山東省臨沂市新華中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

山東省臨沂市新華中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、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.（多選題）一帶負(fù)電小球在從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)過程中，受重力，空氣阻力和電場(chǎng)力作用，重力對(duì)小球做功3.5J，小球克服空氣阻力做功0.5J，電場(chǎng)力對(duì)小球做功1J，則下列選項(xiàng)正確的是

A.小球在a點(diǎn)的重力勢(shì)能比在b點(diǎn)大3.5J

B.小球在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)小0.5JC.小球在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)少1J

D.小球在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)多4J參考答案：AB2.傾角為30°的長(zhǎng)斜坡上有C、O、B三點(diǎn)，CO=OB=10m，在O點(diǎn)豎直的固定一長(zhǎng)10m的直桿AO。A端與C點(diǎn)、坡底B點(diǎn)間各連有一光滑的鋼繩，且各穿有一鋼球（視為質(zhì)點(diǎn)），將兩球從A點(diǎn)由靜止開始、同時(shí)分別沿兩鋼繩滑到鋼繩末端，如右圖所示，則小球在鋼繩上滑行的時(shí)間tAC和tAB分別為（取g=10m/s2）

（

）A．2s和2sB．和2sC．和4sD．4s和參考答案：A3.（單選）伽利略在對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究過程中，開創(chuàng)了如下框圖所示的一套科學(xué)研究方法，其中方框2和4中的方法分別是（）A．提出假設(shè)，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)B．?dāng)?shù)學(xué)推理，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)C．實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，數(shù)學(xué)推理D．實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，合理外推參考答案：考點(diǎn)：伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和推理方法．版權(quán)所有分析：教材中介紹了伽利略對(duì)落體規(guī)律的研究以及“理想斜面實(shí)驗(yàn)”，通過這些知識(shí)的學(xué)習(xí)，可以明確伽利略所創(chuàng)造的這一套科學(xué)研究方法．解答：解：這是依據(jù)思維程序排序的問題，這一套科學(xué)研究方法，要符合邏輯順序，即通過觀察現(xiàn)象，提出假設(shè)，根據(jù)假設(shè)進(jìn)行邏輯推理，然后對(duì)自己的邏輯推理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，緊接著要對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行修正推廣．故選A點(diǎn)評(píng)：伽利略將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來，以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，開辟了嶄新的研究物理的方法道路，同學(xué)們要從中汲取營(yíng)養(yǎng)，提高科學(xué)素質(zhì)．4.如圖所示，斜面體A靜止放置在水平面上。質(zhì)量為m的滑塊B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面體表面向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)F1方向水平向右，F(xiàn)2方向沿斜面體的表面向下時(shí)斜面體A受到地面的摩擦力方向向左。則下列說法中正確的是

A．若同時(shí)撤去F1和F2，滑塊B的加速度方向一定沿斜面向下B．若只撤去F1，在滑塊B仍向下運(yùn)動(dòng)的過程中，A所受地面摩擦力方向可能向右C．若只撤去F2，在滑塊B仍向下運(yùn)動(dòng)的過程中，A所受地面摩擦力方向可能向右D．若只撤去F2，在滑塊B仍向下運(yùn)動(dòng)的過程中，A所受地面摩擦力不變參考答案：AD解析：因?yàn)锽沿斜面向下滑，故B對(duì)A的摩擦力f1沿斜面向下，設(shè)B對(duì)A壓力為N，又因?yàn)锳受地面摩擦力方向向左，所以f1cosθ<Nsinθ，而f1＝μN(yùn)，所以μ＜tanθ。故A正確。無論撤去F1或F2，在B向下運(yùn)動(dòng)過程中，上述推論關(guān)系不變，A所受地摩擦力方向向左。故BC錯(cuò)誤，若只撤去F2，則B對(duì)A的壓力和摩擦力不變。故A所受地面摩擦力不變，故D正確。5.光導(dǎo)纖維由“內(nèi)芯’’和“包層’’兩個(gè)同心圓柱體組成，其中心部分是內(nèi)芯，內(nèi)芯以外的部分為包層，光從一端進(jìn)入，從另一端射出。下列說法正確的是（

）

A．內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率

B．內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率

C．不同頻率的可見光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂玫臅r(shí)間相同

D．若紫光以如圖所示角度入射時(shí)，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時(shí)，也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測(cè)得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計(jì)算可得小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：7.（選修3－4）（4分）如圖所示，為某時(shí)刻一列簡(jiǎn)諧橫波的波形圖象，已知此列波的振動(dòng)周期為4s，由圖可知這列波的傳播速度大小為

m/s，若此時(shí)波形上質(zhì)點(diǎn)A正經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，則知波的傳播方向是

。參考答案：答案：6（2分）；x的正方向（或水平向右）（2分）8.甲、乙兩天體的質(zhì)量之比為l：80，它們圍繞二者連線上的某點(diǎn)Ｏ做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。據(jù)此可知甲、乙繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為參考答案：9.如圖所示，實(shí)線為一列簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形，虛線表示經(jīng)過△t=0.2s后它的波形圖像，已知T<△t<2T（T表示周期），則這列波傳播速度的可能值v=

；這列波的頻率可能值f=

。參考答案：答案：0.25m/s，0.35m/s；6.25Hz，8.75Hz10.如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細(xì)桿長(zhǎng)為，兩端各固定著一個(gè)帶電小球，處于水平方向、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩小球帶電量分別為＋q和－q，輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在輕桿與電場(chǎng)線夾角為α?xí)r，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為___________，兩電荷具有的電勢(shì)能為___________。參考答案：11.一同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如下圖所示。A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有若干個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測(cè)出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度＝

，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=

。參考答案：

12.在做“平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了確定小球在不同時(shí)刻所通過的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖11所示的裝置，將一塊平木板釘上復(fù)寫紙和白紙，豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，小球撞在木板上留下痕跡A；將木板向后移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，小球撞在木板上留下痕跡B；又將木板再向后移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，再得到痕跡C.若測(cè)得木板每次后移距離x，A、B間距離y，B、C間距離y。根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量導(dǎo)出測(cè)小球初速度的公式為v0=_________.（用題中所給字母x,y,y和g表示）；若距離x=20.00cm，距離y1=4.70cm，距離y2=14.50cm.小球初速度值為_______m/s.（g取9.80m/s2

結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

2.0由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)規(guī)律結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可解答。【答案】13.(7分)利用如圖裝置可測(cè)量大氣壓強(qiáng)和容器的容積。步驟如下：①將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接，并注入適量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住燒瓶口，并在A上標(biāo)注此時(shí)水面的位置K；再將一活塞置于10ml位置的針筒插入燒瓶，使活塞緩慢推移至0刻度位置；上下移動(dòng)B，保持A中的水面位于K處，測(cè)得此時(shí)水面的高度差為17.1cm。②拔出橡皮塞，將針筒活塞置于0ml位置，使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口；然后將活塞抽拔至10ml位置，上下移動(dòng)B，使A中的水面仍位于K，測(cè)得此時(shí)玻璃管中水面的高度差為16.8cm。(玻璃管A內(nèi)氣體體積忽略不計(jì)，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2)(1)若用V0表示燒瓶容積，p0表示大氣壓強(qiáng)，△V示針筒內(nèi)氣體的體積，△p1、△p2表示上述步驟①、②中燒瓶?jī)?nèi)外氣體壓強(qiáng)差大小，則步驟①、②中，氣體滿足的方程分別為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得燒瓶容積V0＝＿＿＿＿＿ml，大氣壓強(qiáng)p0＝＿＿＿＿Pa。(3)(單選題)倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在(A)僅對(duì)容積的測(cè)量結(jié)果有影響(B)僅對(duì)壓強(qiáng)的測(cè)量結(jié)果有影響(C)對(duì)二者的測(cè)量結(jié)果均有影響(D)對(duì)二者的測(cè)量結(jié)果均無影響參考答案：（1）p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;

p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）560

9.58×104（3）C（1）對(duì)于步驟①，根據(jù)玻意耳定律可得p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;對(duì)于步驟②，根據(jù)玻意耳定律可得p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）聯(lián)立解得V0＝△V=56×10ml=560ml；p0＝△p1=56×0.171×1.0×103×10Pa=9.58×104Pa。（3）倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在對(duì)二者的測(cè)量結(jié)果均有影響，選項(xiàng)C正確。

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺(tái)的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺(tái)靜置在光滑水平地面上，平臺(tái)、小車的長(zhǎng)度均為0.6m?，F(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺(tái)間、小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長(zhǎng)，求:(1)小物塊離開平臺(tái)時(shí)速度的大小；(2)水平恒力F對(duì)小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時(shí)小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過程，對(duì)小物塊和小車系統(tǒng)：動(dòng)量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對(duì)小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過程，對(duì)小物塊：動(dòng)量定理：運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：15.（9分）我國(guó)登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國(guó)自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。相比較美國(guó)宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國(guó)航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng),懸掛重物的繩長(zhǎng)跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測(cè)了一下時(shí)間，于是他估測(cè)出月球表面上的自由落體加速度。請(qǐng)?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測(cè)的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測(cè)出單擺擺長(zhǎng)和擺動(dòng)周期,即可測(cè)出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖所示，空間有一寬為2L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外。abcd是由均勻電阻絲做成的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框，總電阻為R.線框以垂直磁場(chǎng)邊界的速度v勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域。在運(yùn)動(dòng)過程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行。求：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電勢(shì)差分別是多大？并分別指明a、b哪端電勢(shì)高。（2）線框通過磁場(chǎng)的整個(gè)過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：解析：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，cd邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

①

(2分)

回路中的感應(yīng)電流

②

(1分)

ab兩端的電勢(shì)差

③

(2分)

b端電勢(shì)高

（1分）

cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)，ab邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小和回路中電流大小與cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的時(shí)間相同，即為

④

(1分)

所以ab兩端的電勢(shì)差為

⑤

(2分)

b端電勢(shì)高

（1分）

（2）線框從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流；線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)，由于磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生；線框cd邊剛離開磁場(chǎng)到ab邊剛離開磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流。由題知線框在兩個(gè)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小相等，設(shè)線框能產(chǎn)生感應(yīng)電流的時(shí)間為t，產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，則有

⑥

(2分)

⑦

(2分)

聯(lián)立②⑥⑦式解得：

⑧

(2分)17.如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)粗細(xì)均勻的矩形線框，質(zhì)量為m、電阻為R，放在光滑絕緣的水平面上．一個(gè)邊長(zhǎng)為2L的正方形區(qū)域內(nèi)，存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界在線框兩長(zhǎng)邊的中點(diǎn)MN上．（1）在t=0時(shí)刻，若磁場(chǎng)從磁感應(yīng)強(qiáng)度為零開始均勻增強(qiáng)，變化率，線框保持靜止，求在某時(shí)刻t時(shí)加在線框上的水平外力大小和方向；（2）若正方形區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B，磁場(chǎng)從圖示位置開始以速度v勻速向左運(yùn)動(dòng)．并控制線框保持靜止，求到線框剛好完全處在磁場(chǎng)中時(shí)通過線框的電量和線框中產(chǎn)生的熱量；（3）第（2）問中，若線框同時(shí)從靜止釋放，線框離開磁場(chǎng)前已達(dá)到穩(wěn)定速度，加速過程中產(chǎn)生的熱量為Q，求線框速度為某一值vx時(shí)的加速度和該過程中運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)提供給線框的能量．參考答案：解：（1）區(qū)域磁場(chǎng)均勻增強(qiáng)，線框中電動(dòng)勢(shì)（1分）電流

（1分）經(jīng)過時(shí)