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1、湖南省张家界市东岳观中学高三物理模拟试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选）如图所示，水平面上的轻弹簧一端与物体相连，另一端固定在墙上的P点，已知物体的质量为m，物体与水平面间的动摩擦因数为，弹簧的劲度系数k。现用力拉物体，使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始缓慢向左移动一段距离，这时弹簧具有弹性势能Ep。撤去外力后，物体在O点两侧往复运动的过程中（ ）A在整个运动过程中，物体第一次回到O点时速度不是最大B在整个运动过程中，物体第一次回到O点时速度最大C物体最终停止时，运动的总路程为D在物体第一次向右运动的过程中，速度相等的位置有2个
2、参考答案：AD在第一次向右运动过程中，当摩擦力与弹簧弹力大小相等、方向相反时，物体的速度最大，此时物体的位置应该在O点左侧，第一次回到O点时速度不是最大，所以在第一次向右运动的过程中，速度先由0变为最大后由最大减小为0，速度相等的位置有2个；由于摩擦力的影响，最终静止时弹簧的弹性势能不可能全部用来做功转化成热，运动的总路程为应该小于，故选项AD正确。2. 2012年6月16日18时37分，我国利用长征二号F运载火箭将“神舟9号”载人飞船送上了太空，刘洋成为了我国第一个进入太空的女宇航员。宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是 （ ）A火箭加速上升时，宇航员
3、处于失重状态B飞船加速下落时，宇航员处于失重状态C飞船落地前减速，宇航员对座椅的压力大于其重力D火箭加速上升的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力小于其重力参考答案：BC火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态故A错误飞船加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，B正确。飞船在落地前减速，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，对座椅的压力大于其重力，C正确。火箭加速上升的加速度逐渐减小时，加速度的方向依然向上，宇航员处于超重状态，对座椅的压力大于其重力，D错误。3. 如图所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A、B两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个物体C、D，当它们都沿滑竿向下滑
4、动时A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下。下列说法正确的是：（ ） AA环与滑竿之间没有摩擦力 BB环与滑竿之间没有摩擦力 CA环做的是匀加速直线运动 DB环做的是匀加速直线运动参考答案：AC4. 在氢原子中，电子绕核在各个可能轨道上运动的能量，包括电势能和动能部分.当电子从离核较近的轨道向离核较远的轨道跃迁时，则（ ）A电势能增大，动能减小，原子能量不变B电势能增大，动能减小，原子能量减小C电势能增大，动能减小，原子能量增大D电势能增大，动能增大，原子能量增大 K$#s5u参考答案：C5. （多选题）如图所示，两根光滑平行的金属导轨，放在倾角为的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身电阻不计，
5、斜面处在一匀强磁场中，方向垂直斜面向上，一质量为m、电阻不计的金属棒，在沿斜面并与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升了h高度，则在上滑h的过程中( ) A金属棒所受合外力所做的功等于mgh与电阻R上产生的热量之和B恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的热量C金属棒受到的合外力所做的功为零D恒力F与安培力的合力所做的功为mgh参考答案：BCD考点：功能关系【名师点睛】对于电磁感应与功能结合问题，注意利用动能定理进行判断各个力做功之间关系，尤其注意的是克服安培力所做功等于整个回路中产生热量。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学用如图所示装置“研究物体的加速度
6、与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。实验次数12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）40.428.623.320.218.1t2/（ms）21632.2818.0542.9408.0327.66.112.218.424.530.6（1）为便于分析F与t的关系，应作出 的关系图象，并在如图坐标纸上作出该图线。（2）由图线得出的实验结论是 。 （3）设AB间的距离为s，遮光条的
7、宽度为d，请你由实验结论推导出物体的加速度与外力的关系 。 参考答案：（1） 图略（2）与成正比（3）推导过程：在误差允许范围内，物体质量一定时，加速度与外力成正比7. 如图所示是一定质量的理想气体状态变化过程中密度随热力学温度变化的曲线，则由图可知：从A到B过程中气体 （吸热、放热），从B到C过程中，气体的压强与热力学温度的关系为 （P与T成正比，P与T的平方成正比）参考答案：吸热 P与T的平方成正比8. 如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_；碰撞过程中，B对A做功为 。参考答案：4.5m
8、； 3mv02/8 9. 如图所示，左侧是倾角为60的斜面、右侧是1/4圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平。一根轻绳两端分别系有质量为m1、m2的小球跨过其顶点上的小滑轮。当它们处于平衡状态时，连结m2 小球的轻绳与水平线的夹角为600，不计一切摩擦，两小球视为质点。则两小球的质量之比ml : m2等于 ；m2小球对圆弧面的压力大小为 m2g .参考答案：10. 海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆，近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位（1天文单位等于地日间的平均距离），则其近日点速率的上限与地球公转（轨道可视为圆周）速率之比约为（保留2位有效数字） 。参考答案：1.5（5
9、分）11. 如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现 分布规律；T1温度下气体分子的平均动能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）T2温度下气体分子的平均动能。参考答案：中间多、两头少；小于试题分析：由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明温度下气体分子的平均动能小于温度下气体分子的平均动能考点：考查了分子平均动能【名师点睛】要注意明确分子平均动能为统计规律，温度升高时并不是所有分子的速率均增大，同时注意图象的性质，能明确如何判断分子平均速率的变化和温度的变化12.
10、如图所示，小车的顶棚上用绳线吊一小球， 质量为m，车厢底板上放一个质量为M的木块，当小车沿水平面匀加速向右运动时，小球悬线偏离竖直方向30， 木块和车厢保持相对静止，则小车运动的加速度为-_，小球对悬线的拉力为_，木块受到的摩擦力为_。参考答案：答案： ， ， 13. 已知地球自转周期为T，同步卫星离地心的高度为R，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为_ _，地球的质量为_ _。参考答案：， ，三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。
11、请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：介质对红光的折射率等于介质对紫光的折射率；红光在介质中的传播速度和紫光在介质中的传播速度相等；红光在介质中发生全反射的临界角与紫光在介质中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每条得分，共6分）15. （6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图
12、所示为直角三棱镜的截面图,一条光线平行于BC边入射,经棱镜折射后从AC边射出.已知A=60,该棱镜材料的折射率为_;光在棱镜中的传播速度为_(已知光在真空中的传播速度为c).参考答案： (1). (2). 解：(1)作出完整的光路如图，根据几何关系可知=B=30，所以=60。根据折射定律有因为，所以，故则根据折射定律(2)根据公式，有：【点睛】能正确的作出光路图是解本题的关键，还要知道折射定律的一些公式：,.17. 一初速为零的电子，在静电场中经电势差为10 MV的电场区域加速 电子经加速后，质量增加多少？ 有一个光子的能量与电子在加速过程中获得的能量相同，求该光子的频率。（已知普朗克常量h=6.631034Js，计算结果保留两位有效数字)参考答案： 根据动能定理知电子加速增加的动能由得：由得：18. 如图所示，质量为2 kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为05，最大静摩擦 力与滑动摩擦力视为相等，给物体一水平拉力F （g取10 m/s2） （1）当拉力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？ （2）当拉力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？ （3）此后若将拉力减小为5 N（物体仍在滑动），地面对物体的摩擦力是多大？ （4）若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力多大？参考答案：（1）5 N（2）10 N（3）10 N（4）10 N
