天津第三十二中学高三物理模拟试题含解析

天津第三十二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.如图所示，直角三棱镜ABC的一个侧面BC紧贴在平面镜上，∠BAC=，从点光源S发出的一细光束SO射到棱镜的另一侧面AC上，适当调整入射光SO的方向，当SO与AC成α角时，其折射光与镜面发生一次反射，从AC面射出后恰好与SO重合，则（）A．此棱镜的折射率为

B．此棱镜的折射率为

C．增大α角，光线有可能因在AC面上发生全反射无法进入棱镜

D．减小α角，光线有可能因在AC面上发生全反射无法进入棱镜参考答案：A2.“蹦极”是一项既惊险又刺激的运动．运动员脚上绑好弹性绳从很高的平台上跳下，从开始到下落到最低点的速度—时间图象如图所示，，设运动员开始跳下时的初速度为零，不计阻力，则下列说法正确的是

A．0-时间内，运动员做自由落体运动B．-时间内，运动员做加速度逐渐减小的加速运动C．-时间内，重力对运动员做的功大于运动员克服拉力做的功D．-时间内，运动员动能的减少量大于克服拉力做的功参考答案：ABC3.2011年12月27日，我国正式宣布北斗卫星导航系统试运行启动，标志着我国自主卫星导航产业发展进入了崭新的发展阶段，发射北斗卫星导航系统中的同步卫星，一般都要采用变轨道发射的方法：卫星首先进入停泊轨道（圆形轨道），当卫星穿过赤道平面A时点火，卫星进入转移轨道（椭圆轨道），当卫星达到远地点B时再次点火，进入静止轨道（同步轨道）．则下列说法正确的是

A．变轨前后卫星的机械能相等

B．卫星在同步轨道运行的周期比地球的自转周期小

C．卫星在同步轨道运行的速度比在圆形轨道时大

D．同步卫星的角速度与静止在赤道上物体的角速度大小相同参考答案：D4.（单选）物理学中用到了许多科学方法，下列概念的建立有三个用到了“等效替代”的方法，有一个不属于这种方法，这个概念是（）A．质点B．平均速度C．合力D．总电阻参考答案：解：A、质点是为了研究的方便把物体看做一个抽象的点，A不属于等效替代；B、平均速度是利用位移比时间的数值来替代运动过程中的速度，B属于等效替代；C、合力与分力是可以相互替代，C属于等效替代；D、总电阻是各个分电阻的和，D属于等效替代；本题选不属于“等效替代”的，故选：A5.（多选）如图所示为用绞车拖物块的示意图．拴接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块．已知轮轴的半径R=0.5m，细线始终保持水平；被拖动物块质量m=1kg，与地面间的动摩擦因数μ=0.5；轮轴的角速度随时间变化的关系是ω=2trad/s，g=10m/s2．以下判断正确的是（）A．物块做匀速运动B．物块做匀加速直线运动，加速度大小是1m/s2C．绳对物块的拉力是5ND．绳对物块的拉力是6N参考答案：考点：牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：由物块速度v=ωR=at，可得物块运动的加速度，结合牛顿第二定律即对物块的受力分析可求解绳子拉力解答：解：A、B、由题意知，物块的速度v=ωR=2t×0.5=1t又v=at故可得：a=1m/s2，故A错误，B正确；C、D、由牛顿第二定律可得：物块所受合外力F=ma=1NF=T﹣f，地面摩擦阻力f=μmg=0.5×1×10=5N故可得物块受力绳子拉力T=f+F=5+1=6N，故C错误，D正确故选：BD点评：本题关键根据绞车的线速度等于物块运动速度从而求解物块的加速度，根据牛顿第二定律求解．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，求此时乙球的速度大小为

m/s，方向

。参考答案：3.9，水平向左7.质量m=5㎏的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端

固定在环上的A点,环半径R=0.5m,弹簧原长0=R=0.5m.当球从图中位置C由静止开始滑动，当小球滑至最低点B时,测得vB=3m/s,重力做功为

J,则在B点时弹簧的弹性势能EP=___

_J.(g取10m/s2)参考答案：37.5

，

158.如图所示电路中，L为带铁芯电感线圈，和为完全相同的小灯泡，当开关S断开的瞬间，流过灯的电流方向为_______，观察到灯______________（填“立即熄灭”，“逐渐熄灭”，“闪亮一下再逐渐熄灭”）。参考答案：断开开关S时，灯泡中原来的电流I2突然减小到零，线圈产生的感应电流流过灯泡，灯泡中电流由Il逐渐减为零，方向由a至b，与I2相反，由于线圈有一定的内阻，故Il<I2，灯泡逐渐熄灭，不会发生闪亮一下。9.右图为小车做直线运动的s－t图，则小车在BC段做______运动，图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小是______m/s。参考答案：匀速，1.6~1.9

10.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________．参考答案：2π，解析：由mg=mR，解得沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为T=2π。地球同步通讯卫星，绕地球转动的角速度为ω，由G=mrω，r=R+H，GM/R2=g联立解得H=。11.如图所示，为一平抛小球运动的示意图，对图中小球所处位置进行测量得：位置点1与位置点4竖直距离为15cm，位置点4与位置点7的竖直距离为25cm，各位置点之间的水平距离均为5cm。则（1）小球抛出时的速度大小为

m/s。（2）小球抛出点

（填“在”或“不在”）位置点1处。（3）小球在位置点4时的竖直速度是

m/s。（空气阻力不计，g=10m/s2，保留二位有效数字）参考答案：（1）1.5

（2）不在

0.6712.(4分)某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器。把弹簧拉长5cm后由静止释放，滑块开始振动。他们分析位移—时间图象后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s，则弹簧振子的振动频率为

Hz；以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则滑块运动的表达式为x=

cm。

参考答案：0.5（1分）；5cosπt（3分）13.在均匀介质中，t=0时刻振源O沿+y方向开始振动，t=0.9s时x轴上0至14m范围第一次出现图示的简谐横波波形。由此可以判断：波的周期为

s，x＝20m处质点在0～1.2s内通过的路程为

m。参考答案：0.4

4三、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θ=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①、②均为直线段。已知线框的质量为M=0.1kg，电阻为R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)线框与斜面间的动摩擦因数μ；(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x1=0.36m；解得μ=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/s2v1=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.（选修3-3模块）（4分）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态．试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？参考答案：

答案:

气缸和隔板绝热，电热丝对气体a加热，a温度升高，体积增大，压强增大，内能增大；（2分）

a对b做功，b的体积减小，温度升高，压强增大，内能增大。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，将质量m=1.0kg的小物块放在长L=3.0m的平板车左端，车的上表面粗糙，物块与车上表面间的动摩擦因数μ=0.6，光滑半圆形固定轨道与光滑水平轨道在同一竖直平面内，直径MON竖直，车的上表面和轨道最低点高度相同，开始时车和物块一起以v0=10m/s的初速度在水平轨道上向右运动，车碰到轨道后立即停止运动，取g=10m/s2，求：（1）若半圆形轨道的直径d1=2.4m，物块刚进入半圆形时对轨道的压力；（2）在（1）的情况下，物块回落至车上时距右端的距离；（3）若半圆形轨道的直径d2=6.5m、平板车的质量M=1.5kg，物块再次离开小车时的速度大小．参考答案：解：（1）车停止运动后取小物块为研究对象，设其到达车右端是的速度为v1，由动能定理得

解得v3==m/s（1分）因v2>v3，故小物块从半圆形轨道最高点做平抛运动，设距车右端的水平距离为x，则x=（1分）解得

x=（1分）（3）若轨道直径足够大，物块上升的最大高度

（1分）则物块沿圆轨道返回，再次回到车右端时速度大小

v4=v1=8.0m/s（1分）物块沿平板车向左运动的加速度

平板车向左运动的加速度

设物块沿平板车向左滑动的时间为t，则

（1分）解得

t1=0.6s

t2=1s（不合题意舍去）（1分）则物块再次离开小车时的速度

解得

（1分）17.某学校探究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平的地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v－t图象，已知小车在0～2s内做匀加速直线运动，2～10s内小车牵引力的功率保持不变，在10s末停止遥控让小车自由滑行，小车质量m＝1kg，整个过程中小车受到的阻力大小不变．求：(1)小车所受的阻力Ff是多大？(2)在2～10s内小车牵引力的功率P是多大？(3)小车在加速运动过程中的总位移x是多少？参考答案：(3)小车的加速运动过程可以分为0～2s和2s～7s两段，设对应的位移分别为x1和x2，在0～2s内的加速度大小为a1，则由图象可得a1＝2m/s2

（1分）x1＝a1t

x1＝4m

（1分）在2s～7s内由动能定理可得P(t2－t1)－Ffx2＝mv－mv

（1分）解得x2＝25m