广东省东莞市群英学校高三物理模拟试题含解析

1、广东省东莞市群英学校高三物理模拟试题含解析一、 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. 如图所示，L1和L2是不计电阻的输电线，甲是电压互感器，乙是电流互感器若已知甲的变压比为500：1，乙的变流比为200：1，并且已知加在电压表两端的电压为220V，通过电流表的电流为5A，则输电线的输送功率为（）A1.1108WB1.1106WC1.1l04WD1.1102W参考答案：A【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率【分析】根据变压比和变流比计算出输送电压和电流，最后根据电功率P=UI计算电功率【解答】解：已知变压比为500：1，电压表示数为220V，故传输电压

2、为：U=220V500=1.1105V；已知变流比为200：1，电流表示数为5A，故传输电流为：I=5200=1000A；故电功率为：P=UI=1.1105V1000A=1.1108W故选：A2. 在室内自行车比赛中，运动员以速度 v 在倾角为 的赛道上做匀速圆周运动已知运动员的质量为 m，做圆周运动的半径为 R，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )A. 将运动员和自行车看做一个整体，整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用B. 运动员受到的合力大小为，做圆周运动的向心力大小也是.C. 运动员运动过程中线速度不变，向心加速度也不变D. 如果运动员减速，运动员将做离心运动参考答案：B【详解】

3、向心力是效果力，将运动员和自行车看做一个整体，整体受重力、支持力、摩擦力和空气的阻力的作用。故A错误；运动员做匀速圆周运动，受到的合外力提供向心力，所以运动员受到的合力大小为m，做圆周运动的向心力大小也是m故B正确；运动员运动过程中线速度大小不变，向心加速度大小也不变，选项C错误；如果运动员做减速运动，则需要的向心力：Fn=m，可知需要的向心力随v的减小而减小，运动员受到的合外力不变而需要的向心力减小，所以运动员将做向心运动。故D错误。故选B。3. （多选）如图所示，理想变压器的原线圈输入电压的交流电，电路中电阻R=10，M是标有“10V、10W的电动机，其绕线电阻r=1，电动机正常工作下列说

4、法正确的是A变压器原、副线圈的匝数比是22:1B电流表示数是11AC电动机的输出功率为1WD变压器的输入功率为20W参考答案：AD4. （多选题）如图所示，一小物体m从光滑圆弧形轨道上与圆心O等高处由静止释放，圆弧半径R=0.2m，轨道底端与粗糙的传送带平滑连接，当传送带固定不动时，物体m能滑过右端的B点，且落在水平地面上的C点，取重力加速度g=10m/s2，则下列判断可能正确的是（）A若传送带逆时针方向运行且v=3m/s，则物体m也能滑过B点，达到地面上的C点左侧B若传送带逆时针方向运行且v=2m/s，则物体m也能滑过B点，到达地面上的C点C若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v2m/s时

5、，物体m到达地面上C点的右侧D若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v2m/s时，物体m也可能到达地面上C参考答案：BCD【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】应用动能定理求出物体到达传送带上时的速度，然后根据传送带的运动情况分析物块在传送带上的运动情况，然后判断物体到达地面时的位置【解答】解：物体在圆弧轨道上下滑过程，由动能定理得：mgR=mv020，解得：v0=2m/s；传送带静止时物体滑到传送带上后向右做匀减速直线运动，到达传送带右端时物体的速度小于2m/s，物体离开传送带后做平抛运动到达C点，物体做平抛运动的初速度小于2m/s；A、若传送带逆时针方向运行且v=3

6、m/s，物体在传送带上一直做匀减速直线运动，与传送带静止时的运动情况相同，物体到达传送带右端时的速度与传送带静止时到达右端的速度相等，物块离开传送带做平抛运动，落在C点，故A错误；B、若传送带逆时针方向运行且v=2m/s，物体在传送带上一直做匀减速直线运动，与传送带静止时的运动情况相同，物体到达传送带右端时的速度与传送带静止时到达右端的速度相等，物块离开传送带做平抛运动，落在C点，故B正确；C、若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v2m/s时，物体在传送带上可能先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，也可能一直做匀加速直线运动，物块到达传送带右端时的速度大于2m/s，做平抛运动的初速度大于2m/

7、s，物体将落在C点的右侧，故C正确；D、若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v2m/s时，物体在传送带上可能先做匀减速直线运动后做匀速直线运动，此时到达传送带右端时的速度比传送带静止时的速度大，物体落在C点的右侧，五月天也可能在你传送带上一直做匀减速直线运动，到达传送带右端时的速度与传送带静止时的速度相等，物体将落在C点，故D正确；故选：BCD5. （单选）如图所示，oa、ob和ad是竖直平面内三根固定的光滑细杆，o、a、b、c、d位于同一圆周上，c为圆周的最高点，a为最低点，o为圆心每根杆上都套着一个小滑环，两个滑环从o点无初速释放，一个滑环从d点无初速释放，用t1、t2、t3分别表示滑环

8、沿oa、ob、da到达a、b所用的时间，则下列关系不正确的是（）At1=t2Bt2t3Ctlt2Dt1=t3参考答案：考点：加速度与力、质量的关系式；匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题：牛顿运动定律综合专题分析：先受力分析后根据牛顿第二定律计算出滑环沿任意一根杆滑动的加速度，然后根据位移时间关系公式计算出时间，对表达式分析，得出时间与各因素的关系后得出结论解答：解：设ob与竖直方向的夹角为，由几何关系得oa与竖直方向的夹角为，环沿oa下滑时的加速度大小为，沿ob下滑时的加速度大小为a2=gcos，设ob长为L，由几何关系得oa长为L，根据运动学公式有，L=，L，得，由此得到t1t2；由于，

9、同理可得到 ，因此t1=t3，t2t3，故A错误，BCD正确本题选不正确的是，故选：A点评：本题关键从众多的杆中抽象出一根杆，假设其与水平方向的夹角为，然后根据牛顿第二定律求出加速度，再根据运动学公式求出时间表达式讨论二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为_；所在位置的重力加速度之比为_。参考答案：4:1 1:16 由万有引力提供向心力可得，解得，将v1:v2=1:2代入即可解答。7. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n4能量状态，则氢原子最多辐射 种频率的光子。辐射

10、光子的最大能量为 。参考答案：8. 在2010年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获 铜牌，如图为中国队员投掷冰壶的镜头。假设在此次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4 m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后中国队的冰壶以0.1 m/s的速度继续向前滑行。若两冰壶质量相等，则对方冰壶获得的速度为 m/s。参考答案：0.39. 某同学利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证动能定理。在一端带滑轮的长木板上固定放置两个光电门，其中光电门乙固定在靠近滑轮处，光电门甲的位置可移动。与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使小车上的

11、遮光片从紧靠光电门甲处由静止开始运动，用米尺测量甲、乙之间的距离s，并记下相应的时间t。测得小车的质量为M，钩码的质量为m，并满足M远远大于m。则：外力对小车做功为W= ，小车动能的增量为EK= 。（用题中的字母表示）为减小实验误差，你认为实验操作之前必须进行的操作是： 。参考答案：10. 如图所示，一个硬质圆环竖直放置在地面上，两根轻杆OA、OB一端由铰链（图中未画出）连接在圆环圆心O处，另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点。重物G由一根轻绳OC悬挂在O点。开始时，轻杆OA水平，OB与OA夹角为150。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90，杆OA对O点的作用力大小变化情况是_；若从图示位置

12、将圆环逆时针缓慢旋转90，杆OB对O点的作用力大小变化情况是_（均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。参考答案：先变大后变小；一直变小。11. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，则轨道对小球做_（填“正功”、“负功”或“不做功”），小球的线速度_（填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：不做功；不变解析：轨道支持力与运动方向垂直，轨道对小球不做功，小球的线速度不变。12. 据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。其中“人造太

13、阳”的核反应方程式是，则X为_，已知的质量为的质量为的质量为，X的质量为，真空中的光速为c，则在此核反应过程中释放的核能为_。参考答案：由核反应质量数和电荷数守恒可知X为中子，即，由可得核反应过程中释放的核能。13. 如图所示，在带电量为Q的点电荷B的电场中，质量为m、带电量为q的负点电荷A仅在电场力作用下以速度v绕B沿顺时针方向作匀速圆周运动，则B带_（选填“正”或“负”）电，电荷A作圆周运动的半径r=_。（静电力常量为k）参考答案：答案：正，三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图甲所示，斜面倾角为=37，一宽为d=0.65m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与

14、斜面底边平行。在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行。取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图中、均为直线段。已知线框的质量为M=0.1 kg，电阻为R=0.06 （取g=l0ms-2, sin 37=0.6, cos 37=0.8)求：(1)线框与斜面间的动摩擦因数；(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：(3)线框穿越磁场的过程中，线框中的最大电功率Pm。参考答案：0.5；1/6s；0.54W【详解】（1）由能量守恒定律，线框减小的机械能等于克服摩擦力做功，则 其中x

15、1=0.36m； 解得=0.5（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为v1v12=2ax1 解得a=2m/s2 v1=1.2m/s 其中 x2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出x2=0.2m，则 （3）线框刚出磁场时速度最大，线框内电功率最大 由 可求得v2=1.8m/s根据线框匀速进入磁场时：可得FA=0.2N又因为可得 将v2、B2L2带入可得：15. (8分) 如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是 v、2 v、3 v和 4 v，a、b是x轴上所给定的两点，且a

16、bl。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图 ；频率由高到低的先后顺序依次是图 。参考答案： BDCA DBCA四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，上端带卡环的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，汽缸内部被质量均为m的活塞A和活塞B分成高度相等的三个部分，下边两部分封闭有理想气体P和Q，活塞A导热性能良好，活塞B绝热。两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为T0，气缸的截面积为S，外界大气压强大小为且保持不变，现对气体Q缓慢加热。求：当活塞A恰好到达汽缸上端卡口时，气体Q的温度T

17、1；活塞A恰接触汽缸上端卡口后，继续给气体Q加热，当气体P体积减为原来一半时，气体Q的温度T2。参考答案：(1) (2) 设P、Q初始体积均为V0，在活塞A接触卡扣之前，两部分气体均等压变化，则由盖吕萨克定律，解得：；当活塞A恰接触汽缸上端卡口后，P气体做等温变化，由玻意耳定律解得；此时Q气体的压强为；当P气体体积变为原来一半时，Q气体的体积为，此过程对Q气体由理想气体状态方程：，解得；17. 在水平面上放置一倾角为的斜面体A，质量为M，与水平面间动摩擦因数为1，在其斜面上静放一质量为m的物块B，A、B间动摩擦因数为2（已知2tan），如图所示。现将一水平向左的力F作用在斜面体A上， F的数值

18、由零逐渐增加，当A、B将要发生相对滑动时，F不再改变。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求：（1）B所受摩擦力的最大值；（2）水平力F的最大值；（3）定性画出整个过程中AB的速度随时间变化的图象。参考答案：（1）A、B先静止，后做加速度不断增加的加速运动，最后做匀加速直线运动，此时A对B有最大摩擦力。物块A受力如图，设最大加速度为a，在x轴方向由牛顿第二定律得Ff cos- FN sin = ma （1分）在y轴方向由平衡条件得 Ff sin+ FN cos = mg （1分）又 Ff = 2FN （1分）由得 Ff = （2分）（2）由以上各式得a = g （2分）A、B的加速度均为a，由牛顿第二定律得F 1(M+m)g = (M+m)a 由得F = (1+ ) (M+m)g （2分）（3）如下图。 （3分）18. 研究表明，一般人的刹