河南省駐馬店市上蔡縣和店鄉(xiāng)初級(jí)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河南省駐馬店市上蔡縣和店鄉(xiāng)初級(jí)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.（單選）如圖所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個(gè)小鐵球，在電梯運(yùn)行時(shí)，乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長(zhǎng)量比電梯靜止時(shí)的伸長(zhǎng)量大了，這一現(xiàn)象表明（）A．電梯一定是在下降B．電梯一定是在上升C．電梯的加速度方向一定是向下D．乘客一定處在超重狀態(tài)參考答案：考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用-超重和失重．版權(quán)所有專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：在電梯運(yùn)行時(shí)，乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長(zhǎng)量比電梯靜止時(shí)的伸長(zhǎng)量大了，彈簧的彈力增大了，乘客一定處在超重狀態(tài)，電梯可能加速上升，也可能減速下降．根據(jù)牛頓第二定律確定加速度的方向．解答：解：A、B、C在電梯運(yùn)行時(shí)，乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長(zhǎng)量比電梯靜止時(shí)的伸長(zhǎng)量大了，彈簧的彈力增大了，彈力大于鐵的重力，根據(jù)牛頓第二定律得知，小球的加速度方向一定向上，而速度方向可能向上，也可能向下，電梯可能加速上升，也可能減速下降．故ABC均錯(cuò)誤．D、由于彈簧的彈力大于鐵球的重力，鐵球處于超重狀態(tài)，電梯也處于超重狀態(tài)．故D正確．故選D點(diǎn)評(píng)：本題是超重問(wèn)題，實(shí)質(zhì)上牛頓第二定律的具體運(yùn)用，產(chǎn)生超重的條件是加速度方向向上，與速度方向無(wú)關(guān)．2.（多選）如圖所示，兩根相同的輕質(zhì)彈簧，沿足夠長(zhǎng)的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部擋板上，斜面固定不動(dòng)．質(zhì)量不同、形狀相同的兩物塊分別置于兩彈簧上端．現(xiàn)用外力作用在兩物塊上，使兩彈簧具有相同的壓縮量，若撤去外力后，兩物塊由靜止沿斜面向上彈出并離開(kāi)彈簧，則從撤去外力到物塊速度第一次減為零的過(guò)程，兩物塊A．最大速度相同B．最大加速度相同C．上升的最大高度不同D．重力勢(shì)能的變化量相同參考答案：CD解析：A、物塊受力平衡時(shí)具有最大速度，即：mgsinθ=k△x則質(zhì)量大的物塊具有最大速度時(shí)彈簧的壓縮量比較大，上升的高度比較低，即位移小，而運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)量大的物塊平均加速度較小，v2-02=2ax加速度小的位移小，則最大速度v較小，故A錯(cuò)誤；B、開(kāi)始時(shí)物塊具有最大加速度，開(kāi)始彈簧形變量相同，則彈力相同，根據(jù)牛頓第二定律：a=可見(jiàn)質(zhì)量大的最大加速度較小，故B錯(cuò)誤；CD、由題意使兩彈簧具有相同的壓縮量，則儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能相等，物塊上升到最大高度時(shí)，彈性勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，則物塊最終的重力勢(shì)能mgh相等，重力勢(shì)能的變化量相等，而兩物塊質(zhì)量不同，則上升的最大高度不同，故C、D正確．故選：CD．3.下面能描述理想平行板電容器的電容C與間距d、正對(duì)面積S關(guān)系的圖象是參考答案：B4.（單選）下列關(guān)于物理學(xué)史和物理方法的敘述中，正確的是（）A．研究分力與合力的關(guān)系時(shí)運(yùn)用了等效替代的方法B．卡文迪許利用扭秤裝置發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C．牛頓通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出了牛頓第一定律D．控制變量法是科學(xué)探究多個(gè)量關(guān)系的重要方法參考答案：考點(diǎn)：物理學(xué)史．專題：常規(guī)題型．分析：根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．解答：解：A、研究分力與合力的關(guān)系時(shí)運(yùn)用了等效替代的方法，故A正確；B、卡文迪許利用扭秤裝置測(cè)量出了萬(wàn)有引力常量，故B錯(cuò)誤；C、牛頓第一定律是邏輯思維的產(chǎn)物，不能用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，故C錯(cuò)誤；D、控制變量法是科學(xué)探究多個(gè)量關(guān)系的重要方法，故D正確；故選：AD．點(diǎn)評(píng)：本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．5.一起重機(jī)用輕質(zhì)鋼繩由靜止開(kāi)始勻加速提起質(zhì)量為m的重物。當(dāng)重物的速度為ｖ1時(shí)，起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值P，然后保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度ｖ2勻速上升為止。則整個(gè)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是

（

）

A．鋼繩的最大拉力為

B．鋼繩的最大拉力為

C．重物的最大速度

D．重物勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)_______．(2)A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出．從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x＝________cm；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是________m/s。參考答案：7.（實(shí)驗(yàn)）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=1.25cm．若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）參考答案：2；0.70m/s考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)解：設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T豎直方向：2L﹣L=gT2，得到T=水平方向：v0===2代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s故答案為：2；0.70m/s8.太空宇航員的航天服能保持與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環(huán)境。若在地面上航天服內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0，體積為2L，溫度為T0，到達(dá)太空后由于外部氣壓降低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積增大為4L。所研究氣體視為理想氣體,則宇航員由地面到太空的過(guò)程中，若不采取任何措施，航天服內(nèi)氣體內(nèi)能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）。為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體

（選填“制冷”或“加熱”）。參考答案：減小

；

加熱9.（5分）

，稱為核反應(yīng)；與衰變過(guò)程一樣，在核反應(yīng)中，

守恒、

守恒。參考答案：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過(guò)程，稱為核反應(yīng)；質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)10.要測(cè)定個(gè)人的反應(yīng)速度，按圖所示，請(qǐng)你的同學(xué)用手指拿著一把長(zhǎng)30cm的直尺，當(dāng)他松開(kāi)直尺，你見(jiàn)到直尺向下落下，立即用手抓住直尺，記錄抓住處的數(shù)據(jù)，重復(fù)以上步驟多次．現(xiàn)有A、B、C三位同學(xué)相互測(cè)定反應(yīng)速度得到的數(shù)據(jù)，如下表所示（單位：cm）。這三位同學(xué)中反應(yīng)速度最快的是________，他的最快反應(yīng)時(shí)間為_(kāi)_______s．（g=10m/s2）

第一次第二次第三次A252426B282421C242220參考答案：11.土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離從7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為14h,引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2,則土星的質(zhì)量約為

。（估算時(shí)不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）參考答案：6.4×1026kg

12.（8分）質(zhì)量為1．0kg的物體放在可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，物體與轉(zhuǎn)軸間用輕彈簧相連．物體與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是重力的0．2倍，彈簧的勁度系數(shù)為600N／m，原長(zhǎng)為4cm，此時(shí)圓盤處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖2—13所示．圓盤開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后，要使物體與圓盤保持相對(duì)靜止，圓盤的最大角速度=

(2)當(dāng)角速度達(dá)到2ω0時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量X=

．(g取10m／s2)參考答案：13.物體在空中下落的過(guò)程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來(lái)越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測(cè)定）的小球在重力mg作用下從開(kāi)始端自由下落至光電門發(fā)生的位移s，通過(guò)光電門時(shí)的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動(dòng)能變化量的定量關(guān)系。（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)據(jù)。①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；②用

測(cè)出小球的直徑為10.0mm；(選填:刻度尺,游標(biāo)卡尺,螺旋測(cè)微器)③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到

的距離為80.40cm；④電磁鐵先通電，讓小球

。⑤讓電磁鐵斷電，小球自由下落。⑥在小球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門所用時(shí)間為2.50×10－3s。⑦計(jì)算得出重力做的功為4.02J，小球動(dòng)能變化量為

J。(g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：

。參考答案：(2)②游標(biāo)卡尺,③光電門,④吸在電磁鐵下端

⑦

4.00(3)在誤差允許范圍內(nèi)外力做功與動(dòng)能變化量相等三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測(cè)量遮光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間t，用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過(guò)光電門的平均速度看作滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。（1）滑塊通過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度可表示為

；（2）某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為ΔEk=

，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為ΔEp=

，在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEk=ΔEp則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律考查題。E5【答案解析】（1）（2分）；由可得出B點(diǎn)的速度值。（2）（3分），（3分）。根據(jù)動(dòng)能定理就可得到：，重力勢(shì)能的減少量為：。【思路點(diǎn)撥】本題依題意利用平均速度的定義式求出物體在B處時(shí)的瞬時(shí)速度，然后只要根據(jù)動(dòng)能定理和速度的關(guān)系求出動(dòng)能的增加量，重力勢(shì)能的減少量要注意兩物體在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生的位移（M是沿斜面方向的分力）。在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEk=ΔEp則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。15.右圖為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔用Δt表示．在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來(lái)探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”．⑴完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列____________的點(diǎn)．②按住小車，在小盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼．③打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，獲得帶有點(diǎn)列的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③.⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1，s2，….求出與不同m相對(duì)應(yīng)加速度a.⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出－m關(guān)系圖線．若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m應(yīng)成____________關(guān)系(填“線性”或“非線性”)．⑵完成下列填空：(ⅰ)設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2和s3.a可用s1、s3和Δt表示為a＝________.下圖為用米尺測(cè)量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1＝________mm，s3＝________mm，由此求得加速度的大小a＝________m/s2.(ⅱ)右圖為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_(kāi)______，小車的質(zhì)量為_(kāi)_______．

參考答案：(1)等間距線性(2)(ⅰ)24.2(23.9～24.5)47.3(47.0～47.6)1.16(1.13～1.19)(ⅱ)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.模塊3－3試題（8分）如圖，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封，上端封閉但留有一抽氣孔。管內(nèi)下部被活塞封住一定量的氣體（可視為理想氣體），氣體溫度為T1。開(kāi)始時(shí)，將活塞上方的氣體緩慢抽出，當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p0時(shí)，活塞下方氣體的體積為V1，活塞上方玻璃管的容積為2.6V1。活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5p0。繼續(xù)將活塞上方抽成真空并密封。整個(gè)抽氣過(guò)程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變，然后將密封的氣體緩慢加熱。求：①活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度；②當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T1時(shí)氣體的壓強(qiáng)。參考答案：解析：①由玻意耳定律得：，式中V是抽成真空后活塞下方氣體體積

由蓋·呂薩克定律得：

解得：T/＝1.2T

②由查理定律得：

解得：p2＝0.75p017.如圖11所示，間距為L(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，水平地放置在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一端接阻值為R的電阻。一電阻是R0、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒放置在導(dǎo)軌上，在外力作用下從t=0時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化規(guī)律v=vmsinωt，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。求

(1)圖中交流電流表的示數(shù)。

(2)在t=0到時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。參考答案：解：（1）e=BLvmsinωt

………………3’

……3’（2）Q=I2Rt

……2’

整理得

………………4’18.（20分）如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長(zhǎng)直導(dǎo)軌，間距L=0.2m，R是連在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒．從零時(shí)刻開(kāi)始，通過(guò)一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)ab棒施加一個(gè)牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．圖慚是棒的v﹣t圖象，其中OA段是直線，AC是曲線，DE是曲線圖象的漸近線，小型電動(dòng)機(jī)在12s末達(dá)到額定功率，P額=4.5W，此后功率保持不變．除R以外，其余部分的電阻均不計(jì)，g=10m/s2．（1）求導(dǎo)體棒在0﹣12s內(nèi)的加速度大小；（2）求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)及電阻R的阻值；（3）若t=17s時(shí)，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度，從0﹣17s內(nèi)共