湖北省黃石市富池鎮(zhèn)中學高三物理模擬試卷含解析

湖北省黃石市富池鎮(zhèn)中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）若各國的人造地球衛(wèi)星都在不同的軌道上做勻速圓周運動，設地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R地．則下述判斷正確的是（） A． 各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行速度都不超過um= B． 各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行周期都不超過Tm=2πR地 C． 衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的圓心不一定與地心重合 D． 地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運動的運行周期等于2πR地參考答案：考點： 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題： 人造衛(wèi)星問題．分析： 通過萬有引力提供向心力求出衛(wèi)星在圓形軌道上運行的最大速度，分析周期和軌道半徑的關(guān)系，從而得知周期的大小．同步衛(wèi)星定軌道、定周期、定速度、定高度．解答： 解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力有：=ma=m=mr；解得v=，T=2π，知軌道半徑越大，線速度越小，周期越大，所以所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行速度都不超vm=，周期無最大值．故A正確，B錯誤．C、衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力，萬有引力方向指向地心，所以圓心和地心重合．故C錯誤．D、同步衛(wèi)星與地球保持相對靜止，定軌道，位于赤道的上方，不可能在北京的上方．故D錯誤．故選：A．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道繞中心天體做圓周運動，線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，以及掌握同步衛(wèi)星的特點．2.（多選題）如圖所示，△OMN為玻璃磚等腰三角形棱鏡的截面示意圖，a、b是兩束單色光從空氣中垂直射入棱鏡的底部MN，然后，在棱鏡的兩個側(cè)面OM、ON上發(fā)生反射和折射，由圖可知，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)單色光的頻率高于b單色光的頻率B．a(chǎn)單色光的波長大于b單色光的波長C．在棱鏡內(nèi)a單色光的折射率大于b單色光的折射率D．在棱鏡內(nèi)a單色光的傳播速度大于b單色光的傳播速度參考答案：BD【考點】光的折射定律．【分析】根據(jù)b光在ON上發(fā)生全反射，比較出兩中色光的折射率大小，從而比較出光的頻率、波長大小，根據(jù)v=比較出光在棱鏡中傳播的速度大小．【解答】解：根據(jù)sinC=知，兩光線在OM和ON上的入射角相等，但是b光發(fā)生全反射，可知b光的臨界角小，所以b光的折射率大，故C錯誤．b光的折射率大，則b光的頻率大，可知a光的頻率小于b光的頻率，故A錯誤．b光的頻率大，根據(jù)知，b光的波長長，故B正確．b光的折射率大，根據(jù)v=知，b光在棱鏡中傳播的速度小，故D正確．故選：BD．3.（單選）北斗衛(wèi)星系統(tǒng)由地球同步軌道衛(wèi)星與低軌道衛(wèi)星兩種衛(wèi)星組成，這兩種衛(wèi)星正常運行時A.低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星的軌道平面一定重合

B.低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速率不可能大于C.地球同步衛(wèi)星比低軌衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期大D.低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星，可能具有相同的角速度參考答案：【知識點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應用。D5【答案解析】BC。由于同步衛(wèi)星離地面的高度大于低軌道衛(wèi)星，故由公式可知，它的運行周期會大于低軌道的衛(wèi)星，C是正確的；其角速度小于低軌道衛(wèi)星，D是錯誤的；由于地球的自轉(zhuǎn)都是繞地軸而轉(zhuǎn)動的，故同步衛(wèi)星的軌道都與赤道平面在同一平面上，但不一定重合，A是不對的；由于衛(wèi)星的運行離地面有一定的高度，而第一宇宙速度是指在地表面脫離地球的速度，故衛(wèi)星的運行速度都小于第一宇宙速度，B答案正確。故本題選擇BC答案?！舅悸伏c撥】根據(jù)萬有引力提供向心力，熟練討論加速度、角速度、周期和半徑間的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵．根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星圓周運動的向心力展開討論周期、半徑、角速度的關(guān)系．4.質(zhì)量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機的功率恒為P，且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達到的最大值為v，那么，當汽車的車速為時，汽車的瞬時加速度的大小為

A．

B．

C．

D．參考答案：C5.（多選題）如圖所示，導熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的空氣，氣缸固定不動，外界溫度恒定．一條細線左端連接在活塞上，另一端跨過定滑輪后連接在一個小桶上，開始時活塞靜止．現(xiàn)在不斷向小桶中添加細沙，使活塞緩慢向右移動（活塞始終未被拉出氣缸）．忽略氣體分子間相互作用，則在活塞移動過程中，下列說法正確的是（）A．氣缸內(nèi)氣體的分子平均動能變小B．氣缸內(nèi)氣體的壓強變小C．氣缸內(nèi)氣體向外放出熱量D．氣缸內(nèi)氣體從外界吸收熱參考答案：BD【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】以活塞為研究對象，根據(jù)力平衡得知氣缸內(nèi)氣體的壓強逐漸減小，氣體體積增大，氣體對外界做功．由于氣缸是導熱的，氣體的溫度與環(huán)境相等，保持不變，其內(nèi)能不變．【解答】解：A、由于氣缸是導熱的，氣體的溫度與環(huán)境相等，保持不變，其內(nèi)能和分子的平均動能不變．故A錯誤；B、氣體的體積增大，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程=C可知，氣體的壓強減小．故B正確；C、D、氣體的體積增大，氣體要對外做功，由于氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律△E=W+Q可知，氣體要從外界吸收熱量，故C錯誤，D正確．故選：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）某行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為___________，太陽的質(zhì)量可表示為___________。參考答案：，7.圖甲所示電路稱為惠斯通電橋，當通過靈敏電流計G的電流Ig=0時，電橋平衡，可以證明電橋的平衡條件為：．圖乙是實驗室用惠斯通電橋測量未知電阻Rx的電路原理圖，其中R是已知電阻，S是開關(guān)，G是靈敏電流計，AC是一條粗細均勻的長直電阻絲，D是滑動頭，按下D時就使電流計的一端與電阻絲接通，L是米尺．（1）操作步驟如下：閉合開關(guān)，把滑動觸頭放在AC中點附近，按下D，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向；向左或向右移動D，直到按下D時，電流表指針_____________(填：滿偏、半偏或不偏轉(zhuǎn))；用刻度尺量出AD、DC的長度l1和l2；(2)寫出計算Rx的公式:RX=______________(3)如果滑動觸頭D從A向C移動的整個過程中，每次按下D時，流過G的電流總是比前一次增大，已知A、C間的電阻絲是導通的，那么，電路可能在

斷路了．參考答案：8.將一彈性繩一端固定在天花板上O點，另一端系在一個物體上，現(xiàn)將物體從O點處由靜止釋放，測出物體在不同時刻的速度v和到O點的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質(zhì)量為5kg，彈性繩的自然長度為12m，則物體下落過程中彈性繩的平均拉力大小為_________N，當彈性繩上的拉力為100N時物體的速度大小為________m/s。（不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）9.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在水平木板上，木板與豎直彈簧相連，彈簧另一端固定在水平面上，今使m隨M一起做簡諧運動，且始終不分離，則物塊m做簡諧運動的回復力是由

提供的，當振動速度達最大時，m對M的壓力為

。參考答案：重力和M對m的支持力的合力;

mg。略10.如圖所示，A、B、C、D是某勻強電場中的4個等勢面，一個質(zhì)子和一個α粒子（電荷量是質(zhì)子的2倍，質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，質(zhì)子和α粒子的重力及其相互作用忽略不計）同時在A等勢面從靜止出發(fā)，向右運動，當?shù)竭_D面時，電場力做功之比為

，它們的速度之比為

。參考答案：1∶2

：111.某校學習興趣小組在研究“探索小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗，圖是某次實驗得出的紙帶，所用電源的頻率為50HZ，舍去前面比較密集的點，從0點開始，每5個打印的連續(xù)點取1個計數(shù)點，標以1、2、3……。各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為d1=3cm，d2=7.5cm,d3=13.5cm，則（1）物體做

的運動，理由是

；（2）物體通過1計數(shù)點的速度v1=

m/s；（3）物體運動的加速度為a=

m/s2.參考答案：（1）勻加速直線運動；；或連續(xù)相等的時間內(nèi)位移之差為常數(shù)；（2分）（2）0.375m/s2；（2分）（3）1.5m/s2

12.如圖所示，用跨過光滑定滑輪的質(zhì)量不計的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動纜繩的電動機功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船從A點沿直線加速運動到B點的速度大小分別為v0和v，經(jīng)歷的時間為t，A、B兩點間距離為d。則小船在全過程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經(jīng)過B點時小船的加速度大小a＝Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m2012學年普陀模擬23__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m13.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過電場中的A、B兩點，克服電場力做功J，已知B點電勢為50V，則（l）A、B間兩點間的電勢差是V；（2）A點的電勢V；（3）電勢能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點的電勢能J．參考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻變速直線運動．如圖是經(jīng)打點計時器打出的紙帶的一段，計數(shù)點序號（按打點順序計數(shù)）是1、2、3、4…，已知交流電的頻率為50Hz，紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點間還有四個打印點．則小車運動的加速度大小是

m/s2（保留三位有效數(shù)字），小車做

（填“勻速”、“勻加速”或“勻減速”）．（2）為了測量一個高樓的高度h，某同學設計了如下實驗：在一根長為l的繩兩端各拴一重球，一人站在樓頂上，手執(zhí)上端的重球無初速度的釋放使其自由下落，另一人在樓下測量兩球落地的時間差△t，即可根據(jù)l、△t、g得出高樓的高度（不計空氣阻力）．①h=

．（用l、△t、g表示）②從實際測量來看，你估計最大的困難是

．參考答案：（1）1.90，勻減速．

（2）①g（t+△t）2﹣l；②△t太小，難以測量．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】（1）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速運動規(guī)律可知其運動性質(zhì)；（2）可設第一個小球下落時間為t，由自由落體的位移時間公式可表示出下落的位移，即樓的高度；在對第二個落地小球列一個位移時間關(guān)系式．【解答】解：（1）紙帶是按按打點順序計數(shù)，就是說先打左邊的點，從圖中可以看出，相鄰的相等時間間隔內(nèi)的位移之差相等．左邊速度大，所以小車做勻減速運動．由題意可知，相鄰計數(shù)點間的時間間隔：t=0.02s×5=0.1s；根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值得：a==，代入數(shù)據(jù)解得：a=﹣1.90m/s2；（2）解：①設樓高h，設第一個小球下落時間為t，第二個小球落地時間t+△t，對第一個落地小球列一個位移時間關(guān)系：h=gt2①對第二個落地小球列一個位移時間關(guān)系：h+l=g（t+△t）2②即有h=g（t+△t）2﹣l；②從實際測量來看，最大的困難是△t太小，難以測量．故答案為：（1）1.90，勻減速．

（2）①g（t+△t）2﹣l；②△t太小，難以測量．15.測勻變速直線運動加速度的實驗中，接通電源與釋放紙帶讓其隨物體開始運動，這兩個操作的先后順序應當是A．先接通電源，后釋放紙帶

B．先釋放紙帶，后接通電源C．釋放紙帶的同時接通電源

D．先釋放紙帶或先接通電源都可以參考答案：A四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，由紅、紫兩種單色光組成的光束a，以入射角i從平行玻璃板上表面O點入射。已知平行玻璃板厚度為d，紅光和紫光的折射率分別為n1和n2，真空中的光速為c，

試求：

①紅光在玻璃中傳播的速度；

②紅光和紫光在下表面出射點之間的距離。參考答案：(2)(9分)

①v=②

設紅光的折射角為r1，紫光的折射角為r2

n1=

n2=

△x=dtanr1-dtanr2

=d()=dsini()17.如圖所示，x軸正方向水平向右，y軸正方向豎直向上，在xOy平面內(nèi)有與y軸平行向上的勻強電場區(qū)域(在第Ⅰ象限，形狀是直角三角形)，直角三角形斜邊分別與x軸和y軸相交于(L,0)和(0，L)點．區(qū)域左側(cè)沿x軸正方向射來一束具有相同質(zhì)量m、電荷量為－q(q>0)和初速度v0的帶電微粒，這束帶電微粒分布在0<y<L的區(qū)間內(nèi)，其中從點射入場區(qū)的帶電微粒剛好從(L,0)點射出場區(qū)．帶電微粒重力不計．求：(1)電場強度大??；(2)從0<y<的區(qū)間射入場區(qū)的帶電微粒射出場區(qū)時的x坐標值和射入場區(qū)時的y坐標值的關(guān)系式；(3)射到(2L,0)點的帶電微粒射入場區(qū)時的y坐標值．參考答案：設電場強度為E(1)根據(jù)平拋運動(設帶電微粒在場區(qū)中的偏轉(zhuǎn)時間為t1)有：L＝v0t1＝t解得E＝.(2)由平拋運動有：x＝v0ty＝t2得：x2＝2Ly.(3)畫出示意圖如圖所示，設這個帶電微粒在場區(qū)中的水平偏轉(zhuǎn)位移為x1，豎直偏轉(zhuǎn)位移為y1，偏轉(zhuǎn)角為θ，偏轉(zhuǎn)時間為t2，射入場區(qū)時的y坐標值為Y，有：x1＝v0t2y1＝t根據(jù)幾何關(guān)系有：x1＋＝2LL－x1＝Y(jié)－y1根據(jù)平拋運動的特點有：tanθ＝2得：Y＝L.18.“嫦娥一號”探月衛(wèi)星與稍早前日本的“月亮女神號”探月衛(wèi)星不同，“嫦娥一號”衛(wèi)星是往繞月球極地軌道上運動，加上月球的自轉(zhuǎn)，因而“嫦娥