河北省邯鄲市辛莊堡鄉(xiāng)豆莊中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河北省邯鄲市辛莊堡鄉(xiāng)豆莊中學(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.下列說法中正確的有________．A.實(shí)驗(yàn)“用油膜法估測分子大小”中，油酸分子的直徑等于油酸酒精溶液的體積除以相應(yīng)油酸膜的面積B.布朗運(yùn)動(dòng)中，懸浮在液體中的固體顆粒越小、液體的溫度越高，布郎運(yùn)動(dòng)越激烈C.分子間的距離越小，分子間引力越小，斥力越大D.液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性參考答案：BD2.(單選)如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑絕緣橢圓大環(huán)，水平長軸為AC，豎直短軸為ED。輕彈簧一端固定在大環(huán)的中心O，另一端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上，整個(gè)裝置處在一個(gè)水平向里的勻強(qiáng)磁場中．將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，已知小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等．下列說法中錯(cuò)誤的是(

)

A．剛釋放時(shí)，小球的加速度為重力加速度g

B.小環(huán)的質(zhì)量越大，其滑到D點(diǎn)時(shí)的速度將越大

C.小環(huán)從A到運(yùn)動(dòng)到D，彈簧對(duì)小環(huán)先做正功后做負(fù)功

D.小環(huán)一定能滑到C點(diǎn)參考答案：B3.關(guān)于光的本性的認(rèn)識(shí)，下列敘述正確的是（

）A．楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是光的波動(dòng)說的有力證據(jù)B．單色光經(jīng)窄縫所產(chǎn)生的衍射圖樣是明暗相間的不等間距條紋C．在做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，只要光的強(qiáng)度足夠大，就一定有光電子發(fā)射出來D．愛因斯坦提出了光子說，成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象參考答案：答案：ABD4.如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場中一個(gè)正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)．已知D、E、F三點(diǎn)的電勢分別為5V、-2V、10V，則下列說法正確的為（

）A．A點(diǎn)電勢為27V

B．B點(diǎn)電勢為-36VC．C點(diǎn)電勢為22V

D．正六邊形中心處電勢為17V參考答案：D5.水平面上A，B，C三點(diǎn)固定著三個(gè)電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，將另一質(zhì)量為m的帶正電的小球（可視為點(diǎn)電荷）放置在0點(diǎn)，OABC恰構(gòu)成一棱長為L的正四面體，如圖所示．已知靜電力常量為k，重力加速度為g，為使小球能靜止在0點(diǎn)，小球所帶的電荷量為（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】庫侖定律．【分析】對(duì)其中小球受力分析，由共點(diǎn)力的平衡條件可得出小球所受重力的大小和小球受到的庫侖力，由庫侖力公式可得出小球所帶電荷量．【解答】解：對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力和A，B，C處正點(diǎn)電荷施加的庫侖力．將A，B，C處正點(diǎn)電荷施加的庫侖力正交分解到水平方向和豎直方向．設(shè)α是A，B，C處正點(diǎn)電荷施加的庫侖力方向與豎直方向的夾角，將庫侖力分解到水平方向與豎直方向，根據(jù)豎直方向平衡條件得：在豎直方向

3Fcosα=mgF=根據(jù)幾何關(guān)系得cosα=解得q=故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.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(fù)極，A、B之間有很強(qiáng)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(yù)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(huì)吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時(shí)間為t，則高壓電源的電流強(qiáng)度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

7.如圖所示，M為理想變壓器，各電表均可視為理想電表．當(dāng)電路輸入端a、b接正弦交流電壓時(shí)，原、副線圈中電流表的示數(shù)分別為I1和I2，則原、副線圈的匝數(shù)之比等于

；在滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)的過程中，示數(shù)不會(huì)發(fā)生變化的電表是

．

參考答案：答案：I2：I1

V1與V28.如圖甲所示為某賓館的房卡，只有把房卡插入槽中，房間內(nèi)的燈和插座才會(huì)有電。房卡的作用相當(dāng)于一個(gè)________（填電路元件名稱）接在干路上。如圖乙所示，當(dāng)房客進(jìn)門時(shí)，只要將帶有磁鐵的卡P插入盒子Q中，這時(shí)由于磁鐵吸引簧片，開關(guān)B就接通，通過繼電器J使整個(gè)房間的電器的總開關(guān)接通，房客便能使用室內(nèi)各種用電器。當(dāng)繼電器工作時(shí)，cd相吸，ab便接通。請(qǐng)你將各接線端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10適當(dāng)?shù)剡B接起來，構(gòu)成正常的電門卡電路。參考答案：（1）電鍵（2分）（2）8—7，4—5，6—9，1—3，2—10

9.如圖，框架ABC由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細(xì)棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上。現(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為

。若在C點(diǎn)施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中當(dāng)框架具有最大動(dòng)能時(shí)，力F′所做的功為__________。參考答案：mg，0.25πmgl

10.相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的__▲___（填“前”、“后”）壁。參考答案：車廂中的人認(rèn)為，車廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁．地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。11.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速度為__________，地球的質(zhì)量為___________．參考答案：，

12.某小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)物塊沿傾斜的長木板加速下滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究。物塊拖動(dòng)紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。在ABCDE五個(gè)點(diǎn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是______點(diǎn)，在打出C點(diǎn)時(shí)物塊的速度大小為______m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）。參考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運(yùn)動(dòng)，紙帶上的點(diǎn)跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點(diǎn)；在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)瞬間，物塊的速度；根據(jù)逐差法可知，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。13.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O，桿另一端通過細(xì)線連接地面．導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，且與磁場垂直．當(dāng)線圈中逆時(shí)針電流為I時(shí)，bc邊所受安培力的大小及方向是___________________；接地細(xì)線對(duì)桿的拉力為____________．

參考答案：BIL向上；

mg/2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（21分）如圖，在x軸下方有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于xy平面向外。P是y軸上距原點(diǎn)為h的一點(diǎn)，N0為x軸上距原點(diǎn)為a的一點(diǎn)。A是一塊平行于x軸的擋板，與x軸的距離為，A的中點(diǎn)在y軸上，長度略小于。帶點(diǎn)粒子與擋板碰撞前后，x方向的分速度不變，y方向的分速度反向、大小不變。質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的粒子從P點(diǎn)瞄準(zhǔn)N0點(diǎn)入射，最后又通過P點(diǎn)。不計(jì)重力。求粒子入射速度的所有可能值。參考答案：解析：設(shè)粒子的入射速度為v,第一次射出磁場的點(diǎn)為,與板碰撞后再次進(jìn)入磁場的位置為.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,有…⑴粒子速率不變,每次進(jìn)入磁場與射出磁場位置間距離保持不變有…⑵粒子射出磁場與下一次進(jìn)入磁場位置間的距離始終不變,與相等.由圖可以看出……⑶設(shè)粒子最終離開磁場時(shí),與檔板相碰n次(n=0、1、2、3…).若粒子能回到P點(diǎn),由對(duì)稱性,出射點(diǎn)的x坐標(biāo)應(yīng)為-a,即……⑷由⑶⑷兩式得……⑸若粒子與擋板發(fā)生碰撞,有……⑹聯(lián)立⑶⑷⑹得n<3………⑺聯(lián)立⑴⑵⑸得………⑻把代入⑻中得…………⑼…………⑾…………⑿17.如圖所示，水平地面上方有一高度為H、上下水平界面分別為PQ、MN的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．矩形導(dǎo)線框ab邊長為l1，cd邊長為l2，導(dǎo)線框的質(zhì)量為m，電阻為R．磁場方向垂直于線框平面向里，磁場高度H＞l2．線框從某高處由靜止落下，當(dāng)線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，線框的加速度方向向下、大小為0.6g；當(dāng)線框的cd邊剛離開磁場時(shí)，線框的加速度方向向上、大小為0.2g．在運(yùn)動(dòng)過程中，線框平面位于豎直平面內(nèi)，上、下兩邊總平行于PQ．空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g．求：（1）線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，通過線框?qū)Ь€中的電流；（2）線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度大??；（3）線框abcd從全部在磁場中開始到全部穿出磁場的過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量．參考答案：考點(diǎn)： 導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．專題： 電磁感應(yīng)——功能問題．分析： （1）線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，受到重力和豎直向上的安培力作用，根據(jù)牛頓第二定律和安培力公式F=BIl結(jié)合求解電流．（2）當(dāng)線框的cd邊剛離開磁場時(shí)，由牛頓第二定律得到電流表達(dá)式，由歐姆定律I==得到速度的關(guān)系式．當(dāng)ab進(jìn)入磁場后，線框做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為g，通過位移H﹣l2時(shí)ab離開磁場，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度大?。?）由E=、I=、q=I△t結(jié)合求解電量．解答： 解：（1）設(shè)線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框?qū)Ь€中的電流為I1，依據(jù)題意、根據(jù)牛頓第二定律有mg﹣BI1l1=I1=（2）設(shè)線框ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度大小為v1，線框的cd邊剛離開磁場時(shí)速度大小為v2，線框的cd邊剛離磁場時(shí)線框?qū)Ь€中的電流為I2，依據(jù)題意、牛頓第二定律有BI2l1﹣mg=I2=I2=v2=v1=v1=（3）設(shè)線框abcd穿出磁場的過程中所用時(shí)間為△t，平均電動(dòng)勢為E，通過導(dǎo)線的平均電流為I?，通過導(dǎo)線某一橫截面的電荷量為q，則E==I?==q=I?△t=答：（1）線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，通過線框?qū)Ь€中的電流；（2）線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度大小為；（3）線框abcd從全部在磁場中開始到全部穿出磁場的過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量．點(diǎn)評(píng)： 本題是電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用，已知加速度，根據(jù)牛頓第二定律和安培力公式結(jié)合研究電流．線框完全在磁場中運(yùn)動(dòng)的過程中，是勻加速運(yùn)動(dòng)，由勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律研究初速度和末速度的關(guān)系．18.如圖甲所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸水平放置，橫截面積S=2×10﹣3m2、質(zhì)量m=4kg、厚度不計(jì)的活塞與汽缸底部之間封閉了一部分氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離為24cm，在活塞的右側(cè)12cm處有一對(duì)與汽缸固定連接的卡環(huán)，氣體的溫度為300K，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa．現(xiàn)將汽缸豎直放置，如圖乙所示，取g=10m/s2．求：