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1、湖南省湘潭市县第三高级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. 对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是()A相等的时间内通过的路程相等B相等的时间内通过的弧长相等C相等的时间内通过的位移相等D相等的时间内通过的角度相等参考答案：ABD2. 如图，一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为 。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的距离为x，P点电场强度的大小为E 。下面给出E的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的场强E，但是你可
2、以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，E的合理表达式应为（ ）A ABC D参考答案：A3. 下列说法中正确的是（）A光的偏振现象说明光是纵波B全息照相利用了激光相干性好的特性C光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理D光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大参考答案：BCA、偏振现象是横波特有的熟悉，故A错误；B、激光的频率相同，则全息照相利用了激光相干性好的特性，故B正确；C、光导纤维利用了光的全反射原理，故C正确；D、根据双缝干涉的条纹间距公式知，紫光的波长比红光的波长短，则紫光产生的条纹间距变小，故D错误。故选BC。4. 如图所
3、示，质量分别为m、2m的球A、B由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀加速运动的电梯内，细线中的拉力为F，此时突然剪断细线，在线断的瞬间，弹簧的弹力的大小和小球A的加速度大小分别为()A.，g B.，gC.，g D.，g参考答案：A5. 如图甲所示，A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一水平变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，A、B始终相对静止，则下列说法正确的是()A在t0时刻，A、B之间的摩擦力最大B在t0时刻，A、B的速度最大C2t0时刻，A、B回到出发点D在02t0时间内，摩擦力对A做功为零参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16
4、分6. 一束光由空气射入某种介质中，当入射光线与界面间的夹角为30时，折射光线与反射光线恰好垂直，这种介质的折射率为 ，已知光在真空中传播的速度为c=3108m/s，这束光在此介质中传播的速度为 m/s。参考答案： 7. 有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB竖直向下，表面光滑。AO上套有一个小环P，OB上套有一个小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图13）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，移动后和移动前比较，AO杆对P环的支持力N；细绳的拉力T 。参考答案：不变， 变大8. .某实验小组设计了“探究做功与物体速度变化的关
5、系”的实验装置，实验步骤如下：a.实验装置如图所示，细绳一端系在滑块上，另一端绕过小滑轮后挂一砂桶，小砂桶内装一定量砂子，用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫高，不断调整垫块的高度，直至轻推滑块后，滑块恰好能沿长木板向下做匀速直线运动；b.保持长木板的倾角不变，取下细绳和砂桶，将滑块右端与纸带相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器的电源后，释放滑块，让滑块从静止开始加速下滑；c.取下纸带，在纸带上取如图所示的A、B两计数点，并用刻度尺测出s1、s2、s。根据以上实验，回答下列问题：若忽略滑轮质量及轴间摩擦，本实验中滑块加速下滑时所受的合外力_砂桶及砂的总重力（填“等于”“大于”或“小于”
6、）为探究从A到B过程中，做功与物体速度变化关系，则实验中还需测量的量有_。设打点计时器的打点周期为T，请写出探究结果表达式_此实验方案存在缺陷，可能造成较大误差，造成较大误差的原因是_参考答案：（1）等于（2）砂与砂桶的重力mg、滑块质量M（3） （4）第一步操作中纸带没有连接，而实验中纸带与计时器的限位孔间存在摩擦（或滑轮有质量、滑轮轴有摩擦）9. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05，电流表内阻不计，则车灯的电阻为_，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为_W。
7、参考答案：2.45，30.3W10. （6分）某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）。完成下列填空：（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；（2）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_kg;（3）将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：序号12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）
8、根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_N；小车通过最低点时的速度大小为_m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2 ，计算结果保留2位有效数字）参考答案：（2）1.40 （4）7.9；1.4试题分析：根据秤盘指针可知量程是10kg，指针所指示数为1.4kg .（4）记录的托盘称各次示数并不相同，为减小误差，取平均值，即m=1.81kg。而模拟器的重力为，所以 小车经过凹形桥最低点的压力为mg-mg7.9N。根据径向合力提供向心力即，整理可得考点：圆周运动11. 做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示.每相邻两计数点间还有四个点未画出来,打点计时
9、器使用的是50 Hz的低压交流电. （结果均保留两位小数）相邻两计数点间的时间间隔是 ，打点计时器打“2”时,小车的速度v2 = m/s. 小车的加速度大小为_m/s2（要求用逐差法求加速度）请你依据本实验原理推断第7计数点和第8计数点之间的距离大约是 cm参考答案： 01 、 0.49 ； 0.88 ； 9.74 12. 用波长为的单色光照射金属钨，发出的光电子的最大初动能为EK。当改用波长为的单色光照射金属钨时，发出的光电子的最大初动能为_，金属钨的截止频率是_。已知真空中的光速和普朗克常量分别为c、h。参考答案：13. 一飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，
10、飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G，则该星球的质量表达式为 。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学准备利用下列器材测量电源的电动势和内电阻。A干电池两节，每节电动势约为1.5 V，内阻约几欧姆B直流电压表V1、V2，量程均为03 V，内阻约为3 kC定值电阻R0，阻值为5D滑动变阻器R，最大阻值50E导线和开关该同学连接的实物电路如图甲所示，请根据实物图在虚线框中画出实验电路原理图。实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表Vl和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1U2图象如图乙所示，图中直线斜率为k，与
11、横轴的截距为a，则电源的电动势E=_，内阻为r= _（用k、a、R0表示）。参考答案：（2）15. 下图是某同学验证机械能守恒定律的实验及打出的一条纸带的一部分：（1）打出的纸带如图所示，实验时纸带的_端应和重物相连接。（选填“左”或“右”）（2）在实验中，该同学发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能，造成这种现象的原因是A选用的重锤质量过大 B选用的重锤质量过小C空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力D实验时操作不够细，实验数据测量不准确（3）已知打点计时器的周期为0.02s，当地的重力加速度为g=9.8m/s2,图中数字为各点距起点O的距离，设重锤为m=0.1 kg，当打点到B时，重锤
12、的重力势能减少了0.191，动能增加了0.190，据此可以得出的结论是：_参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在一底边长为2L，45的等腰三角形区域内(O为底边中点)有垂直纸面向外的匀强磁场. 现有一质量为m，电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从O点垂直于AB进入磁场，不计重力与空气阻力的影响(1)粒子经电场加速射入磁场时的速度？(2)磁感应强度B为多少时，粒子能以最大的圆周半径偏转后打到OA板？(3)增加磁感应强度的大小，可以再延长粒子在磁场中的运动时间，求粒子在磁场中运动的极限时间(不计粒子与AB板碰撞的作用时间，设粒子与AB板碰撞前后，
13、电量保持不变并以相同的速率反弹)参考答案：17. 在半径R=5 000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示求：（1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度（2）该星球的第一宇宙速度（3）从轨道AB上高H处的某点由静止释放小球，要使小球不脱离轨道，H的范围是多少？参考答案：解：（1）小球过C点时满足：由动能定理：联立解得：由图可知：H1=0.5 m时F1=0；H2=
14、1.0 m时F2=5 N；可解得g=5 m/s2；r=0.2 m（2）由解得：（3）小球到C点时具有最小速度，此时重力提供向心力，对轨道压力为零，此时高度为最小高度由图可知，压力为零时，高度为0.4m故释放高度范围为：H0.4m答：（1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度g=5 m/s2（2）该星球的第一宇宙速度v=5103m/s（3）从轨道AB上高H处的某点由静止释放小球，要使小球不脱离轨道，H的范围为H0.4m18. （9分）如图所示，一质量为m、带电荷量为+q的粒子，速度大小为v0、方向沿y轴正方向，从O点射入圆形匀强磁场区域。磁场的磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向外。粒子飞出磁场区域后，从b处穿过x轴，在b点粒子速度方向与x轴正方向夹角为30。试求圆形匀强磁场区域的最小面积
