湖北省武漢市堤?hào)|街中學(xué)高三物理模擬試題含解析

湖北省武漢市堤?hào)|街中學(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.勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一等邊三角形，a、b、c是它的三個(gè)頂點(diǎn)，電場(chǎng)方向與三角形所在平面平行。已知a、b和c點(diǎn)的電勢(shì)分別為V、V和0V。則該三角形的外接圓上最低、最高電勢(shì)分別為A．V、V

B．V、VC．V、V

D．0V、V參考答案：B2.某星球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是一個(gè)橢圓，其運(yùn)動(dòng)周期為5.7年，則關(guān)于該星球運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是A．繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的角速度不變B．近日點(diǎn)處線速度大于遠(yuǎn)日點(diǎn)處線速度C．近日點(diǎn)處加速度大于遠(yuǎn)日點(diǎn)處加速度D．其橢圓軌道半長(zhǎng)軸的立方與周期的平方之比是一個(gè)與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)的常數(shù)參考答案：BCD3.如圖所示電路，閉合開(kāi)關(guān)S，兩個(gè)燈泡都不亮，電流表指針幾乎不動(dòng)，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，該電路的故障可能是()A.電流表壞了或未接好B.從點(diǎn)a經(jīng)過(guò)燈L1到點(diǎn)b的電路中有斷路C.燈L2的燈絲斷了或燈座未接通D.電流表和燈L1、L2都?jí)牧藚⒖即鸢福築試題分析：S閉合后，兩個(gè)燈不發(fā)光，電流表的指針幾乎不動(dòng)，說(shuō)明電路是開(kāi)路；電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為L(zhǎng)1的燈絲燒斷或L1沒(méi)接好．故選B.考點(diǎn)：電路的故障分析【名師點(diǎn)睛】本題考查了根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)情況判斷串聯(lián)電路的故障，電流表示數(shù)為零說(shuō)明故障是開(kāi)路，電壓表有示數(shù)，說(shuō)明開(kāi)路在電壓表的兩接線柱之間；此題意在考查學(xué)生根據(jù)物理現(xiàn)象來(lái)判斷問(wèn)題的推理能力.4.如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力F作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，那么關(guān)于物體受幾個(gè)力的說(shuō)法正確的是

（

）A．A受6個(gè)，B受2個(gè)，C受4個(gè)

B．A受5個(gè)，B受3個(gè)，C受3個(gè)C．A受5個(gè)，B受2個(gè)，C受4個(gè)

D．A受6個(gè)，B受3個(gè)，C受4個(gè)參考答案：A5.（單選）如圖所示，傾角為θ的三角形框架置于水平面上，一輕質(zhì)彈簧一端固定在框架底邊，另一端固定在物塊A上，物塊A質(zhì)量為m靜止在三角形框架斜邊內(nèi)側(cè)，彈簧與框架斜邊垂直，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說(shuō)法正確的是（）A．框架受到地面的摩擦力作用B．A物塊可能受到三個(gè)力的作用C．A物塊受到摩擦力大小為mgsinθD．彈簧可能處于原長(zhǎng)狀態(tài)參考答案：解：A、以框架和物塊A整體為研究對(duì)象受力分析，水平方向沒(méi)有使整體發(fā)生相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故不受地面的摩擦力，A錯(cuò)誤；B、A物塊受重力、彈簧的彈力，兩個(gè)力的合力不可能為零，還需要沿斜面向上的摩擦力才能平衡，有摩擦力一定有彈力，故還受斜面給的垂直斜面向下的彈力，共4個(gè)力作用；B錯(cuò)誤；C、沿斜面方向受力平衡：則f=mgsinθ，C正確；D、由前面分析知彈簧一定有彈力，故不可能處于原長(zhǎng)，D錯(cuò)誤；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長(zhǎng)），各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s7.某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度，電源頻率f=50Hz。在紙帶上打出的點(diǎn)中，選出零點(diǎn)，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，因保存不當(dāng)，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D到零點(diǎn)的距離：xA=16.6mm,xB=126.5mm,xD=624.5mm.若無(wú)法再做實(shí)驗(yàn)，可由以上信息推知：（1）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)__________s;（2）打C點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為_(kāi)__________m/s(取2位有效數(shù)字）；（3）物體的加速度大小為_(kāi)____________（用xA、xB、xD和f表示）.參考答案：(1)0.1(2)2.5(3)8.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)A、B、C構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為0.1m的等邊三角形。已知電場(chǎng)線的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為100V、60V和20V，則此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E=________V/m。若將電量為1.0×10－10C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的功W=________J。參考答案：答案：800；4×10－9。9.某同學(xué)進(jìn)行用實(shí)驗(yàn)測(cè)定玩具電動(dòng)機(jī)的相關(guān)參數(shù)．如圖1中M為玩具電動(dòng)機(jī)．閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端的過(guò)程中，兩個(gè)電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖2所示．圖中AB、DC為直線，BC為曲線．不考慮電表對(duì)電路的影響．①變阻器滑片向左滑動(dòng)時(shí)，V1讀數(shù)逐漸減?。ㄟx填：增大、減小或不變）②電路中的電源電動(dòng)勢(shì)為3.6V，內(nèi)電阻為2Ω．③此過(guò)程中，電源內(nèi)阻消耗的最大熱功率為0.18W．④變阻器的最大阻值為30Ω．參考答案：考點(diǎn)：路端電壓與負(fù)載的關(guān)系；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專(zhuān)題：恒定電流專(zhuān)題．分析：①由閉合電路歐姆定律明確電流及電壓的變化；②確定圖線與電壓表示數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系．根據(jù)圖線求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．③判斷V2讀數(shù)的變化情況．電源內(nèi)阻的功率由P=I2r求解．④當(dāng)I=0.1A時(shí)，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，由歐姆定律求解變阻器的最大阻值．解答：解：①變阻器向左滑動(dòng)時(shí)，R阻值變小，總電流變大，內(nèi)電壓增大，路端電壓即為V1讀數(shù)逐漸減??；②由電路圖甲知，電壓表V1測(cè)量路端電壓，電流增大時(shí)，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，所以最上面的圖線表示V1的電壓與電流的關(guān)系．此圖線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，為r=Ω=2Ω當(dāng)電流I=0.1A時(shí)，U=3.4V，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V；③當(dāng)I=0.3A時(shí)，電源內(nèi)阻消耗的功率最大，最大功率Pmax=I2r=0.09×2=0.18W；④當(dāng)I=0.1A時(shí)，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，所以R=﹣r﹣rM=（﹣2﹣4）Ω=30Ω．故答案為：①減小；②3.6，2；③0.18；④30．點(diǎn)評(píng)：本題考查對(duì)物理圖象的理解能力，可以把本題看成動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，來(lái)選擇兩電表示對(duì)應(yīng)的圖線．對(duì)于電動(dòng)機(jī)，理解并掌握功率的分配關(guān)系是關(guān)鍵．10.某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波，波源S的振動(dòng)圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，他們到S的距離分別為45m和55m。測(cè)得A、B兩點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1.0s。由此可知①波長(zhǎng)λ=

m；②當(dāng)B點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移為+6cm時(shí)，A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是

cm。參考答案：20，-611.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時(shí)，應(yīng)使小車(chē)在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。小車(chē)的質(zhì)量為M，盤(pán)和盤(pán)中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車(chē)的加速度與力的關(guān)系時(shí)，在

條件下，mg近似等于小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫(huà)出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時(shí)小車(chē)的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.012.如圖所示，是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖，電流表（量程0~0.5mA，內(nèi)阻100Ω）,電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.1Ω,變阻器R0阻值為0~500Ω。（1）歐姆表的工作原理是利用了___________定律。調(diào)零時(shí)使電流表指針滿(mǎn)偏，則此時(shí)歐姆表的總內(nèi)阻（包括電流表內(nèi)阻、電池內(nèi)阻和變阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表內(nèi)電池用舊，電源電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但仍可調(diào)零。調(diào)零后測(cè)電阻時(shí)，歐姆表的總內(nèi)阻將變________，測(cè)得的電阻值將偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述歐姆表的刻度值是按電源電動(dòng)勢(shì)1.5V時(shí)刻度的，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)下降到1.2V時(shí)，測(cè)得某電阻是400Ω，這個(gè)電阻真實(shí)值是________Ω。參考答案：（1）閉合電路歐姆（2分），3000（2分）（2）變?。?分），偏大（1分）（3）320（2分）13.

（2分）已知水的折射率是n=1.33，則光在水中的傳播速度為

。

參考答案：

答案：2.3Χ108m/s三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過(guò)程，B→C的絕熱過(guò)程（氣體與外界無(wú)熱量交換），其中B→C過(guò)程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過(guò)程中氣體對(duì)外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過(guò)程為等壓膨脹，所以氣體對(duì)外做功為：過(guò)程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對(duì)外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。15.如圖所示，在滑雪運(yùn)動(dòng)中一滑雪運(yùn)動(dòng)員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺(tái)上以某一水平初速度垂直于平臺(tái)邊飛出平臺(tái)，從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s，斜坡足夠長(zhǎng)，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動(dòng)員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動(dòng)員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖所示，坐標(biāo)平面的第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅱ象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。足夠長(zhǎng)的擋板MN垂直x軸放置且距原點(diǎn)O的距離為d。一質(zhì)量為m、帶電量為-q的粒子若自距原點(diǎn)O為L(zhǎng)的A點(diǎn)以大小為v0，方向沿y軸正方向的速度進(jìn)入磁場(chǎng)，則粒子恰好到達(dá)O點(diǎn)而不進(jìn)入電場(chǎng)?，F(xiàn)該粒子仍從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，但初速度大小為2v0，為使粒子進(jìn)入電場(chǎng)后能垂直打在擋板上，求粒子（不計(jì)重力）在A點(diǎn)第二次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：（1）其速度方向與x軸正方向之間的夾角。（2）粒子到達(dá)擋板上時(shí)的速度大小及打到擋板MN上的位置到x軸的距離。參考答案：解析：(1)設(shè)速度為v0時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r

有

(1分)

設(shè)速度為2v0時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r′

設(shè)其速度方向與x軸正方向之間的夾角為θ

由圖中的幾何關(guān)系有：

(2分)

得θ＝45°或θ＝135°

（1分）

（2）為使粒子進(jìn)入電場(chǎng)后能垂直打在擋板上，則要求粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度方向與x軸正方向平行，如圖所示。粒子進(jìn)入電場(chǎng)后由動(dòng)能定理有

當(dāng)θ1=45°時(shí)，粒子打到擋板MN上的位置到x軸的距離為

y1=r′－r′sin45°=(－1)L

(2分)

當(dāng)θ2=135°時(shí)，粒子打到擋板MN上的位置到x軸的距離為

y2=r′+r′sin45°=(+1)L

(3分)17.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小孩在平臺(tái)上以加速度a做勻加速助跑,目的是抓住在平臺(tái)右端的、上端固定的、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)懸繩,并在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).已知輕質(zhì)繩的下端與小孩的重心在同一高度,小孩抓住繩的瞬間重心的高度不變,且無(wú)能量損失.若小孩能完成圓周運(yùn)動(dòng),則:

(1)小孩抓住繩的瞬間對(duì)懸線的拉力至少為多大?

(2)小孩的最小助跑位移多大?

（3）設(shè)小孩在加速過(guò)程中，腳與地面不打滑，求地面對(duì)腳的摩擦力大小以及摩擦力對(duì)小孩所做的功。參考答案：(1)小孩能完成豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，則在最高點(diǎn)最小的向心力等于小孩所受的重力。設(shè)小孩在豎直面內(nèi)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度為v2.，依據(jù)牛頓第二定律小孩在最高點(diǎn)有:mg=m…………2分設(shè)小孩在最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度為v1，小孩抓住懸線時(shí)懸線對(duì)小孩的拉力至少為F，依據(jù)牛頓第二定律小孩在最低點(diǎn)有：F—mg=m…………………2分小孩在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，依據(jù)機(jī)械能守恒定律可得，

mv22+2mgL=mv12………2分

聯(lián)立以上三式解得：F=6mg，v12=5gL?！?分依據(jù)牛頓第三定律可知,小孩對(duì)懸線的拉力至少為6mg?！?分(2)小孩在水平面上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意，小孩運(yùn)動(dòng)的加速度為a，末速度為v1,，根據(jù)勻變速直線