陜西省咸陽(yáng)市新星英文中學(xué)高三物理模擬試題含解析

陜西省咸陽(yáng)市新星英文中學(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，斜面上a、b、c三點(diǎn)等距，小球從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)拋出，做初速為v0的平拋運(yùn)動(dòng)，恰落在b點(diǎn)．若小球初速變?yōu)関，其落點(diǎn)位于c，則（）A．v0＜v＜2v0B．v=2v0C．2v0＜v＜3v0D．v＞3v0參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移由初速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間決定．解答：解：小球從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)拋出，做初速為v0的平拋運(yùn)動(dòng)，恰落在b點(diǎn)，改變初速度，落在c點(diǎn)，知水平位移變?yōu)樵瓉淼?倍，若時(shí)間不變，則初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，由于運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)，則初速度小于2v0．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，時(shí)間和初速度共同決定水平位移．2.如圖所示,晾曬衣服的繩子輕且光滑,懸掛衣服的衣架的掛鉤也是光滑的,輕繩兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn),衣服處于靜止?fàn)顟B(tài),如果保持繩子A端位置不變,將B端分別移動(dòng)到不同的位置,下列說法錯(cuò)誤的是

(

)A.B端移到B1位置時(shí),繩子張力不變

B.B端移到B2位置時(shí),繩子張力不變C.B端在桿上位置不動(dòng),將桿移動(dòng)到虛線位置時(shí),繩子張力變大D.B端在桿上位置不動(dòng),將桿移動(dòng)到虛線位置時(shí),繩子張力變小參考答案：C3.下列關(guān)于奧斯特實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是

（

）A.該實(shí)驗(yàn)必須放在地球赤道上進(jìn)行

B.通電直導(dǎo)線必須豎直放置C.通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平東西方向放置

D.通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平南北方向放置

參考答案：D4.（單選）如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器兩極板的正對(duì)面積為S，兩極板的間距為d，電容器所帶電荷量為Q，電容為C，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角為φ，平行板中間懸掛了一個(gè)帶電小球，懸線與豎直方向的夾角為θ，下列說法正確的是（）A．若增大d，則φ減小，θ減小B．若增大Q，則φ減小，θ不變C．將A板向上提一些時(shí)，φ增大，θ增大D．在兩板間插入云母片時(shí)，則φ減小，θ不變參考答案：【考點(diǎn)】：電容器的動(dòng)態(tài)分析．【專題】：電容器專題．【分析】：充電后與電源斷開，電荷量不變，靜電計(jì)的指針偏角與電壓有關(guān)，小球的偏角大小與電場(chǎng)力即場(chǎng)強(qiáng)的大小有關(guān)．：解：A、當(dāng)A極板遠(yuǎn)離B板平移一段距離時(shí)，電容C減小，根據(jù)Q=CU知U最大，則φ增大，θ也增大，A錯(cuò)誤；B、若增大電荷量，根據(jù)Q=CU知電壓增大，所以靜電計(jì)指針張角變大，B錯(cuò)誤；C、當(dāng)A極板向向上平移一小段距離后，知電容C減小，根據(jù)Q=CU知電壓增大，靜電計(jì)指針張角變大，C正確；D、在兩板間插入云母片后，電容C增大，根據(jù)Q=CU知電壓U減小，板間場(chǎng)強(qiáng)E=減小，小球的擺線與豎直方向的偏轉(zhuǎn)角θ變小，φ也減小，D錯(cuò)誤；故選：C．【點(diǎn)評(píng)】：本題屬于電容器的動(dòng)態(tài)分析，關(guān)鍵抓住電容器始終與電源相連，則電勢(shì)差不變，電容器與電源斷開，則電容器所帶的電量不變．5.（多選題）如圖所示，兩根等高光滑的圓弧軌道，半徑為r、間距為L(zhǎng)，軌道電阻不計(jì)．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道最低位置cd開始，在拉力作用下以初速度v0向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至ab處，則該過程中（）A．通過R的電流方向?yàn)橛蓛?nèi)向外B．通過R的電流方向?yàn)橛赏庀騼?nèi)C．R上產(chǎn)生的熱量為D．流過R的電量為參考答案：BC【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；焦耳定律．【分析】電阻R中電流方向由右手定則判斷，A、B兩者選其一．R上的熱量用有效值計(jì)算，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的水平切割速度為v0cosωt，由此判斷出導(dǎo)體產(chǎn)生的電流是余弦交流電，所以有效值為最大值的0.707，這樣由焦耳定律就能求出熱量．電量的計(jì)算用平均值方法求得為，這樣D選項(xiàng)就很容易判斷．【解答】解：A、由右手定則知道，cd切割產(chǎn)生的電流由c向d，則R中的電流由外向內(nèi)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B、由上述分析知，R中的電流由外向內(nèi)，所以選項(xiàng)B正確．C、金屬棒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，把v0分解為水平速度v0cosωt和豎直速度v0sinωt，只有水平速度切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以金屬棒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，回路中產(chǎn)生正弦式交變電流，可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=BLv0，電流的有效值I=，從而產(chǎn)生的熱量，所以選項(xiàng)C正確．D、流過R的電量，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤．故選：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期為T1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽(yáng)的質(zhì)量是地球質(zhì)量的____倍。參考答案：由萬有引力提供向心力可知，，聯(lián)立以上兩式可得。7.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，波傳到x=1m的P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)開始向下振動(dòng)，此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，已知在t=0.4s時(shí)PM間第一次形成圖示波形，此時(shí)x=4m的M點(diǎn)正好在波谷。當(dāng)M點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)，P點(diǎn)正好在

，這列波的傳播速度是 。

參考答案：波峰

10m/s8.1某同學(xué)獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖。已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t4時(shí)刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小約為a=

m/s2;對(duì)(2)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可得到什么結(jié)論.得到的結(jié)論是

參考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升過程中受到空氣阻力作用9.如圖，在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B，電量分別為-Q和+2Q，它們相距L，如果在兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O有一個(gè)半徑為r(2r<L)的空心金屬球，且球心位于O點(diǎn)，則球殼上的感應(yīng)電荷在。點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為________，方向____．

參考答案：10.一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其位移S與速度的關(guān)系是S=0.5u2m，則該物體運(yùn)動(dòng)到3s末，其速度大小是________m/s；物體所受合外力的瞬時(shí)功率是__________W。參考答案：答案：3；1.511.（選修3—3）如圖一活塞與汽缸密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞與汽缸之間摩擦不計(jì)，可在汽缸中自有移動(dòng)，汽缸固定在地面上不動(dòng)?，F(xiàn)通過一熱源對(duì)汽缸加熱，某同學(xué)測(cè)出氣體吸收的熱量為2.0×106J，算出活塞移動(dòng)對(duì)外做功為2.5×106J，則氣體內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）______J,該同學(xué)測(cè)算出的數(shù)據(jù)有何問題？____________________________參考答案：答案：減少、5×10-4、違反熱力學(xué)第二定律12.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

▲VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對(duì)外做了50J的功，則此過程中____▲__(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于；吸熱試題分析：狀態(tài)A與狀態(tài)B，壓強(qiáng)不變，溫度升高，根據(jù)氣體狀態(tài)方程，體積增大，所以VA小于VB。從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)定的表達(dá)式△U=Q+W，知道此過中吸熱吸收的熱量50J。考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程13.一個(gè)靜止的钚核94239Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核92235U和另一個(gè)原了核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：94239Pu→92235U＋X。(1)方程中的“X”核符號(hào)為______；(2)钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235.0439u，X核的質(zhì)量為4.0026u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則該衰變過程放出的能量是______MeV；(3)假設(shè)钚核衰變釋放出的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核與鈾核的動(dòng)能之比是______。參考答案：(1)He

(2)5.31(±0.02都可)

(3)58.7(±0.1都可)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“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，保持彈簧測(cè)力計(jì)A的拉伸方向不變，保持O點(diǎn)位置不動(dòng).（1）使彈簧測(cè)力計(jì)B按圖示位置開始沿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過近90度，在這個(gè)過程中，A讀數(shù)的變化是

，B讀數(shù)變化是

。（2）使彈簧測(cè)力計(jì)B按圖示位置開始沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過近10度，在這個(gè)過程中，A讀數(shù)的變化是

，B讀數(shù)變化是

。(大小如何變化)參考答案：15.在“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使它伸長(zhǎng)到某一位置O點(diǎn)，為了確定分力的大小和方向，這一步操作中必須記錄的是

A．橡皮條固定端的位置．

B．描下O點(diǎn)位置和兩條細(xì)繩套的方向．

C．橡皮條伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度．

D．兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)．參考答案：BD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置來選擇密度相同、大小不同的球狀納米粒子．密度相同的粒子在電離室中被電離后帶正電，電量與其表面積成正比．電離后粒子緩慢通過小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的水平加速電場(chǎng)區(qū)域I，再通過小孔O2射入相互正交的恒定勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域II，其中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外．收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：半徑為r0的粒子，其質(zhì)量為m0、電量為q0，剛好能沿O1O3直線射入收集室．不計(jì)納米粒子重力和粒子之間的相互作用力．（球形體積和球形面積公式分別為V球=πr3，S球=4πr2）．求：（1）圖中區(qū)域II的電場(chǎng)強(qiáng)度E；（2）半徑為r的粒子通過O2時(shí)的速率v；（3）試討論半徑r≠r0的粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域II后將向哪個(gè)極板偏轉(zhuǎn)．參考答案：解（1）設(shè)半徑為r0的粒子加速后的速度為v0，則解得：設(shè)區(qū)域II內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則洛倫茲力等于電場(chǎng)力，即v0q0B=q0E解得：電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上．

（2）設(shè)半徑為r的粒子的質(zhì)量為m、帶電量為q、被加速后的速度為v，則而

由解得：（3）半徑為r的粒子，在剛進(jìn)入?yún)^(qū)域II時(shí)受到合力為F合=qE﹣qvB=qB（v0﹣v）由可知，當(dāng)r＞r0時(shí)，v＜v0，F(xiàn)合＞0，粒子會(huì)向上極板偏轉(zhuǎn)；當(dāng)r＜r0時(shí)，v＞v0，F(xiàn)合＜0，粒子會(huì)向下極板偏轉(zhuǎn)．答：（1）圖中區(qū)域II的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）半徑為r的粒子通過O2時(shí)的速率；（3）由可知，當(dāng)r＞r0時(shí)，v＜v0，F(xiàn)合＞0，粒子會(huì)向上極板偏轉(zhuǎn)；當(dāng)r＜r0時(shí)，v＞v0，F(xiàn)合＜0，粒子會(huì)向下極板偏轉(zhuǎn)．【考點(diǎn)】帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【專題】壓軸題；帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．【分析】（1）帶電粒子在電場(chǎng)中被加速，當(dāng)進(jìn)入?yún)^(qū)域II內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因而根據(jù)動(dòng)能定理可求出被加速的速度大小，再由洛倫茲力等于電場(chǎng)力，從而確定電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向；（2）根據(jù)密度相同，可確定質(zhì)量與半徑立方關(guān)系；根據(jù)題意，可知電量與半徑平方關(guān)系．從而由動(dòng)能定理可算出粒子通過O2時(shí)的速率；（3）由半徑的不同，導(dǎo)致速度大小不一，從而出現(xiàn)洛倫茲力與電場(chǎng)力不等現(xiàn)象，根據(jù)其力大小確定向哪個(gè)極板偏轉(zhuǎn)．17.如圖甲所示，電荷量為q=1×10-4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在方向沿水平向右的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，物塊運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示，取重力加速度g取10m/s2。求（1）前2秒內(nèi)物體加速度的大??；（2）前4秒內(nèi)物體的位移；（3）前4秒內(nèi)電場(chǎng)力做的功。參考答案：見解析（1）由圖丙可得a==1m/s2（4分）（2）由圖丙可知物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做勻速運(yùn)動(dòng)x1=vt1，x2=vt2∴x=x1+x2=6m（6分）（3）由圖乙可知F1=qE1=3NF2=qE2=2N

（2分）∴W=F1x1+F2x2W=14J

（4分）18.一同學(xué)利用注射器測(cè)量氣溫，其裝置如圖所示．在注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體后，將注射