廣東省廣州市育才中學(xué)2020屆高三物理下學(xué)期3月零模試題含解析

1、廣東省廣州市育才中學(xué)2020屆高三物理下學(xué)期3月零模試題（含解析）物理部分二、選擇題：本題共8小題，每小題6分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1417題只有一項(xiàng)符合題目要求，第1821題有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，傾角為30的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重為g的物塊，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)等于，水平輕彈簧一端頂住物塊，另一端頂住豎直墻面物塊剛好沿斜面向上滑動，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧的彈力大小是（ ）a. gb. gc. gd. g【答案】d【解析】分析】對物體受力分析，物體受向下的摩擦力，根據(jù)正交分解法建立平衡方程即可

2、求解f.【詳解】根據(jù)物體的受力情況可知：fcos300=mgsin300+(fsin300+mgcos300)，解得f=g，故選d.2.如圖所示，紙面為豎直面，mn為豎直線段，空間存在平行于紙面的足夠?qū)拸V的水平方向勻強(qiáng)電場，其大小和方向未知，圖中未畫出，一帶正電的小球從m點(diǎn)在紙面內(nèi)以 的速度水平向左開始運(yùn)動，以后恰好以大小為 的速度通過n點(diǎn)已知重力加速度g,不計(jì)空氣阻力則下列正確的是（ ）a. 小球從m到n的過程經(jīng)歷的時(shí)間b. 可以判斷出電場強(qiáng)度的方向水平向左c. 從m點(diǎn)到n點(diǎn)的過程中小球的機(jī)械能先增大后減小d. 從m到n的運(yùn)動過程中速度大小一直增大【答案】a【解析】【分析】小球受水平方向的電

3、場力作用向左先減速后反向加速，豎直方向做自由落體運(yùn)動，結(jié)合運(yùn)動公式和動能定理解答.【詳解】水平方向，小球受水平方向的電場力作用向左先減速后反向加速，到達(dá)n點(diǎn)時(shí)，水平速度仍為v0，則豎直速度；因小球豎直方向在重力作用下做自由落體運(yùn)動，則由vy=gt可知小球從m到n的過程經(jīng)歷的時(shí)間，選項(xiàng)a正確；帶正電的小球所受的電場力水平向右，可以判斷出電場強(qiáng)度的方向水平向右，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；從m點(diǎn)到n點(diǎn)的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，可知小球的機(jī)械能先減小后增大，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；因電場力水平向右，重力豎直向下，可知電場力和重力的合力方向斜向右下方，則從m到n的運(yùn)動過程中，合力先做負(fù)功，后做正功，則動能先減小后增加，即

4、速度先減小后增加，選項(xiàng)d錯(cuò)誤；故選a.3.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，a、b兩點(diǎn)間的電壓為 ，r為可變電阻，p為額定電流1a、用鉛銻合金制成的保險(xiǎn)絲為使保險(xiǎn)絲中的電流不超過1a，可變電阻r連入電路的最小阻值是（ ）a. 2.2b. c. 22d. 【答案】a【解析】原線圈輸入電壓 根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比 代入數(shù)據(jù)解得： 原線圈的最大輸入功率為 輸出功率等于輸入功率 由公式： 解得：故應(yīng)選a4.放置于固定斜面上的物塊，在平行于斜面向上的拉力f作用下，沿斜面向上做直線運(yùn)動。拉力f和物塊速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖，則不正確的是：（）a. 第1s內(nèi)物塊受到的合外力為0.5nb. 物塊的質(zhì)

5、量為11kgc. 第1s內(nèi)拉力f的功率逐漸增大d. 前3s內(nèi)物塊機(jī)械能一直增大【答案】b【解析】【詳解】ab由圖像可知，01s內(nèi)物體的加速度為由牛頓第二定律可得1s后有其中聯(lián)立解得第1s內(nèi)物塊受到的合外力為故a正確，b錯(cuò)誤；c第1s內(nèi)拉力f的功率p=fv，f不變，v增大，則p增大，故c正確；d前1s內(nèi)物塊的動能和重力勢能均增大，則其機(jī)械能增大，23s內(nèi)，動能不變，重力勢能增大，其機(jī)械能增大，所以物塊的機(jī)械能一直增大，故d正確。本題選擇不正確的，故選b。5.如圖水平且平行等距的虛線表示某電場三個(gè)等勢面，電勢值分別為u、o、u，實(shí)線是電荷量為q的帶電粒子的運(yùn)動軌跡，a、b、c為軌跡上的三點(diǎn)，且都位

6、于等勢面上，不計(jì)重力。下列說法正確的（）a. 若粒子在a點(diǎn)的動能為2ev，則在c點(diǎn)的動能可能為0b. 粒子在b點(diǎn)所受電場力方向水平向右c. 粒子在三點(diǎn)的電勢能大小為d. 粒子從a到c過程中電場力對它做的功為qu【答案】cd【解析】【詳解】a由題意可知，a點(diǎn)的電勢低于c點(diǎn)電勢，帶負(fù)電的粒子在a點(diǎn)的電勢能大于c點(diǎn)的電勢能，由能量守恒可知，粒子在a點(diǎn)的動能小于在c點(diǎn)的動能，故a錯(cuò)誤；b因表示電場中三個(gè)等勢面的三條虛線是平行且等間距的，由此可判斷電場是勻強(qiáng)電場，根據(jù)電場線與等勢面垂直，電場線豎直向上，結(jié)合軌跡的彎曲方向知粒子在b點(diǎn)的電場力豎直向下，故b錯(cuò)誤；c由題可知根據(jù)負(fù)電荷在電勢高處電勢能小可知故

7、c正確；d粒子由a到c過程中電場力做正功，則有故d正確。故選cd。6.如圖所示，金屬圓環(huán)放置在水平桌面上，一個(gè)質(zhì)量為m的圓柱形永磁體軸線與圓環(huán)軸線重合，永磁體下端為n極，將永磁體由靜止釋放永磁體下落h高度到達(dá)p點(diǎn)時(shí)速度大小為v，向下的加速度大小為a，圓環(huán)的質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則（ ）a. 俯視看，圓環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向b. 永磁體下落的整個(gè)過程先加速后減速，下降到某一高度時(shí)速度可能為零c. 永磁體運(yùn)動到p點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)對桌面的壓力大小為mg+mgmad. 永磁體運(yùn)動到p點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh+mv2【答案】ac【解析】【分析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；可根據(jù)

8、假設(shè)法判斷磁鐵下落到某高度時(shí)速度不可能為零；根據(jù)牛頓第二定律分別為磁鐵和圓環(huán)列方程求解圓環(huán)對地面的壓力；根據(jù)能量關(guān)系求解焦耳熱【詳解】磁鐵下落時(shí)，根據(jù)楞次定律可得，俯視看，圓環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，選項(xiàng)a正確；永磁體下落的整個(gè)過程，開始時(shí)速度增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流增加，磁鐵受到向上的安培力變大，磁鐵的加速度減小，根據(jù)楞次定律可知“阻礙”不是“阻止”，即磁鐵的速度不可能減到零，否則安培力就是零，物體還會向下運(yùn)動，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；永磁體運(yùn)動到p點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律：mg-f安=ma；對圓環(huán)：mg+f安=n，則n=mg+mgma，由牛頓第三定律可知圓環(huán)對桌面的壓力大小為mg+mgma，選項(xiàng)c正確；由能量

9、守恒定律可得，永磁體運(yùn)動到p點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh-mv2，選項(xiàng)d錯(cuò)誤；故選ac.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是理解楞次定律，掌握其核心“阻礙”不是“阻止”；并能用牛頓第二定律以及能量守恒關(guān)系進(jìn)行判斷.7.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)以直線ab為分界線，上半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b。下半圓內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知，圓的半徑為r。在磁場左側(cè)有一粒子水平加速器，質(zhì)量為m，電量大小為q的粒子在極板m右側(cè)附近，由靜止釋放，在電場力的作用下加速，以一定的速度沿直線cd射入磁場，直線cd與直徑ab距離為0.6r。粒子在ab上方磁場中偏轉(zhuǎn)后，恰能垂直直徑ab進(jìn)入下面的磁場

10、，之后在ab下方磁場中偏轉(zhuǎn)后恰好從o點(diǎn)進(jìn)入ab上方的磁場。帶電粒子的重力不計(jì)。則a. 帶電粒子帶負(fù)電b. 加速電場的電壓為c. 粒子進(jìn)入ab下方磁場時(shí)的運(yùn)動半徑為0.1rd. ab下方磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為上方磁場的3倍【答案】ac【解析】【詳解】a從c點(diǎn)入射的粒子向下做勻速圓周運(yùn)動，即受到洛侖茲力向下，由左手定則知道粒子帶負(fù)電，所以選項(xiàng)a正確；b由題意知，粒子在ab上方磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑r10.6r，在電場中加速有：在ab上方磁場中：聯(lián)立得：所以選項(xiàng)b錯(cuò)誤；c粒子在ab下方磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由幾何關(guān)系：解得r20.1r所以選項(xiàng)c正確；d由洛侖茲力提供向心力得到半徑：由于r16r2，所

11、以b26b1所以選項(xiàng)d錯(cuò)誤。故選ac。8.我國正在建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃，計(jì)劃2018年，面向“一帶一路”沿線及周邊國家提供基本服務(wù)，2020年前后，完成35顆衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)，為全球用戶提供服務(wù)2018年1月12日7時(shí)18分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第26、27顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，將與前25顆衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行.其中在赤道上空有2顆北斗衛(wèi)星a、b繞地球做同方向的勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑分別為地球半徑的和，且衛(wèi)星b的運(yùn)動周期為t某時(shí)刻2顆衛(wèi)星與地心在同一直線上，如圖所示則下列說法正確的是a. 衛(wèi)星a、b的加速度之比為b. 衛(wèi)星a、b的周期之比

12、為是c. 再經(jīng)時(shí)間t=，兩顆衛(wèi)星之間可以直接通信d. 為了使赤道上任一點(diǎn)任一時(shí)刻均能接收到衛(wèi)星b所在軌道的衛(wèi)星的信號，該軌道至少需要4顆衛(wèi)星【答案】ad【解析】ab、由萬有引力提供向心力有，解得，衛(wèi)星a、b的加速度之比為，故a正確；解得，衛(wèi)星a、b的周期之比為，故b錯(cuò)誤；c、再經(jīng)時(shí)間t兩顆衛(wèi)星之間可以直接通信，則有，又，解得，故c錯(cuò)誤；d、由b衛(wèi)星的分布圖求的所輻射的最大角度，則，則輻射的最大角度為，需要的衛(wèi)星個(gè)數(shù)，為了使赤道上任一點(diǎn)任一時(shí)刻均能接收到衛(wèi)星b所在軌道的衛(wèi)星的信號，該軌道至少需要4顆衛(wèi)星，故d正確；故選ad【點(diǎn)睛】萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律求出加速度、周期之比，由幾何關(guān)系

13、為了使赤道上任一點(diǎn)任一時(shí)刻均能接收到衛(wèi)星b所在軌道的衛(wèi)星的信號，該軌道至少需要顆數(shù)衛(wèi)星三、非選擇題：共174分，第2232題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答.第3338題為選考題，考生根據(jù)要求作答.9.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。 (1)實(shí)驗(yàn)前小組同學(xué)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，并查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣取?2)如圖所示，用游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度_cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為_m/s。在本次實(shí)驗(yàn)中還需要讀出和測量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊質(zhì)量m和_（文字說明并用相應(yīng)的字母

14、表示）。(3)本實(shí)驗(yàn)通過比較鉤碼重力勢能的減小量_和_（用以上物理量符號表示）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，從而驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒?！敬鸢浮?(1). 0.52cm (2). (3). 滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移s (4). mgs (5). 鉤碼和滑塊的動能增加量之和【解析】【詳解】(2)1游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.5cm，游標(biāo)尺上第2個(gè)刻度與主尺上某一刻度對齊，則游標(biāo)讀數(shù)為20.1=0.2mm=0.02cm，所以最終讀數(shù)為：0.5cm+0.02cm=0.52cm；2由于遮光條通過光電門的時(shí)間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時(shí)速度，因此滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為3根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，

15、該實(shí)驗(yàn)中需要比較鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量與鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)動能的增加量是否相等即可判斷機(jī)械能是否守恒，故需要測量的物理還有：滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移s(3)45鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)為研究對象，其重力勢能的減小量為mgs，系統(tǒng)動能的增量為因此只要比較二者是否相等，即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒10.為了測量一個(gè)電動勢約為6v8v，內(nèi)電阻小于的電源，由于直流電壓表量程只有3v，需要將這只電壓表通過連接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程9v的電壓表，然后再用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)電阻，以下是他們的實(shí)驗(yàn)操作過程：(1)把電壓表量程擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下，

16、完成填空。第一步：按電路圖連接實(shí)物第二步：把滑動變阻器滑動片移到最右端，把電阻箱阻值調(diào)到零第三步：閉合電鍵，把滑動變阻器滑動片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為3.0v第四步：把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為_v。第五步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為9v的電壓表(2)以上實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：a.電壓表（量程為3v，內(nèi)阻約）b.電流表（量程為3a，內(nèi)阻約）c.電阻箱（阻值范圍）d.電阻箱（阻值范圍）e.滑動變阻器（阻值為，額定電流3a）f.滑動變阻器（阻值為，額定電流0.2a）電阻箱應(yīng)選_，滑動變阻器應(yīng)選_。用該擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測

17、電源電動勢e和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，得到多組電壓表u和電流i的值，并作出ui圖線如圖丙所示，可知電池的電動勢為_v，內(nèi)電阻為_。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】 (1). 1.0 (2). c (3). e (4). 6.9 (5). 1.5【解析】【詳解】(1)1把3v的直流電壓表接一電阻箱，改裝為量程為9v的電壓表時(shí)，將直流電壓表與電阻箱串聯(lián)，整個(gè)作為一只電壓表，據(jù)題分析，電阻箱阻值調(diào)到零，電壓表讀數(shù)為3v，則知把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為(2)2由題，電壓表的量程為3v，內(nèi)阻約為2k，要改裝成9v的電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，所串聯(lián)的電阻箱電阻應(yīng)為22k=4k故電阻

18、箱應(yīng)選c；3在分壓電路中，為方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器選用阻值較小的，即選e；(3)4由丙讀出，外電路斷路時(shí)，電壓表的電壓為u=23v則電源的電動勢為5內(nèi)阻為11.cd、ef是水平放置的電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌距離水平地面高度為h，導(dǎo)軌間距為l，在水平導(dǎo)軌區(qū)域存在方向垂直導(dǎo)軌平面向上的有界勻強(qiáng)磁場（磁場區(qū)域?yàn)閏pqe），磁感強(qiáng)度大小為b，如圖所示.導(dǎo)軌左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接，彎曲的光滑軌道的上端接有一電阻r。將一阻值也為r的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上距離水平金屬導(dǎo)軌高度h處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終通過磁場區(qū)域落在水平地面上距離水平導(dǎo)軌最右端水平距離x處。已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終

19、接觸良好，重力加速度為g。求：(1)導(dǎo)體棒兩端的最大電壓u；(2)整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱；(3)磁場區(qū)域的長度d?！敬鸢浮?1)(2)(3)【解析】【詳解】(1)由題意可知，導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場的瞬間速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，感應(yīng)電流最大，由機(jī)械能守恒定律有解得由法拉第電磁感應(yīng)定律得，得：(2)由平拋運(yùn)動規(guī)律解得由能量守恒定律可知個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為(3)導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域時(shí)在安培力作用下做變速運(yùn)動。由牛頓第二定律聯(lián)立解得12.某種彈射裝置的示意圖如圖所示，光滑的水平導(dǎo)軌mn右端n處于傾斜傳送帶理想連接，傳送帶長度l=15.0m，皮帶以恒定速率v=5m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動，三個(gè)質(zhì)量均為m=1.0

20、kg的滑塊a、b、c置于水平導(dǎo)軌上，b、c之間有一段輕彈簧剛好處于原長，滑塊b與輕彈簧連接，c未連接彈簧，b、c處于靜止?fàn)顟B(tài)且離n點(diǎn)足夠遠(yuǎn)，現(xiàn)讓滑塊a以初速度v0=6m/s沿b、c連線方向向b運(yùn)動，a與b碰撞后粘合在一起碰撞時(shí)間極短，滑塊c脫離彈簧后滑上傾角=37的傳送帶，并從頂端沿傳送帶方向滑出斜拋落至地面上，已知滑塊c與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)=0.8，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）滑塊a、b碰撞時(shí)損失的機(jī)械能；（2）滑塊c在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的熱量q；（3）若每次實(shí)驗(yàn)開始時(shí)滑塊a的初速度v0大小不相同，要使滑塊c滑離傳送帶后總能落至地面上的同一位置

21、，則v0的取值范圍是什么？（結(jié)果可用根號表示）【答案】(1) (2) (3)【解析】試題分析：（1）a、b碰撞過程水平方向的動量守恒，由此求出二者的共同速度；由功能關(guān)系即可求出損失的機(jī)械能；（2）a、b碰撞后與c作用的過程中abc組成的系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與能量守恒定律可以求出c與ab分開后的速度，c在傳送帶上做勻加速直線運(yùn)動，由牛頓第二定律求出加速度，然后應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律求出c相對于傳送帶運(yùn)動時(shí)的相對位移，由功能關(guān)系即可求出摩擦產(chǎn)生的熱量（3）應(yīng)用動量守恒定律、能量守恒定律與運(yùn)動學(xué)公式可以求出滑塊a的最大速度和最小速度（1）a與b位于光滑的水平面上，系統(tǒng)在水平方向的動量守恒，

22、設(shè)a與b碰撞后共同速度為，選取向右為正方向，對a、b有：碰撞時(shí)損失機(jī)械能解得：（2）設(shè)a、b碰撞后，彈簧第一次恢復(fù)原長時(shí)ab的速度為，c的速度為由動量守恒得：由機(jī)械能守恒得：解得：c以滑上傳送帶，假設(shè)勻加速的直線運(yùn)動位移為x時(shí)與傳送帶共速由牛頓第二定律得：由速度位移公式得：聯(lián)立解得：x=11.25ml加速運(yùn)動的時(shí)間為t，有：所以相對位移代入數(shù)據(jù)得：摩擦生熱（3）設(shè)a的最大速度為，滑塊c與彈簧分離時(shí)c的速度為，ab的速度為，則c在傳送帶上一直做加速度為的勻減速直線運(yùn)動直到p點(diǎn)與傳送帶共速則有：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：設(shè)a的最小速度為，滑塊c與彈簧分離時(shí)c的速度為，ab的速度為，則c在傳送帶上一直做加速度為的勻加速直線運(yùn)動直到p點(diǎn)與傳送帶共速則有：解得：對a、b、c和彈簧組成的系統(tǒng)從ab碰撞后到彈簧第一次恢復(fù)原長的過程中系統(tǒng)動量守恒，則有：由機(jī)械能守恒得：解得：同理得：所以13.下列說法正確的是_a. 溫度高的物體分子平均動能和內(nèi)能一定大b. 液晶既具有液體的流動性又像某些晶體具有各向異性c. 一定質(zhì)量的理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加d.