福建省莆田市赤岑中学高三物理模拟试题含解析

福建省莆田市赤岑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.下列说法符合物理学史实的是（）A．伽利略通过斜面实验的合理外推，得出了自由落体运动的规律B．开普勒发现了行星运动的规律，提出了万有引力定律C．卡文迪许利用扭秤实验巧妙地测出了静电力常量k的数值D．法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转现象发现了电流的磁效应参考答案：A【考点】物理学史．【分析】本题根据卡文迪许、开普勒、牛顿、伽利略和法拉第的物理学成就进行解答．【解答】解：A、伽利略通过斜面实验，运用数学知识合理外推，得出了自由落体运动的规律，故A正确．B、开普勒发现了行星运动的规律，牛顿提出了万有引力定律，故B错误．C、卡文迪许利用扭秤巧妙地测得引力常量G的数值，而不是静电力常量k的数值，故C错误．D、奥斯特根据小磁针在通电导线周围的偏转发现了电流的磁效应，法拉第得出的是电磁感应规律，故D错误．故选：A2.（多选）如图所示，O是一列横波的波源，从O点起振开始计时，t＝0.4s时，波形如图示(即此刻仅在OA之间有波形)．则以下判断正确的是：（

）（A）波传到x＝9m处的点Q时，A点运动的路程为5m（B）波传到x＝9m处的点Q时，A点运动的路程为1m（C）从此刻起再经过1.2s点Q第二次出现波峰（D）从此刻起再经过0.8s点Q第二次出现波峰参考答案：BCAB、由题意，从O点起振开始计时，t=0.4s时，形成图示的波形，得知该波的周期为T=0.4s，由波动图象读出波长为λ=4m，则波速为，波由图示位置传到Q点的时间为，根据质点做简谐运动时，在一个通过的路程是四个振幅，得到波传到x=9m处的点Q时，A点运动的路程为，故A错误B正确；CD、由上得知，波从图示位置传到Q点经过时间为0.5s，Q点的起振方向向下，则从此刻起再经过1.2s点Q点已经振动了，Q第二次出现波峰，故C正确D错误。故选BC。3.(多选)关于静电场，下列说法正确的是（

）A．电势等于零的物体一定不带电B．电场强度为零的点，电势一定为零C．同一电场线方向上的各点，电势一定降低D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加参考答案：【知识点】电势；电场．I1I2【答案解析】CD解析：A、静电场中，电势具有相对性，电势为零的物体不一定不带电，故A错误；B、静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，故B错误；

C、沿场强方向电势减小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，故沿电场线电势一定降低，故C正确；D、电场线的切线方向表示电场强度的方向，负电荷沿电场线方向移动时，电场力做负功，电势能增加，故D正确；故选CD．【思路点拨】静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，沿电场线电势一定降低．本题关键抓住电场力电场强度与电势的概念，同时要注意电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零．4.如图所示的斜面上有P、R、、四个点，＝＝，从P点正上方的点以速度水平抛出一个物体，物体落于点，若从点以速度水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的

A．与之间某一点

B．点C．与之间某一点

D．点参考答案：A解析：此题如果定量计算会很繁琐，而根据平抛运动的规律定性推理却很容易，又好理解。物体落到点时，设水平位移为。速度加倍时，如果运动时间不变，水平位移，落点刚好在点。但事实上由于竖直方向下落高度减小，运动时间减少了，所以水平位移小于，即落在斜面上与之间。故选A。5.（单选）图甲中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数nl与副线圈的匝数n2之比为10：1。变压器的原线圈接图乙所示的正弦交流，两个阻值为11Ω的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表均为理想电表。则A．通过定值电阻的交流频率为0．5HzB．当t=l×l0—2s时，电压表V1示数为零C．当t=1．5×10—2s时，电压表V2示数为11VD．原线圈的输入功率为44W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.发生衰变有多种可能性。其中的一种可能是先衰变成，再一次衰变变成（X代表某种元素），或再经一次衰变变成最后都衰变成，衰变路径如图所示。则由图可知：①②③④四个过程中，

▲

是衰变；

▲

是衰变。参考答案：衰变有放出，衰变有放出，由质量数和电荷数守恒即可判断，得出正确答案。7.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（

）A．小车与轨道之间存在摩擦

B.导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D.所用小车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外（2）C8.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数，实验装置如图3所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．图3(1)图4给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出)，计数点间的距离如图8所示．根据图中数据计算的加速度a＝________m/s2．(保留三位有效数字)．图4(2)回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______．(填入所选物理量前的字母)

A．木板的长度l

B．木板的质量m1

C．滑块的质量m2

D．托盘和砝码的总质量m3

E．滑块运动的时间t②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是______．

(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝__________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)．与真实值相比，测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”)．写出支持你的看法的一个论据_______________________________________________________________．参考答案：(1)0.496(2)①CD②天平(3)偏大忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力．9.(4分)如图所示，在倾角为30°的斜面上，一辆动力小车沿斜面下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球的轻绳恰好水平。已知小球的质量为，则小车运动的加速度大小为

，绳对小球的拉力大小为

。

参考答案：答案：2g；10.某同学利用数码相机研究竖直上抛小球的运动情况。数码相机每隔0．05s拍照一次，图7是小球上升过程的照片，图中所标数据为实际距离，则：

（1）图中t5时刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升过程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6时刻后小球还能上升的高度h=________m。参考答案：见解析（1）频闪仪每隔T=0.05s闪光一次，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.11.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列点。图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），测出各计数点到A点之间的距离如图所示。请完成下列小题：

(l)根据图中数据计算：①打C点时滑块的速度的大小为___________m/s；

②滑块的加速度a=___________（保留两位有效数字）；

⑧若在计算过程中不小心将交流电的频率当成60Hz，则计算出的加速度值将__________

（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

(2)为了测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的是____________。A．木板的长度LB．木板的质量C．滑块的质量D.托盘和砝码的总质量E．滑块运动的时间t(3)滑块与木板间的动摩擦因数＝______(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)参考答案：12.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：图1：____________________________________________________；图2：_____________________________________________________.参考答案：（1）m?M

（2）B（3）图1：m过大(或M过小)，造成m不是远小于M图2：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小13.如图所示，一根绝缘杆沿竖直方向放置，杆上有一个带负电的圆环，它的质量为m、电量为q，与杆间的动摩擦因数为μ．所在的空间存在着方向都是水平向右的匀强电场与匀强磁场，电场强度大小为E、磁感应强度大小为B．现将圆环从静止开始释放，环将沿杆下落，则圆环运动过程中的最大加速度为为__________，最大速度为__________。

参考答案：

答案：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3－3（含2－2））（6分）一定质量的气体，从外界吸收了500J的热量，同时对外做了100J的功，问：①物体的内能是增加还是减少?变化了多少？(400J;400J)

②分子势能是增加还是减少？参考答案：解析：①气体从外界吸热：Q＝500J，气体对外界做功：W＝－100J

由热力学第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U为正，说明气体内能增加了400J

(1分)

②因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大，分子力做负功，气体分子势能增加。（2分）15.2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装着两个相同的减速器(其中一只是备用的)，这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2，某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再避开障碍物．此时地球上的科学家只能对探测器进行人工遥控操作．下表为控制中心的显示屏上的数据：

已知控制中心的信号发射和接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令至少需要3s.问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人员，采取怎样的措施？加速度满足什么条件？请计算说明．

参考答案：(1)未执行命令(2)立即输入命令，启动另一个备用减速器，加速度a>1m/s2，便可使探测器不与障碍物相碰．

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图所示，两轮在同一高度，他们的半径均为R=0.2m，均以角速度=8rad/s绕过轮心的水平轴逆时针转动，两轮心间的距离S=1m，有块长为>2m，的均匀木板AB，水平无初速度地放在两轮上，且木板重心O恰好在右轮轮心正上方。木板两轮边缘的动摩擦因数均为。求

（1）木板刚开始运动大的加速度大小是多少？

（2）从木板刚开始运动到重心O移到左轮心正上方所用的时间是多少？

参考答案：

解析：（1）设木板对两轮的压力大小分别为和，木板刚放上时的加速度为则

1分

1分

解得

ms2

2分

（2）轮边缘的线速度为m/s

板从静止加速到速度1.6m/s所用的时间和移动的距离分别为

t=v/2=1.6/2=0.8s

1分

L1=at12/2=0.64m

1分

板匀速移动的距离和时间分别为

L2=S-L1=0.36m

1分

t2=L2/v=0.225s

1分

所以木板运动的总时间为

t=t1+t2=1.025s

1分17.(12分)据报道，一儿童玩耍时不慎从36米高的阳台上无初速掉下，在他刚掉下时恰被楼下社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童。已知管理人员到楼底的距离为18米，为确保能稳妥安全接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击(即水平速度为零)。设儿童下落过程中所受空气阻力约为儿童本身重力的0.2倍，将儿童和管理人员都看作质点，ｇ取10ｍ／ｓ2。

（1）管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？（2）若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过9ｍ／ｓ，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？参考答案：解析：(1)儿童下落过程作匀加速运动，下落时间为t，加速度为a。

由牛顿第二定律得：

（2分）

由运动学公式

（2分）

管理人员至少用的平均速度为

（2分）

(2)设管理人员先匀加速后匀减速奔跑到楼底，奔跑过程中的最大速度为，

由运动学公式

（2分）

说明管理人员先加速到再匀速，最后匀减速奔跑到楼底。设匀速时间为t2，

所以有：（2分）

由管理人员奔跑时的加速度为：（2分）18.如图所示，圆形匀强磁场半径R=lcm，磁感应强度B=IT，方向垂直纸面向里，其上方有一对水平放置的平行