河南省鶴壁市科達(dá)學(xué)校高三物理模擬試卷含解析

河南省鶴壁市科達(dá)學(xué)校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.在環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的天宮一號(hào)空間站內(nèi)，適宜給航天員進(jìn)行體育鍛煉的器材是

A．啞鈴 B．單杠 C．彈簧拉力器 D．跑步機(jī)參考答案：C2.關(guān)于彈力的方向，以下說法正確的是[jf17]

（

）（A）壓力的方向總是垂直于接觸面，并指向被壓物體（B）支持力的方向總是垂直于支持面，并指向被支持物體（C）物體所受繩的彈力的方向，總是沿著繩且指向繩的收縮方向（D）桿對(duì)物體的彈力總是沿著桿，并指向桿收縮的方向參考答案：ABC3.可見光光子的能量在1.61eV~3.10eV范圍內(nèi)。若氫原子從高能級(jí)躍遷到量子數(shù)為n的低能級(jí)的譜線中有可見光，根據(jù)氫原子能級(jí)圖(如右圖所示)可判斷n為（

）A.1

B.2

C.3

D.4參考答案：B4.一物體自t=0時(shí)開始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖所示。下列選項(xiàng)正確的是

A．在0—6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30m

B．在0—6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40m

C．在0—4s內(nèi)，物體的平均速率為7．5m/s

D．在5—6s內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功參考答案：BC5.（單選）下列說法正確的是（） A． 速度變化越快的物體慣性越小 B． 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力的方向和速度的方向既不垂直也不在一條直線上 C． 學(xué)校餐廳的吊扇在工作時(shí)向下推壓空氣，空氣對(duì)吊扇產(chǎn)生向上的推力，減輕了吊桿對(duì)吊扇的拉力，所以，即使吊桿略有松動(dòng)也是安全的 D． 用彈簧連接兩個(gè)小球A和B，其中彈簧對(duì)A的彈力和彈簧對(duì)B的彈力是一對(duì)平衡力參考答案：考點(diǎn)： 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件；作用力和反作用力．專題： 物體做曲線運(yùn)動(dòng)條件專題．分析： 物體的慣性與運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)無關(guān)；物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合力與速度不在同一直線上；吊扇工作時(shí)向下壓迫空氣，空氣對(duì)吊扇產(chǎn)生豎直向上反作用力；彈簧對(duì)A的力和彈簧對(duì)B的力都是彈簧的彈力．解答： 解：A、物體的慣性與運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)無關(guān)；故A錯(cuò)誤；B、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合力與速度不在同一直線上，可以相互垂直；故B錯(cuò)誤；C、吊扇工作時(shí)向下壓迫空氣，使空氣向下運(yùn)動(dòng)，空氣對(duì)吊扇產(chǎn)生豎直向上反作用力﹣﹣的托力，減輕了吊桿對(duì)電扇的拉力；故C正確；D、彈簧對(duì)A的力和A物體對(duì)彈簧拉力是作用力與反作用力．故D錯(cuò)誤．故選：C點(diǎn)評(píng)： 該題考查慣性、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件、作用力與反作用力等知識(shí)點(diǎn)，都是力學(xué)中的基礎(chǔ)概念，要加強(qiáng)對(duì)它們的理解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（６分）磁感線是在磁場中畫出的一些有方向的曲線。其特點(diǎn)是：①磁感線是為了形象描述磁場而假設(shè)的曲線；②磁感線的疏密表示磁場的_______，磁感線上某點(diǎn)切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向；③磁感線不相交、不中斷、是閉合曲線，在磁體內(nèi)部從

極指向

極。參考答案：

答案：強(qiáng)弱（大?。?；

ＳＮ（每空2分）7.)如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：8.用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．（ii）如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

，平衡摩擦力才完成．②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學(xué)驗(yàn)證的是：在

條件下，

成正比．參考答案：（2）（10分）①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）②小車質(zhì)量一定，它的加速度與其所受的合力成正比．9.有兩個(gè)大小相等的力F1和F2，當(dāng)它們的夾角為90°時(shí)，合力為F，則當(dāng)它們的夾角為120°時(shí)，合力的大小為_____________。參考答案：10.在測定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，一次的測量結(jié)果如圖所示．圖中讀數(shù)為_________mm。參考答案：螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)0.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×35.6=0.356mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)=0.5mm+0.356mm=0.856mm.11.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中，溫度保持不變，外界做了24kJ的功?，F(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底，若在此過程中，瓶中空氣的質(zhì)量保持不變，且放出了5kJ的熱量。在上述兩個(gè)過程中，空氣的內(nèi)能共減小________kJ，空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ。參考答案：(1)交流(2)(3)1.312.某實(shí)驗(yàn)小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，得到以下左圖所示的實(shí)驗(yàn)圖線a、b，其中描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是

；描述加速度與力的關(guān)系圖線是

。為了便于觀察加速度與質(zhì)量關(guān)系通常采用

關(guān)系圖線．⑵．（6分）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，獲得反映小車運(yùn)動(dòng)的一條打點(diǎn)紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點(diǎn)開始起，每5個(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（交流電源頻率為50HZ），分別標(biāo)出0與A、B、C、D、E、F點(diǎn)的距離，則小車①做

運(yùn)動(dòng)，判斷依據(jù)

；②小車的加速度為______m/s2參考答案：13.模擬興趣小組為測一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖K26－9所示安裝；圖K26－9③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期為0.02s)；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)小車在整個(gè)過程中所受的阻力恒定)．在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖K26－10所示．圖K26－10請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題(計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字)：(1)該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為__________m/s；(2)該電動(dòng)小車被關(guān)閉電源后加速度大小為__________m/s2；(3)該電動(dòng)小車的額定功率為__________W.參考答案：(1)1.880(1.881給分)

(2分)；

1.044

(2分)

(2)①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J

(每空2分)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動(dòng)，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案：15.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個(gè)裝置處于電場強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可；對(duì)小球從A運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)D過程，由動(dòng)能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評(píng)： 本題是動(dòng)能定理和向心力知識(shí)的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有人設(shè)計(jì)了一種可測速的機(jī)械式跑步，測速原理如圖所示，該機(jī)底面固定有間距為L=1.0m，長度為d的平行金屬電極．電極間充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.50T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且接有電壓表和阻值為R=0.40Ω的電阻．絕緣橡膠帶上嵌有間距為d的平行細(xì)金屬條，磁場中始終僅有一根金屬條，且與電極接觸良好．金屬條電阻為r=0.10Ω，已知橡膠帶所受的等效水平阻力為f=10.0N．設(shè)人在跑動(dòng)時(shí)對(duì)橡膠帶做功的功率恒定，在開關(guān)打開時(shí)，某人在上面跑動(dòng)，當(dāng)橡膠帶的速度達(dá)到勻速時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U0=2.00V，求：（1）橡膠帶此時(shí)運(yùn)行的速率；（2）若此時(shí)再將開關(guān)閉合，請(qǐng)問電壓表的讀數(shù)最終是多少？（人始終在橡膠帶上跑動(dòng)）（3）證明在上述過程中，克服安培力所做的功等于電路中所消耗的電能；（4）在開關(guān)閉合，電壓表讀數(shù)穩(wěn)定后的某時(shí)刻，跑步機(jī)顯示人的跑動(dòng)里程是s=420m，跑步的時(shí)間是t=120s，已知橡膠帶與金屬條的總質(zhì)量是m=5.0kg，不計(jì)由橡膠帶帶動(dòng)的輪子的質(zhì)量．求t時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量．參考答案：解：（1）設(shè)電動(dòng)勢(shì)為E，橡膠帶運(yùn)動(dòng)速率為v，由導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)計(jì)算公式可得：U0=E=BLv0，代入數(shù)據(jù)解得：v0=4.0m/s；（2）若此時(shí)開關(guān)閉合，電路接通，金屬條會(huì)受到安培力的作用，最終當(dāng)人對(duì)橡膠帶的水平作用力與安培力和阻力之和平衡時(shí)，電壓表的讀數(shù)不再變化，設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v；根據(jù)平衡條件可得：F=f+BIL，而F==，安培力為：BIL=，所以有：=f+，代入數(shù)據(jù)解得：v=3.42m/s，由于E=BLv，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得：U==1.37V；（3）設(shè)某時(shí)刻的瞬時(shí)速度為v，則安培力的瞬時(shí)功率為：P1=F安v=BILv=，與瞬時(shí)速度v對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv，則電流強(qiáng)度為：I=，電路中消耗的功率為：P=EI=，任意時(shí)刻兩者的功率相等，則任意時(shí)間內(nèi)安培力做的功等于電路中消耗的電能；（4）根據(jù)能量關(guān)系可得：Pt=fs+，代入數(shù)據(jù)解得：Q=571J，則電阻R上產(chǎn)生的熱量為：QR=．答：（1）橡膠帶此時(shí)運(yùn)行的速率為4.0m/s；（2）若此時(shí)再將開關(guān)閉合，電壓表的讀數(shù)最終是1.37V；（3）證明見解析；（4）t時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為457J．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；功率、平均功率和瞬時(shí)功率；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】（1）根據(jù)導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)計(jì)算公式求解速度大小；（2）根據(jù)平衡條件結(jié)合功率與速度關(guān)系、安培力的計(jì)算公式、閉合電路的歐姆定律求解；（3）根據(jù)P1=F安v計(jì)算克服安培力做功功率，電路中消耗的功率為P=EI，由此證明克服安培力所做的功等于電路中所消耗的電能；（4）根據(jù)能量關(guān)系Pt=fs+求解產(chǎn)生的總熱量，再根據(jù)焦耳定律得到電阻R上產(chǎn)生的熱量．

17.在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第一象限存在如圖所示的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向與y軸夾角為，第四象限內(nèi)存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝0.4T。一比荷=5.0×105C／kg的帶正電的粒子從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)以速度v0＝4．0×103m／s垂直于y軸射入磁場，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸負(fù)方向也成角射入電場，最后從y軸上的M點(diǎn)射出，已知＝60°，NM的連線與x軸負(fù)方向的夾角為30°，不計(jì)粒子重力。求：（1）帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；（2）帶電粒子在磁場中從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間t；（3）勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度E的大小。參考答案：見解析18.如圖甲所示，水平光滑的桌面上靜止放置一條長為l=1.6m的紙帶，紙帶上正中間位置放置有一質(zhì)量為m=1.0kg的小鐵塊，紙帶的左邊恰好在桌面的左邊緣，小鐵塊與紙帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1.現(xiàn)讓紙帶從t=0s時(shí)刻開始一直保持v=1m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng).已知桌面高度為H=0.8m，g=10m/s2，小鐵塊在運(yùn)動(dòng)過程中不翻滾，不計(jì)空氣阻力．求：（1）小鐵塊從開始運(yùn)動(dòng)到桌面邊緣過程所經(jīng)歷的時(shí)間，并在乙圖畫出此過程中小鐵塊的v—t圖象；（2）小鐵塊拋出后