河北省唐山市灤縣灤州鎮(zhèn)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河北省唐山市灤縣灤州鎮(zhèn)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，一個(gè)很長(zhǎng)的豎直放置的圓柱形磁鐵，產(chǎn)生一個(gè)輻射狀的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)水平向外，磁極狹縫間某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)到圓柱形磁極中心軸的距離成反比。用細(xì)金屬絲制成的圓形單匝線圈，從某高度無(wú)初速釋放，線圈在磁極狹縫間下落的過(guò)程中，線圈平面始終水平且保持與圓柱形磁極共軸．線圈被釋放后A．線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流，線圈做自由落體運(yùn)動(dòng)B．在圖l俯視圖中，線圈中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较駽．金屬絲橫截面積越火，最大速度越大D．線圈半徑越大，最大速度越大參考答案：D2.（多選）如圖1所示，物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為3.0m．選擇地面為參考平面，上升過(guò)程中，物體的機(jī)械能E機(jī)隨高度h的變化如圖2所示．g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．則（）A．物體的質(zhì)量m=0.67kgB．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40C．物體上升過(guò)程的加速度大小a=10m/s2D．物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=10J參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．版權(quán)所有專(zhuān)題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題．分析：當(dāng)物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為零，機(jī)械能等于物體的重力勢(shì)能，由重力勢(shì)能計(jì)算公式可以求出物體質(zhì)量；在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能的變化量等于摩擦力做的功，由圖象求出摩擦力的功，由功計(jì)算公式求出動(dòng)摩擦因數(shù)；由牛頓第二定律求出物體上升過(guò)程的加速度；由動(dòng)能定理求出物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能．解答：解：A、物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能E=EP=mgh，m===1kg，故A錯(cuò)誤；B、物體上升過(guò)程中，克服摩擦力做功，機(jī)械能減少，減少的機(jī)械能等于克服摩擦力的功，△E=﹣μmgcosα，即30﹣50=﹣μ×1×10cos37°×，μ=0.5，故B錯(cuò)誤；C、物體上升過(guò)程中，由牛頓第二定律得：mgsinα+μmgcosα=ma，解得a=10m/s2，故C正確；D、由圖象可知，物體上升過(guò)程中摩擦力做功W=30﹣50=﹣20J，在整個(gè)過(guò)程中由動(dòng)能定理得EK﹣EK0=2W，則EK=EK0+2W=50+2×（﹣20）=10J，故D正確；故選CD．點(diǎn)評(píng)：重力做功不改變物體的機(jī)械能，摩擦力做功使物體機(jī)械能減少，由圖象求出物體初末狀態(tài)的機(jī)械能，應(yīng)用重力勢(shì)能的計(jì)算公式、動(dòng)能定理即可正確解題．3.如圖，在“探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式”的活動(dòng)中，為計(jì)算彈簧彈力所做的功，把拉伸彈簧的過(guò)程分為很多小段，拉力在每小段可以認(rèn)為是恒力，用各小段做功的代數(shù)和代表彈力在整個(gè)過(guò)程所做的功，物理學(xué)中把這種研究方法叫做“微元法”。下列幾個(gè)實(shí)例中應(yīng)用到這一思想方法的是（

）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用點(diǎn)來(lái)代替物體，即質(zhì)點(diǎn)B．一個(gè)物體受到幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果與某一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力C．在推導(dǎo)勻變數(shù)直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加D．在探究加速度與力、質(zhì)量之間關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變探究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系參考答案：C4.(3-5模塊)(4分)下列說(shuō)法中正確的有A．愛(ài)因斯坦在對(duì)黑體輻射的研究中，提出了光子說(shuō)B．若γ光子與一個(gè)靜止的自由電子發(fā)生作用，則γ光子被電子散射后波長(zhǎng)會(huì)變大C．鈾235只要俘獲中子就能進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)D．放射性同位素可作為示蹤原子用于研究農(nóng)作物化肥需求情況，診斷甲狀腺疾病參考答案：

答案：AC5.右圖是一種升降電梯的示意圖，A為載人箱，B為平衡重物，它們的質(zhì)量均為M，上下均由跨過(guò)滑輪的鋼索系住，在電動(dòng)機(jī)的牽引下使電梯上下運(yùn)動(dòng)．如果電梯中人的總質(zhì)量為m，勻速上升的速度為v，電梯即將到頂層前關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，依靠慣性上升h高度后停止，在不計(jì)空氣和摩擦阻力的情況下，h為()A.

B.[Z.xx

.k.Com]C.

D.參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖（a）所示，為某磁敏電阻在室溫下的電阻－磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線，測(cè)試時(shí)，磁敏電阻的軸向方向與磁場(chǎng)方向相同。（1）試結(jié)合圖（a）簡(jiǎn)要回答，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～0.2T和0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻的阻值隨磁場(chǎng)變化的特點(diǎn)：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）某同學(xué)想利用磁敏電阻圖（a）所示特性曲線測(cè)試某長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)，設(shè)計(jì)電路如圖（b）所示，磁敏電阻與電鍵、電源和靈敏電流表連接，長(zhǎng)直導(dǎo)線與圖示電路共面并通以圖示電流，請(qǐng)指出本實(shí)驗(yàn)裝置的錯(cuò)誤之處_______________________________________。若裝置調(diào)整正確后再進(jìn)行測(cè)量，電路中所用干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，不計(jì)電池、電流表的內(nèi)阻，試寫(xiě)出磁敏電阻所在磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從0.4T至1.2T的變化過(guò)程中，通過(guò)磁敏電阻的電流強(qiáng)度IA隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的關(guān)系式：______________________。參考答案：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～0.2T，磁敏電阻隨磁場(chǎng)非線性增大，0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻的阻值隨磁場(chǎng)線性增大（2分）

（2）磁敏電阻的軸向方向與磁場(chǎng)方向不相同（2分）

I=（2分）7.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究加速度和力的關(guān)系。(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持______________不變，用_____________作為

小車(chē)所受的拉力。(2)如圖(b)是某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出。從紙帶上測(cè)出。則木塊加速度大小=__________m／s2(保留2位有效數(shù)字)。(3)通過(guò)改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，可得小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a與所受拉力F的關(guān)系圖象。在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條圖線，如圖(c)所示。圖線——(選填“①”或“②”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。(4)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度，圖(c)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是___________。A．小車(chē)與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車(chē)的質(zhì)量太大(5)根據(jù)圖(c)可求出小車(chē)質(zhì)量m=__________kg。參考答案：8.某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置探究“加速度和力的關(guān)系”。

該小組已經(jīng)測(cè)量了兩個(gè)光電門(mén)間的距離為L(zhǎng)，遮光條的寬度為d，遮光條通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間分別為t1、t2，則：

（1）小車(chē)的實(shí)際加速度可以表示為_(kāi)___________（用題中所給物理量表示）

（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可在坐標(biāo)紙上畫(huà)出a－F關(guān)系的點(diǎn)跡（如圖所示）。經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問(wèn)題，產(chǎn)生的主要原因可能是（

）A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒(méi)有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)D．所用小車(chē)的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)參考答案：（1）a=

（2）BC解析：（1）遮光條通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)時(shí)的速度分別為v1=d/t1，v2=d/t2。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，v22-v12=2aL，解得小車(chē)的實(shí)際加速度可以表示為a=。（2）圖線直線部分沒(méi)有過(guò)原點(diǎn)，產(chǎn)生的主要原因可能是軌道保持了水平狀態(tài)，沒(méi)有平衡摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確；圖線上部彎曲產(chǎn)生的主要原因可能是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)。9.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長(zhǎng)線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力10.如圖1－26所示，質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠BAC＝α，AB邊靠在豎直墻上，F(xiàn)是垂直于斜面AC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力大小為

。參考答案：11.在如圖所示的電場(chǎng)中，一電荷量q=﹣1.0×10﹣8C的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小F=2.0×10﹣4N．則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=

N/C；該點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力F的方向?yàn)?/p>

．（填“向左”“向右”）參考答案：2.0×104；向左【考點(diǎn)】電場(chǎng)線；電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=，可以直接求解．（2）在電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿該點(diǎn)電場(chǎng)線的切線方向，正電荷受力方向和電場(chǎng)方向一致，負(fù)電荷受力方向和電場(chǎng)方向相反．【解答】解：A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為：E=N/C==2.0×104N/C根據(jù)負(fù)電荷受力方向和電場(chǎng)方向相反可得：點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向向左故答案為：2.0×104；向左12.面積為S的矩形線框abcd，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框面成角（見(jiàn)圖），當(dāng)線框以ab為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)90°時(shí)，穿過(guò)abcd面的磁通量變化量_____。參考答案：13.如圖所示，在空氣阻力可忽略的情況下，水平管中噴出的水柱顯示了水流做

▲

（填“平拋運(yùn)動(dòng)”或“圓周運(yùn)動(dòng)”）的軌跡．參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中：(1)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)你仔細(xì)讀題并完成有關(guān)空缺部分內(nèi)容：

A．將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端綁上兩根細(xì)線。

B．在其中一根細(xì)線上掛上5個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記錄：__________

、

。

C．將步驟B中的鉤碼取下，然后分別在兩根細(xì)線上掛上4個(gè)和3個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細(xì)線互成角度，如圖乙所示，小心調(diào)整B、C的位置，使________________，記錄________________。(2)如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖乙中＝________。參考答案：（1）

B．結(jié)點(diǎn)O到達(dá)的位置、

細(xì)線上拉力的方向C．使結(jié)點(diǎn)O到達(dá)相同的位置、

兩根細(xì)線上力的方向

（2）3:415.圖是某同學(xué)在做研究勻變速直線運(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，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(huà)出。從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=__________；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是________(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。②如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率實(shí)際是f=51Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比________（選填：偏大、偏小或不變）．參考答案：（1）①0.70cm

0.100m/s；②偏小四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示．長(zhǎng)R=0.6m的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩一端同定在O點(diǎn)．另一端系著質(zhì)量m2=0.1kg的小球B．小球B剛好與水平面相接觸．現(xiàn)使質(zhì)量m1=0.3kg的物塊A以v0=4m/s的速度向B運(yùn)動(dòng)．A與水平面問(wèn)的接觸面光滑．A、B碰撞后．物塊A的速度變?yōu)榕銮八矄?wèn)速度的．小球B能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度g=10m/s2，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，試求：①在A與B碰撞后瞬問(wèn)．小球B的速度v2的大?。谛∏駼運(yùn)動(dòng)到圓周最高點(diǎn)時(shí)受到細(xì)繩的拉力大?。畢⒖即鸢福骸究键c(diǎn)】：動(dòng)量守恒定律；向心力；機(jī)械能守恒定律．【專(zhuān)題】：動(dòng)量定理應(yīng)用專(zhuān)題．【分析】：（1）碰撞過(guò)程中，A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律即可求解；（2）小球B在擺至最高點(diǎn)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律及向心力公式即可求解．：解：①碰撞過(guò)程中，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，選取滑塊運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍校簃1v0=m1+m2v2代入數(shù)據(jù)可得：v2=6m/s．②小球B在擺至最高點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，設(shè)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為v3，則有：m2v22=m2v32+m2g?2R在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析，有：T+m2g=m2代入數(shù)據(jù)解得：T=1N．答：①在A與B碰撞后瞬問(wèn)．小球B的速度v2的大小是6m/s．②小球B運(yùn)動(dòng)到網(wǎng)周最高點(diǎn)時(shí)受到細(xì)繩的拉力大小是1N．17.某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升飛機(jī)上由靜止跳下，做自由落體運(yùn)動(dòng)，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開(kāi)降落傘做減速下落，然后做勻速運(yùn)動(dòng)落到地面，他打開(kāi)降落傘的速度圖線如圖a．降落傘用8根對(duì)稱(chēng)的繩懸掛運(yùn)動(dòng)員，每根繩與中軸線的夾角均為37°，如圖b．已知他打開(kāi)降落傘落到地面所用時(shí)間為t=20s，人的質(zhì)量為m1=60kg，降落傘質(zhì)量為m2=10kg，不計(jì)人所受的阻力，打開(kāi)傘后所受阻力f與速度v成正比，即f=kv（g取10m/s2，sin372=0.6，cos37°=0.8），求：（1）阻力系數(shù)k和打開(kāi)傘瞬間的加速度a的大小和方向？（2）懸繩能夠承受的拉力至少為多少？（3）人下落的距離為多大？參考答案：解：（1）由圖a可知，當(dāng)速度v=5m/s時(shí)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，則有：kv=（m1+m2）g，k==140N?s/m．打開(kāi)傘瞬間對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律可得，kv0﹣（m1+m2）g=（m1+m2）a解得：a=﹣g=30m/s2，方向豎直向上．（2）設(shè)每根繩拉力為T(mén)，以運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得，則有：8Tcos37°﹣m1g=m1a，解得：T==375N，由牛頓第三定律得，懸繩能承受的拉力為至少為375N．（3）由v﹣t圖知，人打開(kāi)降落傘時(shí)速度v0=20m/s，則打開(kāi)降落傘前人下落的距離為：h0==20m，設(shè)人和傘的總質(zhì)量為m，打開(kāi)降落傘后人做變加速運(yùn)動(dòng)，任意取無(wú)限小的一段時(shí)間△t，則有：△h=v△t﹣﹣﹣﹣﹣﹣①又因?yàn)関=﹣﹣﹣﹣﹣﹣②根據(jù)牛頓第二定律可得，mg﹣f=ma﹣﹣﹣﹣﹣﹣③聯(lián)立①②③可解得：△h=△t，由于a△t=△v，則有：△h=△t﹣△v，兩邊求和：h1=t﹣，解得：h1=107.5m，則人下落的距離h=h0+h1=127.5m．答：（1）阻力系數(shù)k為140N?s/m；打開(kāi)傘瞬間的加速度a的大小為30m/s2，方向豎直向上；（2）懸繩能夠承受的拉力至少為375N；（3）人下落的距離為127.5m．【考點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】（1）抓住平衡，根據(jù)kv=（m1+m2）g求出阻力系數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大??；（2）對(duì)人分析，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的大?。唬?）根據(jù)速度位移公式求出打開(kāi)降落傘前人下落的高度，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律求出打開(kāi)降落傘后人做變加速運(yùn)動(dòng)下落的高度，二者相加即為人下落的距離．18.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫(huà)出）；在第二象限內(nèi)存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。一粒子源固定在軸上的A（—L，0）點(diǎn)，沿y軸正方向釋放電子，電子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后能通過(guò)y軸上的點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好垂直擊中ON，ON與x軸正方向成30°角。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮粒子的重力和粒子之間的相互作用，求；（1）電子的釋放速度的大小；（2）電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度方向與y軸正方向的夾角；（3）粗略畫(huà)出電子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的軌跡；（4）圓形磁場(chǎng)的最小半徑Rmin。參考答案：（1）從A到C的過(guò)程中，電子做類(lèi)平