广东省广州市第三中学高三物理模拟试卷含解析

广东省广州市第三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.若粒子刚好能在如图所示的竖直面内做匀速圆周运动，则可以判断A.粒子运动中机械能守恒B.粒子带负电C.只能是逆时针运动

D.只能是顺时针运动

参考答案：C2.（多选）如图所示，三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为37°。现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列判断正确的是A．物块A先到达传送带底端B．物块A、B同时到达传送带底端C．传送带对物块A、B的摩擦力都沿传送带向上D．物块A下滑过程中相对传送带的路程小于物块B下滑过程中相对传送带的路程参考答案：BCD3.（多选）理想变压器正常工作时，原线圈一侧与副线圈一侧保持不变的物理量是（）A．频率B．电压C．电流D．电功率参考答案：考点：交变电流．专题：交流电专题．分析：变压器的工作原理是互感现象，改变的是电压和电流，不变的是频率和电功率．解答：解：A、变压器的工作原理是互感现象，电流的频率是不会改变的，故A正确；B、C、变压器的工作原理是互感现象，升压就会降低电流，降压就会提高电流，故B错误，C错误；D、根据能量守恒定律，理想变压器正常工作时，输入与输出的电功率相等，故D正确；故选：AD．4.如图所示x为未知放射源，它向右方发出射线，放射线首先通过一块薄铝箔P，并经过一个强电场区域后到达计数器，计数器上单位时间内记录到的射线粒子数是一定的。现将薄铝箔移开，计数器单位时间内记录的射线粒子数基本保持不变，然后再将强电场移开，计数器单位时间内记录的射线粒子数明显上升，则可以判定x可能为:

A．α及γ放射源

B．α及β放射源

C．β及γ放射源

D．纯γ放射源参考答案：AC5.（单选）如图所示，匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第1象限内，磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里。一质量为m、电荷量绝对值为q、不计重力的粒子，以某速度从O点沿着与，轴夹角为30。的方向进入磁场，运动到A点时，粒子速度沿z轴正方向。下列判断正确的是A粒子带正电B运动过程中，粒子的速度不变c粒子由。到A经历的时间为D离开第豫限时，粒子的速度方向与z轴正方向的夹角为30~参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，光滑圆弧轨道ABC在C点与水平面相切，所对圆心角小于5°，且，两小球P、Q分别从轨道上的A、B两点由静止释放，P、Q两球到达C点所用的时间分别为、，速率分别为、吨，则，。(填“>”、“<”或“=”)参考答案：7.为了探究力对物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请思考回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz)：

(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施?

(2)当我们分别用同样的橡皮筋l条、2条、3条……并起来进行第l次、第2次、第3次……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度应都保持一致，我们把第l次实验时橡皮筋对小车做的功记为W．

(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示是其中四次实验打出的部分纸带．(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表．

次数

1

2

3

4

橡皮筋对小车做功

W

小车速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

从表中数据可得出结论：

．参考答案：（1）垫高放置打点计时器一端，使自由释放的小车做匀速运动

次数

1

2

3

4

橡皮筋对小车做功

W

2W

3W

4W

小车速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在误差准许的范围内，做功与速度的平方成正比8.光线从折射率n=的玻璃进入真空中，当入射角为30°时，折射角为

▲

参考答案：9.如图所示，质点O从t=0时刻开始作简谐振动，振动频率为10Hz。图中Ox代表一弹性绳，OA=7m，AB=BC=5m。已知形成的绳波在绳上的传播速度为10m/s，则在第2s内A比B多振动_____次，B比C多振动_____次。参考答案：

２

次；

５

次。10.在用油膜法测定分子直径的实验中，若已知该种油的摩尔质量为M，密度为ρ，油滴质量为m，油滴在液面上扩展后的最大面积为S（以上各量均为国际单位），那么油分子直径d＝___________，油滴所含分子数N＝_______。v参考答案：m/(ρ·S)，NA11.质量为的小球在距地面高为处以某一初速度水平抛出，落地时速度方向与水平方向之间的夹角为。则小球落地时速度大小为

，小球落地时重力的功率为

。（不计空气阻力，重力加速度）参考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平抛运动的规律可得，下落时间，落地瞬间竖直方向的分速度，落地时的实际速度，落地时重力的功率为，代入题给数据即可得答案。12.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形。已知x＝0处的质点振动周期为0.2s，该简谐波的波速为_____m/s，x＝2m处的质点在0.15s时偏离平衡位置的位移为_____cm。参考答案：

(1).20

(2).－10【分析】由图读出波长，由公式求出波速；波向x轴正方向传播，运用波形的平移法判断质点在0.15s时的位置，即可求出其位移；【详解】由题可知波形周期为：，波长为：，根据公式可知波速为：；，由波形图可知经过，x＝2m处的质点处于波谷处，则此时刻偏离平衡位置的位移为。【点睛】本题由波动图象读出波长、周期求出波速，同时注意波形的平移法是波的图象中常用的方法，要熟练掌握。13.“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用的传感器是____________传感器。小王同学利用DIS实验器材研究某物体沿X轴运动的规律，发现物体所处的坐标X与时间t满足X=t3-2t（单位均是SI制单位），则该物体在第2秒末的瞬时速度大小为____________m/s。

参考答案：光电门

10

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（简答）光滑的长轨道形状如图所示，下部为半圆形，半径为R，固定在竖直平面内．质量分别为m、2m的两小环A、B用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上，A环距轨道底部高为2R．现将A、B两环从图示位置静止释放．重力加速度为g．求：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，求运动过程中A环距轨道底部的最大高度．参考答案：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R．解：（1）A、B都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等，对系统，由机械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）运动过程中A环距轨道最低点的最大高度为h1，如图所示，整体机械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若将杆长换成2R，A环离开底部的最大高度为h2．如图所示．整体机械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R．15.如图，光滑绝缘底座上固定两竖直放置、带等量异种电荷的金属板a、b，间距略大于L，板间电场强度大小为E，方向由a指向b，整个装置质量为m。现在绝绿底座上施加大小等于qE的水平外力，运动一段距离L后，在靠近b板处放置一个无初速度的带正电滑块，电荷量为q，质量为m，不计一切摩擦及滑块的大小，则(1)试通过计算分析滑块能否与a板相撞(2)若滑块与a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做了多少功?参考答案：（1）恰好不发生碰撞（2）【详解】(1)刚释放小滑块时，设底座及其装置的速度为v由动能定理：放上小滑块后，底座及装置做匀速直线运动，小滑块向右做匀加速直线运动当两者速度相等时，小滑块位移绝缘底座的位移故小滑块刚好相对绝缘底座向后运动的位移，刚好不相碰(2)整个过程绝缘底座位移为3L则答：(1)通过计算分析可各滑块刚好与a板不相撞；(2)滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做功为3qEL。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.细长的截面均匀的U形玻璃管，两端都开口，管内有两段水银柱封闭着一段空气柱，若气体温度是300K时，空气柱在U形管的左侧，A、B两点之间的15cm如图所示（图中标注的长度单位是cm）．若保持气体的温度不变，从左侧开口处缓慢地再注入25cm长的水银柱，管内的空气长为多少？为了使这段空气柱长度恢复到15cm，且回到A、B两点之间．可以向U形管内再注入一些水银，且改变气体的温度．求从左、右哪一侧注入多长的水银柱？气体的温度变为多少？（大气压强相当于75cmHg产生的压强）下面是某同学的部分解法：由于左侧开口处缓慢地注入25cm长的水银柱，所以气体末态压强变为125cmHg，根据玻意耳定律，有：p1V1=p2V2，100×15S=125×L2S，得L2=12cm．你认为该同学的解法是否正确？试说明理由并继续完成该题解答．参考答案：考点：理想气体的状态方程；封闭气体压强．专题：理想气体状态方程专题．分析：该同学的解法错误，因为注入水银柱后，封闭的气体会发生移动，不再左侧玻璃管中，根据抓住封闭气体压强大小求出左侧水银柱在水平管中的长度，结合玻意耳定律求出管内气体的长度．为使气柱长度恢复到15cm，且回到A、B两点之间，应向右侧管内再注入25cmHg水银，抓住体积不变，根据查理定律得出温度的大小．解答：解：该同学对气体末状态压强的分析错误．右侧水银柱总长只有45cm，所以在左侧注入25cm长的水银后，将有一定的水银柱长度处于底部水平管中，设有x长度处于底部水平管中，有：75+50﹣x=75+45，解得：x=5cm．即5cm长处于底部的水平管中，末态压强为120cmHg，p1V1=p2V2代入数据得：L2=12.5cm．为使气柱长度恢复到15cm，且回到A、B两点之间，应向右侧管内再注入25cmHg水银，且需要升温，有：代入数据得：T3=375K．答：该同学解法错误，管内的空气长为12.5cm．应向右侧管内再注入25cmHg水银，气体的温度变为375K．点评：本题考查了玻意耳定律和查理定律的综合运用，关键抓住气体状态的不变量，选择合适的定律进行求解，难度中等．17.（10分）一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F的大小随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图所示．重力加速度g取10m/s2，试结合图象，求运动员在运动过程中的最大加速度．

参考答案：

解析：由图象可知，运动员的重力为mg=500N