湖南省株洲市攸县上云桥乡中学高三物理模拟试卷含解析

湖南省株洲市攸县上云桥乡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.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：C2.在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图。PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为v/2，则下列说法正确的是：（A）此过程中通过线框截面的电量为．

（B）此时线框的加速度为（C）此过程中回路产生的电能为

（D）此时线框中的电功率为参考答案：CD3.（多选题）如图所示的直角坐标系中，第一象限内分布着均匀辐射的电场．坐标原点与四分之一圆弧的荧光屏间电压为U；第三象限内分布着竖直向下的匀强电场，场强大小为E，大量电荷量为﹣q（q＞0）、质量为m的粒子，某时刻起从第三象限不同位置连续以相同的初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场，若粒子只能从坐标原点进入第一象限，其它粒子均被坐标轴上的物质吸收并导走并不影响原来的电场分布，不计粒子的重力及它们间的相互作用，下列说法正确的是（）A．能进入第一象限的粒子，在匀强电场中的初始位置分布在一条直线上B．到达坐标原点的粒子速度越大，到达O点的速度方向与y轴的夹角θ越大C．能打到荧光屏的粒子，进入O点的动能必须大于qUD．若U＜，荧光屏各处均有粒子到达而被完全点亮参考答案：CD【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，由平抛运动规律列方程求解粒子的初位置的坐标，由初位置的坐标的函数进行判断即可；（2）粒子在竖直方向做匀加速直线运动由速度时间公式求出vy，根据tanθ=求正切值；（3）负电荷进入第一象限后电场力做负功，由功能关系分析到达荧光屏的粒子的特点；（4）求出粒子速度的偏转角与时间的关系，判断出粒子可以以任意夹角进入第一象限即可．【解答】解：A、设粒子开始时的坐标为（﹣x，﹣h），粒子在电场中运动过程中，由平抛运动规律及牛顿运动定律得x=v0t

①h=at2②qE=ma

③联立得：④可知能进入第一象限的粒子，在匀强电场中的初始位置分布在一条抛物线上．故A错误；B、粒子的初速度是相等的，到达O点的粒子速度越大，则沿y方向的分速度越大．粒子到达O点时，沿+y方向的分速度vy速度与x正方向的夹角θ满足：⑥可知到达坐标原点的粒子速度越大，到达O点的速度方向与x轴的夹角θ越大，与y轴的夹角越小．故B错误；C、负电荷进入第一象限后电场力做负功，而到达荧光屏的粒子的速度必须大于等于0，由功能关系可知：0⑦即能打到荧光屏的粒子，进入O点的动能必须大于qU．故C正确；D、粒子在电场中的偏转角：=⑧，粒子在偏转电场中运动的时间不同，则进入第一象限后速度与y轴之间的夹角不同．所以从不同的位置开始偏转的粒子，可以以任意夹角进入第一象限，所以若U＜，荧光屏各处均有粒子到达而被完全点亮．故D正确．故选：CD4.我国研制的“嫦娥二号”卫星,于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功.发射的大致过程是:先将卫星送入绕地球椭圆轨道,再点火加速运动至月球附近被月球“俘获”而进入较大的绕月椭圆轨道,又经三次点火制动“刹车”后进入近月圆轨道,在近月圆轨道上绕月运行的周期是=118分钟.又知月球表面的重力加速度为g′=g/6(g是地球表面的重力加速度g=10m/s2).下列说法中正确的是A.仅凭上述信息及、g′能算出月球的半径B.仅凭上述信息及、g′能算出月球上的第一宇宙速度C.仅凭上述信息及、g′能算出月球的质量和密度D.卫星沿绕地球椭圆轨道运行时,卫星上的仪器处于失重状态参考答案：ABD5.假设在某电场中沿x轴方向上，电势φ与x的距离关系如图所示，其中x4－x3=x6－x5。现有一个电子在电场中仅受电场力作用移动，则下列关于电场和电子能量说法正确的是A．区域x3~x4内沿x轴方向的电场强度均匀减小B．x6~x7内沿x轴方向场强为零C．若电子从电势为2V的x1位置向右移动到电势为2V的x7位置，为了通过电势为3V的x2位置，电子至少应具有1eV的初动能D．电子在区域x3~x4内沿x轴方向所受电场力大于区域x5~x6内沿x轴方向所受电场力参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）如图所示，有一水平轨道AB，在B点处与半径为300m的光滑弧形轨道BC相切，一质量为0.99kg的木块静止于B处，现有一质量为10g的子弹以500m/s的水平速度从左边射入木块且未穿出。已知木块与该水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2，求：子弹射入木块后，木块需经

s才能停下来。参考答案：

7.某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图所示。在曲线上取A、B、C三个点，测量得到A、B、C三点间竖直距离=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三点间水平距离=12.40cm，g取10m／s2，则物体平抛运动的初速度大小为__________m／s，轨迹上B点的瞬时速度大小为__________m／s。（计算结果保留三位有效数字）参考答案：1.24

1.96

8.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．

(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为

r/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为

cm.(保留3位有效数字)参考答案：9.为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图所示的装置进行实验。实验中，当木块A位于水平桌面上的O点时，重物B刚好接触地面。将A拉到P点，待B稳定后静止释放，A最终滑到Q点．分别测量OP、OQ的长度h和s。改变h，重复上述实验，分别记录几组实验数据。(1)实验开始时，发现A释放后会撞到滑轮。请提出两个解决方法。(2)请根据下表的实验数据作出s－h关系的图象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)实验测得A、B的质量分别为m＝0.40kg、M＝0.50kg.根据s－h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ＝________。(结果保留一位有效数字)(4)实验中，滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果______(选填“偏大”或“偏小”)。参考答案：(1)减小B的质量(或增大A的质量)增加细线的长度(或降低B的起始高度)

(2)如图所示

(3)0.4

(4)偏大10.（4分）如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。参考答案：收缩，变小解析：由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动，则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场，随着金属棒向右加速运动，圆环的磁通量将增大，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大；又由于金属棒向右运动的加速度减小，单位时间内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小。11.如右图所示为一小球做平抛运动频闪照相的闪光照片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm．如果敢g=l0，则：(1)闪光的频率是________Hz；(2)小球做平抛运动时的初速度大小是________m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是_______m/s.参考答案：12.我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的____________现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。参考答案：答案：干涉；C

13.如图，两光滑斜面在B处连接，小球自A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s，AB=BC．设球经过B点前后速度大小不变，则球在AB、BC段的加速度大小之比为9：7，球由A运动到C的过程中平均速率为2.1m/s．参考答案：考点：平均速度．专题：直线运动规律专题．分析：根据和加速度的定义a==，=解答．解答：解：设AB=BC=x，AB段时间为t1，BC段时间为t2，根据知AB段：，BC段为=则t1：t2=7：3，根据a==知AB段加速度a1=，BC段加速度a2=，则球在AB、BC段的加速度大小之比为9：7；根据=知AC的平均速度===2.1m/s．故答案为：9：7，2.1m/s．点评：本题考查基本概念的应用，记住和加速度的定义a==，=．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）请问高压锅的设计运用了哪些物理知识？参考答案：①水的沸点随液面上方气压的增大而升高；②力的平衡；③压强；④熔点（熔化）。解析：高压锅是现代家庭厨房中常见的炊具之一，以物理角度看：高压锅从外形到工作过程都包含有许多的物理知识在里面．高压锅的基本原理就是利用增大锅内的气压，来提高烹饪食物的温度，从而能够比较快的将食物煮熟。15.

（选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3

一个分子平均占有的体积V0=V/NA

分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点，BC离地面高h=0.45m，C点与一倾角为°的光滑斜面连接，质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数，取g=10m／s2．求：（1）小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力：（2）小滑块到达C点时速度的大小：（3）小滑块从C点运动到地面所需的时间．参考答案：⑵由动能定理，

（2分）

（1分）⑶滑块离开C点后做平抛运动，设其下落h的时间为t，则由

（1分）得t=0.3s17.一对双星，是由相距L、质量分别为和的两颗星体构成，两星间引力很大但又未吸引到一起，是因为它们以连线上某点为圆心做圆周运动的结果，如图所示，试求它们各自运转半径和角速度各是多少？参考答案：18.如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=1.5m，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10m/s2，求（1）物块在车面上滑行的时间t；（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。

参考答案：（1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有

①设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有