北京牛堡屯学校高三物理模拟试卷含解析

北京牛堡屯学校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.（单选）如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，θ角缓慢增大，在货物m相对车厢仍然静止的过程中，下列说法正确的是（）A．货物对车厢压力变小B．货物受到的摩擦力变小C．地面对车的摩擦力增大D．车对地面的压力增大参考答案：考点：摩擦力的判断与计算．.专题：摩擦力专题．分析：货物处于平衡状态，对货物进行受力分析，根据平衡条件及恒力做功公式列式分析即可．解答：解：A、B、货物处于平衡状态，受重力、支持力、静摩擦力，根据共点力平衡条件，有：mgsinθ=fN=mgcosθθ增大时，f增大，N减小；再根据牛顿第三定律，压力也就减小；故A正确，B错误；C、D、对货车整体受力分析，只受重力与支持力，不是摩擦力；根据平衡条件，支持力不变；再根据牛顿第三定律，压力也就不变；故C错误，D错误；故选：A．点评：本题主要考查了平衡条件的应用、功的正负发的判断方法，要求同学们能正确对物体进行受力分析，难度适中2.（单选）目前，我们的手机产品逐渐采用我国的北斗导航…包含5颗地球同步卫星．设北斗导航系统中某一颗地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，在该同步卫星运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g1，地球赤道表面的重力加速度大小为g2，则下列关系正确的是（）A．g2=aB．g1=aC．g2﹣g1=aD．g2+g1=a参考答案：解：北斗导航系统中某一颗地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得出向心加速度大小等于在该同步卫星运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小，所以g1=a=，根据万有引力等于重力得出地球赤道表面的重力加速度大小为g2=，所以g2＞a，故ACD错误，故B正确；故选：B．3.（多选）如图，轻杆的一端与小球相连接，轻杆另一端过O轴在竖直平面内做圆周运动。当小球达到最高点A、最低点B时，杆对小球的作用力可能是A．在A处为推力，B处为推力B．在A处为拉力，B处为推力C．在A处为推力，B处为拉力D．在A处作用力为零，在B处作用力不为零参考答案：CD。由题可知向心力为球所受重力和杆对球作用力的合力，因此在B处杆对球作用力只能为拉力，在A处杆对球作用力可以为拉力、推力，也可以仅由小球所受重力提供向心力，因此A错，B错。C、D正确。4.质量为m的物块在平行于斜面的力F作用下，从倾角为θ的固定斜面底端A由静止开始沿斜面上滑，经B点时速率为v，此时撤去F，物块滑回斜面底端时速率也为v，若A、B间距离为x，则A．滑块滑回底端时重力的瞬时功率为mgvB．整个过程中物块克服摩擦力做功为FxC．下滑过程中物块重力做功为D．从撤去F到物块滑回斜面底端，摩擦力做功为-mgxsinθ参考答案：CD根据功率的相关定义可知，滑块滑回底端时重力的瞬时功率为mgv，选项A错误。根据动能定理可得，对于整个过程有，，解得，选项B错误。下滑过程中，由动能定理可得，，解得=，选项C正确。由动能定理可得，从撤去F到物块滑回斜面底端，有=0，解得=-mgxsinθ，选项D正确。5.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，下列说法错误的是A．在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比D．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快参考答案：

【知识点】物理学史．P0【答案解析】ABD解析：A、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，故A错误；B、伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点，故B错误；C、胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故C正确；D、亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体下落快，故D错误；本题选错误的，故选：ABD．【思路点拨】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小胡同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。如上图所示是自行车的传动示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。当大齿轮Ⅰ（脚踏板）的转速通过测量为n（r/s）时，则大齿轮的角速度是

rad/s。若要知道在这种情况下自行车前进的速度，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径r1，小齿轮Ⅱ的半径r2外，还需要测量的物理量是

。用上述物理量推导出自行车前进速度的表达式为：

。参考答案：2πn,

车轮半径r3,2πn7.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图（b）所示的波形．该列横波传播的速度为___________________；写出质点1的振动方程_______________．参考答案：

由图可知，在0.6s内波传播了1.2m，故波速为该波周期为T=0.4s，振动方程为，代入数据得8.(3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转。参考答案：有

无

无首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，线圈中磁通量变化，屏幕上的电流指针有偏转。然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。9.(1)如图11所示是日光灯的电路图，它主要是由灯管、镇流器和起动器组成的，镇流器是一个带铁芯的线圈，起动器的构造如图8．为了便于起动，常在起动器两极并上一纸质电容器C.某班教室的一盏日光灯出现灯管两端亮而中间不亮的故障，经检查发现灯管是好的，电压正常，镇流器无故障，其原因可能是

，你能用什么简易方法使日光灯正常发光？

。

（2）如图12是测定自感系数很大的线圈直流电阻的电路，两端并联一只电压表（电压表的内阻RV很大），用来测电感线圈的直流电压，在测量完毕后将电路解体时.若先断开S1时，则

(填电压表或电流表)将可能损坏。参考答案：(1)电容器C击穿而短路或起动器被短路。将电容器C撤除或更换起动器等。

（2）电压表10.正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k。导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为

，导体框中感应电流做功的功率为

。参考答案：，11.用中子轰击锂核()，发生的核反应为：，式中n代表中子，X代表核反应产生的新核，同时释放出4.8MeV的核能(leV=1.6xl0J)。则新核中的中子数为△△

，核反应过程中的质量亏损为△△

kg(计算结果保留两位有效数字)。参考答案：2

12.在电梯上有一个质量为100kg的物体放在地板上，它对地板的压力随时间的变化曲线如图所示，电梯从静止开始运动，在头两秒内的加速度的大小为________，在4s末的速度为________，在6s内上升的高度为________。参考答案：13.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中___________是F1、F2合力的理论值，___________是合力的实验值，需要进行比较的是_________和___________，通过本实验，可以得出结论：在误差允许的范围___________是正确的。参考答案：F;

F’;

F和F’;其合力的大小和方向为F1和F2的线段为邻边的对角线三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m

的A点以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处

的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点．已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：15.将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示,两平行金厲板A,B的板长L

=0.2m，板间距d=0.2m。两金属板间加如图乙所示的交变电压，并在两板间形成交变的匀强电场，忽略其边缘效应。在金属板上侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其上下宽度D=0.4m，左右范围足够大，边界MN和PQ均与金属板垂直，匀强磁场的磁感应强度B=1x1O-2T。在极板下侧中点O处有一粒子源,从t=0时起不断地沿着00'发射比荷=1x108C/kg、初速度v0=2x105m/s的带正电粒子。忽略粒子重力、粒子间相互作用以及粒子在极板间飞行时极板间的电压变化。sin30=0.5,sin37=0.6，sin45=。(1)求粒子进入磁场时的最大速率(2)

对于在磁场中飞行时间最长的粒子，求出其在磁场中飞行的时间以及由0点出发的可能时刻。(3)

对于所有能从MN边界飞出磁场的粒子，试求这些粒子在MN边界上出射区域的宽度。参考答案：17.（20分）静电喷漆技术具有效率高、质量好、有益于健康等优点，其装置可简化如图。A、B为水平放置的间距d=0.9m的两块足够大的平行金属板，两板间有方向由B指向A的匀强电场，电场强度为E=0.1V/m。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v0=8m/s的油漆微粒，已知油漆微粒的质量均为m=1×10-5kg、电荷量均为q=-1×10-3C不计空气阻力，油漆微粒最后都能落在金属板B上。（1）求由喷枪P喷出的油漆微粒到达B板的最短时间。（2）求油漆微粒落在B板上所形成的图形面积。（3）若让A、B两板间的电场反向，并在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=4/45T，调节喷枪使油漆微粒只能在纸面内沿各个方向喷出，其它条件不变。试求B板被油漆微粒打中的区域的长度。参考答案：解析：（1）分析知竖直向下喷出的微粒到B板所用时间最短对微粒由牛顿定律知qE+mg=ma（2分）由运动学公式知d=v0t+at2（2分）代入数据可得a=20m/s2

t=0.1s（2分）（2）分析知所形成的图形为圆形，圆形的半径为沿水平方向喷出的粒子的水平位移的大小对沿水平方向喷出的粒子分析竖直方向上d=at′2（2分）水平方向上l=v0t′（1分）代入数据可得t′=0.3sl=2.4m（1分）所以圆形面积为s=πl2≈18m2（2分）（3）因为微粒在两板间满足qE=mg所以微粒做匀速圆周运动（2分）设轨道半径为R，由牛顿定律知Bqv0=m（1分）代入数据可得R=0.9m（1分）分析可知水平向右喷出的微粒能打到B板的右侧最远点并设该点为M点，P点正下方对应点为O点，则lOM=R=0.9m（2分）竖直向下喷出的微粒轨迹与B板相切于N点，此点为所能打到的B板左侧最远点，则lON=R=0.9m（1分）所以B板被油漆微粒打中的区域的长度为L=lOM+lON=1.8m（1分）18.如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积为S＝2×10-3m2、质量为m＝4kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度