湖北省荊州市洪湖園林中學高三物理模擬試題含解析

湖北省荊州市洪湖園林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.如圖，鳥沿虛線斜向上加速飛行，空氣對其作用力可能是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F4參考答案：B【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】鳥受重力和空氣對其作用力（阻力和升力的合力），做勻加速直線運動，加速度沿著虛線向上，故合力沿著虛線向上，根據矢量合成的三角形定則作圖判斷即可．【解答】解：鳥沿虛線斜向上加速飛行，加速度沿著虛線向上，故合力F沿著虛線向上；鳥受重力和空氣對其作用力，根據三角形定則作圖如下：故選：B2.如圖所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方，一支鉛筆沿三角板直角邊向上做勻速直線運動同時，三角板沿刻度尺向右勻加速運動，下列關于鉛筆尖的運動及其留下的痕跡的判斷，其中正確的有A.筆尖留下的痕跡是一條傾斜的直線B.筆尖留下的痕跡是一條曲線C.在運動過程中，筆尖的速度方向始終保持不變D.在運動過程中，筆尖的加速度方向始終保持不變參考答案：BD由題可知，鉛筆尖既隨三角板向右勻加速運動，又沿三角板直角邊向上做勻速運動，其運動軌跡是向下彎曲的拋物線．故A錯誤，B正確．在運動過程中，筆尖運動的速度方向是軌跡的切線方向，時刻在變化．故C錯誤．筆尖豎直方向的加速度為零，水平方向加速度的方向水平向右，則根據運動的合成規(guī)律可知，筆尖運動的加速度方向始終水平向右，保持不變．故D正確．3.如圖所示，一個半徑R=0.5m的圓形軌道固定在豎直面內，以其最高點O為坐標原點建立平面直角坐標系xoy，其中x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向，整個空間存在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強電場，規(guī)定O點為電勢能及重力勢能的零點。若從O點將一個質量m=0.1kg、可視為質點的帶正電小球以v0=2m／s的速度平行于x軸拋出，小球落于軌道上x=0.4m處的A點，若該小球拋出速度增至4v0，小球將沿軌道做完整的圓周運動，已知重力加速度g=10m／s2，則下列說法正確的是A.小球所受電場力大小等于其重力的4倍B.小球以v0=2m／s的速度拋出后運動至A點的過程中，其速度變化量為8m／s，方向豎直向下C.小球以4v0的速度拋出后的運動過程中，小球與軌道間的最大彈力為29.8ND.小球以4v0的速度拋出后的運動過程中，小球機械能的最大值為6.2J參考答案：BD帶電小球以v0=2m/s的速度沿x軸正向拋出，小球落于軌道上x=0.4m處，由運動公式：，x=v0t，解得t=0.2s，a=40m/s2，由牛頓第二定律mg+qE=ma，解得qE=3mg，選項A錯誤；小球以v0=2m/s的速度拋出后從最高點至最低點的運動過程，其速度變化為?v=at=8m/s，方向豎直向下，選項B正確；小球以4v0的速度拋出后從最高點至最低點的運動過程中由動能定理可得：，解得v=12m/s，在最低點：N-(qE+mg)=mv2/R，解得N=32.8N,選項C錯誤；小球運動至最低點時，電勢能最小，機械能最大，最大值為，選項D正確；故選BD.點睛：此題是帶電粒子在復合場中的運動問題；關鍵是知道用等效法處理合力的方法，明確粒子的運動特點，知道平拋運動以及圓周運動的處理方法.4.美國宇航局科學家觀測發(fā)現銀河系內至少有500億顆行星，若某一行星繞其中央恒星做圓周運動周期為地球公轉周期800倍，該行星到恒星距離是地球到太陽距離40倍．利用以上數據，可以求出的量有(

)A．恒星質量與太陽質量之比

B．行星質量與地球質量之比C．恒星自轉周期與太陽自轉周期之比

D．行星公轉速度與地球公轉速度之比參考答案：AD5.關于磁感應強度的下列說法中，正確的是

（

）A．放在磁場中的通電導線,電流越大,受到的磁場力也越大,表示該處的磁感應強度越大B．垂直磁場放置的通電導線的受力方向就是磁感應強度的方向C．單位面積磁通量的大小在數值上等于磁感應強度D．磁感應強度的大小、方向與放入磁場中的通電導線的電流大小、導線長度、導線取向等均無關參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在研究彈簧的形變與外力的關系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧外力的彈性限度內進行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x，作出F﹣x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數為200N/m，圖線不過坐標原點的原因是由于彈簧本身有重力．參考答案：解：當拉力為8N時，彈簧的形變量為x=5cm=0.05m當拉力為0N時，彈簧的形變量為x=1cm=0.01m由胡克定律F=kx得：圖線的斜率即為彈簧的勁度系數．k==200N/m圖線不過坐標原點的原因是由于彈簧本身有重力，使得彈簧沒有外力的情況下已經伸長了一段距離．故答案為：200，彈簧本身有重力．7.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質量M間的關系時，采用如下圖所示的實驗裝置小車及車中的砝碼質量用M表示，盤及盤中的砝碼質量用m表示．(1)當M與m的大小關系滿足________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．(2)另兩組同學保持小車及車中的砝碼質量M一定，探究加速度a與所受外力F的關系，由于他們操作不當，這兩組同學得到的a－F關系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：圖1：________________________________________圖2：________________________________________參考答案：m?M、m過大(或M過小)，造成m不是遠小于M、沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小8.（1）如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘，地面上的靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S′則S和S′的大小關系是

▲

.（填寫選項前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．無法判斷參考答案：A9.天然放射性元素放出的α、β、g三種射線的貫穿本領和電離本領各不相同，圖為這三種射線貫穿物體情況的示意圖，①、②、③各代表一種射線。則③為_________射線，它的貫穿本領最強；射線①的電離本領__________（選填“最強”或“最弱”）。參考答案：g，最強

10.一定質量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．（1）從狀態(tài)A到B，氣體經歷的是等溫（選填“等溫”“等容”或“等壓”）過程；（2）從B到C的過程中，氣體做功大小為p0V0；（3）從A經狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為放熱（選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”）．參考答案：：解：（1）據題知A到B曲線為雙曲線，說明p與V成反比，即pV為定值，由=c得知氣體的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經歷的是等溫過程．（2）從B到C的過程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：W=×（p0+2p0）×V0=p0V0；（3）氣體從A經狀態(tài)B，再到C氣體對外做功，從C到A外界對氣體，根據“面積”表示氣體做功可知：整個過程氣體對外做功小于外界對氣體做功，而內能不變，根據熱力學第一定律得知氣體要放熱．故答案為：①等溫；②p0V0；③放熱；【解析】11.(4分)陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運動的粒子流，這些微觀粒子是＿＿＿＿＿．若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場，陰極射線將＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏轉．參考答案：答案：電子，向下12.如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘，地面上的靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S′則S和S′的大小關系是

▲

.（填寫選項前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．無法判斷參考答案：A13.（４分）據報道：我國一家廠商制作了一種特殊的手機，在電池電能耗盡時，搖晃手機，即可產生電能維持通話。搖晃手機的過程是將________能轉化為電能；如果將該手機搖晃一次，相當于將100g的重物舉高20cm，若每秒搖兩次，則搖晃手機的平均功率為__________W。（g=10m/s2）參考答案：

答案：機械（動）；0.4W

（每空2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結果保留兩位有效數字）參考答案：解析：在標準狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，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．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數增多B．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內氣體做功，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，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖．Q為一個原來靜止在光滑水平面上的物體，其DB段為一半徑為R的光滑圓弧軌道，AD段為—長度為也R的粗糙水平軌道，二者相切于D點，D在圓心O的正下方，整個軌道位于同一豎直平面內。物塊P的質量為m（可視為質點），P與AD段軌道間的滑動摩擦力為正壓力的0.1倍，物體Q的質量為2m，重力加速度為g，(l)若O固定，P以速度v0從A點滑上水平軌道，沖至圓弧上某點后返回A點時冶好靜止，求v0的大小(2)若Q不周定，P仍以速度v0從A點滑上水平軌道，求P在光滑圓弧軌道上所能達到的最大高度h參考答案：（1）P在軌道上滑行的整個過程根據動能定理有（2）當PQ具有共同速度v時，P達到最大高度h，由動量守恒定律和能量守恒有mv0=(m+M)v17.如圖所示，有一塊足夠長的木板靜止在光滑的水平面上，木板質量M=4kg，長為L=2m；木板右端放著一小滑塊，小滑塊質量為m=1kg，其尺寸大小遠小于L。小滑塊與木板之間的動摩擦因數為μ＝0.4（g＝10m/s2）。若用一水平恒力F=24N拉動木板，求：m在M上面滑動的時間。參考答案：對m水平方向進行受力分析有：（2分）對木板在水平方向受力分析有：

（2分）當小滑塊剛掉下時，二者之間的位移關系有：（18.宇航員在地球表面以某一初速度豎直上拋一小球，經過時間t小球落回原處；若他在某一星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經過5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g=10m/s2，空氣阻力不計）

（1）求該星球表面附近的重力加速度;

（2）