答案：(1) 不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1将B固定在A上，用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2（此两步共4分，明确写出只测一次全振动时间的最多给2

10、分）(2) （2分）10. 某兴趣小组用下面的方法测量小球的带电量：图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块竖直放置的较大金属板，加上电压后其两板间电场可视为匀强电场。另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。 实验步骤如下：用天平测出小球的质量m并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量；连接电路：在虚线框内画出实验所需的完整的电路图；闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数U和丝线偏离竖直方向的角度；以电压U为纵坐标，以_为横坐标作出

11、过原点的直线，求出直线的斜率为k；计算小球的带电量q=_.参考答案：电路如图 (3分 ) tan(2分 ) q= mgd/k (2分 )电路图如图（a）所示。带电小球的受力如图（b），根据平衡条件有tan=，又有F=qE=q，联立解得，U= tan=ktan，所以应以tan为横坐标由上可知k= ，则小球的带电量为q= 。11. 如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞上升，经过足够长时间后，活塞停在B点，则活塞停在B点时缸内封闭气体的压强为 _，在该过程中，缸内气体_（填“吸热”或“放热”）（

12、设周围环境温度保持不变，已知AB=h，大气压强为p0，重力加速度为g）参考答案： (1). (2). 吸热活塞处于平衡状态有: ,所以被封闭气体压强为 被封闭气体体积增大,气体对外界做功,因为气体温度不变,因此内能不变,根据 可以知道,在该过程中,缸内气体吸热.综上所述本题答案是：(1). (2). 吸热.12. 如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90左右即停止，放电余留20左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方

13、案：风力发电机太阳能电池组件其他元件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W蓄电池500Ah-12V最小充电风速2.0m/s最大限制风速12.0m/s太阳能转化效率15%大功率LED路灯80W-12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要_m2。 当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为_h； 参考答案：1，84 13. 某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图（a）为实验装置简图，

14、A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为 m/s,小车的加速度大小为 m/s2。（结果均保留二位有效数字）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线

15、不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答： 。参考答案：1.6（2分）3.2（3分） 如图（2分）实验前未平衡摩擦力（2分）三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，质量m = 1 kg的小物块静止放置在固定水平台的最左端，质量2 kg的小车左端紧靠平台静置在光滑水平地面上，平台、小车的长度均为0.6 m。现对小物块施加一水平向右的恒力F，使小物块开始运动，当小物块到达平台最右端时撤去恒力F，小物块刚好能够到达小车的右端。小物块大小不计，与平台间、小车间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度g取10 m/s2，水平面足够长，求:(1)小物块离开平台时速度的大小

16、；(2)水平恒力F对小物块冲量的大小。参考答案：（1）v0=3 m/s；（2）【详解】（1）设撤去水平外力时小车的速度大小为v0，小物块和小车的共同速度大小为v1。从撤去恒力到小物块到达小车右端过程，对小物块和小车系统：动量守恒：能量守恒：联立以上两式并代入数据得：v0=3 m/s（2）设水平外力对小物块的冲量大小为I，小物块在平台上运动的时间为t。小物块在平台上运动过程，对小物块：动量定理：运动学规律： 联立以上两式并代入数据得：15. （10分）在2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新的时代即将到来。 “神舟七号”围绕地球做圆

17、周运动时所需的向心力是由 提供，宇航员翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品，假如不小心实验样品脱手（相对速度近似为零），则它（填“会”或“不会”）做自由落体运动。设地球半径为R、质量为M ，“神舟七号”距地面高度为h，引力常数为G，试求“神舟七号”此时的速度大小。参考答案： 答案：地球引力（重力、万有引力）； 不会。（每空2分）以“神舟七号”为研究对象，由牛顿第二定律得： （2分）由匀速圆周运动可知： （2分）解得线速度 （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在某生产车间的流水线中，有一装有货物的小车从倾角为 的光滑斜坡上下滑，撞击挡板后停下，货物被工人取走（如图 1）为了减少

18、小车对挡板的冲击，某同学设想了一个电磁缓冲装置，在小车的底部固定与小车前端平齐、匝数为 n、边长为 L、总电阻为 R 的正方形闭合线框；在斜坡的下端加上宽度同为 L 的匀强磁场，磁感应强度为 B，方向垂直斜坡向下，如图2所示（小车未画出）若小车和货物的总质量为 m1，线框的质量为 m2，小车在线框的下边离底部挡板距离为 d 时静止释放，线圈进入磁场后，小车立即做减速运动，已知小车在撞击挡板前已经匀速运动求：（1）线框刚进入磁场时的速度 v 大小和小车匀速运动的速度 v2 大小；（2）若采用适当粗些的导线绕制线框，保持匝数、边长、形状不变，能否减小小车匀速运动的速度，从而增大缓冲的效果？请说明理

19、由（3）小车运动过程中线框产生的焦耳热参考答案：解：（1）小车下滑d距离的过程，由机械能守恒定律得：（m1+m2）gsin=可得：v=小车匀速运动时，所受的安培力大小为：F=nBIL=nBL=由平衡条件得：（m1+m2）gsin=F联立解得：v2=（2）由v2=得：v2=则知，保持匝数、边长、形状不变，导线加粗时，截面积S增大，由上式知能减小小车匀速运动的速度v2，从而增大缓冲的效果（3）根据能量守恒定律，小车运动过程中线框产生的焦耳热为：Q=（m1+m2）gLsin+联立解得：Q=（m1+m2）g（L+d）sin答：（1）线框刚进入磁场时的速度 v 大小和小车匀速运动的速度 v2 大小分别为

20、和；（2）能减小小车匀速运动的速度，从而增大缓冲的效果（3）小车运动过程中线框产生的焦耳热为（m1+m2）g（L+d）sin【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化【分析】（1）研究小车下滑d距离的过程，由机械能守恒定律求线框刚进入磁场时的速度 v 大小小车匀速运动时，合力为零，推导出安培力与速度的关系，再由平衡条件求速度 v2 大小（2）根据v2 的表达式，分析v2的大小与哪些因素有关（3）根据能量守恒定律求小车运动过程中线框产生的焦耳热17. 如图所示，ABCDEF是一边长为L的正六边形盒，各边均为绝缘板，盒外有方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B在

21、盒内有两个与AF边平行的金属板M、N，且金属板N靠近盒子的中心O点，金属板M和盒子AF边的中点均开有小孔，两小孔与O点在同一直线上现在O点静止放置一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计粒子的重力)(1) 如果在金属板N、M间加上电压UNM=U0时，粒子从AF边小孔射出后直接打在A点，试求电压Uo的大小 (2) 如果改变金属板N、M间所加电压，试判断粒子从AF边小孔射出后能否直接打在C 点若不能，说明理由；若能，请求出此时电压UNM的大小 (3) 如果给金属板N、M间加一合适的电压，粒子从AF边小孔射出后恰好能以最短时间回到该小孔(粒子打在盒子各边时都不损失动能)，试求最短时间。参考答案：(1) 依题意，R=L/4 由qvB=mv2/R qU0=得U0=(2)设AF中点为G，连接GC，作其垂直平分线，与AF延长线交点即为圆心由相似三角形得R=OG=13L/4qvB=mv2/R UMNq=