廣東省廣州市太和中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

1、廣東省廣州市太和中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、 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. （單選）甲、乙兩車(chē)某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，得到兩車(chē)的位移時(shí)間圖象如圖1所示，則下列說(shuō)法正確的是 ()At1時(shí)刻兩車(chē)相距最遠(yuǎn)Bt1時(shí)刻乙車(chē)追上甲車(chē)Ct1時(shí)刻兩車(chē)的速度剛好相等D0到t1時(shí)間內(nèi)，乙車(chē)的平均速度小于甲車(chē)的平均速度參考答案：B2. 研究表明，地球自轉(zhuǎn)在逐漸改變，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí)假設(shè)這種趨勢(shì)會(huì)持續(xù)下去，且地球的質(zhì)量、半徑都不變，若干年后（）A近地衛(wèi)星（以地球半徑為軌道半徑）的運(yùn)行速度比現(xiàn)在大B近地衛(wèi)星（以地

2、球半徑為軌道半徑）的向心加速度比現(xiàn)在小C同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度比現(xiàn)在小D同步衛(wèi)星的向心加速度與現(xiàn)在相同參考答案：C考點(diǎn): 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系解：A、近地衛(wèi)星由萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，據(jù)知，近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度，地球的質(zhì)量和半徑都不變，故運(yùn)行速度大小不變，所以A錯(cuò)誤；B、近地衛(wèi)星向心力由萬(wàn)有引力提供據(jù)知，衛(wèi)星的向心加速度，地球質(zhì)量和半徑都不變，幫向心加速度保持不變，所以B錯(cuò)誤；C、萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有，周期T=，由于地球自轉(zhuǎn)周期變慢，故同步衛(wèi)星的軌道高度r變大，又據(jù)知，軌道半徑r變大，衛(wèi)星的線速度變小，所以C正確D、據(jù)C分析知，同步衛(wèi)星的r變大，據(jù)向心加速度知，向心加速度減

3、小，故D錯(cuò)誤故選：C3. 下圖所示的四種明暗相間的條紋，分別是紅光、藍(lán)光各自通過(guò)同一個(gè)雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光、紫光各自通過(guò)同一個(gè)單縫形成的衍射圖樣（灰黑色部分表示亮紋）.則在下面四個(gè)圖中從左往右排列，亮條紋的顏色依次是（）A黃紫紅藍(lán) B紫黃藍(lán)紅 C紅藍(lán)紫黃 D藍(lán)紅黃紫參考答案：C4. （單選）圖示為一個(gè)均勻帶正電的細(xì)圓環(huán)，半徑為R。取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上某點(diǎn)P到O點(diǎn)的的距離為x，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，點(diǎn)的電勢(shì)為，真空中靜電力常量為。下面判斷正確的是A.圖中P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向是沿x軸負(fù)方向, O點(diǎn)電勢(shì)為零B.圖中P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向是沿x軸正方向, O

4、點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E為零C.從O點(diǎn)到P點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度E一定逐漸增大，電勢(shì)一定逐漸增大D.從O點(diǎn)到P點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度E一定逐漸減小，電勢(shì)一定逐漸減小參考答案：B5. 下列物理量中均為標(biāo)量的一組是（ ）（A）線速度、重力勢(shì)能、電壓、磁通量 （B）功、重力勢(shì)能、電阻、磁通量（C）線速度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、電壓、電場(chǎng)強(qiáng)度 （D）功、磁感應(yīng)強(qiáng)度、電阻、電場(chǎng)強(qiáng)度參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為 m/s2（2）保持砂和砂

5、桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量m，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車(chē)加速度a（m/s2）1.901.721.491.251.000.750.500.30小車(chē)質(zhì)量m（kg）0.250.290.330.400.500.711.001.671/m（1/kg）4.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)谙聢D的方格坐標(biāo)紙中畫(huà)出a-1/m圖線，并從圖線求出小車(chē)加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是 （3）保持小車(chē)質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如右下圖所示。該圖線不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是 參考

6、答案：(1)3.2m/s2（3分）；(2)如圖所示，a=1/2m（m/s2）（作圖3分，結(jié)論2分）；(3)。（2分） （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可解。（2）描點(diǎn)，連線，讓盡可能多的點(diǎn)在直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，誤差較大的點(diǎn)應(yīng)舍去。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出所作直線的方程即可。（3）由圖象可看出，當(dāng)力F為一大于零的值時(shí)，加速度a仍為零，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分。7. 一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸的正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)該波恰好傳播到x=4m處，t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最低點(diǎn)，則該波的傳播速度為10m/s；t=0.6s時(shí)，位于x=8m處的質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次

7、沿y軸負(fù)方向通過(guò)平衡位置參考答案：解：簡(jiǎn)諧橫波沿x軸的正方向傳播，圖示時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)正向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)T第一次到達(dá)最低點(diǎn)，即有T=0.1s，得 T=0.4s由圖知 =4m，則波速 v=10（m/s）當(dāng)圖示時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)傳到b點(diǎn)處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過(guò)平衡位置，則所用時(shí)間為 t=s=0.6s，即t=0.6s時(shí)，位于x=8m處的質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過(guò)平衡位置故答案為：10，0.623、如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管住下滑已知這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60，他從鋼管頂端由靜止開(kāi)始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零。如果他加速時(shí)的加速

8、度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3s，那么該消防隊(duì)員加速與減速過(guò)程的時(shí)間之比為_(kāi)，加速與減速過(guò)程中所受摩擦力大小之比為_(kāi)。參考答案：1:2，1:79. 質(zhì)置為m的物體，在傾角為的光滑斜面上由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，在這段時(shí)間內(nèi)，支持力的沖量大小為mgcost，合外力對(duì)物體的沖量大小為mgsint參考答案：解：物體在傾角為的光滑斜面上由靜止開(kāi)始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcos合力：F=mgsin故支持力沖量：IN=Nt=mgcost合力的沖量：I=Ft=mgsint故答案為：mgcost，mgsint10. 如圖所示，有兩根長(zhǎng)均為L(zhǎng)、質(zhì)量均為m的細(xì)導(dǎo)體棒a、b，其中a被水平放置在傾

9、角為45的絕緣光滑斜面上，b被水平固定在斜面的右側(cè)，且與a在同一水平面上，a、b相互平行當(dāng)兩細(xì)棒中均通以大小為I的同向電流時(shí)，a恰能在斜面上保持靜止則b的電流在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為，若使b豎直向下移動(dòng)一小段距離，則a將沿斜面下移（選填“沿斜面上移”、“沿斜面下移”或“仍保持靜止”）參考答案：考點(diǎn)：安培力；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用分析：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來(lái)確定安培力的方向，并根據(jù)受力平衡來(lái)確定b的電流在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與方向，判斷受力即可解答：解：當(dāng)導(dǎo)體a處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向上，則水平向右的

10、安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，因夾角為45，則大小B=當(dāng)b豎直向下移動(dòng)，導(dǎo)體棒間的安培力減小，根據(jù)受力平衡條件，當(dāng)a受力的安培力方向順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，只有大小變大才能保持平衡，而安培力在減小，因此不能保持靜止，將沿斜面下移；故答案為： 沿斜面下移點(diǎn)評(píng)：學(xué)會(huì)區(qū)分左手定則與右手螺旋定則，前者是判定安培力的方向，而后者是電流周?chē)艌?chǎng)的方向，并學(xué)會(huì)受力分析，同時(shí)掌握力的合成與分解的法則11. 在研究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，將木板傾斜，可使小車(chē)牽引紙帶沿斜面下滑小車(chē)拖動(dòng)紙帶，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如下圖所示已知打點(diǎn)周期為0.02s.(1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，按要求計(jì)算后填寫(xiě)表格實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分段第1

11、段第2段第3段第4段第5段第6段時(shí)間t(s)00.10.10.20.20.30.30.40.40.50.50.6各段位移x(102/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)(2)作出vt圖象并求出平均加速度參考答案：(1) 0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665(2) v-t圖象如圖所示,加速度a=1.04m/s2 .12. 一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場(chǎng)中沿豎直方向下落，磁場(chǎng)的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)

12、軸線的磁場(chǎng)方向始終豎直向上，在下落過(guò)程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來(lái)越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱(chēng)為收尾速度俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)椋槙r(shí)針，逆時(shí)針）；圓環(huán)收尾速度的大小為參考答案：順時(shí)針 ; 13. 一簡(jiǎn)諧橫波以1 0m/s的波速沿x 軸正方向傳播。已知t = 0 時(shí)刻的波形如圖，則x=0 處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向 _ (“沿y 軸負(fù)方向”或“沿y 軸正方向”)，從t =0開(kāi)始計(jì)時(shí)，x=2m 處的振動(dòng)方程為y= _ cm 。參考答案：y軸負(fù)方向三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖所示，在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)保持木板水平，調(diào)節(jié)砝碼盤(pán)

13、和砝碼的總重量，使木塊能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m0，已知重力加速度為g。在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，若測(cè)得砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量為m，當(dāng)滿(mǎn)足 關(guān)系時(shí)，木塊所受到的合外力大小為(m-m0)g。當(dāng)改變砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量，重做實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要重新平衡摩檫力，原因是 。參考答案：本實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前已經(jīng)平衡摩擦力，以后在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中就不必要在平衡摩擦力了。15. 某實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)中除了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，還必須用到的測(cè)量工具為刻度尺（2）在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理過(guò)程巾，下列做法必須有的是DA用天平測(cè)出重物的質(zhì)量B為減小長(zhǎng)度測(cè)量的誤差，處理紙帶時(shí)每

14、五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)C必須選擇打的第1個(gè)點(diǎn)與第2個(gè)點(diǎn)的間隔約為2mmD必須先接通電再釋放紙帶（3）圖2為實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，O為打的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D、E為紙帶十打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的五個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，測(cè)汁這五點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為xA、xB、xC、xD、xE 丁點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為f，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，現(xiàn)用OC段驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，要驗(yàn)證的表達(dá)式為，若實(shí)驗(yàn)中算得動(dòng)能的增加量大于重力勢(shì)能的減少量，可能原因是先釋放紙帶后接通電（4）根據(jù)打出的紙帶算出離打第一個(gè)點(diǎn)較遠(yuǎn)處連續(xù)幾個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度，以為縱軸，以x為橫軸繪x圖線，如果圖線是過(guò)原點(diǎn)的斜的直線，且圖線的斜率等于g，則機(jī)械能守恒得到驗(yàn)證；如果根

15、據(jù)打點(diǎn)間隔算出打每個(gè)點(diǎn)重物運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t，根據(jù)測(cè)得的x和算得的t，作出圖象，如果圖線是過(guò)原點(diǎn)的斜的直線，且圖線的斜率等于，則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題分析：（1）由刻度尺來(lái)測(cè)量物體下落的高度（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要先工作再釋放物體，順序不能顛倒，而物體的質(zhì)量不需要測(cè)量，對(duì)于間距及起點(diǎn)是否是從靜止開(kāi)始，沒(méi)有嚴(yán)格的要求；（3）根據(jù)物體下落，減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，那么由平均速度來(lái)求得瞬時(shí)速度，從而列出驗(yàn)證的表達(dá)式；當(dāng)起點(diǎn)不是從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則增加的動(dòng)能將會(huì)略大于減小的重力勢(shì)能；（4）由機(jī)械能守恒得：mgx=mv2，所以=gx，即圖線是正比例函數(shù)圖線，則斜率表示

16、重力加速度；若作出圖象，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，即為平均速度與時(shí)間的圖象，則圖象的斜率表示重力加速度的一半解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量重物下落的高度，必須用到測(cè)量工具刻度尺（2）由于只要驗(yàn)證即可，因此不需要測(cè)重物的質(zhì)量，由于物體做落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)的間隔較大，因此不需要每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如果打的第1個(gè)點(diǎn)與第2個(gè)點(diǎn)的間隔不為2mm，可以取紙帶中一段點(diǎn)跡清楚的部分，驗(yàn)證重物在打這兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔內(nèi)機(jī)械能守恒即可，實(shí)驗(yàn)中必須先接通紙帶再釋放重物，D項(xiàng)正確（3）要驗(yàn)證的表達(dá)式為即，若實(shí)驗(yàn)中算得動(dòng)能的增加量大于重力勢(shì)能的減少量，可能原因是先釋放紙帶再接通電（4）如果機(jī)械能守恒，由可知，則圖線為一條過(guò)原點(diǎn)的斜的

17、直線，圖線的斜率為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭；如果機(jī)械能守恒，則重物做自由落體運(yùn)動(dòng)，則， =，因此圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，圖線的斜率為當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊囊话?，即故答案為：?）刻度尺；（2）D；（3），先釋放紙帶后接通電；（4）過(guò)原點(diǎn)的斜的直線，g； 過(guò)原點(diǎn)的斜的直線，點(diǎn)評(píng)：本題考查了自由落體運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒的驗(yàn)證，用圖象處理數(shù)據(jù)是非常重要的數(shù)學(xué)手段同時(shí)注意第2問(wèn)題：BC選項(xiàng)不一定是實(shí)驗(yàn)必須操作步驟，最后掌握平均速度與時(shí)間的圖象斜率與重力加速度的關(guān)系，是解題的難點(diǎn)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 動(dòng)車(chē)組列車(chē)是由幾節(jié)自帶動(dòng)力的車(chē)廂（動(dòng)車(chē)）加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車(chē)廂（拖車(chē)）編成一組，它將動(dòng)力裝置分散安裝

18、在多節(jié)車(chē)廂上。如圖所示，某車(chē)次動(dòng)車(chē)組由8節(jié)車(chē)廂連接而成，每節(jié)車(chē)廂平均質(zhì)量為m=20t，其中第1節(jié)、第3節(jié)、第6節(jié)、第8節(jié)是帶動(dòng)力的，每節(jié)動(dòng)車(chē)可以提供P0=750kW的額定功率。設(shè)動(dòng)車(chē)組在平直路面上行駛，每節(jié)動(dòng)車(chē)在行駛中的輸出功率相同，每節(jié)車(chē)廂受到的阻力恒為重力的0.025倍（g取10m/s2）。求：（1）動(dòng)車(chē)組行駛所能達(dá)到的最大速度；（2）當(dāng)動(dòng)車(chē)組以加速度a=0.5m/s2加速行駛時(shí)，第3節(jié)動(dòng)車(chē)對(duì)第4節(jié)拖車(chē)的作用力大?。唬?）若動(dòng)車(chē)組以額定功率啟動(dòng)，經(jīng)400s時(shí)間加速后以最大速度勻速行駛，則整個(gè)加速過(guò)程中所通過(guò)的路程為多少？參考答案：（1）動(dòng)車(chē)組達(dá)最大速度時(shí)牽引力F=F阻 （1分） F阻=kmg 根據(jù)P=Fv得 （1分） 解得 vm=75m/s （1分）（2）設(shè)各動(dòng)車(chē)的牽引力為F牽 ，第3節(jié)車(chē)對(duì)第4節(jié)車(chē)的作用力大小F以第1、2、3節(jié)車(chē)為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得 2F牽k3mgF=3ma （2分）以動(dòng)車(chē)組整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得4F牽k8mg=8ma （2分） 由上述兩式得 代入數(shù)據(jù)解得 F=1.5104N （1分）（說(shuō)明：考慮動(dòng)力的對(duì)稱(chēng)性，第4、5節(jié)車(chē)無(wú)相互作用力，若以第4節(jié)為研究對(duì)象，則方程為，即可得4分）（3）根據(jù)動(dòng)能定理 （2分） 代入數(shù)據(jù)解得 s=18750m （1分）17. 球A從高H處自由下落，與此同時(shí)，在球A正下方的地面上，B球以初速度