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
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文檔簡介
上海崇明縣新光中學(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.恒星的亮度主要取決于A.溫度、體積和質(zhì)量
B.溫度、速度和質(zhì)量C.溫度、體積和到地球的距離
D.體積、速度和到地球的距離參考答案:C2.一帶電粒子在電場中的運動軌跡(豎直面內(nèi))如圖中虛線所示,實線為等勢線。若不計空氣阻力,則此帶電粒子從a運動到b的過程中,其能量變化情況正確為(
)A.動能不變
B.電勢能增加C.機械能不變
D.重力勢能和電勢能之和增加參考答案:BD3.(05年全國卷Ⅰ)圖示為一直角棱鏡的橫截面,。一平行細光束從O點沿垂直于bc面的方向射向棱鏡。已知棱鏡材料的折射率,若不考慮原入射光在bc面上的反射光,則有光線A.從ab面射出B.從ac面射出C.從bc面射出,且與bc面斜交D.從bc面射出,且與bc面垂直參考答案:答案:BD解析:當光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時可能發(fā)生全反射。本題中棱鏡的折射率已知,可以算出發(fā)生全反射的臨界角為45度。光到達ab面時入射角為60度,大于臨界角,發(fā)生全反射,所以沒有從ab面射出的光線。光線經(jīng)ab面反射后,到達ac面時,可算出入射角為30度,此時既有反射光又有折射光。所以有光線從ac面射出。經(jīng)ac面反射的光到達bc面上入射角是零,一部分沿原路返回,一部分垂直射出。4.(單選)一同學(xué)為探月宇航員估算環(huán)繞月球做勻速圓周運動的衛(wèi)星的最小周期,想出了一種方法:在月球表面以初速度豎直上拋一個物體,測出物體上升的最大高度為h,假設(shè)物體只受月球引力作用,又已知該月球的直徑為d,則衛(wèi)星繞月球做圓周運動的最小周期為A、
B、
C、
D、參考答案:B5.(單選)如圖所示,厚壁容器的一端通過膠塞插進一只靈敏溫度計和一根氣針,另一端有個用卡子卡住的可移動膠塞.用打氣筒慢慢向筒內(nèi)打氣,使容器內(nèi)的壓強增加到一定程度,這時讀出溫度計的示數(shù).打開卡子,膠塞沖出容器過程中()A.溫度計示數(shù)變大B.溫度計示數(shù)變小C.氣體內(nèi)能減少D.氣體內(nèi)能增加參考答案:考點:理想氣體的狀態(tài)方程;封閉氣體壓強.分析:由于容器內(nèi)的壓強增大到一定程度,打開卡子后,氣體體積膨脹對外做功.根據(jù)熱力學(xué)第一定律知道氣體內(nèi)能減?。獯穑航猓捍蜷_卡子,氣體體積膨脹對外做功,所以W<0,由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q,可知氣體內(nèi)能減小,溫度降低.故選:BC.點評:本題考查熱力學(xué)第一定律△U=W+Q的物理意義,這是高考的重點內(nèi)容.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示,某車沿水平方向高速行駛,車廂中央的光源發(fā)出一個閃光,
閃光照到了車廂的前、后壁,則地面上的觀察者認為該閃光
▲
(選填“先到達前壁”、“先到達后壁”或“同時到達前后壁”),同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲(選填“長”或“短”)了。參考答案:先到達后壁
短(7.某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s,一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成.在一次地震中,震源在地震儀下方,觀察到兩振子相差10s開始振動,則彈簧振子____(選填“P”或“H”)先開始振動,震源距地震儀約______Km。參考答案:P,72
8.質(zhì)量為1kg的物體在水平面上滑行,且動能隨位移變化的情況如圖所示,取g=10m/s2,則物體滑行持續(xù)的時間是_____S,摩擦系數(shù)是
。
參考答案:5
0.2
9.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上,鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下:聯(lián)合國大會,承認物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ),注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當今眾多技術(shù)進步的基石,確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具,意識到2005年是愛因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年,這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)奠定了基礎(chǔ),.……;.……;.宣告2005年為
年.參考答案:國際物理(或世界物理).
10.在正三角形的三個頂點A、B、C上固定三個帶等量正點的點電荷,其中心P點的電勢為U1,與P點關(guān)于AB邊對稱的P’點的電勢為U2,如圖所示,則U1
U2(填“>”、“<”、“=”),現(xiàn)取走B點的點電荷,則P’的電勢為
。參考答案:
答案:>
11.如圖所示,為xOy平面內(nèi)沿x軸傳播的簡諧橫波在t0=0時刻的波形圖象,波速v=l.0m/s。此時x=0.15m的P點沿y軸負方向運動,則該波的傳播方向是
(選填“x軸正向”或“x軸負向”),P點經(jīng)過
s時間加速度第一次達到最大。
參考答案:12.一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值,圖中R0為標準定值電阻(R0=20.0Ω);可視為理想電壓表。S1為單刀開關(guān),S2位單刀雙擲開關(guān),E為電源,R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗:(1)按照實驗原理線路圖(a),將圖(b)中實物連線_____________;(2)將滑動變阻器滑動端置于適當位置,閉合S1;(3)將開關(guān)S2擲于1端,改變滑動變阻器動端的位置,記下此時電壓表的示數(shù)U1;然后將S2擲于2端,記下此時電壓表的示數(shù)U2;(4)待測電阻阻值的表達式Rx=_____________(用R0、U1、U2表示);(5)重復(fù)步驟(3),得到如下數(shù)據(jù):
12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39
(6)利用上述5次測量所得的平均值,求得Rx=__________Ω。(保留1位小數(shù))參考答案:
(1).如圖所示:
(2).
(3).48.2【命題意圖】
本題主要考查電阻測量、歐姆定律、電路連接研及其相關(guān)的知識點?!窘忸}思路】開關(guān)S2擲于1端,由歐姆定律可得通過Rx的電流I=U1/R0,將開關(guān)S2擲于2端,R0和Rx串聯(lián)電路電壓為U2,Rx兩端電壓為U=U2-U1,由歐姆定律可得待測電阻阻值Rx=U/I=R0=(-1)R0。5次測量所得的平均值,(3.44+3.43+3.39+3.40+3.39)=3.41,代入Rx=(-1)R0=(3.41-1)×20.0Ω=48.2Ω。13.某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標內(nèi),如圖所示,則電源內(nèi)阻r=4Ω,當電流為1.5A時,外電路的電阻R=Ω.參考答案:考點:電功、電功率;閉合電路的歐姆定律.專題:恒定電流專題.分析:三種功率與電流的關(guān)系是:直流電源的總功率PE=EI,內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r,輸出功率PR=EI﹣I2r,根據(jù)數(shù)學(xué)知識選擇圖線.根據(jù)圖線a斜率求解電源的電動勢.由圖讀出電流I=1.5A時,發(fā)熱功率Pr=I2r,求出電源的內(nèi)阻.解答:解:根據(jù)直流電源的總功率PE=EI,內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r,輸出功率PR=EI﹣I2r,E==8V.內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r,內(nèi)阻為r==4Ω,當電流為1.5A時,由圖讀出電源的功率PE=12W.由PE==故答案為:4
點評:本題首先考查讀圖能力,物理上往往根據(jù)解析式來理解圖象的物理意義.三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動,若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面,熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg,它從靜止開始勻加速下滑,在時間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m.(不計空氣阻力,取g=10m/s2)問:(1)熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大?(2)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)?參考答案:(1)熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N;(2)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12.考點: 牛頓第二定律;勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系.專題: 牛頓運動定律綜合專題.分析: (1)根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度,對熊大連同滑草裝置進行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力.(2)熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零,求出支持力的大小,根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ.解答: 解:(1)由運動學(xué)公式S=,解得:a==4m/s沿斜面方向,由牛頓第二定律得:mgsinθ﹣f=ma
解得:f=300N
(2)在垂直斜面方向上:N﹣mgcosθ=0
又f=μN
聯(lián)立解得:μ=答:(1)熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N;(2)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12.點評: 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁,通過加速度可以根據(jù)力求運動,也可以根據(jù)運動求力.15.(2014?宿遷三模)學(xué)??萍脊?jié)上,同學(xué)發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置,原理如圖甲,AC段是水平放置的同一木板;CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道,圓心為O,半徑R=0.2m;MN是與O點處在同一水平面的平臺;彈簧的左端固定,右端放一可視為質(zhì)點、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P,它緊貼在彈簧的原長處B點;對彈珠P施加一水平外力F,緩慢壓縮彈簧,在這一過程中,所用外力F與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖乙所示.已知BC段長L=1.2m,EO間的距離s=0.8m.計算時g取10m/s2,滑動摩擦力等于最大靜摩擦力.壓縮彈簧釋放彈珠P后,求:(1)彈珠P通過D點時的最小速度vD;(2)彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點,它通過C點時的速度vc;(3)當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N,釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點,求壓縮量x0.參考答案:(1)彈珠P通過D點時的最小速度為;(2)通過C點時的速度為m/s;(3)壓縮量為0.18m.考點: 動能定理的應(yīng)用;機械能守恒定律.專題: 動能定理的應(yīng)用專題.分析: (1)根據(jù)D點所受彈力為零,通過牛頓第二定律求出D點的最小速度;(2)根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度,通過機械能守恒定律求出通過C點的速度.(3)當外力為0.1N時,壓縮量為零,知摩擦力大小為0.1N,對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量.解答: 解:(1)當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小,根據(jù)牛頓第二定律有:mg=解得.v==m/s(2)彈珠從D點到E點做平拋運動,設(shè)此時它通過D點的速度為v,則s=vtR=gt從C點到D點,彈珠機械能守恒,有:聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得,V=2m/s(3)由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N,根據(jù)動能定理得,且F1=0.1N,F(xiàn)2=8.3N.得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m.答:(1)彈珠P通過D點時的最小速度為;(2)通過C點時的速度為m/s;(3)壓縮量為0.18m.點評: 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合,涉及到圓周運動和平拋運動,知道圓周運動向心力的來源,以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵.四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖1所示,M、N為豎直放置的平行金屬板,兩板間所加電壓為U0,S1、S2為板上正對的小孔。金屬板P和Q水平放置在N板右側(cè),關(guān)于小孔S1、S2所在直線對稱,兩板的長度和兩板間的距離均為l;距金屬板P和Q右邊緣l處有一熒光屏,熒光屏垂直于金屬板P和Q;取屏上與S1、S2共線的O點為原點,向上為正方向建立x軸。M板左側(cè)電子槍發(fā)射出的電子經(jīng)小孔S1進入M、N兩板間。電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,初速度可以忽略。不計電子重力和電子之間的相互作用。(1)求電子到達小孔S2時的速度大小v;(2)若板P、Q間只存在垂直于紙面向外的勻強磁場,電子剛好經(jīng)過P板的右邊緣后,打在熒光屏上。求磁場的磁感應(yīng)強度大小B和電子打在熒光屏上的位置坐標x;(3)若金屬板P和Q間只存在電場,P、Q兩板間電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖2所示,單位時間內(nèi)從小孔S1進入的電子個數(shù)為N。電子打在熒光屏上形成一條亮線。忽略電場變化產(chǎn)生的磁場;可以認為每個電子在板P和Q間運動過程中,兩板間的電壓恒定。a.試分析在一個周期(即2t0時間)內(nèi)單位長度亮線上的電子個數(shù)是否相同。b.若在一個周期內(nèi)單位長度亮線上的電子個數(shù)相同,求2t0時間內(nèi)打到單位長度亮線上的電子個數(shù)n;若不相同,試通過計算說明電子在熒光屏上的分布規(guī)律。參考答案:見解析(1)根據(jù)動能定理
【3分】
解得:
①
【3分】(2)電子在磁場中做勻速圓周運動,設(shè)圓運動半徑為R,在磁場中運動軌跡如圖,由幾何關(guān)系
解得:
【2分】根據(jù)牛頓第二定律:
【1分】解得:
【1分】設(shè)圓弧所對圓心為α,滿足:
由此可知:
電子離開磁場后做勻速運動,滿足幾何關(guān)系:
【1分】通過上式解得坐標
【1分】(3)a.設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場PQ中的運動時間為t1,PQ間的電壓為u垂直電場方向:
②
平行電場方向:
③
此過程中電子的加速度大小
④
①、②、③、④聯(lián)立得:
【1分】電子出偏轉(zhuǎn)電場時,在x方向的速度
⑤
電子在偏轉(zhuǎn)電場外做勻速直線運動,設(shè)經(jīng)時間t2到達熒光屏。則水平方向:
⑥
豎直方向:
⑦、⑤、⑥、⑦聯(lián)立,解得:
【1分】
電子打在熒光屏上的位置坐標⑧
【1分】對于有電子穿過P、Q間的時間內(nèi)進行討論:由圖2可知,在任意時間內(nèi),P、Q間電壓變化相等。由⑧式可知,打在熒光屏上的電子形成的亮線長度。所以,在任意時間內(nèi),亮線長度相等。由題意可知,在任意時間內(nèi),射出的電子個數(shù)是相同的。也就是說,在任意時間內(nèi),射出的電子都分布在相等的亮線長度范圍內(nèi)。因此,在一個周期內(nèi)單位長度亮線上的電子個數(shù)相同。
【1分】b.現(xiàn)討論2t0時間內(nèi),打到單位長度亮線上的電子個數(shù):當電子在P、Q電場中的側(cè)移量x1=時,由得:u=2U0
【1分】當偏轉(zhuǎn)電壓在0~±2U0之間時,射入P、Q間的電子可打在熒光屏上。由圖2可知,一個周期內(nèi)電
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