北京懷柔縣渤海中學(xué)高三物理模擬試題含解析

北京懷柔縣渤海中學(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.內(nèi)壁光滑的環(huán)型凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長(zhǎng)度為的輕

桿，一端固定有質(zhì)量m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙．現(xiàn)將兩小

球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹糟的最低點(diǎn)（如圖所示），由靜止釋放后

A．“下滑過(guò)程中甲球等于乙球增加的動(dòng)能

B．下滑過(guò)程中甲球減少的重力勢(shì)能總是等于乙球增加的重力勢(shì)能

C．甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)

D．桿從右向左滑回時(shí)，乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn)參考答案：D2.如圖所示，用兩根細(xì)線把A、B兩小球懸掛在天花板上的同一點(diǎn)O，并用第三根細(xì)線連接A、B兩小球，然后用某個(gè)力F作用在小球A上，使三根細(xì)線均處于直線狀態(tài)，且OB細(xì)線恰好沿豎直方向，兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。則該力可能為圖中的（

）（A）F1

（B）F2

（C）F3

（D）F4參考答案：答案：BC解析：小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力分析可知，AB間的繩的拉力為零，否則B將水平方向不平衡。所以A球受力為重力、繩的拉力和外力F，這三個(gè)力平衡，則力F必須在與的反向延長(zhǎng)線之間，所以和可能。3.（單選）如圖所示，在X軸上相距為L(zhǎng)的兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種電荷+Q、－Q，虛線是以+Q所在點(diǎn)為圓心、為半徑的圓，是圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中兩點(diǎn)在X軸上，兩點(diǎn)關(guān)于X軸對(duì)稱，下列判斷不正確的是（

）A．四個(gè)點(diǎn)中C的電勢(shì)最低 B．兩點(diǎn)電勢(shì)相同C．將一試探電荷－從C點(diǎn)沿圓周移至點(diǎn)，的電勢(shì)能減少D．兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同參考答案：D4.如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是10：1，原線圈接入的電壓為U1=220V的正弦交流電源，一理想二極管（即正向電阻為0，反向電阻無(wú)窮大）和一個(gè)電阻箱R串聯(lián)接在副線圈上。以下說(shuō)法正確的是（

）A．電壓表示數(shù)為11VB．電阻箱R兩端的最大電壓為22VC．若電阻箱R阻值變大，則電流表示數(shù)變小D．若電阻箱R阻值變大，則電壓表示數(shù)變小參考答案：5.（多選）如圖所示為同一地點(diǎn)的兩單擺甲、乙的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)相等B．甲擺的振幅比乙擺大C．甲擺的機(jī)械能比乙擺大D．在t=0.5s時(shí)有正向最大加速度的是乙擺E．由圖象可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葏⒖即鸢福骸究键c(diǎn)】：?jiǎn)螖[周期公式．【專題】：?jiǎn)螖[問(wèn)題．【分析】：由圖讀出兩單擺的周期，由單擺的周期公式分析擺長(zhǎng)關(guān)系；由位移的最大值讀出振幅；由于兩擺的質(zhì)量未知，無(wú)法比較機(jī)械能的大小；根據(jù)加速度與位移方向相反，確定加速度的方向．：解：A、由圖看出，兩單擺的周期相同，同一地點(diǎn)g相同，由單擺的周期公式T=2π得知，甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)L相等．故A正確．B、甲擺的振幅為10cm，乙擺的振幅為7cm，則甲擺的振幅比乙擺大．故B正確．C、盡管甲擺的振幅比乙擺大，兩擺的擺長(zhǎng)也相等，但由于兩擺的質(zhì)量未知，無(wú)法比較機(jī)械能的大?。蔆錯(cuò)誤．D、在t=0.5s時(shí)，甲擺經(jīng)過(guò)平衡位置，振動(dòng)的加速度為零，而乙擺的位移為負(fù)的最大，則乙擺具有正向最大加速度．故D正確．E、由單擺的周期公式T=2π得，由于單擺的擺長(zhǎng)不知道，所以不能求得重力加速度．故E錯(cuò)誤故選：ABD．【點(diǎn)評(píng)】：本題只要掌握單擺的周期公式、加速度的特點(diǎn)等等，就能正確解答．由振動(dòng)圖象讀出振幅、周期是基本功．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長(zhǎng)），各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s7.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測(cè)量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過(guò)計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動(dòng)示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過(guò)測(cè)量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn8.處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場(chǎng)的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個(gè)狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時(shí)，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強(qiáng)，這就是激光產(chǎn)生的機(jī)理。那么，發(fā)生受激輻射時(shí)，產(chǎn)生激光的原子的總能量En、電勢(shì)能Ep、電子動(dòng)能Ek的變化情況是__________A．Ep增大、Ek減小、En減小

B．Ep減小、Ek增大、En減小C．Ep增大、Ek增大、En增大

D．Ep減小、Ek增大、En不變參考答案：B9.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．所用小車的質(zhì)量太大(5)根據(jù)圖(c)可求出小車質(zhì)量m=__________kg。參考答案：10.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v碰撞質(zhì)量為的靜止滑塊B，碰撞后AB的速度方向相同，它們的總動(dòng)量為

▲

；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為

▲

．參考答案：（2）mv

v–

11.本世紀(jì)最靠近地球的小行星2012DA14從離地面約34800km的距離，以28000km/h的速度由印度洋蘇門(mén)答臘島上空掠過(guò)。如果小行星被地球俘獲而成為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則小行星的環(huán)繞速度應(yīng)為_(kāi)_________m/s，該環(huán)繞速度__________第一宇宙速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球表面重力加速度為9.8m/s2，地球半徑為6.4×103km。

參考答案：3.12×103m/s，小于12.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)中，接觸點(diǎn)不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據(jù)，則。13.如圖所示，一個(gè)半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出，最后射到水平面上的C點(diǎn)。已知，該球體對(duì)光的折射率為，則它從球面射出時(shí)的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說(shuō)明每買(mǎi)1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說(shuō)法對(duì)嗎？參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m的物體，放在一固定斜面上，當(dāng)斜面傾角為300時(shí)恰能沿斜面勻速下滑。對(duì)物體施加一大小為F的水平向右恒力，物體可沿斜面勻速向上滑行。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)斜面傾角增大并超過(guò)某一臨界角θ0時(shí)，不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行，試求：

（1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）這一臨界角θ0的大小。參考答案：（1）“恰中能勻速下滑”：mgsin300=μmgcos300

Fcosα=mgsinα+f1

（2）設(shè)斜面傾角為α，受力情況如圖甲，由勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件：

當(dāng)cosα-μsinα=0

即cotα=μ

時(shí)，

F→∞，即“不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行”

此時(shí)，α=600

17.(10分）由地面豎直上拋一物體，通過(guò)樓房上一個(gè)高為1.55m的窗戶，需要0.1s，當(dāng)物體下落時(shí)，由窗戶下檐落到地面所用的時(shí)間是0.2s。求物體上升的最大高度是多少？(不計(jì)空氣阻力，g=10m／s2)參考答案：解析：由豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性知:當(dāng)物體上升時(shí)，由地面運(yùn)動(dòng)到窗戶下檐所用的時(shí)間也是0.2s，根據(jù)推論

（4分）由

得

（3分）物體上升的最大高度：

（3分）18.如圖所示，間距為d的平行金屬板間電壓恒定．初速度為零的電子經(jīng)電壓U0加速后，沿兩板間的中心線進(jìn)入板間電場(chǎng)，電子恰好從下極板邊緣飛出，飛出時(shí)速度的偏向角為θ．已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，電子重力不計(jì)，求：（1）電子剛進(jìn)入板間電場(chǎng)時(shí)的速度大小v0；（2）電子通過(guò)兩極板間的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功W；（3）平行金屬板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E．參考答案：解：（1）粒子在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)中，根據(jù)動(dòng)能定理可知，eU0=m，解得：v0=．（2）設(shè)電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有：W=mv2﹣m…①根據(jù)速度關(guān)系有：v=…②聯(lián)立①②可解得：W=eU0tan2θ．

（3）電子沿兩板間的中心線進(jìn)入板間電場(chǎng)，恰好從下極板邊緣飛出，偏轉(zhuǎn)距離為，對(duì)電子做功：W=e，又因?yàn)閁=Ed，