廣東省中山市龍山中學(xué)高三物理模擬試題含解析

1、廣東省中山市龍山中學(xué)高三物理模擬試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止P點(diǎn)設(shè)滑塊所受支持力為FNOP與水平方向的夾角為下列關(guān)系正確的是（）AFN=mgtanBF=mgtanCFN=DF=參考答案：D【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力【分析】物體處于平衡狀態(tài)，對(duì)物體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，可求出支持力和水平推力【解答】解：對(duì)小滑塊受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根據(jù)三力平衡條件，將受水平推力F和重力G合成，如圖所示，由

2、幾何關(guān)系可得，所以D正確，A、B、C錯(cuò)誤故選：D2. （單選）L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊Q相連，如圖所示。若P、Q一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力。則木板P的受力個(gè)數(shù)為A 3 B4 C5 D6參考答案：CP、Q一起沿斜面勻速下滑時(shí)，由于木板P上表面光滑，滑塊Q受到重力、P的支持力和彈簧沿斜面向上的彈力；根據(jù)牛頓第三定律，物體Q必對(duì)物體P有壓力，同時(shí)彈簧對(duì)P也一定有向下的彈力，因而木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的壓力和彈簧沿斜面向下的彈力，故C正確。故選C。3. 均勻梯子重G1,長(zhǎng)為L(zhǎng),一端擱在粗糙地面上,梯子與

3、地面的摩擦系數(shù)為，傾角為,另一端擱在光滑墻上。若一重為G2的人沿梯子走上去的過(guò)程中梯子不會(huì)滑動(dòng)，則（ ）A.墻對(duì)梯子的作用力減小 B.墻對(duì)梯子的作用力增大C.地對(duì)梯子的摩擦力增大 D.地對(duì)梯子的彈力不變參考答案： 答案：BCD4. 已知甲、乙兩個(gè)繞月飛行器的圓形軌道距月球表面分別約為r1和r2，月球半徑為R。甲、乙的運(yùn)動(dòng)速度大小分別用v1和v2表示。則v1和v2的比值為（ ）A B C D參考答案：D5. (單選)物體甲的速度與時(shí)間圖象和物體乙的位移與時(shí)間圖象分別如圖所示，則這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是A甲在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總路程為12mB甲在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變

4、，通過(guò)的總位移大小為6mC乙在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總路程為12mD乙在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，通過(guò)的總位移大小為6m參考答案：D甲物體做的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化，通過(guò)“面積”和位移大小相等的關(guān)系可知，位移大小為零，路程等于兩個(gè)三角形面積之和，所以路程為6m。乙物體最的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，是從參考點(diǎn)的一側(cè)運(yùn)動(dòng)到參考點(diǎn)的另一側(cè)，其位移為6m。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置現(xiàn)稍微增加力

5、F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過(guò)程中圓環(huán)B仍保持在原來(lái)位置不動(dòng)則此過(guò)程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1 _ _(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2 _ _(填增大、不變、減小)。參考答案：.F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大7. 在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為（單位：m），式中。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x0處以的初速度沿桿向下運(yùn)動(dòng)，取重力加速度。則當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到時(shí)的速度大小v m/s；該小環(huán)在x軸方向最遠(yuǎn)能運(yùn)動(dòng)到x m處。參考答案：答案： 5，解析：小環(huán)在金屬桿上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒。取為零勢(shì)能面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，將和分別代入曲線方程，求得此

6、時(shí)環(huán)的縱坐標(biāo)位置，將數(shù)據(jù)你入上式得。當(dāng)小環(huán)在運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)位置時(shí)，小環(huán)的速度等于零。根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，而，所以有，所以有。8. 在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時(shí)，應(yīng)使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。小車的質(zhì)量為M，盤和盤中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關(guān)系時(shí)，在 條件下，mg近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時(shí)小車的加速度大

7、小為 m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m M，1.0 以整體為研究對(duì)象有mg=（m+M）a，解得，以M為研究對(duì)象有繩子的拉力F=Ma顯然要有F=mg必有m+M=M，故有mM，即只有mM時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和重物的總重力。利用紙帶及已知數(shù)據(jù)結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論x=aT2求加速度。9. 某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力，用DIS測(cè)小車的加速度。通過(guò)改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。? （1）圖線_是在軌道右

8、側(cè)抬高成為斜面情況下得到的；（選填“”或“”）? （2）隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時(shí)圖（b）中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，為消除此誤差可采取的簡(jiǎn)便且有效的措施是 _ A調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時(shí)使小車能在軌道上長(zhǎng)時(shí)間緩慢運(yùn)動(dòng)（即將小車與傳感器發(fā)射部分的重力沿軌道方向的分力恰與其所受摩擦力平衡）B在增加鉤碼數(shù)量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的同時(shí)在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車與傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量 C在鉤碼與細(xì)繩之間放置一力傳感器，直接得到小車運(yùn)動(dòng)的加速度a和力傳感器讀數(shù)F的關(guān)系圖象 D更換實(shí)驗(yàn)中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)? （3）小車和位

9、移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量為 kg；小車在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小為_N。參考答案：（1），（2）C，（3）0.5，110. 如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過(guò) s時(shí)間相碰， A球離開桌面時(shí)的速度 m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.3 1.5 平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，將h=5cm+15cm+25c

10、m=45cm，帶入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s11. 如圖所示是用光電門傳感器測(cè)定小車瞬時(shí)速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車長(zhǎng)度，b是ac中點(diǎn)某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實(shí)驗(yàn)，并對(duì)測(cè)量精確度加以比較擋光片安裝在小車中點(diǎn)處，光電門安裝在c點(diǎn)，它測(cè)量的是小車前端P抵達(dá)_點(diǎn)（選填a、b或c）時(shí)的瞬時(shí)速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測(cè)得瞬時(shí)速度較精確的值為_m/s參考答案：（1） b （2分）, （2） 1.90 12. 在光滑的水平面上有一靜止的物體。現(xiàn)以水平恒力F1作用一段時(shí)間后，立即換成相反方向的水平恒力F2推這一物體。當(dāng)恒力F2作用時(shí)間等于恒力F1作用時(shí)間

11、的2倍時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的動(dòng)能為45J。則在整個(gè)過(guò)程中，恒力F1做的功等于 J，恒力F2做的功等于 J。參考答案：13. 在某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波， t0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示若波向右傳播，零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過(guò)0.6 s，P點(diǎn)也開始起振，該列波的周期T=_s，從t0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰時(shí)止， O點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移y=_cm. 參考答案：0.2 2 三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律：（1）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的aF圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面間的傾角 （填“

12、偏大”或“偏小”）（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的拉力 砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足 的條件（3）某同學(xué)得到如圖（c）所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)s=sDGsAD= cm由此可算出小車的加速度a= m/s2（加速度a計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）偏大；（2）小于；Mm；（3）1.80； 5.0【考點(diǎn)】驗(yàn)證牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律【分析】（1）考查實(shí)驗(yàn)時(shí)平衡摩擦力時(shí)出現(xiàn)的誤差問(wèn)題，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，

13、就是平衡摩擦力時(shí)過(guò)大從圖上分析兩圖各是什么原因即可（2）根據(jù)牛頓第二定律求出繩子拉力與砝碼和盤的總重力的關(guān)系，判斷出在什么情況下砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律x=aT2可以求出加速度的大小【解答】解：（1）當(dāng)拉力F等于0時(shí)，小車已經(jīng)產(chǎn)生力加速度，故原因是平衡摩擦力時(shí)平衡摩擦力過(guò)大，在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面間的傾角偏大（2）對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得，a=，繩子的拉力F=Ma=，所以實(shí)際小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力當(dāng)Mm，即砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量時(shí)，砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到

14、的拉力（3）根據(jù)刻度尺的示數(shù)可知s=3.90cm2.10cm=1.80cm，時(shí)間間隔為t=0.06s，代入公式x=at2可以求出加速度為：a=5.0m/s2故答案為：（1）偏大；（2）小于；Mm；（3）1.80； 5.015. (6分)研究單擺時(shí)還有一個(gè)條件：與小球受到的重力及繩的拉力相比，空氣等對(duì)它的阻力可以忽略。為了更好地滿足這個(gè)條件，實(shí)驗(yàn)時(shí)我們總要選擇 、 的球和 的線。參考答案： 答案：質(zhì)量大 體積小 盡量細(xì) （各2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖，在x軸上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外；在x軸下方存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向與xoy平面平行，且與

15、x軸成450夾角。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q0）的粒子以速度v0從y軸上P點(diǎn)沿y軸正方向射出，一段時(shí)間后進(jìn)入電場(chǎng)，進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)方向相反；又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間T0，磁場(chǎng)方向變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶铮笮〔蛔?，不?jì)重力。（1）求粒子從P點(diǎn)出發(fā)至第一次到達(dá)x軸時(shí)所需的時(shí)間；（2）若要使粒子能夠回到P點(diǎn)，求電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值。參考答案：（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)半徑為R，運(yùn)動(dòng)周期為T，根據(jù)洛倫茲力公式及圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有依題意，粒子第一次到達(dá)x軸時(shí)，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為，所需時(shí)間t1為求得 （2）粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，先做勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減小為0，然后沿原路返回做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)x軸時(shí)速度大小仍為

16、v0，設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t2，加速度大小為a，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，有得根據(jù)題意，要使粒子能夠回到P點(diǎn)，必須滿足得電場(chǎng)強(qiáng)度最大值17. 如題10圖所示，高為日的導(dǎo)熱氣缸豎直固定在水平地面上，橫截面積為S、重力為G的“”形活塞村閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞離缸底高為廳覡手持“”形活塞上端，緩慢豎直上提活塞，當(dāng)活塞上升至氣缸上端口時(shí)，求豎直上提的力F大小已知：大氣壓強(qiáng)為p0，不考慮活塞與氣缸之間的摩擦及溫度的變化，不計(jì)活塞及氣缸壁的厚度參考答案：解：以密閉氣體為研究對(duì)象初態(tài)：壓強(qiáng) 體積（2分）末態(tài)：壓強(qiáng) 體積 （2分）由玻意耳定律得： 解得：（2分）18. 一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=12m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時(shí)，決定前去追趕。經(jīng)過(guò)t0=2s，警車發(fā)動(dòng)起來(lái)，