上海浦西中學高三物理模擬試題含解析

上海浦西中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，一個輕質光滑的滑輪(半徑很小)跨在輕繩ABC上，滑輪下掛一個重為G的物體．今在滑輪上加一個水平拉力F，使其向右平移到繩BC部分處于豎直、AB部分與天花板的夾角為60°的靜止狀態(tài)，則此時水平拉力F的大小為A．(2－)G

B．(2＋)GC．(－1)G

D．(＋1)G參考答案：A2.（多選）如圖所示，物體A、B通過細繩及輕彈簧連接于輕滑輪兩側，物體A、B的質量分別為m、2m。開始以手托住物體A，繩恰好伸直，彈簧處于原長狀態(tài)，A距離地面高度為h。放手后A從靜止開始下落，在A即將落到地面時，物體B恰好對地面無壓力，（不計滑輪處的摩擦）則下列說法正確的是（

）A.在A下落至地面前的過程中物體B始終處于失重狀態(tài)B.A落地前的瞬間加速度為g方向向上C.在A下落至地面前的過程中A物體先失重后超重D.在A下落至地面前的過程中A物體始終處于失重狀態(tài)參考答案：BC3.如右圖所示，上表面有一段光滑圓弧的質量為M的小車A置于光滑平面上，在一質量為m的物體B自弧上端自由滑下的同時釋放A，則A.在B下滑過程中，B的機械能守恒B.軌道對B的支持力對B不做功C.在B下滑的過程中，A和地球組成的系統(tǒng)的機械能守恒D.A、B和地球組成的系統(tǒng)的機械能守恒參考答案：D在B下滑過程中，B的重力勢能轉化為自身的動能和A的動能，B的機械能不守恒，A錯；軌道對B的支持力在力的方向上有位移，所以軌道對B的支持力對B做功，B錯；將AB看做一個整體，滿足機械能守恒定律，A、B和地球組成的系統(tǒng)的機械能守恒，在B下滑的過程中，B對A做正功，A和地球組成的系統(tǒng)的機械能增大，C錯D對。4.“蹦極”是一項刺激的極限運動，一個重為F0的運動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關節(jié)處，從高處跳下，測得彈性繩的彈力F的大小隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。若將蹦極過程視為豎直方向上的運動，且空氣阻力不計。下列說法正確的是

A．t1-t2時間內(nèi)運動員處于超重狀態(tài)

B．t1-t3時間內(nèi)重力對運動員做功的功率越來越大C．t1-t3時間內(nèi)運動員的重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和不斷減小D．t1-t5時間內(nèi)運動員的機械能先減小后增大參考答案：D5.在如圖所示的電路中，輸入電壓U=8V，燈泡L標有“3V

6W”字樣，電動機線圈的電阻RM=1Ω。若燈泡恰能正常發(fā)光，下列說法正確的是

（

）A．電動機的輸入電壓是5VB．電動機的輸出功率是10WC．電動機的效率是80%D．整個電路消耗的電功率是16W參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學在“探究彈力與彈簧伸長的關系”實驗中，利用得到彈力F和彈簧總長度L的數(shù)據(jù)做出了F﹣L圖象，如圖所示，由此可求得：（1）彈簧不發(fā)生形變時的長度Lo=cm，（2）彈簧的勁度系數(shù)k=N/m．參考答案：（1）10

（2）200【考點】探究彈力和彈簧伸長的關系．【分析】該題考察了彈力與彈簧長度變化關系的分析．圖線跟坐標軸交點，表示彈力為零時彈簧的長度，即為彈簧不發(fā)生形變時的長度．由畫得的圖線為直線可知彈簧的彈力大小與彈簧伸長量成正比．圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．【解答】解：（1）圖線跟坐標軸交點，表示彈力為零時彈簧的長度，即為彈簧不發(fā)生形變時的長度．彈簧不發(fā)生形變時的長度Lo=10cm．（2）圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比．由k=，可得k=200N/m．故答案為：（1）10

（2）2007.（2）．氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=．參考答案：由第4能級躍遷到第2能級，有：，從第2能級躍遷到基態(tài)，有：，則=．

8.有一半徑為r1，電阻為R，密度為ρ的均勻圓環(huán)落入磁感應強度B的徑向磁場中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當圓環(huán)在加速下落到某一時刻時的速度為v，則此時圓環(huán)的加速度a＝________，如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度vm＝a＝g－，vm＝2012學年普陀模擬25_________。參考答案：．a(chǎn)＝g－，vm＝9.如圖所示，質量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止狀態(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)

，A所受滑動摩擦力大小為

參考答案：10.一列火車由車站靜止開始做勻加速直線運動開出時，值班員站在第一節(jié)車廂前端的旁邊，第一節(jié)車廂經(jīng)過他歷時4s，整個列車經(jīng)過他歷時20s，設各節(jié)車廂等長，車廂連接處的長度不計，則此列火車共有______節(jié)車廂，最后九節(jié)車廂經(jīng)過他身旁歷時______s。參考答案：25節(jié)，4s11.一探測飛船，在以X星球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，則X星球的質量為M＝__________；當飛船進入到離X星球表面更近的、半徑為r2的圓軌道上運動時的周期為T2＝___________。（已知引力常量為G）參考答案：，T112.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負極，A、B之間有很強的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時間為t，則高壓電源的電流強度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

13.為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：A.第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為的滑塊通過細繩與質量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，將打點計時器固定好。調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動如圖甲所示B.第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示

打出的紙帶如下圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打點時滑塊速度____________，打點計時器打點時滑塊速度_____________。②已知重錘質量，當?shù)氐闹丶铀俣龋獪y出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊_________（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達式W合=____________。③測出滑塊運OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，VA、VB、VC、VD、VE以為縱軸，以W為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質量_____________參考答案：①___

，

______

②___下滑的位移__（寫出物理名稱及符號），W合=_______。③__________三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質中的兩個質點，圖（b）是質點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質點Q的平衡位置的x坐標。參考答案：（1）波沿負方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關的知識點。（ii）設質點P、Q平衡位置的x坐標分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質點Q的平衡位置的x坐標為

⑥15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示裝置，一質量為m的圓環(huán)套在一光滑桿上，桿固定，傾角為α=60°，用輕繩通過滑輪與質量為M的物塊相連，現(xiàn)將m拉到A位置由靜止釋放，AO水平，m向下運動到達最低點B，已知OC垂直于桿，β=58.7°，A距滑輪L=1米。sin58.7=0.85,cos58.7=0.52。（1）求M：m（2）若M：m=2.5，試求m運動到C點的速度v；（3）簡要描述m從A運動到B的過程中，M的速度大小變化情況。

參考答案：解析：

(1)圖中線段長度：AC=0.5m

OC=0.5m

CB=1.42m

OB=1.67mA到B過程中環(huán)下降1.66m,物塊上升0.67m,此時兩者速度均為0由A到B過程中系統(tǒng)機械能守恒得:△Em減=△EM增

mghm=MghmM：m=2：5（2）Ａ到Ｃ過程中，環(huán)下降ｍ，物塊下降（１－）ｍ，環(huán)運動到C點時物塊的速度為０。由機械能守恒定律得：△EＰ減=△EＫ增故Ｖ＝1.4m/s(3)物塊先向下加速再減速,接著向上加速再減速。17.如圖所示，傳送帶的水平部分ab＝2m，斜面部分bc＝4m，bc與水平面的夾角α＝37°.一個小物體A與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，傳送帶沿圖示的方向運動，速率v＝2m/s.若把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點，且物體A不會脫離傳送帶．求物體A從a點被傳送到c點所用的時間．(已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)參考答案：18.如圖所示為波源O振動1.5s時沿波的傳播方向上部分質點振動的波形圖，已知波源O在t＝0時開始沿y軸負方向振動，t＝1.5s時它正好第二次到達波谷，問：(1)何時x＝5.4m