浙江省绍兴市上虞杜亚泉中学高三物理模拟试卷含解析

浙江省绍兴市上虞杜亚泉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.（单选）下列说法正确的是（

）A、相互作用的一对力中，究竟哪一个力时作用力，哪一个力时反作用力是任意的B、凡是大小相等，方向相反、分别作用在两个物体上的两个力，必定是一对作用力和反作用力C．凡是大小相等、方向相反、作用在同一个物体上的两个力，必定是一对作用力和反作用力D．凡是大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力，必定是一对作用力和反作用力参考答案：A解析：

A、相互作用的一对力，一个力是作用力，另一个力就是反作用力．故A正确;B、大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力不一定是作用力和反作用力，作用力和反作用力是相互作用的一对力．故B、D错误．C、大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力是一对平衡力．故C错误．故选A．

2.（1）一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔L＝0.1m选取一个质点，如图甲所示，t＝0时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，经过时间?t＝0.3s，所选取的1-9号质点间第一次出现如图乙所示的波形，则下列判断正确的是：（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．t＝0.3s时刻，质点1向上运动

B．t＝0.3s时刻，质点8向下运动C．t＝0至t＝0.3s内，质点5运动的时间只有0.2s

D．该波的周期为0.2s，波速为4m/s

E．该波的周期为0.3s，波速为2.67m/s（2）如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图，圆弧CD为半径为R的四分之一的圆周，圆心为O，光线从AB面上的某点入射，入射角θ1＝45°，它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点。（a）画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图；（b）求该棱镜的折射率n；（c）求光线在该棱镜中传播的速度大小v(已知光在空气中的传播速度c＝3.0×108m/s)。参考答案：3.下列图象均能正确皮映物体在直线上的运动，则在t=2s内物体位移最大的是（

）参考答案：B4.根据理想斜面实验，提出“力不是维持物体运动的原因”的物理学家是

A．伽利略

B．牛顿

C．亚里士多德

D．法拉第参考答案：A5.如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，AA/、BB/、CC/是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离为0.5cm，其中BB/为零势能面。一个质量为m,带电量为+q的粒子沿AA/方向以初动能Ek,自图中的P点进入电场,刚好从C/点离开电场。已知PA/=2cm。粒子的重力忽略不计。下列说法中正确的是：（

）A．该粒子到达C/点时的动能是2Ek,B．该粒子通过等势面BB/时的动能是1.25Ek,C．该粒子在P点时的电势能是Ek,D．该粒子到达C/点时的电势能是0.5Ek,参考答案：

答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，虚线是在t2=(t1＋0.2)s时刻的波形图．若波速为35m/s，则质点M在t1时刻的振动方向为

；若在t1到t2的时间内，M通过的路程为1m，则波速为

m/s．参考答案：向下257.在“用单分子油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的浓度为A，用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中撒有痱子粉的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把每小格边长为a的透明方格纸放在玻璃板上，测得油膜占有的方格个数为x。用以上字母表示油酸分子直径的大小是：d=

。参考答案：8.在《研究有固定转动轴的物体平衡》实验中：（1）判断力矩盘重心是否在盘的转轴上的简便方法是轻转，看能否停在任意位置；（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤是因为：易找到平衡位置．参考答案：考点：力矩的平衡条件．分析：（1）实验原理是研究力矩盘平衡时四个拉力的力矩关系，通过轻转判断重心是否在盘的转轴上．（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤容易找到平衡位置．解答：解：（1）实验前要时重力、摩擦力的合力矩近似为零，轻轻拨动力矩盘，观察其是否能自由转动并随遇平衡，即判断力矩盘重心是否在盘的转轴上的简便方法是轻转，看能否停在任意位置．（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤容易找到平衡位置．故答案为：（1）轻转，看能否停在任意位置．（2）易找到平衡位置．点评：本题关键要抓住实验原理，根据实验要求进行分析．考查分析设计实验操作要求和技巧的能力．9.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_______________kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_______________.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2由v-t图可知3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N．

在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得ma=F-Ff，

将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由动摩擦力公式得

μ==0.2．故答案为：25；0.2。10.如图，重为G的物体，用绳子挂在支架的滑轮B上，绳子的另一端接在绞车D上．转动绞车，物体便能升起．设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计，杆AB和BC的质量不计，A、B、C三处均用铰链连接．当物体处于平衡状态时，杆AB所受力的大小为2.73G，杆BC所受力的大小为3.73G．参考答案：考点：力矩的平衡条件；共点力平衡的条件及其应用．分析：画出各个力，分别作出各个力的力臂，然后又力矩的平衡即可解答．解答：解：以A为支点，AB受到BC的支持力和两个绳子的拉力，它们的力臂如图1，设AB杆的长度为L，则：竖直向下的拉力的力臂；L1=LBD的拉力的力臂：BC杆的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL1+GL2=FBC?L3代入数据得：FBC=3.73G同理，以B为支点，BC受到AB的拉力和两个绳子的拉力，它们的力臂如图2，则：竖直向下的拉力的力臂：；BD的拉力的力臂：BC杆的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL4+GL5=FAB?L6代入数据得：FAB=2.73G故答案为：2.73G；3.73G点评：本题的解题突破口是抓住AB杆和BC杆是二力杆，分别画出AB和BC的作用力方向，再根据力矩平衡条件求解．11.图甲为某一小灯泡的U－I图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为________A，此时每盏小灯泡的电功率为________W。参考答案：0.3；0.6。12.一质量为0.5kg的小球以2m/s的速度和原来静止在光滑水平面上的质量为1kg的另一小球发生正碰，碰后以0.2m/s的速度被反弹，则碰后两球的总动量是______kg·m/s，原来静止的小球获得的速度大小是________m/s[jf22]

。参考答案：1，1.113.如图所示，电流表的示数为0．1A，电压表的示数为60V．

（1）待测电阻的测量值是____。（2）如果电压表的内阻RV=3KΩ，则待测电阻的真实值是

________。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.参考答案：①x轴正方向传播，5.0m/s②2.3m解：(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长λ=2m，由乙图可知，周期T=0.4s，则波速(2)由于T=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.15.（选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路图如图所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一大炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量M=12.0kg（内含炸药的质量可以忽略不计），射出的初速度v=60m/s。当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，其中一片质量为m=4.0kg。现要求这一片不能落到以发射点为圆心、以R=900m为半径的圆周范围内（g=10m/s2，忽略空气阻力），求

（1）炮弹爆炸时离开地面的高度

（2）刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大？参考答案：解：（1）炮弹做竖直上抛运动，炮弹爆炸时离地面的高度：H==180m；

（2）爆炸过程系统动量守恒，以m的速度方向为正方向，

由动量守恒定律得：mv1-（M-m）v2=0，

解得：v1=2v2，

爆炸后弹片做平抛运动，

竖直方向：H=，

水平方向：R=v1t，

代入数据解得：v1=150m/s，v2=75m/s，

炮弹刚爆炸后，两弹片的最小总动能：

EK总===67500；

答：（1）炮弹爆炸时离开地面的高度为180m；

（2）刚爆炸完时两弹片的总动能至少为67500J。（1）炮弹做竖直上抛运动，由动学公式求出炮弹上升的最大高度；

（2）炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律；

当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，两片炸弹都做平抛运动。

根据平抛运动的知识求出一片质量m炸弹平抛的初速度，根据动量守恒定律得出另一块炸弹的初速度，从而得出刚爆炸完时两弹片的总动能。

本题涉及到竖直上抛运动、平抛运动，综合运用了动量守恒定律、能量守恒定律以及运动学公式，综合性强，关键理清运动过程，选择合适的规律求解。17.（18分）如图所示，半径为R的四分之一圆弧支架，支架底ab离地面距离4R，圆弧边缘C处有一个小定滑轮，一轻绳两端分别系着质量为m1

m2的物体（可视为质点），挂在定滑轮两边，且m1大于m2，开始时两物体均静止。（不计一切摩擦）求：（1）m1经过最低点a时的加速度。（2）若m1经过最低点时绳断开，m1落地点离a的水平距离为多少？（3）为使m1能到达a点m1与m2之间必须满足什么关系？参考答案：解析：（1）如图将m1的运动分解，，m1m2组成的系统机械能守恒，解得：（2）绳断后m1做平抛运动，平抛时间（3）由

可知当时可到达a点。18.出现霾时空气则相对干燥，空气相对湿度通常在60%以下，其形成原因是由于大量极细微的沙尘粒、烟粒、盐粒等均匀地浮游在空中，使有效水平能见度小于10km的空气混蚀的现象．而沙尘暴天气是风把一些沙尘颗粒扬起来，与“霾”不同的是颗粒要大得多且必须有比较大的风．（1）假定某高速路段上由于严重雾霾的影响，其最大可见距离小于77m．而小车以108km/h运动时，把刹车用力踩下，还需前行50m才能完全停下（不管小车速度多大，踩下刹车后我们都近似认为小车做相同的减速运动），而司机发现情况到踩下刹车的反应时间约为0.5s．那么小车在该路段上允许的最大速度多大？（2）对沙尘暴天气，现把沙尘上扬后的情况简化为如下情况：v为竖直向上的风速，沙尘颗粒被扬起后悬浮在空气中不动，这时风对沙尘的作用力相当于空气不动而沙尘以速度v竖直向下运动时所受的阻力，此阻力可用下式表达，Ff=αρ0Av2，其中α为一系数，A为沙尘颗粒的截面积，ρ0为地球表面地面的空气密度．若沙尘颗粒的密度为ρ，沙尘颗粒为球形，半径为r，试计算在地面附近，上述v的最小值vmin．