天津漢沽區(qū)第三中學(xué)高三物理模擬試題含解析

1、天津漢沽區(qū)第三中學(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. 從地面上以初速度v0豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，若運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力與其速率成正比，球運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地速率為v1，且落地前小球已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法中不正確的是（）A小球下降過程中的平均速度大于B小球的加速度在上升過程中逐漸減小，在下降過程中也逐漸減小C小球拋出瞬間的加速度大小為（1+）gD小球被拋出時(shí)的加速度值最大，到達(dá)最高點(diǎn)的加速度值最小參考答案：D【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像【分析】由速

2、度圖象的“面積”表示位移來分析小球的實(shí)際運(yùn)動(dòng)與勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度的關(guān)系根據(jù)小球受到的空氣阻力與速率成正比，由牛頓第二定律分析上升和下降階段的加速度變化，并求小球拋出瞬間的加速度大小【解答】解：A、根據(jù)速度圖象的“面積”表示位移，可知小球下降過程中的實(shí)際位移大于勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移，則其實(shí)際平均速度大于勻加速下降的平均速度，即大于故A正確BD、小球上升過程，根據(jù)牛頓第二定律得：mg+kv=ma，v減小時(shí)，a減小，小球被拋出時(shí)的速率最大，加速度最大，到最高點(diǎn)時(shí)，v=0，加速度a=g下降過程有：mgkv=ma，v增大，a減小，且 ag，所以到達(dá)最高點(diǎn)的加速度值不是最小，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度最小，為零

3、，故B正確，D錯(cuò)誤C、勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有 mg=kv1，拋出瞬間有 mg+kv0=ma，得小球拋出瞬間的加速度大小為 a=（1+）g故C正確本題選不正確的，故選：D2. 下列說法中正確的是 A吹出的肥皂泡呈球形是由于表面張力的作用 B布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng) C水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大 D當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力同時(shí)減小參考答案：3. 如圖所示，某同學(xué)用玻璃皿在中心放一個(gè)圓柱形電極接電源的負(fù)極，沿邊緣放一個(gè)圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)的液體的實(shí)驗(yàn)”，若蹄形磁鐵兩極間正對(duì)部分的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T，玻璃皿的橫截面的半徑為a=0.05

4、m，電源的電動(dòng)勢(shì)為E=3V，內(nèi)阻r=0.1，限流電阻R0=4.9，玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為R=0.9，閉合開關(guān)后當(dāng)液體旋轉(zhuǎn)時(shí)電壓表的示數(shù)為1.5V，則（不計(jì)一切摩擦阻力）（ ）A. 由上往下看，液體做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)B. 液體所受的安培力大小為1.5NC. 閉合開關(guān)后，液體熱功率為0.081WD. 閉合開關(guān)10s，液體具有的動(dòng)能是3.69J參考答案：ACD【詳解】A、根據(jù)左手定則，導(dǎo)電液體受到的安培力沿逆時(shí)針方向，因此液體沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，故A正確；B、電壓表的示數(shù)，則根據(jù)閉合電路歐姆定律：，所以電路中的電流值為：，液體所受安培力為，故B錯(cuò)誤；C、玻璃皿中兩極間液體的等效電阻為R=0.9，液

5、體的熱功率為：，故C正確；D、根據(jù)能量守恒定律，閉合開關(guān)10s，液體具有的動(dòng)能是：，故D正確；4. 下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射規(guī)律的是參考答案：A 解析：黑體輻射以電磁輻射的形式向外輻射能量，溫度越高，輻射越強(qiáng)越大，故B、D錯(cuò)誤黑體輻射的波長分布情況也隨溫度而變，如溫度較低時(shí)，主要以不可見的紅外光進(jìn)行輻射，在500以至更高的溫度時(shí)，則順次發(fā)射可見光以至紫外輻射即溫度越高，輻射的電磁波的波長越短，故C錯(cuò)誤A正確故選：A5. 下列說法正確的是A. 紅光由空氣進(jìn)入水中，波長變短，頻率不變B. 光纖通信和醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理C. 白光通過三棱鏡在屏

6、上出現(xiàn)彩色光帶，是光的干涉現(xiàn)象D. 對(duì)同一障礙物波長越長的光越容易衍射E. 用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在干涉樣中紫光的條紋間距比紅光寬參考答案：ABD【詳解】A光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)的頻率不變；根據(jù)，紅光由空氣進(jìn)入水中，波長變短，但顏色不變，故A正確；B光纖通信和醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理，當(dāng)內(nèi)芯的折射率比外套的大時(shí)，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上才能發(fā)生全反射，故B正確；C白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種折射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D根據(jù)發(fā)生明顯衍射的條件可知，對(duì)同一障礙物波長越長的光越容易衍射，故D正確；E由公式可知，用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在干涉圖樣中，波長較小的紫

7、光的條紋間距比紅光窄，故E錯(cuò)誤；故選ABD.二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，AB為勻質(zhì)桿，其重為8N，它與豎直墻面成37角；BC為支撐AB的水平輕桿， A、B、C三處均用鉸鏈連接且位于同一豎直平面內(nèi)。則BC桿對(duì)B端鉸鏈的作用力的方向?yàn)開，該力的大小為_N。 （sin37=0.6，cos37=0.8）參考答案：水平向右，37. 某同學(xué)在做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中得到如圖11所示a-F圖象，其中a為小車加速度，F(xiàn)為沙桶與沙的重力，則圖線不過原點(diǎn)O的原因是_；圖線斜率倒數(shù)的物理意義是_.參考答案：實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠； 小車質(zhì)量。8. 已知地球自

8、轉(zhuǎn)周期為T，地球半徑為R，引力常量為G，地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍，則地球同步衛(wèi)星的速度大小為_；地球的質(zhì)量為 _。參考答案：，9. 吊橋AB長L，重G1，重心在中心。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過小滑輪C掛重物，重量G2已知。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當(dāng)?shù)鯓蚺c鉛垂線的夾角=_吊橋能平衡，此時(shí)鉸鏈A對(duì)吊橋的作用力FA=_。參考答案：2arcsin，10. .圖1 為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz 的交流電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔用t 表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)

9、量間的關(guān)系”。 （1）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列_的點(diǎn)。按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，獲得帶有點(diǎn)列的紙袋，在紙袋上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m。按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟。在每條紙帶上清晰的部分，沒5 個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1，s2，。求出與不同m 相對(duì)應(yīng)的加速度a。以砝碼的質(zhì)量m 為橫坐標(biāo)為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出m關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m 處應(yīng)成_關(guān)系（填“線性”或“非線性”）。（2

10、）完成下列填空：（）本實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是_。（）設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2、s3。a 可用s1、s3 和t 表示為a=_。圖2 為用米尺測(cè)量某一紙帶上的s1、s3 的情況，由圖可讀出s1=_cm，s3=_cm。由此求得加速度的大小a=_m/s2。（）圖3 為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_，小車的質(zhì)量為_。參考答案：.(1）間距相等的點(diǎn)。（2）線性（2）（i）遠(yuǎn)小于m (ii) .(iii)設(shè)小車的質(zhì)量為，則有，變形得,所以圖

11、象的斜率為，所以作用力，圖象的截距為，所以。11. 如圖所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）ABCD參考答案：A【考點(diǎn)】安培力【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，即根據(jù)線框在磁場(chǎng)中的有效長度大小關(guān)系即可判斷其受力大小關(guān)系【解答】解：天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場(chǎng)區(qū)域的交點(diǎn)的長度等于

12、線框在磁場(chǎng)中的有效長度，由圖可知，A圖的有效長度最長，磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡故選：A12. 一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖甲是波傳播到x5 m的M點(diǎn)時(shí)的波形圖，圖乙是質(zhì)點(diǎn)N(x3 m)從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象，Q是位于x10 m處的質(zhì)點(diǎn)，則Q點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)方向沿y軸 方向（填“正”或“負(fù)”）；經(jīng)過 s，Q點(diǎn)第一次到達(dá)波峰。參考答案：負(fù)，8 解析：圖甲所示的波形為波剛傳到M點(diǎn)的波形，由圖甲可知，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)方向向下，故Q點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向由圖甲可以看出波長=4m，由圖乙可以看出周期T=4s所以波速v1m/s由圖甲還可以

13、看出，最前面的波峰距Q點(diǎn)的距離x=8m，故最前面的波峰傳播到Q點(diǎn)，也就是Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間則t=s8s13. （1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測(cè)量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)= （2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度v= m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考

14、答案：（1）0.290.30（3分） （2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數(shù)為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧的拉力所以=0.3.（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vC=0.80 m/s.三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)在做“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂；然后在其下部施加外力F，測(cè)出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關(guān)系圖線如圖所示(實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的)由圖可知該彈簧的自然長度為_cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_N/m，當(dāng)15（彈簧在彈

15、性限度內(nèi)）時(shí)，彈簧的長度為_cm 。參考答案：15. （18分）利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差（1）應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖1中的_（選項(xiàng)“甲”或“乙”）（2）現(xiàn)有電流表(00.6A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材： A電壓表(015V) B電流表(03V)C滑動(dòng)變阻器(050) D滑動(dòng)變阻器(0500)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_；(選填相應(yīng)器材前的字母)（3）某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫出U - I圖線序號(hào)123456電壓U(V)1.451.401.301.25

16、1.201.10電流I(A)0.0600.1200.2400.2600.3600.480 （4）根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E =_V，內(nèi)電阻r =_（5）實(shí)驗(yàn)中，隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會(huì)發(fā)生變化圖3的各示意圖中正確反映P U關(guān)系的是_參考答案：（1）甲（2）B，C（3）如右圖所示（4）1.49，0.82（5）D四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （9分）我國自行設(shè)計(jì)的氣象同步衛(wèi)星在赤道上方距離地球表面h高度處的圓軌道上繞地球運(yùn)動(dòng)，已知地球的自轉(zhuǎn)周期為T，地球的半徑為R，衛(wèi)星的質(zhì)量為m。 （1）用題中所給的物理量求出衛(wèi)星在同步軌道上運(yùn)

17、行時(shí)的動(dòng)能和受到的地球引力大小。（2）衛(wèi)星在持續(xù)運(yùn)行若干年的過程中，由于長期受到微弱的阻力以及月球干擾影響，衛(wèi)星的軌道高度會(huì)發(fā)生變化。因此，在同步衛(wèi)星上安裝了離子推進(jìn)器，利用推進(jìn)器的推力，可以使衛(wèi)星處于指定的軌道上，若推進(jìn)器在t時(shí)間內(nèi)以相對(duì)衛(wèi)星的速度u向后噴出m質(zhì)量的等離子氣體，以衛(wèi)星為參考系，求在推進(jìn)器工作時(shí)間內(nèi)等離子氣體所受的平均作用力大小。參考答案：解析：（1）衛(wèi)星在同步軌道上運(yùn)行時(shí)的速度則動(dòng)能受到的地球引力大?。?）設(shè)噴出的等離子氣體受到衛(wèi)星的平均作用力為F1，研究在t時(shí)間內(nèi)以速度u向后噴出m質(zhì)量的等離子氣體，由動(dòng)量定理有F1t=mu0解得17. 如圖（a）所示，斜面傾角為37，一寬為

18、d0.43m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一長方形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為零勢(shì)能面，從線框開始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框的機(jī)械能E和位移s之間的關(guān)系如圖（b）所示，圖中、均為直線段。已知線框的質(zhì)量為m0.1kg，電阻為R0.06，重力加速度取g10m/s2，sin370.6，cos370.8。（1）求金屬線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）求金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t；（3）求金屬線框穿越磁場(chǎng)的過程中，線框中產(chǎn)生焦耳熱的最大功率Pm；（4）請(qǐng)?jiān)趫D（c）中定性地畫出：在金屬線框從開始運(yùn)動(dòng)到完全穿出磁場(chǎng)的過程中，線框中感應(yīng)電流I的大小隨時(shí)間t變化的圖像。參考答案：（1）減少的機(jī)械能克服摩擦力所做的功E1Wf1mgcos37s1（2分）其中s10.36m，E1（0.9000.756）J0.144J可解得0.5（1分）（2）金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦