河北省沧州市第四中学高三物理模拟试题含解析

河北省沧州市第四中学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.（多选）高层建筑已成为许多大城市亮丽的风景，而电梯是高层建筑必配的设施。某同学将一轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，如图所示。在电梯运行时，该同学发现轻弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，这一现象表明A．电梯一定是在下降

B．该同学处于超重状态C．电梯的加速度方向一定是竖直向下

D．该同学对电梯地板的压力大于其重力参考答案：BD2.英国《新科学家》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的关系满足＝（其中c为光速，G为引力恒量）则该黑洞表面重力加速度的数量级为A.108m/s B．1010m/s C．1012m/s D．1014m/s参考答案：C3.（多选）同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形如下图所示，以下说法正确的是

（A）声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线

（B）声波在空气中波长较大，a是空气中声波的波形曲线

（C）两列波振动频率相同，b是水中声波的波形曲线

（D）空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线参考答案：AC4.（多选）（2014秋?市中区校级月考）一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其v﹣t图象如图所示．下列说法正确的是（）A． 前2s内该同学处于失重状态B． 前2s内该同学的加速度大小是最后1s内的2倍C． 最后1秒内该同学对地板的压力大于地板对他的支持力D． 该同学在10s内的平均速度是1.7m/s参考答案：AD解：A、从六楼下到一楼的过程中，前2s内物体做匀加速直线运动，加速度方向向下，该同学处于失重状态．故A正确．B、前2s内同学的加速度大小=1m/s2，最后1s内加速度的大小．知前2s内该同学的加速度是最后1s内的一半．故B错误．C、从六楼下到一楼的过程中，最后1秒内该同学对地板的压力大于地板对他的支持力是作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反．故C错误；D、图线与时间轴围成的面积表示位移，则10s内的位移为：x=m，平均速度为：m/s．故D正确．故选：AD．5.（单选）a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连。当用恒力F竖直向上拉着a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1；当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，如图所示。则A．x1一定等于x2B．x1一定大于x2C．若m1>m2，则x1>x2D．若m1<m2，则x1＜x2参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是：①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；②骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；④待车停下，记录自行车停下时的位置；⑥用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h。若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。（1）自行车经过起点线时的速度v=；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（2）自行车经过起点线后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②~④，则每次只需测量上述物理量中的和，就能通过数据分析达到实验目的。参考答案：7.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射．该棱镜材料的折射率为_________(填入正确选项前的字母)．

A．

B．

C．

D．参考答案：D8.两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___。9.如图所示，光滑斜面的倾角为q，有两个相同的小球，分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向。挡板B垂直于斜面，则两挡板受到小球压力的大小之比为_______，斜面受到两个小球压力大小之比为__________。参考答案：1/cosq，1/cos2q10.如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置．现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动．则此过程中，圆环对杆摩擦力F1___

_____(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力F2___

_____(填增大、不变、减小)。参考答案：.F1保持不变，F2逐渐增大11.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是___________．若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为__________。参考答案：；或

()12.质量为4.0kg的物体A静止在水平桌面上，另一个质量为2.0kg的物体B以5.0m/s的水平速度与物体A相碰。碰后物体B以1.0m/s的速度反向弹回，则系统的总动量为_________kg·m/s，碰后物体A的速度大小为__________m/s。参考答案：10，3

13.(4分)一水平传送带保持2m／s的速度顺时针转动，某时刻将一质量为0.5kg的小物块轻轻放在传送带的最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，传送带两轮轮心间的距离为3m，则物块运动到传送带最右端的时间为______s；此过程中摩擦力对物块的冲量大小为

。（g取）参考答案：答案：2

1（每空2分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用滴水法可以测定重力加速度的值，装置如图所示：（1）下列操作步骤的正确顺序为______________（只需填写步骤前的序号）①仔细调节水龙头和挡板的位置，使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡板上的声音的同时，下一个水滴刚好开始下落；次数高度h/cm空中运动时间t′/s120.100.20225.200.23332.430.26438.450.28544.000.30650.120.32②用秒表计时：当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时，开启秒表开始计时，并数“1”，以后每听到一声水滴声，依次数“2、3、…”，一直数到“n”时，计时结束，读出秒表的示数为t。③用刻度尺量出水龙头口距离挡板的高度h；④在自来水龙头下安置一块挡板Ａ，使水一滴一滴断续地滴落到挡板上。（2）写出用上述步骤中测量的量计算重力加速度g的表达式：g=__________。（3）为了减小误差，改变h的数值，测出多组数据，记录在表格中（表中t′是水滴从水龙头口到Ａ板所用的时间，即水滴在空中运动的时间）。利用这些数据，以_______为纵坐标、以________为横坐标做图，求出的图线斜率的大小即为重力加速度g的值。参考答案：1）④①②③或④①③②（2）（3）h，t′215.（1）某同学用螺旋测微器测量一段粗细均匀的金属丝的直径，如图所示，直径d为

mm。（2）该同学用多用电表测量其电阻阻值约为5Ω，现用伏安法进一步精确测量其电阻，备有以下器材：直流电源E：电动势约4.5V，内阻很小；直流电流表A1：量程0~3A，内阻约0.025Ω；直流电流表A2：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω；直流电压表V：量程0~3V，内阻约3kΩ；滑动变阻器R1：最大阻值50Ω；电键、导线若干。①在可选择的器材中应选用的电流表是

。（填A1或A2）②仅从实验原理上看实验电路电阻的测量值

真实值。（填“大于”、“小于”、“等于”）③如图所示实物连接图，还有两根导线没有连接，请补充完整。参考答案：（1）螺旋测微器的固定刻度读数4mm，可动刻度读数为0.01×48.7=0.487mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=4mm+0.487mm=4.487mm.（2）由于电源电动势约4.5V，待测电阻约5Ω，故应选量程为0~0.6A的电流表，待测电阻阻值较小，电流表应外接，故测量值偏小。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，将导热性良好的薄壁圆筒开口向下竖直缓慢地放入水中，筒内封闭了一定质量的气体（可视为理想气体）．当筒底与水面相平时，圆筒恰好静止在水中．此时水的温度t1=7.0℃，筒内气柱的长度h1=14cm．已知大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g取10m/s2．（i）若将水温缓慢升高至27℃，此时筒底露出水面的高度△h为多少？（ii）若水温升至27℃后保持不变，用力将圆筒缓慢下移至某一位置，撤去该力后圆筒恰能静止，求此时筒底到水面的距离H（结果保留两位有效数字）．参考答案：解：（i）设圆筒的横截面积为S，水温升至27℃时，气柱的长度为h2，根据盖?吕萨克定律有：…①圆筒静止，筒内外液面高度差不变，有：△h=h2﹣h1…②由①②式得：△h=1cm…③（ii）设圆筒的质量为m，静止在水中时筒内气柱的长度为h3．则排开的水的重力等于桶的重力为：ρgh1S=mg

ρgh3S=mg…④圆筒移动过程，根据玻意耳定律有：（p0+ρgh1）h2S=[p0+ρg（H+h3）]h3S…⑤由④⑤式得：H=72cm…⑥答：（i）若将水温缓慢升高至27℃，此时筒底露出水面的高度△h为1cm（ii）若水温升至27℃后保持不变，用力将圆筒缓慢下移至某一位置，撤去该力后圆筒恰能静止，此时筒底到水面的距离H为72cm【考点】理想气体的状态方程．【分析】（1）筒内气体压强不变，根据盖﹣吕萨克定律列式，初末状态的气柱长度之差△h（2）气体发生等温变化，根据玻意耳定律列式求解17.某同学找到一个玩具风扇中的直流电动机，制作了一个提升重物的装置，某次提升试验中，重物的质量m=1.0kg，加在电动机两端的电压为6V．当电动机以v=0.5m/s的恒定速度竖直向上提升重物时，这时电路中的电流I=1.0A．不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2求：（1）电动机线圈的电阻r等于多少？（2）若输入电压不变，调整电动机的输入电流大小，使电动机输出功率最大．求电动机输入电流I为多少时输出功率最大，最大是多大？（3）在电动机能提供第（2）问的最大输出功率的条件下，将质量m=0.5kg的从静止开始以a=2m/s2的加速度匀加速提升该重物，则匀加速的时间为多长？物体运动的最大速度是多大？参考答案：考点：电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：（1）电动机提升重物时，电能转化为机械能和热能，根据UI=I2r+mgv列式即可求解r；（2）根据输出功率等于输入功率减去热功率列式，运用数学方向即可求解；（3）根据牛顿第二定律及运动学基本公式列式即可求解，当拉力等于重力是，速度达到最大值．解答：解：（1）电动机提升重物时，根据UI=I2r+mgv得：（2）根据，由抛物线顶点坐标，当时，输出功率最大为：，（3）由F﹣mg=ma可得：拉力F=mg+ma=0.5×12=6N；由p=F?v可得：v=m/s；由v=at可得t===0.375s；最大速度为：答：（1）电动机线圈的电阻r等于2Ω；（2）电动机输入电流I为1.5A时输出功率最大，最大是4.5W；（3）电动机输出功率最大时，将质量m=0.5kg的从静止开始以加速度a=2m/s2的加速度匀加速提升该重物，则匀加速的时间为0.75s，物体运动的最大速度是0.9m/s．点评：解决本题的关键知道输入功率和输出功率以及线圈发热功率的区别和联系，注意对于电动机电路，在电动机正常工作的情况下，不能运用闭合电路欧姆定律进行求解．18.如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体.容器底部靠近左侧器壁处有一竖直放置的6.0cm高的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。开始时通过望远镜看不到线光源的任何一部分.将一