
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
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浙江省嘉興市官堂中學(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1.2014年12月14日,北京飛行控制中心傳來(lái)好消息,嫦娥三號(hào)探測(cè)器平穩(wěn)落月.已知嫦娥三號(hào)探測(cè)器在地球表面受的重力為G1,繞月球表面飛行時(shí)受到月球的引力為G2,地球的半徑為R1,月球的半徑為R2,地球表面處的重力加速為g.則()A.探測(cè)器沿月球表面軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為2πB.月球與地球的質(zhì)量之比為C.月球表面處的重力加速度為gD.月球與地球的第一宇宙速度之比為參考答案:A【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用.【分析】結(jié)合嫦娥三號(hào)在地球上的重力得出質(zhì)量的大小,結(jié)合萬(wàn)有引力提供向心力,求出探測(cè)器繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期.根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力求出地球質(zhì)量的表達(dá)式,根據(jù)月球?qū)︼w船的引力求出月球的質(zhì)量,從而得出月球與地球質(zhì)量的比值.根據(jù)嫦娥三號(hào)在月球表面飛行時(shí)受到的引力得出月球表面的重力加速度.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求出第一宇宙速度的表達(dá)式,結(jié)合質(zhì)量之比和半徑之比求出第一宇宙速度之比.【解答】解:A、嫦娥三號(hào)的質(zhì)量m=,根據(jù)得,T=2π,故A正確.B、根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力得,,解得地球質(zhì)量,月球?qū)︼w船的引力,解得月球的質(zhì)量,則月球與地球質(zhì)量之比為,故B錯(cuò)誤.C、嫦娥三號(hào)繞月球表面飛行時(shí)受到月球的引力為G2,有G2=mg′,解得月球表面的重力加速度g′=,故C錯(cuò)誤.D、根據(jù)得,第一宇宙速度v=,則月球與地球的第一宇宙速度之比為,故D錯(cuò)誤.故選:A.2.圖甲是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)“D”形金屬盒,在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列說(shuō)法中正確的是A.在圖中應(yīng)有B.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于C.要使粒子獲得的最大動(dòng)能增大,可以增大“D”形盒的半徑D.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B、“D”形盒半徑尺、粒子的質(zhì)量m及其電荷量q不變的情況下,粒子的加速次數(shù)越多,粒子的最大動(dòng)能一定越大參考答案:AC3.如圖所示,質(zhì)量為m物塊A由輕彈簧懸掛后放在傾角為的斜面B上,彈簧豎直狀態(tài),則
(
)A.物塊不可能受到三個(gè)力的作用B.物塊可能只受兩個(gè)力的作用C.若彈簧對(duì)物塊有拉力,則斜面對(duì)物塊的摩擦力一定小于D.地面對(duì)斜面的摩擦力一定不為0參考答案:BCE輕彈簧的彈力在豎直方向上,因此當(dāng)彈力等于物塊重力時(shí),物塊受到兩個(gè)力的作用,B項(xiàng)正確;無(wú)論彈力向上還是向下,彈力一定滿足,合力向下,可等效為重力,此時(shí)物塊受力如圖所示,因此有,當(dāng)彈力為0時(shí),物塊受到三個(gè)力的作用仍能平衡,A錯(cuò);若彈簧對(duì)物塊有拉力,則靜摩擦力,C項(xiàng)正確;對(duì)A、B整體,水平方向除地面摩擦力外不受其它力,由于平衡,地面的摩擦力一定為0,D項(xiàng)錯(cuò)。4.有一個(gè)正檢驗(yàn)電荷僅受電場(chǎng)力作用,分別從電場(chǎng)中的點(diǎn)由靜止釋放,動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系圖象如圖中的①②③圖線所示,其中圖線①是直線。下圖中甲是勻強(qiáng)電場(chǎng),乙是孤立的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng),丙是等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)(位于兩點(diǎn)電荷連線上,且位于連線的中點(diǎn)),丁是等量正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)(位于兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上,且位于連線的中點(diǎn)),則下列說(shuō)法正確的是(
)A.檢驗(yàn)電荷在甲圖所示電場(chǎng)中從由靜止釋放,沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),對(duì)應(yīng)的圖線可能是①B.檢驗(yàn)電荷在乙圖所示電場(chǎng)中從由靜止釋放,沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),對(duì)應(yīng)的圖線可能是②C.檢驗(yàn)電荷在丙圖所示電場(chǎng)中從由靜止釋放,沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),對(duì)應(yīng)的圖線可能是③D.檢驗(yàn)電荷在丁圖所示電場(chǎng)中從由靜止釋放,沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),對(duì)應(yīng)的圖線可能是③參考答案:A5.如圖所示,真空中M、N處放置兩等量異種電荷,a、b、c為電場(chǎng)中的三點(diǎn),實(shí)線PQ為M、N連線的中垂線,a、b兩點(diǎn)關(guān)于MN對(duì)稱,a、c兩點(diǎn)關(guān)于PQ對(duì)稱,已知一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)時(shí),試探電荷的電勢(shì)能增加,則以下判定正確的是A.M點(diǎn)處放置的是負(fù)電荷B.a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)完全相同C.a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)D.若將該試探電荷沿直線由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn),則電場(chǎng)力先做正功,后做負(fù)功參考答案:AD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,將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶?jī)?nèi),燒瓶通過(guò)細(xì)玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接,最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高,燒瓶中氣體體積為400ml,現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注水,穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm,已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg柱,不計(jì)玻璃管中氣體的體積,環(huán)境溫度不變,求:
①共向玻璃管中注入了多大體積的水?
②此過(guò)程中氣體____(填“吸熱”或“放熱”),氣體的內(nèi)能
(填“增大”、“減小”或“不變”)參考答案:7.如圖所示,放置在豎直平面內(nèi)的圓軌道AB,O點(diǎn)為圓心,OA水平,OB豎直,半徑為m。在O點(diǎn)沿OA拋出一小球,小球擊中圓弧AB上的中點(diǎn)C,vt的反向延長(zhǎng)線與OB的延長(zhǎng)線相交于D點(diǎn)。已知重力加速度g=10m/s2。小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為_________,OD長(zhǎng)度h為_________。參考答案:s,2m8.一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)了一圈,則其位移大小為
,路程是
,若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了圓周,則其位移大小為
,路程是
。參考答案:、、、9.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上,然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上,用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車的拉力,探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系,根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a-F圖象.(1)本實(shí)驗(yàn)中是否需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量________(填“是”或“否”);(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為________kg.(保留1位有效數(shù)字)參考答案:
否
,
1
kg
10.(4分)演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)用弧光燈發(fā)出的光照射鋅板時(shí),發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),則指針上帶的電是________電(填“正”或“負(fù)”);已知鋅的極限頻率為v0,當(dāng)用頻率為v的光照射鋅板時(shí),只要滿足_____________的條件,就能發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案:正電;v>v011.如圖所示,光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m,處在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm,定值電阻R1=R3=8Ω,R2=2Ω,金屬棒ab電阻r=2Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)電鍵S閉合時(shí),兩極板之間質(zhì)量m=1×10-14kg、帶電荷量q=-1×10-15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運(yùn)動(dòng),兩極板間的電壓為
V;金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度為
m/s。參考答案:0.3,412.如圖所示,為一平拋小球運(yùn)動(dòng)的示意圖,對(duì)圖中小球所處位置進(jìn)行測(cè)量得:位置點(diǎn)1與位置點(diǎn)4豎直距離為15cm,位置點(diǎn)4與位置點(diǎn)7的豎直距離為25cm,各位置點(diǎn)之間的水平距離均為5cm。則(1)小球拋出時(shí)的速度大小為
m/s。(2)小球拋出點(diǎn)
(填“在”或“不在”)位置點(diǎn)1處。(3)小球在位置點(diǎn)4時(shí)的豎直速度是
m/s。(空氣阻力不計(jì),g=10m/s2,保留二位有效數(shù)字)參考答案:(1)1.5
(2)不在
0.6713.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)探究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖13中甲所示.木塊從A點(diǎn)靜止釋放后,在1根彈簧作用下彈出,沿足夠長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下,O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置,測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1,并記錄此過(guò)程中彈簧對(duì)木塊做的功為W.用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放,木塊分別運(yùn)動(dòng)到B1、B2……停下,測(cè)得OB2、OB3……的距離分別為L(zhǎng)2、L3……作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象W—L,如圖乙所示.(1)根據(jù)圖線分析,彈簧對(duì)木塊做功W與木塊在O點(diǎn)的速度v0之間的關(guān)系.
(2)W—L圖線為什么不通過(guò)原點(diǎn)?
(3)彈簧被壓縮的長(zhǎng)度LOA為多少?
參考答案:(1)木塊從O點(diǎn)到靜止的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由動(dòng)能定理,知,由圖線知W與L成線性變化,因此W與v0的平方也成線性變化。(2)未計(jì)木塊通過(guò)AO段時(shí),摩擦力對(duì)木塊所做的功。Ks5u(3)在圖線上取兩點(diǎn)(6,1),(42,5)代入、得LOA=3cm三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(選修3-3模塊)(4分)如圖所示,絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分,S與氣缸壁的接觸是光滑的.兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b.氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì).現(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后,a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài).試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比,體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化?參考答案:
答案:
氣缸和隔板絕熱,電熱絲對(duì)氣體a加熱,a溫度升高,體積增大,壓強(qiáng)增大,內(nèi)能增大;(2分)
a對(duì)b做功,b的體積減小,溫度升高,壓強(qiáng)增大,內(nèi)能增大。(2分)15.(6分)如圖所示,一氣缸豎直放置,用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體,在氣缸的底部安裝有一根電熱絲,用導(dǎo)線和外界電源相連,已知汽缸壁和活塞都是絕熱的,汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?,F(xiàn)接通電源,電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱。
①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體,下列說(shuō)法正確的是
。A.單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B.所有分子的速率都增加C.分子平均動(dòng)能增大D.對(duì)外做功,內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)為p0,電熱絲熱功率為P,測(cè)得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h,求:(Ⅰ)汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大?。唬á颍﹖時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案:AC(2分);(4分)四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.(計(jì)算)(2014?通州區(qū)一模)如圖所示,軌道ABC中的AB段為一半徑R=0.2m的光滑圓形軌道,BC段為足夠長(zhǎng)的粗糙水平面.一質(zhì)量為0.1kg的小滑塊P由A點(diǎn)從靜止開始下滑,滑到B點(diǎn)時(shí)與靜止在B點(diǎn)另一質(zhì)量為0.1kg的小滑塊Q碰撞后粘在一起,兩滑塊在BC水平面上滑行0.5m后停下.(g取10m/s2),求:(1)小滑塊P剛到達(dá)圓形軌道B點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)它的支持力FN的大小;(2)小滑塊P與小滑塊Q碰撞后共同運(yùn)動(dòng)的速度v共大??;(3)滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小.參考答案:(1)小滑塊P剛到達(dá)圓形軌道B點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)它的支持力FN的大小為3N;(2)小滑塊P與小滑塊Q碰撞后共同運(yùn)動(dòng)的速度v共大小為1m/s;(3)滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小為0.1.動(dòng)量守恒定律;動(dòng)能定理;機(jī)械能守恒定律解:(1)小滑塊P沿光滑圓形軌道下滑到達(dá)圓形軌道底端B的過(guò)程中,機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得:,在B點(diǎn),由牛頓第二定律得:,代入數(shù)據(jù)解得:FN=3N,vB=2m/s;(2)小滑塊P與小滑塊Q在B點(diǎn)碰撞后共速,碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,以P的速度方向?yàn)檎较?,由?dòng)量守恒定律得:mvB=2mv共,代入數(shù)據(jù)解得:v共=1m/s;(3)滑塊在水平面上滑行的過(guò)程中,受到滑動(dòng)摩擦力的作用,由動(dòng)能定理得:﹣μ?2mgs=0﹣mv共2,代入數(shù)據(jù)解得:μ==0.1;答:(1)小滑塊P剛到達(dá)圓形軌道B點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)它的支持力FN的大小為3N;(2)小滑塊P與小滑塊Q碰撞后共同運(yùn)動(dòng)的速度v共大小為1m/s;(3)滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小為0.1.17.如圖所示,在豎直平面的xoy坐標(biāo)系內(nèi),一根長(zhǎng)為的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩,一端固定在拉力傳感器A上,另一端系一質(zhì)量為m的小球.x軸上的P點(diǎn)固定一個(gè)表面光滑的小釘,P點(diǎn)與傳感器A相距.現(xiàn)拉小球使細(xì)繩繃直并處在水平位置。然后由靜止釋放小球,當(dāng)細(xì)繩碰到釘子后,小球可以繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),已知重力加速度大小為g,求:
(1)若小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)拉力傳感器的示數(shù)為7mg,求此時(shí)小球的速度大小;(2)傳感器A與坐標(biāo)原點(diǎn)O之間的距離;
(3)若小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子恰好斷開,請(qǐng)確定小球經(jīng)過(guò)y軸的位置.參考答案:【知識(shí)點(diǎn)】
機(jī)械能守恒定律;牛頓第二定律C2D4E3【答案解析】(1)(2)(3)(0,)
解析:⑴小球在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得:
由題意知由以上兩式解得⑵由機(jī)械能守恒定律得:解得傳感器A與O點(diǎn)間的距離⑶
解得即小球離開y軸的坐標(biāo)為(0,)【思路點(diǎn)撥】(1)由牛頓第二定律求的速度;(2)有機(jī)械能守恒求的距離(3)小球從最低點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)即可求得,小球在
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