廣東省清遠(yuǎn)市英德第二中學(xué)高三物理模擬試題含解析

廣東省清遠(yuǎn)市英德第二中學(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.（多選）一物體位于光滑水平面上，同時(shí)受到三個(gè)水平共點(diǎn)力F1、F2和F3作用，其大小分別為F1=42N、F2=28N、F3=20N，且F2的方向指向正北，下列說法正確的是A．這三個(gè)力的合力可能為零；B．F1、F2兩個(gè)力的合力大小可能為20N；C．若物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則F1、F3的合力大小為48N，方向指向正南；

D．若物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F1、F3的合力大小一定為28N，方向指向正南。參考答案：ABD解析：A、根據(jù)兩個(gè)力F1和F2的合力范圍|F1-F2|≤F合≤F1+F2，得F1和F2的合力范圍為14N≤F合≤70N，F(xiàn)3=20N，則F3與F1和F2的合力大小可能相等，則三個(gè)力的合力可能為零．故A正確．B、F1和F2的合力范圍為14N≤F合≤70N，則F1、F2兩個(gè)力的合力大小可能為20N．故B正確．C、若物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，合外力為零，F(xiàn)2、F3的合力與F1=42N大小相等、方向相反，即F2、F3的合力大小為42N，方向與F1方向相反．故C錯(cuò)誤．D、若物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，合外力為零，F(xiàn)1、F3的合力大小與F2=28N大小相等，方向相反，即F1、F3的合力大小一定為28N，方向指向正南．故D正確．故選ABD2.（多選）如圖所示，河的寬度為L(zhǎng)，河水的流速為u，甲、乙兩船均以靜水中的速度大小v同時(shí)渡河。出發(fā)時(shí)兩船相距為2L，甲、乙船頭均與河岸成60°角，且乙船恰好能直達(dá)正對(duì)岸的A點(diǎn)。則下列說法正確的是A.甲船也正好在A點(diǎn)靠岸

B.甲、乙兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇C.船速和河水的流速之間的關(guān)系為v=2uD.甲船的渡河時(shí)間為參考答案：CD3.（多選）下列說法中正確的是（）A．兩列機(jī)械橫波相遇，在相遇區(qū)一定會(huì)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象B．機(jī)械波在傳播過程中，沿傳播方向上，在任何相等時(shí)間內(nèi)，傳播相同的距離C．光波在介質(zhì)中傳播的速度與光的頻率有關(guān)D．狹義相對(duì)論認(rèn)為：一切物理規(guī)律在不同的慣性參考系中都相同E．紫光的雙縫干涉條紋間距可能大于紅光雙縫干涉條紋間距參考答案：解：A、只有頻率相同的兩列機(jī)械橫波相遇，才會(huì)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤．B、機(jī)械波的波速與介質(zhì)有關(guān)，不同介質(zhì)機(jī)械波的傳播速度不同，則機(jī)械波在傳播過程中通過兩種不同的介質(zhì)，沿傳播方向上，在任何相等時(shí)間內(nèi)，傳播的距離不一定相同．故B錯(cuò)誤．C、光波在介質(zhì)中傳播的速度與光的頻率有關(guān)．故C正確．D、根據(jù)狹義相對(duì)論的基本原理可知：一切物理規(guī)律在不同的慣性參考系中都相同，故D正確．E、雙縫干涉條紋間距與光的波長(zhǎng)成正比．紅光的波長(zhǎng)比紫光長(zhǎng)，所以紅光的雙縫干涉條紋間距大于紫光雙縫干涉條紋間距．故E錯(cuò)誤．故答案為：CD．4.已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)內(nèi)物體的萬有引力為零。假設(shè)地球是半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體。若地球某處的一礦井深度為d，則礦井底部和地球表面處的重力加速度大小之比為A.

B. C.

D.參考答案：B本題主要考查了向心力公式的直接應(yīng)用，關(guān)鍵是應(yīng)用礦井底部和地面處的角速度相等，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．礦井底部和地面處的角速度相等，根據(jù)a=ω2r得礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為，故選B。5.(多選)在均質(zhì)彈性繩中有一振源S，它以5Hz的頻率上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為5cm，形成的波沿繩向左、右兩邊傳播．從振源開始振動(dòng)計(jì)時(shí)，t時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P右邊的繩還未振動(dòng)，S左邊的波形沒有畫出，則__BD__．A．該波的波速為60cm/sB．波源S開始振動(dòng)的方向向下C．圖中的質(zhì)點(diǎn)Q在t時(shí)刻處在波谷D．在t＝0至t＝1.0s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為70cm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.當(dāng)你在商店時(shí)打工時(shí)，要把貨箱搬上離地12m高的樓上，現(xiàn)有30個(gè)貨箱，總質(zhì)量為150kg，如果要求你盡可能快地將它們搬上去。你身體可以提供的功率（單位為W）與你搬貨箱的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，則要求最快完成這一工作，你每次應(yīng)該搬個(gè)貨箱，最短工作時(shí)間為s（忽略下樓、搬起和放下貨箱等時(shí)間）。參考答案：

3、7207.如圖甲所示，小車開始在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)，緊接著在水平薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)（小車剛駛上粗糙的薄布面瞬間有一碰撞過程，動(dòng)能有所減少）．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶及相鄰兩點(diǎn)間的距離（單位：cm）如圖乙所示，紙帶上相鄰兩點(diǎn)間對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02s．則小車在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)的速度是m/s；小車在薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是m/s2，初速度是m/s．參考答案：0.9

5

0.85考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．.專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上某點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．用描點(diǎn)法作出v﹣t圖象，根據(jù)圖象求出小車在玻璃板上的運(yùn)動(dòng)速度．解答：解：勻速運(yùn)動(dòng)的速度等于位移除以時(shí)間設(shè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時(shí)速度分別為v1、v2、v3、v4、v5，則有v1=cm/s=75cm/s=0.75m/s，v2=cm/s=65cm/s=0.65m/s，v3=cm/s=55cm/s=0.55m/s，v4=cm/s=45cm/s=0.45m/s，v5=cm/s=35cm/s=0.35m/s；以速度為縱坐標(biāo)，以時(shí)間為橫坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系．用描點(diǎn)法作出小車在薄布面上做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的v﹣t圖象．將圖象延長(zhǎng)，使其與縱軸相交，如圖所示．由圖象可知，小車做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s2，初速度為0.85m/s．故答案為：0.9；5；0.85．點(diǎn)評(píng)：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．8.單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)回復(fù)力是由擺球__________的分力提供。用單擺測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)中，盡量做到擺線要細(xì)，彈性要小，質(zhì)量要輕，其質(zhì)量要_________擺球質(zhì)量。參考答案：

(1).重力沿圓弧切線；

(2).遠(yuǎn)小于【詳解】單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)回復(fù)力是由擺球重力沿圓弧切線的分力提供。用單擺測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)中，盡量做到擺線要細(xì)，彈性要小，質(zhì)量要輕，其質(zhì)量要遠(yuǎn)小于擺球質(zhì)量。9.如圖所示，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=6m、傾角θ=30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時(shí)在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時(shí)落在P點(diǎn)，則兩球平拋下落的高度為1.8m，下落的時(shí)間為0.6s．（v1、v2為未知量）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：兩個(gè)小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)，又同時(shí)落在P點(diǎn)，說明運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，即BC在同一水平面上，小球2垂直撞在斜面上的位置P上說方向與斜面明小球2的末速度垂直，可以根據(jù)幾何關(guān)系求出相應(yīng)的物理量．解答：解：小球2做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式，有：x=v2t

①

②

③根據(jù)幾何關(guān)系，有：h=y+xtan30°

④聯(lián)立①②③④解得：h=1.8mt=0.6s故答案為：1.8m，0.6s．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵對(duì)球2運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式和分速度公式列式求解，同時(shí)結(jié)合幾何關(guān)系找出水平分位移與豎直分位移間的關(guān)系，不難．10.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

11.圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．小車的質(zhì)量為m1，砂和砂桶質(zhì)量的為m2。（1）下列說法正確的是

A．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C．在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖象(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m1和m2的選取，以下最合理的一組是

A.

m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.

m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.

m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.

m1=20,

m2=100、150、200、250、300、400（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

（選填“甲”、“乙”、“丙”）參考答案：（1）C

（2）B

（3）丙（1）假設(shè)木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A錯(cuò)誤．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車，故B錯(cuò)誤．F=ma，所以：a=

F，當(dāng)F一定時(shí)，a與成正比，故C正確。（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對(duì)細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對(duì)沙和沙桶，有mg-T=ma

對(duì)小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時(shí)，有T≈mg。

應(yīng)該是，即本實(shí)驗(yàn)要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量。B最合理。（3）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線為丙．12.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量露出筒外彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0＝_________.參考答案：13.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應(yīng)釋放出的能量為_________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：ΔE=17.6MeV.三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.2004年1月25日，繼“勇氣”號(hào)之后，“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星．人類為了探測(cè)距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測(cè)器．它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào)，探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再避開障礙物．此時(shí)地球上的科學(xué)家只能對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號(hào)發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請(qǐng)計(jì)算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動(dòng)另一個(gè)備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測(cè)器不與障礙物相碰．

15.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對(duì)外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一固定在地面上的金屬軌道ABC，其中AB長(zhǎng)S1=1m，BC與水平面間的夾角為α=37°，一小物塊放在A處，小物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25，現(xiàn)在給小物塊一個(gè)水平向左的初速度v0=3m/s。小物塊經(jīng)過B處時(shí)無機(jī)械能損失（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。求：（1）小物塊第一次到達(dá)B處的速度大?。?/p>

（2）小物塊在BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大??；

（3）若小物塊剛好能滑到C處，求BC長(zhǎng)S2。參考答案：（1）小物塊從A運(yùn)動(dòng)到B，由動(dòng)能定理

，代入數(shù)據(jù)解得(6分)（2）小物塊從B到C過程中，由牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得

a2=8m/s2

(6分)（3）小物塊以初速vB沿斜面向上運(yùn)動(dòng)至速度為零的過程中，經(jīng)過的位移為s2，由動(dòng)能定理代入數(shù)據(jù)解得

s2=0.25m17.如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開始做平拋運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R＝0.5m，離水平地面的高度H＝0.8m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s＝0.4m．設(shè)物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2.求：(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0；(2)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.參考答案：(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有H＝gt2①在水平方向上有s＝v0t②由①②式解得v0＝s＝1m/s③(2)物塊離開轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，最大靜摩擦力提供向心