湖北省孝感市孝南區(qū)第三高級(jí)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

湖北省孝感市孝南區(qū)第三高級(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.如圖所示，三根長度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2l.現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加力的最小值為()

A．mg

B.mgC.mg

D.mg參考答案：C2.兩木塊自左向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時(shí)的位置，如圖所示，連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔是相等的，由圖可知

（A）在時(shí)刻以及時(shí)刻兩木塊速度相同。（B）在時(shí)刻兩木塊速度相同。（C）在時(shí)刻和時(shí)刻之間某瞬間兩木塊速度相同。（D）在時(shí)刻和時(shí)刻之間某瞬時(shí)兩木塊速度相同。參考答案：答案：C3.（多選）2007年10月24日，我國發(fā)射了第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”使“嫦娥奔月”的神話變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)．嫦娥一號(hào)發(fā)射后先繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)多次變軌，最終進(jìn)入距月球表面h=200km的圓形工作軌道，進(jìn)行科學(xué)探測，已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．由題目條件可知月球密度為B．在嫦娥一號(hào)工作軌道處的重力加速度為（）2gC．嫦娥一號(hào)繞月球運(yùn)行的周期為2πD．嫦娥一號(hào)在工作軌道上的繞行速度為參考答案：解：CD、根據(jù)萬有引力提供向心力，即：，解得；，嫦娥一號(hào)的軌道半徑為r=R+h，結(jié)合黃金代換公式：GM=gR2，代入線速度和周期公式得：，，故CD錯(cuò)誤；A、由黃金代換公式得中心天體的質(zhì)量，月球的體積，則月球的密度，故A正確；B、月球表面萬有引力等于重力，則，得：，故B正確；故選：AB4.質(zhì)量為m的汽車，其發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P．當(dāng)它勻速開上一個(gè)傾角為θ的斜坡時(shí)，受到的阻力為車重力的k倍，則車的最大速度為(

)A.

B.

C.

D.參考答案：D5.如圖5所示，傾角為的斜面體C置于水平面上，B置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與A連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，若A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。則 （

） A．B受到C對(duì)它的摩擦力方向一定沿斜面向上 B．C受到水平面的摩擦力一定為零 C．水平面對(duì)C的支持力與B、C的總重力大小相等 D．若將細(xì)繩剪斷，B物體依然靜止在斜面上，水平面對(duì)C的摩擦力一定為零參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺,擺球運(yùn)動(dòng)周期為

參考答案：

T=

7.如圖所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說明，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如右下圖所示的實(shí)驗(yàn):將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平.把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是

，這說明

.參考答案：8.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)。若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號(hào)表示）；若測得x＝1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，49.公交車在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后，司機(jī)立即采取制動(dòng)措施，使汽車開始做勻減速運(yùn)動(dòng)直到汽車停下。已知開始制動(dòng)后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)汽車的位移大小依次為8m和4m。則汽車的加速度大小為_______m/s2；開始制動(dòng)時(shí)汽車的速度大小為_______m/s；開始制動(dòng)后的3s內(nèi)，汽車的位移大小為________m。參考答案：4

10

12.5勻變速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差等于即得到。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，制動(dòng)后第一秒內(nèi)，計(jì)算得。制動(dòng)后3秒內(nèi)，汽車制動(dòng)時(shí)間，即汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)間只有2.5s，位移10.一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為0.5m/s2，經(jīng)過相隔125m的AB兩點(diǎn)用了10s．質(zhì)點(diǎn)到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度是____________m/s；質(zhì)點(diǎn)從出發(fā)到達(dá)B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為_________s．

參考答案：

答案：10

3011.在水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的平板車上有如圖所示的裝置，其中圓柱體質(zhì)量為m，左側(cè)豎直擋板和右側(cè)斜面對(duì)圓柱體的合力大小為（g為重力加速度），則此時(shí)車的加速度大小為__________；若圓柱體與擋板及斜面間均無摩擦，當(dāng)平板車的加速度突然增大時(shí)，斜面對(duì)圓柱體的彈力將__________（選填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）。參考答案：12.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運(yùn)行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運(yùn)行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

13.某同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中用多用表測得電阻絲的電阻如圖所示，選擇的倍率為“×10”，可知金屬絲的電阻R=

Ω；如果在測量中，指針的偏角太小，應(yīng)該

（填“增大”或“減小”）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．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C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，電阻不計(jì)、間距L=1m、足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd與水平面成θ=37°角，導(dǎo)軌平面矩形區(qū)域efhg內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=1T，方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，邊界ef、gh之間的距離D=1.4m．現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=Ω的導(dǎo)體棒P、Q相隔△t=0.2s先后從導(dǎo)軌頂端由靜止自由釋放，P、Q在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，P進(jìn)入磁場時(shí)恰好勻速運(yùn)動(dòng)，Q穿出磁場時(shí)速度為2.8m/s．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，求（1）導(dǎo)軌頂端與磁場上邊界ef之間的距離S；（2）從導(dǎo)體棒P釋放到Q穿出磁場的過程，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q總．參考答案：解：（1）設(shè)P進(jìn)磁場時(shí)的速度為v1，由法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv1由閉合電路歐姆定律I=P所受的安培力F=BIL

P勻速運(yùn)動(dòng)，則有F=mgsinθ

聯(lián)立解得v1=2m/s

由牛頓第二定律a=gsinθ

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式S=解得S=m≈0.33m

（2）P進(jìn)入磁場以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)△t=0.2s后，Q恰好進(jìn)入磁場，速度也為v1=2m/s．之后，P、Q以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，P出磁場以后繼續(xù)以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，而Q在安培力作用下減速運(yùn)動(dòng)，直到穿出磁場區(qū)域．P在磁場中勻速運(yùn)動(dòng)的位移x1=v1t

此過程回路產(chǎn)生的焦耳熱Q1=mgx1sinθ

P、Q一起勻加速運(yùn)動(dòng)的位移x2=D﹣x1設(shè)P剛好出磁場時(shí)，P、Q的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2﹣v12=2ax2解得v=4m/s

Q出磁場時(shí)的速度為v2=2.8m/s，運(yùn)動(dòng)的位移x3=x1．

Q減速運(yùn)動(dòng)過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱

Q2=mgx3sinθ+﹣所以，全過程回路中的焦耳熱為Q總=Q1+Q2=0.888J

答：（1）導(dǎo)軌頂端與磁場上邊界ef之間的距離S為0.33m；（2）從導(dǎo)體棒P釋放到Q穿出磁場的過程，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q總為0.888J．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢；焦耳定律．【專題】電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】（1）P進(jìn)入磁場時(shí)恰好勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、安培力公式推導(dǎo)出P所受的安培力與速度的關(guān)系，再由P受力平衡，求出P進(jìn)入磁場時(shí)的速度，最后由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解S．（2）分析兩棒的運(yùn)動(dòng)情況：P進(jìn)入磁場以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)△t=0.2s后，Q恰好進(jìn)入磁場，速度也為v1=2m/s．之后，P、Q以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，P出磁場以后繼續(xù)以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，而Q在安培力作用下減速運(yùn)動(dòng)，直到穿出磁場區(qū)域．分段求解回路中產(chǎn)生的熱量，從而得到總熱量．17.如圖所示，是一種電子擴(kuò)束裝置的原理示意圖．直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O處有一電子發(fā)生器，朝xOy平面內(nèi)x≥0區(qū)域任意方向發(fā)射電子，電子的速率均為v0，已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m.在0≤x≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E＝，在x>d區(qū)域內(nèi)分布著足夠大且垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝.ab為一塊很大的平面感光板，在磁場內(nèi)平行于y軸放置，電子打到板上時(shí)會(huì)在板上形成一條亮線．不計(jì)電子的重力和電子之間的相互作用．(1)求電子進(jìn)入磁場時(shí)速度的大