河南省駐馬店市楊屯鄉(xiāng)聯(lián)合中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河南省駐馬店市楊屯鄉(xiāng)聯(lián)合中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）已知地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)角速度為w，地球表面重力加速度為g，萬有引力恒量為G，地球同步衛(wèi)星與地心間的距離為r，則A．地面赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動的線速度為wR B．地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度為C．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為wRD．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為參考答案：AD2.(單選)如圖所示，水平細(xì)線NP與斜拉細(xì)線OP把質(zhì)量為m的小球維持在位置P，OP與豎直方向夾角為θ，這時斜拉細(xì)線中的張力為TP，作用于小球的合力為FP；若剪斷NP，當(dāng)小球擺到位置Q時，OQ與豎直方向夾角也為θ，細(xì)線中的張力為TQ，作用于小球的合力為FQ，則A.TP＝TQ，F(xiàn)P＝FQ B.TP＝TQ，F(xiàn)PFQ C.TPTQ，F(xiàn)P＝FQ D.TPTQ，F(xiàn)PFQ參考答案：D3.如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向點E，并偏折到F點，已知入射方向與AB邊的夾角為，E、F分別為邊AB、BC的中點，則（）A．該棱鏡的折射率為B．光在F點發(fā)生全反射C．光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長變小D．從F點出射的光束與入射到E點的光束平行參考答案：C4.如圖所示，ACB是一光滑的、足夠長的、固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角分別為37°和53°.P、Q兩個輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細(xì)繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點為O.將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細(xì)繩拉直后的長度分別用l1、l2表示，受到的拉力分別用F1和F2表示（已知cos370=0.8，cos530=0.6）則

A．F1∶F2＝l2∶l1B．F1∶F2＝1∶1C．F1∶F2＝3∶4D．F1∶F2＝4∶3[參考答案：C5.如右圖所示，I，II分別是甲、乙兩小球從同一地點沿同一直線運(yùn)動的v-t圖線，根據(jù)圖線可以判斷A．甲、乙兩小球作的是初速度方向相反的勻變速直線運(yùn)動，加速度大小相同，方向相同B．兩球在t＝8s時相距最遠(yuǎn)C．兩球在t＝2s時刻速率相等

D．兩球在t＝8s時相遇參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.甲、乙兩車以相同的速率在水平地面上相向做勻速直線運(yùn)動，某時刻乙車先以大小為a的加速度做勻減速運(yùn)動，當(dāng)速率減小到0時，甲車也以大小為a的加速度做勻減速運(yùn)動。為了避免碰車，在乙車開始做勻減速運(yùn)動時，甲、乙兩車的距離至少應(yīng)為_________.參考答案：7.如圖所示，一正方形導(dǎo)線框邊長為，質(zhì)量為m，電阻為R。從某一高度豎直落入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，磁場寬度為d，且d>l。線框邊剛進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運(yùn)動，此時線框的速度為__________。若線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運(yùn)動，則線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能為__________。（已知重力加速度為g）參考答案：

試題分析：由于線框邊剛進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運(yùn)動，則，其中,代入解得：v=。因為線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運(yùn)動，同理可求得此時線框的速度仍為v,線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能等于線框重力勢能的減少量，即Q=.考點：平衡狀態(tài)及電磁感應(yīng)現(xiàn)象；能量守恒定律。8.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心加速度大小為__________；周期為____________。參考答案：9.19世紀(jì)和20世紀(jì)之交，經(jīng)典物理已達(dá)到了完整、成熟的階段，但“在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處還有兩朵小小的、令人不安的烏云”，人們發(fā)現(xiàn)了經(jīng)典物理學(xué)也有無法解釋的實驗事實，“兩朵烏云”是指

（填“宏觀問題”或“微觀問題”）與

（填“高速問題”或“低速問題”）。參考答案：微觀問題

高速問題10.在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t＝0時刻的波形如圖中的實線所示．若波向右傳播，零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時刻起到P點第一次到達(dá)波峰時止，O點相對平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－211.兩靠得較近的天體組成的系統(tǒng)成為雙星，它們以兩者連線上某點為圓心做勻速圓周運(yùn)動，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。設(shè)兩天體的質(zhì)量分布為和，則它們的軌道半徑之比__________；速度之比__________。參考答案：；12.（單選）當(dāng)具有5.0eV能量的光子照射到某金屬表面后，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能是1.5eV．為了使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光子的最低能量為

▲

A．1.5eV

B．3.5eV

C．5.0eV

D．6.5eV參考答案：B13.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個側(cè)面，經(jīng)折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場進(jìn)入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；15.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機(jī)遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導(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，探測器上還裝著兩個相同的減速器(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，某次探測器的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進(jìn)而不再避開障礙物．此時地球上的科學(xué)家只能對探測器進(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？請計算說明．

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

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到v0=1.5m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長.（g取10m/s2），求：（1）小物塊放后，小物塊及小車的加速度各為多大？（2）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的位移大小為多少？參考答案：解：（1）物塊的加速度am=f/m=μg=2m/s2，（3分）小車的加速度：aM==0.5m/s2。（3分）（2）由：amt=v0+aMt

（2分）解得：t=1s

（2分）ks5u在開始1s內(nèi)小物塊的位移：s1=amt2=1m。（2分）最大速度：v=amt=2m/s。（2分）在接下來的0.5s物塊與小車相對靜止，一起做加速運(yùn)動且加速度:a==0.8m/s2。（2分）這0.5s內(nèi)的位移:s2=vt+at2=1.1m。（2分）經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的總位移s=s1+s2=2.1m（2分17.如圖所示，可視為質(zhì)點的物塊A、B、C放在傾角為37O、長L=2m的固定斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5。A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上。物塊的質(zhì)量分別為mA＝0.8kg、mB＝0.4kg。其中A不帶電，B、C的帶電量分別為qB＝＋4×10-5C、qC＝＋2×10-5C，且保持不變。開始時三個物塊均能保持靜止，且與斜面間均無摩擦力作用?，F(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度大小為a＝2.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動。經(jīng)過時間t0物體A、B分離并且力F變?yōu)楹懔?，?dāng)A運(yùn)動到斜面頂端時撤去力F。（如果選定兩點電荷在相距無窮遠(yuǎn)處的電勢能為0，則相距為r時，兩點電荷具有的電勢能可表示為）。求：（1）未施加力F時物塊B、C間的距離。（2）t0時間內(nèi)A上滑的距離。（3）t0時間內(nèi)庫侖力做的功。參考答案：解：（1）未加F前A、B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)時，設(shè)B、C間距離為L1，則C對B的庫侖斥力

以A、B為研究對象，由平衡條件得

聯(lián)立解得

L1=1.0m

（5分）（2）給A施加力F后，A、B沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，C對B的庫侖斥力逐漸減小，A、B之間的彈力也逐漸減小。經(jīng)過時間t0，設(shè)B、C間距離變?yōu)長2，A、B兩者間彈力減小到零，兩者分離，力F變?yōu)楹懔?。則此刻C對B的庫侖斥力為

①

以B為研究對象，由牛頓第二定律有

②

聯(lián)立①②解得

L2=1.2m

（5分）（3）設(shè)t0時間內(nèi)庫侖力做的功為W0，由功能關(guān)系有

代入數(shù)據(jù)解得

18.

“嫦娥一號”的成功發(fā)射,為實現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢想邁出了重要的一步.已知“嫦娥一號”繞月飛行軌道近似為圓形,距月球表面高度為H,飛行周期為T,月球的半徑為R,引力常量為G.求:(1)“嫦娥一號”繞月飛行時的線速度大小；(2)月球的質(zhì)量；(3)若發(fā)射一顆繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動的飛船,則其繞月運(yùn)行的線速度應(yīng)為多