廣東省河源市源城區(qū)第一中學高三物理模擬試題含解析

廣東省河源市源城區(qū)第一中學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.如圖所示，木板B托著木塊A一起在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，從水平位置a到最低點b的過程中

A．B對A的支持力越來越大

B．B對A的支持力越來越小

C．B對A的摩擦力越來越大

D．B對A的摩擦力越來越小參考答案：

答案：AD2.(單選)平直公路上有一超聲波測速儀B，汽車A向B做直線運動，當兩者相距355m時，B發(fā)出超聲波，同時由于緊急情況A剎車，當B接收到反射回來的超聲波信號時，A恰好停止，此時A、B相距335m．已知超聲波的聲速為340m/s，則汽車剎車的加速度為()A．20m/s2

B．10m/s2

C．5m/s2

D．無法確定參考答案：B3.如圖所示，一根細繩的兩端分別系于豎立于地面上的兩桿A、B的頂端，繩上掛一個光滑的輕質掛鉤，其下連著一個物體處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將B桿向左移動一小段距離到B,位置，當物體重新平衡后，則以下說法中正確的是

A．細繩的張力大小變小

B．細繩的張力大小不變

C．兩端繩對掛鉤的合力不變

D．兩端繩對掛鉤的合力變大參考答案：4.如圖所示，一個電量為-Q的點電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點．另一個電學量為+q及質量為m的點電荷乙，從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動，運動到B點時的速度為v，且為運動過程中速度最小值。已知點電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ，AB間距離為L0，靜電力常量為k，則下列說法正確的是（

）A．點電荷乙從A點運動到B點的過程中，加速度逐漸減小B．OB間的距離為C．點電荷乙越過B點向左運動，其電勢能仍增多D．在點電荷甲形成的電場中，AB間電勢差參考答案：ABD5.分別置于a、b兩處的長直導線垂直紙面放置，通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，a、b、c、d在一條直線上，且ac=cb=bd。已知c點的磁感應強度大小為B1，d點的磁感應強度大小為B2。若將b處導線的電流切斷，則（

）（A）c點的磁感應強度大小變?yōu)锽1，d點的磁感應強度大小變?yōu)锽1-B2（B）c點的磁感應強度大小變?yōu)锽1，d點的磁感應強度大小變?yōu)锽2-B1（C）c點的磁感應強度大小變?yōu)锽1-B2，d點的磁感應強度大小變?yōu)锽1-B2（D）c點的磁感應強度大小變?yōu)锽1-B2，d點的磁感應強度大小變?yōu)锽2-B1參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.汽車的速度計顯示的是

的大小。（填“瞬時速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時速度7.一列簡諧橫波沿直線傳播．以波源O由平衡位置開始振動為計時零點，質點A的振動圖象如圖所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，則該橫波波長為m，波速大小為

m/s，波源的起振方向是沿y軸

方向（選填“正”或“負”）．參考答案：1.2，0.3，正．【考點】波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．【分析】首先明確y﹣t圖象是振動圖象，由圖可知周期為4s和A點的起振方向，即可得到波源的起振方向；據(jù)波速公式v=求解波速．【解答】解：據(jù)圖象可知：A點比波源O晚振動3s，即波從O傳到A的時間t=3s，所以波速為：v===0.3m/s．振動周期為T=4s，則波長為：λ=vT=0.3×4m=1.2m據(jù)波的傳播特點，各質點的起振方向與波源的起振方向相同；據(jù)圖象可知，A點的起振方向沿y軸的正方向，則波源的起振方向是沿y軸正方向．故答案為：1.2，0.3，正．8.作用在同一物體上的三個力，它們的大小都等于5N，任意兩個相鄰力之間的夾角都是120°，如圖3－4－7所示，則這三個力合力為________；若去掉Fl，而F2、F3不變，則F2、F3的合力大小為________，方向為________

圖3－4－7圖3－4－8參考答案：0N5N與Fl相反．9.一個小物塊從底端沖上足夠長的斜面后，又返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回到斜面底端的速度大小為v，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的動能為2E，則物塊返回斜面底端時的動能為

。參考答案：10.兩個勁度系數(shù)分別為和的輕質彈簧、串接在一起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示.開始時兩彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動彈簧，已知彈的伸長量為，則彈簧的伸長量為

.參考答案：11.如圖所示是使用交流電頻率為50Hz的打點計時器測定勻加速直線運動的加速度時得到的一條紙帶，相鄰兩個計數(shù)點之間有4個點未畫出，測出s1=1.2cm,s2=2.4cm,s3=3.6cm,s4=4.8cm,則打下A點時,物體的速度vA=

cm/s。參考答案：6m/s

12.某同學用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖12中實線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉動，同時在玻璃磚的直徑邊一側觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當玻璃磚轉到圖中虛線位置時，上述現(xiàn)象恰好消失．此時只須測量出________，即可計算玻璃磚的折射率．請用你的測量量表示出折射率n＝________.參考答案：光線指向圓心入射時不改變傳播方向，恰好觀察不到P1、P2的像時發(fā)生全反射，測出玻璃磚直徑繞O點轉過的角度θ，此時入射角θ即為全反射臨界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃磚直徑邊繞O點轉過的角度θ13.（多選題）如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計，兩完全相同的導體棒①、②緊靠導軌置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處，磁場寬為3h，方向與導軌平面垂直。先由靜止釋放①，當①恰好進入磁場時由靜止釋放②。已知①進入磁場即開始做勻速直線運動，①、②兩棒與導軌始終保持良好接觸。則下列表示①、②兩棒的加速度a和動能Ek隨各自位移x變化的圖像中可能正確的是參考答案：AD【知識點】牛頓運動定律、牛頓定律的應用楞次定律【試題解析】①棒在未進入磁場前做自由落體運動，加速度為重力加速度，①棒進入磁場后，②棒開始做自由落體運動，在②棒進入磁場前的這段時間內(nèi)，①棒運動了2h，此過程①棒做勻速運動，加速度為零；②棒進入磁場后①、②棒均以相同速度切割磁感線，回路中沒有感應電流，它們均只受重力直至①棒出磁場；而且c棒出磁場后不再受安培力，也只受重力，故A正確，B錯；②棒自開始下落到2h的過程中，只受重力，機械能守恒，動能與位移的關系是線性的；在①棒出磁場后，②棒切割磁感線且受到比重力大的安培力，完成在磁場余下的2h的位移動能減小，安培力也減??；合力也減??；在Ek圖像中的變化趨勢越來越慢；②棒出磁場后只受重力，機械能守恒,Ek圖像中的關系又是線性的，且斜率與最初相同，D正確，C錯誤。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質量虧損（虧損的質量在與粒子質量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質能方程等知識點。15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質處在真空中時，根據(jù)臨界角的定義導出透明介質的折射率n與臨界角θc的關系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質射到光疏介質中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示，水平地面上有一輛固定有豎直光滑絕緣管的小車，管的底部有一質量m=0.2g、電荷量q=8×10-5C的小球，小球的直徑比管的內(nèi)徑略?。诠芸谒谒矫鍹N的下方存在著垂直紙面向里、磁感應強度B1=15T的勻強磁場，MN面的上方還存在著豎直向上、場強E=25V/m的勻強電場和垂直紙面向外、磁感應強度B2=5T的勻強磁場?，F(xiàn)讓小車始終保持v=2m/s的速度勻速向右運動，以帶電小球剛經(jīng)過場的邊界PQ為計時的起點，測得小球對管側壁的彈力FN隨高度h變化的關系如圖所示．g取10m/s2，不計空氣阻力。求：（1）小球剛進入磁場B1時的加速度大小a；（2）絕緣管的長度L；（3）小球離開管后再次經(jīng)過水平面MN時距管口的距離△x。

參考答案：解析：（1）以小球為研究對象，豎直方向小球受重力和恒定的洛倫茲力f1，故小球在管中豎直方向做勻加速直線運動，加速度設為a，則

（4分）

（2）在小球運動到管口時，F(xiàn)N＝2.4×10－3N，設v1為小球豎直分速度，由

，則

（3分）

由得

（3分）

（3）小球離開管口進入復合場，其中qE＝2×10－3N，mg＝2×10－3N．

（1分）

故電場力與重力平衡，小球在復合場中做勻速圓周運動，合速度與MN成45°角，軌道半徑為R，

（1分）

小球離開管口開始計時，到再次經(jīng)過

MN所通過的水平距離

（1分）

對應時間

（1分）

小車運動距離為x2，

（1分）

17.某同學為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，他用測速儀研究木塊在斜面上的運動情況，裝置如圖甲所示．他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角θ=30°的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點，并同時開始記錄數(shù)據(jù)，結果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點的v﹣t圖線如圖乙所示．g取10m/s2．求：（1）上滑過程中的加速度的大小a1；（2）木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）木塊回到出發(fā)點時的速度大小v．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）由v﹣t圖象可以求出上滑過程的加速度．（2）由牛頓第二定律可以得到摩擦因數(shù)．（3）由運動學可得上滑距離，上下距離相等，由牛頓第二定律可得下滑的加速度，再由運動學可得下滑至出發(fā)點的速度．解答：解：（1）由題圖乙可知，木塊經(jīng)0.5s滑至最高點，由加速度定義式有：上滑過程中加速度的大?。海?）上滑過程中沿斜面向下受重力的分力，摩擦力，由牛頓第二定律F=ma得上滑過程中有：mgsinθ+μmgcosθ=ma1代入數(shù)據(jù)得：μ=0.35．（3）下滑的距離等于上滑的距離：x==m=1m

下滑摩擦力方向變?yōu)橄蛏?，由牛頓第二定律F=ma得：下滑過程中：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2解得：=2m/s2下滑至出發(fā)點的速度大小為：v=聯(lián)立解得：v=2m/s

答：（1）上滑過程中的加速度的大小；（2）木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.35；（3）木塊回到出發(fā)點時的速度大小v=2m/s．點評：解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，運用牛頓第二定律和運動學公式聯(lián)合求解18.在福建省科技館中，有一個模擬萬有引力的裝置。在如圖1所示的類似錐形漏斗固定的容器中，有兩個小球在該容器表面上繞漏斗中心軸做水平圓周運動，其運行能形象地模擬了太陽系中星球圍繞太陽的運行。圖2為示意圖，圖3為其模擬的太陽系運行圖。圖2中離中心軸的距離相當于行星離太陽的距離。（1）在圖3中，設行星A1和B2離太陽距離分別為r1和r2，求A1和B2運行速度大小之比。（2）在圖2中，若質量為m的A球速度大小為v，在距離中心軸為x1的軌道面上旋轉，由于受