遼寧省大連市第十三高級(jí)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

遼寧省大連市第十三高級(jí)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.有一種測量人體重的電子秤，其原理圖如圖中的虛線所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R（是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）、顯示體重的儀表G（實(shí)質(zhì)是理想電流表）．設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3A，電源電動(dòng)勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R=30–0.02F（F和R的單位分別是N和Ω）．下列說法正確是A．該秤能測量的最大體重是1400N

B．該秤能測量的最大體重是1300N

C．該秤零刻度線（即踏板空載時(shí)的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0.375A處D．該秤零刻度線（即踏板空載時(shí)的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤0.400A處參考答案：答案：AC2.（多選題）如圖所示，絕緣輕彈簧上端固定，下端拴著一帶正電小球Q，Q在A處時(shí)彈簧處于原長狀態(tài)，Q可在C處靜止．若將另一帶正電小球q固定在C正下方某處時(shí)，Q可在B處靜止．現(xiàn)將Q從A處由靜止釋放，則Q從A運(yùn)動(dòng)到C處的過程中（）A．Q運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)速率最大B．加速度先減小后增大C．小球Q的機(jī)械能不斷減小D．Q、q及彈簧與地球組成的系統(tǒng)的勢能不斷減小參考答案：BC【考點(diǎn)】功能關(guān)系．【分析】Q從A運(yùn)動(dòng)到C處的過程中，當(dāng)合力為零時(shí)速率最大，Q的合外力先減小后增大，加速度先減小到零后反向增大；根據(jù)功能關(guān)系判斷小球Q的機(jī)械能如何變化；由功能關(guān)系判斷Q、q彈簧與地球組成的系統(tǒng)的勢能變化的情況．【解答】解：A、q在C正下方某處時(shí)，Q在B處所受的合力為零，速率最大，故A錯(cuò)誤；B、Q在B處加速度為零，則Q從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，加速度一直減小直到零．從B到C加速度反向增大，故B正確；C、Q的機(jī)械能E等于Q的動(dòng)能與重力勢能之和，由功能關(guān)系有△E=W彈+W電，而彈簧的彈力一直做負(fù)功，即W彈＜0，庫侖力也一直做負(fù)功，即W電＜0，則△E＜0，即Q的機(jī)械能不斷減小，故C正確；D、系統(tǒng)的勢能Ep等于重力勢能、電勢能與彈性勢能之和，根據(jù)能量守恒有△Ep+△Ek=0，由于Q的動(dòng)能Ek先增大后減小，所以系統(tǒng)的勢能先減小后增大，故D錯(cuò)誤．故選：BC3.如圖所示，物體A和B質(zhì)量均為m，且分別與輕繩連接跨過定滑輪，當(dāng)用力拉B沿水平面向右作勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，繩對(duì)A的拉力大小是

A．大于mgB．小于mgC．總等于mgD．由大于mg逐漸變?yōu)樾∮趍g參考答案：A4.用兩根長度相等的絕緣細(xì)線系住兩個(gè)質(zhì)量相等的帶電小球A和B，A帶正電，B帶負(fù)電，且|qA|=3|qB|，懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中，保持平衡狀態(tài)，能正確表示系統(tǒng)平衡狀態(tài)的圖是（）參考答案：D考點(diǎn)： 共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用；電場強(qiáng)度．專題： 共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析： 運(yùn)用整體法研究OA繩與豎直方向的夾角，再隔離B研究，分析AB繩與豎直方向的夾角，得到兩夾角的關(guān)系，判斷系統(tǒng)平衡狀態(tài)．解答： 解：A帶正電，受到的電場力水平向右，B帶負(fù)電，受到的電場力水平向左．以整體為研究對(duì)象，分析受力如圖．設(shè)OA繩與豎直方向的夾角為α，則由平衡條件得tanα==以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力如圖．設(shè)AB繩與豎直方向的夾角為β，則由平衡條件得tanβ=得到α=β故選D點(diǎn)評(píng)： 本題采用隔離法和整體法，由平衡條件分析物體的狀態(tài)，考查靈活選擇研究對(duì)象的能力．5.（多選）關(guān)于振動(dòng)和波動(dòng)，下列說法正確的是(

)

A．單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期與擺球的質(zhì)量有關(guān)

B．部隊(duì)過橋不能齊步走而要便步走，是為了避免橋梁發(fā)生共振現(xiàn)象

C．在波的干涉中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)位移不一定始終最大

D．各種波均會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象

E．我們在地球上接收到來自遙遠(yuǎn)星球的光波的波長變長，可以判斷該星球正在離我們遠(yuǎn)去參考答案：BCE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測得彈力

的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）（3分）彈簧的勁度系數(shù)

200

N/m。（2）（3分）當(dāng)彈簧示數(shù)5N時(shí)，彈簧的長度為

12.5

cm。參考答案：

200

12.57.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，小球質(zhì)量為m，平衡時(shí)小球在A處，今用力壓小球至B處，使彈簧縮短x，則此時(shí)彈簧的彈力為

。

參考答案：mg+kx8.質(zhì)量為m的汽車行駛在平直的公路上，在運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒定。當(dāng)汽車的加速度為a、速度為v時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是P1，則當(dāng)功率是P2時(shí)，汽車行駛的最大速率為

。參考答案：9.光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動(dòng)摩擦因數(shù)，圖中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一個(gè)處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長度與木板相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出。現(xiàn)使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運(yùn)動(dòng)先后經(jīng)過兩個(gè)光電門1和2，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s，用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖3所示.（1）讀出滑塊的寬度d=

cm（2）滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=

m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若用米尺測量出兩個(gè)光電門之間的距離為L（已知L遠(yuǎn)大于d），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間，則滑塊與木板動(dòng)摩擦因數(shù)μ表達(dá)式為

（用字母v1、、v2、、L、g表示）。參考答案：（1）

5.50

（2）1.1

（3）10.測量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC’的長度h；③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C’的距離s。（1）、用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示：（I）物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKB=

；（II）物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是

。（II）已知實(shí)驗(yàn)測得的u值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。參考答案：11.一燈泡的電功率為P，若消耗的電能看成全部以波長為入的光波均勻地向周圍輻射，設(shè)光在空氣的傳播速度近似為真空中的光速c，普朗克常量為h．則這種光波光子的能量為，在距離燈泡d處垂直于光的傳播方向S面積上，單位時(shí)間內(nèi)通過的光子數(shù)目為

。參考答案：12.平行板電容器所帶量Q=4×l0-8C，它的兩極板之間電壓U=2v，則它的電容為

F；如果電量減少一半，則兩板間電勢差變?yōu)?/p>

V。參考答案：2×10-8F

1V電容；當(dāng)電量減小一半，電容不變，則電勢差；13.傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件。右圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動(dòng)，則在工件移動(dòng)的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：．方向由a至b三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。15.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對(duì)從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會(huì)完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，AB是一條直徑，空間有勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為E，方向與水平面平行。在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器，以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會(huì)經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn)，在這些點(diǎn)中，經(jīng)過C點(diǎn)的小球的動(dòng)能最大。由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí)，小球間無相互作用。已知∠CAB=α=30°，求：

（1）電場的方向與AC間的夾角為多大？

（2）若小球在A點(diǎn)的初速度與電場方向垂直，則小球恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為多大？參考答案：17.有一半球形玻璃磚，右側(cè)面鍍銀，O為玻璃球心，光源S在其水平對(duì)稱軸上，從光源S發(fā)出的一束光入射到球面上，其中一部分光經(jīng)球面反射后恰能豎直向上傳播，另一部分光折射進(jìn)入玻璃內(nèi)，經(jīng)右側(cè)鍍銀面第一次反射后恰能沿原路返回。已知玻璃球半徑為R，玻璃的折射率為，光在真空中的傳播速度為c，求：①光源S與球冠頂點(diǎn)M之間的距離；②光線從進(jìn)入玻璃到第一次離開玻璃所經(jīng)歷的時(shí)間。參考答案：①②【詳解】①光路圖如右圖所示，設(shè)入射角、折射角、反射角分別為Q1、Q2、Q3，法線與SO的夾角為β由折射定律由反射定律及幾何關(guān)系解得Q1=600

Q2=300由題意可得β=Q2=300α=Q1-β=