安徽省滁州市十八集中學(xué)高三物理模擬試題含解析

安徽省滁州市十八集中學(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.電子感應(yīng)加速器是利用感生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備，電子感應(yīng)加速器的基本原理如圖所示，上下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極間有一個(gè)球形真空室，電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng)，電磁鐵線圈的電流方向如圖所示，當(dāng)線圈中的電流增強(qiáng)時(shí)，電子加速運(yùn)動(dòng)，則從上往下看A、感生電場(chǎng)為順時(shí)針方向，電子做順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)B、感生電場(chǎng)為順時(shí)針方向，電子做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)C、感生電場(chǎng)為逆時(shí)針方向，電子做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)D、感生電場(chǎng)為逆時(shí)針方向，電子做順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)參考答案：B2.2009年1月，中國(guó)海軍護(hù)航艦艇編隊(duì)用時(shí)10天抵達(dá)亞丁灣、索馬里海域?yàn)橹袊?guó)商船護(hù)航.如圖1所示，此次護(hù)航從三亞啟航，經(jīng)南海、馬六甲海峽，穿越印度洋，總航程四千五百海里.關(guān)于此次護(hù)航，下列說(shuō)法正確的是()A.當(dāng)研究護(hù)航艦艇的運(yùn)行軌跡時(shí)，可以將其看做質(zhì)點(diǎn)B.“四千五百海里”指的是護(hù)航艦艇的航行位移C.“四千五百海里”指的是護(hù)航艦艇的航行路程D.根據(jù)題中數(shù)據(jù)我們可以求得此次航行的平均速度參考答案：AC3.2018年11月1日，我國(guó)第41顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星“吉星”成功發(fā)射，該衛(wèi)星工作在地球靜止同步軌道上，可以對(duì)地面上的物體實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位服務(wù)。已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，該衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T。則下列說(shuō)法正確的是：A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度B.該衛(wèi)星運(yùn)行的加速度大小為C.該衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小為D.該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為參考答案：C【詳解】A．第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小的發(fā)射速度。所以該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤。BCD．設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，運(yùn)行的加速度大小為a，線速度大小為v。衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得；在地球表面上，物體的重力等于萬(wàn)有引力，有；聯(lián)立解得；該衛(wèi)星運(yùn)行的加速度大小為；衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小為，故BD錯(cuò)誤，C正確。4.19．如圖所示，總質(zhì)量為460kg的熱氣球，從地面剛開始豎直上升時(shí)的加速度為0.5m/s2，當(dāng)熱氣球上升到180m時(shí)，以5m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)。若離開地面后熱氣球所受浮力保持不變，上升過(guò)程中熱氣球總質(zhì)量不變，重力加速度g=10m/s2。關(guān)于熱氣球，下列說(shuō)法正確的是A．所受浮力大小為4830NB．加速上升過(guò)程中所受空氣阻力保持不變C．從地面開始上升10s后的速度大小為5m/sD．以5m/s勻速上升時(shí)所受空氣阻力大小為230N參考答案：AD5.如圖所示，條形磁鐵放置在水平地面上，在其右端上方固定一根水平長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁體垂直，當(dāng)導(dǎo)線中通以垂直紙面向內(nèi)的電流時(shí)，則（）A．磁鐵對(duì)地的壓力減小，磁鐵受到向左的摩擦力B．磁鐵對(duì)地的壓力減小，磁鐵受到向右的摩擦力C．磁鐵對(duì)地的壓力增大，磁鐵受到向左的摩擦力D．磁鐵對(duì)地的壓力增大，磁鐵受到向右的摩擦力參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對(duì)這種環(huán)境，某興趣小組通過(guò)查資料獲知，：彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為（其中m時(shí)振子的質(zhì)量，k時(shí)彈簧的勁度系數(shù)）。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種裝置來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量，如圖所示，A是帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0，B是待測(cè)質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當(dāng)他們有一塊秒表。

（1）請(qǐng)你簡(jiǎn)要地寫出測(cè)量待測(cè)物體質(zhì)量的方法，測(cè)量的物理量用字母表示①______________________________；

②______________________________。（2）用所測(cè)物理量和已知物理量求待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m＝____參考答案：(1)

①不放B時(shí)用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t1②將B固定在A上，用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t2（此兩步共4分，明確寫出只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間的最多給2分）(2)

（2分）7.如圖所示，AB為半圓的一條直徑，P點(diǎn)為圓周上的一點(diǎn)，在P點(diǎn)作用了三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3，它們的合力為。參考答案：答案：3F28.某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得某金屬的入射光的頻率和反向遏制電壓Uc的值如表所示．（已知電子的電量為e=1.6×10﹣19C）Uc/V0.5410.6370.7410.8090.878?/1014Hz5.6645.8886.0986.3036.501根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，作出了Uc﹣ν圖象，如圖所示，則根據(jù)圖象求出：①這種金屬的截止頻率為4.27×1014Hz；（保留三位有效數(shù)字）②普朗克常量6.3×10﹣34Js．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：：解：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程：hγ=W+Ek得：hγ=hγc+eUc變形得：Uc=（γ﹣γc）；由題圖可知，Uc=0對(duì)應(yīng)的頻率即為截止頻率γc，得：γc=4.27×1014Hz圖線的斜率為：==3.93×10﹣15V?s

代入電子電量計(jì)算得：h=6.3×10﹣34J?s故答案為：4.27×1014，6.3×10﹣34．【解析】9.（3分）某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過(guò)1.00s第一次聽到回聲，又經(jīng)過(guò)0.50s再次聽到回聲，已知聲速為340m/s，則兩峭壁間距離為_________。參考答案：

答案：425m10.兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a彈簧的一端固定在墻上，如圖所示，開始時(shí)彈簧均處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的p端向右拉動(dòng)彈簧，已知a彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)，則b彈簧的伸長(zhǎng)量為________________.參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】胡克定律．B5【答案解析】解析：兩根輕彈簧串聯(lián)，彈力大小相等，根據(jù)胡克定律F=kx得x與k成反比，則得b彈簧的伸長(zhǎng)量為．【思路點(diǎn)撥】?jī)筛p彈簧串聯(lián)，彈力大小相等，根據(jù)胡克定律分析伸長(zhǎng)量的大?。甈端向右移動(dòng)的距離等于兩根彈簧伸長(zhǎng)量之和．本題關(guān)鍵要知道兩彈簧的彈力大小相等，掌握胡克定律，并能求出彈簧的伸長(zhǎng)量．

11.用鐵架臺(tái)將長(zhǎng)木板傾斜支在水平桌面上，在長(zhǎng)木板上安放兩個(gè)光電門A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長(zhǎng)木板的頂端滑下，依次經(jīng)過(guò)A、B兩光電門，光電門記錄的時(shí)間分別為△t1和△t2．實(shí)驗(yàn)器材還有電源、導(dǎo)線、開關(guān)和米尺（圖中未畫出）．

（1）為了計(jì)算木塊運(yùn)動(dòng)的加速度，還需測(cè)量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測(cè)量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測(cè)量的物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：（1）兩光電門間的距離d；

（2）長(zhǎng)木板的總長(zhǎng)度L；長(zhǎng)木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過(guò)光電門的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過(guò)程根據(jù)速度-位移公式有：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．12.汽車在行駛中，司機(jī)看到圖2所示的標(biāo)志牌，在不違反交通法規(guī)的前提下，從標(biāo)志牌到西大橋最快需要h。

參考答案：13.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

▲VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過(guò)程中氣體對(duì)外做了100J的功，則此過(guò)程中____▲___(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于

,

吸熱三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過(guò)計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說(shuō)明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。15.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議。現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說(shuō)明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過(guò)大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(12分)冰球運(yùn)動(dòng)員甲的質(zhì)量為80.0kg。當(dāng)他以5.0m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來(lái)的運(yùn)動(dòng)員乙相撞。碰后甲恰好靜止。假設(shè)碰撞時(shí)間極短，求：(1)碰后乙的速度的大小；(2)碰撞中總機(jī)械能的損失。參考答案：（1）設(shè)運(yùn)動(dòng)員甲、乙的質(zhì)量分別為m、M，碰前速度大小分別為v1、v2，碰后乙的速度大小為v′2，由動(dòng)量守恒定律有：mv1－Mv2＝Mv′2解得：v′2＝－v2＝1.0m/s（2）根據(jù)能量守恒定律可知，碰撞中總機(jī)械能的損失為：ΔE＝＋－代入數(shù)據(jù)解得：ΔE＝1400J17.如圖，一長(zhǎng)木板A放在水平地面上．可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊B靜止放在距A左端為L(zhǎng)0的木板上；與B完全相同的C以水平初速度v0沖上A并能與B相碰，B、C碰后粘在一起不再分開并一起向右運(yùn)動(dòng)．已知：A、B、C的質(zhì)量均為m；重力加速度為g；B、C與A的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=，A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=，v=gL0，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．求：（1）物塊C沖上木板瞬間，物塊A、B、C的加速度各為多少？（2）C與B發(fā)生碰撞前后的速度大小為多少？（3）為使B、C結(jié)合體不從A右端掉下來(lái)，A的長(zhǎng)度至少要多長(zhǎng)？參考答案：考點(diǎn)： 動(dòng)量守恒定律；用動(dòng)量守恒定律定量分析一維碰撞問(wèn)題；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）物塊C沖上木板瞬間，對(duì)A、B、C分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度；（2）對(duì)物體C運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解碰撞前速度；對(duì)碰撞過(guò)程根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解碰撞后的速度；（3）先對(duì)BC整體、A分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，當(dāng)速度相等時(shí)不掉來(lái)即可；再結(jié)合動(dòng)能定理列式求解．解答： 解：（1）C沖上A后，C受到的摩擦力大小為：…①A受地面的最大靜摩擦力大小為：…②由于fAm＞fC，所以A、B保持靜止，即加速度aA=0，aB=0，由牛頓第二定律：fc=maC…③ac=

（2）C在A上做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)其碰前速度為vc，由動(dòng)能定理得﹣…④滑塊B、C碰撞過(guò)程滿足動(dòng)量守恒，設(shè)碰后速度為vBC，有mvC=2mvBC…⑤解得：vC=vBC=

（3）B、C結(jié)合體受到A的摩擦力，方向向左．根據(jù)牛頓第三定律，結(jié)合體給A向右的摩擦力=fBC（＞fAm）…⑥故A做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，BC做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)剛達(dá)到的共同速度為vABC，由牛頓第二定律知：對(duì)BC：fBC=2maBC…⑦對(duì)A：…⑧由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程：vABC=vBC﹣aBCt…⑨…⑩設(shè)A從運(yùn)動(dòng)到共速，對(duì)地的位移為SAB，BC在這段時(shí)間的對(duì)地位移為SBC，由動(dòng)能定理：對(duì)BC：﹣…?對(duì)A：（SAB=…?結(jié)合體BC在A上運(yùn)動(dòng)的距離為：△L=SBC﹣SA1…?若達(dá)到共同速度vABC時(shí)，結(jié)合體BC恰好運(yùn)動(dòng)至木板A的最右端，木板長(zhǎng)度最少：L=L0+△L=答：（1）物塊C沖上木板瞬間，物塊A、B、C的加速度分別為、0、0；（2）C與B發(fā)生碰撞前的速度大小為；C與B發(fā)生碰撞后的速度大小為．（3）為使B、C結(jié)合體不從A右端掉下來(lái)，A的長(zhǎng)度至少為．點(diǎn)評(píng)： 本題物體多、過(guò)程多、知識(shí)點(diǎn)多，關(guān)鍵是明確受力情況、運(yùn)動(dòng)情況，然后分過(guò)程選擇恰當(dāng)?shù)囊?guī)律列式求解．18.(18分)兩根平行的金屬導(dǎo)軌，固定在同一水平面上，磁感強(qiáng)度B＝0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直，導(dǎo)軌的電阻很小，可忽略不計(jì)。導(dǎo)軌間的距離l=0.20m。兩根質(zhì)量均為m=0.10kg的平行金屬桿甲、乙可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌保持垂直，每根金屬桿的電阻為R＝0.50Ω。在t=0時(shí)刻，兩金屬桿都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行、大小為0.20N的恒力F作用于金屬桿上，使兩金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。經(jīng)過(guò)t=5.0s，金屬桿甲的加速度為a=1.37m/s2，問(wèn)此時(shí)兩金屬桿的速度各是