福建省福州市鶴齡英華中學高三物理模擬試卷含解析

福建省福州市鶴齡英華中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示是宇宙空間中某處孤立天體系統(tǒng)的示意圖，位于O點的一個中心天體有兩顆環(huán)繞衛(wèi)星，衛(wèi)星質量遠遠小于中心天體質量，且不考慮兩衛(wèi)星間的萬有引力。甲衛(wèi)星繞O點做半徑為r的勻速圓周運動，乙衛(wèi)星繞O點的運動軌跡為橢圓，半長軸為r、半短軸為，甲、乙均沿順時針方向運轉。兩衛(wèi)星的運動軌跡共面且交于M、N兩點。某時刻甲衛(wèi)星在M處，乙衛(wèi)星在N處。下列說法正確的是A.甲、乙兩衛(wèi)星的周期相等B.甲、乙兩衛(wèi)星各自經過M處時的加速度大小相等C.乙衛(wèi)星經過M、N處時速率相等D.甲、乙各自從M點運動到N點所需時間之比為1∶3參考答案：ABC【詳解】A、由題意可知，甲衛(wèi)星運動的軌道半徑與乙衛(wèi)星橢圓軌道的半長軸相等，由開普勒第三定律可知，它們運動的周期相等，故A正確；B、萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：Gma，解得，加速度：a，兩衛(wèi)星運動到M點時與中心天體距離相同，故甲衛(wèi)星經過圓軌道上M點時的加速度與乙衛(wèi)星經過橢圓軌道上M點時的加速度相同，故B正確；C、在橢圓軌道上，由對稱性可知，關于半長軸對稱的M和N的速率相等，故C正確；D、設甲乙衛(wèi)星運動周期為T，由幾何關系可知，，故對于甲衛(wèi)星，順時針從M運動到N，所用時間，對于乙衛(wèi)星，順時針從M運動N，剛好運動半個橢圓，但由于先向遠地點運動后返回，速度在遠地點運動得慢，在近地點運動得快，所以，故甲、乙各自從M點運動到N點所需時間之比小于1:3，故D錯誤。2.將質量相等的A、B兩小球從同一高度以相同速率拋出，其中A豎直上拋，B水平拋出，不計空氣阻力。則下列說法正確的是

A．兩小球落地時的速度相等 B．兩小球落地時重力做功的瞬時功率相等 C．從拋出至落地過程中，重力對兩小球做的功相等 D．從拋出至落地過程中，重力對兩小球做功的平均功率相等參考答案：C小球運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，故末速度大小相等，但方向不同，故A錯誤；落地時速度大小相等，但方向不同，根據(jù)P=Gvcosθ可知，重力的瞬時功率不等，故B錯誤；根據(jù)機械能守恒定律得到落地時動能相等，根據(jù)動能定理可知重力對兩小球做的功相等，又落地的時間不同，重力對兩小球做功的平均功率不相等，故C正確D錯誤。3.繼“天宮”一號空間站之后，我國又發(fā)射“神舟八號”無人飛船，它們的運動軌跡如圖所示．假設“天宮”一號繞地球做圓周運動的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G．則下列說法正確的是

（

）

A．在遠地點P處，“神舟”八號的加速度比“天宮”一號小

B．根據(jù)題中條件可以計算出地球對“天官”一號的引力大小

C．根據(jù)題中條件可以計算出地球的質量

D．要實現(xiàn)“神舟”八號與“天宮”一號在遠地點P處對接“神舟”八號需在靠近P處點火減速參考答案：C4.下列關于光電效應的說法正確的是

（

）A．金屬內的每個電子可以吸收一個或一個以上的光子，當它積累的動能足夠大時就能逸出金屬B．入射光的光強一定時，頻率越高，單位時間內逸出的光電子數(shù)就越多C．光電子的最大初動能隨照射光頻率的增大而增大

D．光電效應實驗揭示了光的粒子性

E愛因斯坦由光電效應的實驗規(guī)律，猜測光具有粒子性，從而提出光子說．從科學研究的方法來說，這屬于科學假說

參考答案：CDE

5.（多選題）如圖所示，兩平行光滑的金屬導軌MN、PQ固定在水平面上，相距為L，處于豎直向下的磁場中，整個磁場由n個寬度皆為x0的條形勻強磁場區(qū)域1、2、3、…、n組成，從左向右依次排列，磁感應強度大小分別為B、2B、3B、…、nB，兩導軌左端MP間接入電阻R，金屬棒ab垂直放在水平導軌上，且與導軌接觸良好，不計導軌和金屬棒的電阻．若在不同的磁場區(qū)對金屬棒施加不同的拉力，使棒ab以恒定速度v向右勻速運動．取金屬棒圖示位置(即磁場1區(qū)左側)為x＝0，則通過棒ab的電流i、對棒施加的拉力F隨位移x變化的圖象是()參考答案：AD試題分析：ab棒勻速通過第n段磁場時，感應電動勢為E=nBLv，感應電流為，則i∝n；故A正確，B錯誤．當棒進入磁場區(qū)時開始做勻速運動時，拉力與安培力平衡，由安培力公式FA=nBiL=n2，則得拉力F=FA=n2，則得F∝n2．故D正確，C錯誤．故選AD.考點：法拉第電磁感應定律；安培力二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學做《共點的兩個力的合成》實驗作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點，O為橡皮條與細繩的結合點，圖中________是F1、F2合力的理論值，

是合力的實驗值，通過本實驗可以得出結論：在誤差允許的范圍內，

是正確的。參考答案：F

F′

力的平行四邊形定則7.若將一個電量為3.0×10－10C的正電荷，從零電勢點移到電場中M點要克服電場力做功9.0×10－9J，則M點的電勢是

V；若再將該電荷從M點移到電場中的N點，電場力做功1.8×10－8J，則M、N兩點間的電勢差UMN＝

V。參考答案：8.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，承認物理學為了解自然界提供了重要基礎，注意到物理學及其應用是當今眾多技術進步的基石，確信物理教育提供了建設人類發(fā)展所必需的科學基礎設施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學奠定了基礎，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

9.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓手機不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：①用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉變成钚（），核反應方程是+．則X粒子的符號為

▲

；Y粒子的符號為

▲

．參考答案：，（2分）；（2分）

10.如圖甲所示，一定質量的理想氣體被質量為m的活塞封閉在導熱良好的氣缸內，此時活塞靜止且距離底部的高度為h，不計活塞與氣缸間的摩擦，外界大氣壓強為，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g，則甲圖中封閉氣體的壓強P1為________，若在活塞上故置質量為m的鐵塊，活塞緩慢下滑△h后再次靜止，如圖乙所示，則△h為________.參考答案：

(1).

(2).【詳解】(1).甲圖氣體內部壓強為P1，活塞靜止，，所以(2).圖乙中，活塞下滑后再次靜止，,氣體發(fā)生的是等溫變化，又玻意耳定律：,故11.在水平向右做勻加速直線運動的平板車上有如圖所示的裝置，其中圓柱體質量為m，左側豎直擋板和右側斜面對圓柱體的合力大小為（g為重力加速度），則此時車的加速度大小為__________；若圓柱體與擋板及斜面間均無摩擦，當平板車的加速度突然增大時，斜面對圓柱體的彈力將__________（選填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）。參考答案：12.如右圖甲所示，有一質量為m、帶電量為的小球在豎直平面內做單擺，擺長為L，當?shù)氐闹亓铀俣葹椋瑒t周期

；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變13.在如圖所示電路中，電源電動勢為E，內阻為r?；瑒幼冏杵鱎3的滑片P從上端向下移動過程中，電壓表的示數(shù)________；電流表的示數(shù)________（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：答案：變大；變大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。15.如圖所示，在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大??；（2）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應強度．（2）根據(jù)電子轉過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉動的圓心角為60°，由幾何關系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉動的周期：T==，電子轉動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)如圖，原長分別為L1-和L2，勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質彈簧豎直地懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質量為m1的物體，最下端掛著質量為m2的另一物體，整個裝置處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用一個質量為m的平板把下面的物體豎直地緩慢地向上托起，直到兩個彈簧的總長度等于兩彈簧原長之和，這時托起平板豎直向上的力是多少？m2上升的高度是多少？參考答案：解析：當兩個彈簧的總長度等于兩彈簧原長之和時，下面彈簧的壓縮量應等于上面彈簧的伸長量，設為x。

(1分)對m1受力分析得：m1g=k1x+k2x

①(1分)對平板和m1整體受力分析得：F=(m2+m)g+k2x

②

(1分)①②聯(lián)解得托起平板豎直向上的力F＝

(2分)未托m2時，上面彈簧伸長量為x1=

③（1分）下面彈簧伸長量為x2=

④（1分）托起m2時：m1上升高度為：h1=x1-x

⑤（1分）

m2相對m1上升高度為：h2=x2+x

⑥（1分）

m2上升高度為：h=h1+h2

⑦（1分）③④⑤⑥⑦聯(lián)解得h=（2分）17.斜面長度為4m，一個尺寸可以忽略不計的滑塊以不同的初速度v0從斜面頂端沿斜面下滑時，其下滑距離x與初速度二次方v02的關系圖象（即xv02圖象）如圖所示．（1）求滑塊下滑的加速度大?。?）若滑塊下滑的初速度為5.0m/s，則滑塊沿斜面下滑的時間為多長？參考答案：解：（1）根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式得：v2﹣v02=2ax，得斜率為：k=﹣因為圖線斜率：k=，解得：a=﹣2m/s2．所以滑塊下滑的加速度大小為2m/s2．（2）由位移公式得：x=v0t+at2，解得：t=1s，或t=4s（舍去）．答：（1）滑塊下滑的加速度大小為2m/s2．（2）若滑塊下滑的初速度為5.0m/s，則滑塊沿斜面下滑的時間為1s．【考點】勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用；勻變速直線運