湖北省荆门市私立高科学校高三物理模拟试卷含解析

湖北省荆门市私立高科学校高三物理模拟试卷含解析 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. 某卫星沿椭圆轨道绕地球运动，示意图如图所示，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，卫星在远地点P距地心O的距离为3R．则（   ） A. 卫星沿椭圆轨道运动的加速度大小为 B. 卫星在远地点P时的加速度等于 C. 卫星在远地点P时的速度等于 D. 卫星在P点适当加速后可绕地球球心O点作半径为3R的匀速圆周运动 参考答案： D 【分析】 根据万有引力提供向心力和根据万有引力等于重力列出等式进行比较求解即可． 【详解】卫星沿椭圆轨道运动时，所受的万有引力不断变化，则加速度不断变化，选项A错误；在P点，根据，G=mg，则aP=，故B错误；若卫星以半径为3R做匀速圆周运动，则 ，再根据GM=R2g，整理可以得到，由于卫星到达远地点P后做近心椭圆运动，故在P点速度小于，故C错误；卫星经过远地点P时适当加速，则可以以半径为3R做匀速圆周运动，故D正确，故选D. 【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用，以及知道变轨的原理，当万有引力小于向心力，做离心运动，当万有引力大于向心力，做近心运动． 2. 如图所示，在质量为M=2.0kg的电动机飞轮上，固定着一个质量为m=0.5kg的重物，重物到轴的距离为R=0.25m，重力加速度g=10m/s2．当电动机飞轮以某一角速度匀速转动时，电动机恰好不从地面上跳起，则电动机对地面的最大压力为（　　） A．30N B．40N C．50N D．60N 参考答案： C 解：设电动机恰好不从地面跳起时飞轮角速度是ω．此时电动机对重物的作用力F=Mg．以重物为研究对象，根据牛顿第二定律得： mg+F=mω2r 得到：ω= 若以上述角速度匀速转动，重物转到最低点时，则有： F′﹣mg=mω2r， 得到：F′=mg+mω2r=mg+（M+m）g=（M+2m）g=（2+0.5×2）×10=30N 根据牛顿第三定律得，对地面的最大压力为N=Mg+（M+2m）g=20+30=50N． 故选：C 3. 如图所示，a、b、c为分布在两个固定的等量异种点电荷连线的垂直平分线上的三点。取无穷远处的电势，下列说法正确的是                                                                                                       （    ）                                                                                                        A. a点电势比b点电势高        B. a、b、C三点与无穷远处的电势相等        C. a、b两点场方向相同，a点场强大于b点场强        D. a、c两点场方向相同，a点场强大于c点场强 参考答案： 4. 如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S。某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场。已知∠AOC=60°，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2 （T为粒子在磁场中运动的周期），则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间不可能为（      ） T/8      B．T/6        C．T/4         D．T/3 参考答案： A 5. （多选题）一质量为M、倾角为θ的斜面体放在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，下列说法中正确的是（　　） A．小木块受到斜面的最大摩擦力大小为 B．小木块受到斜面的最大摩擦力大小为F+mgsinθ C．斜面体受到地面的最大摩擦力大小为F D．斜面体受到地面的最大摩擦力大小为Fcosθ 参考答案： BC 解：A、B、当F沿斜面向下时，木块所受摩擦力最大，受力分析如图： 由平衡条件：fMAX=F+mgsinθ．故A错误，B正确； C、D、选整体为研究对象，当F水平时，整体所受的摩擦力最大， 由平衡条件，f=F，即：斜面所受的最大静摩擦力为F．故C正确，D错误； 故选：BC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 同打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置研究滑块的运动情况，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10－2 s和2.0×10－2 s。用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图丙所示。 （1）读出滑块的宽度d＝________ cm。 （2）滑块通过光电门1的速度v1＝______ m/s。(保留两位有效数字) （3）若提供一把米尺，测出两个光电门之间的距离1.00 m，则滑块运动的加速度为 _______m/s2。(保留两位有效数字) 参考答案： 7. 某放射性元素原子核X有N个核子，发生一次α衰变和一次β衰变后，变成Y核，衰变后Y核的核子数为__________，若该放射性元素经过时间T，还剩下没有衰变，则它的半衰期为____________ 参考答案： N-4    8. 如图所示，一列简谐波沿+x方向传播,实线为t＝0时刻的波形，虚线表示经过Dt＝0.2s后它的波形图，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），则这列波传播速度v＝________m/s；这列波的频率f＝___________Hz。 参考答案： 0.25m/s， 6.25Hz。 9. 为了仅用一根轻弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k（设k足够大）的轻弹簧由形变量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为，于是他设计了下述实验： 第一步：如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止，且滑块与弹簧已分离； 第二步；将滑块挂在竖直固定的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。 回答下列问题：     ①你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）：____________________。 ②用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式：____________ 参考答案： ①弹簧被压缩的长度x1，滑块滑行的总距离s；弹簧悬挂滑块时伸长的长度x2；　 ②　　　　(有其他表示方法也可以算正确) 10. ）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整    ▲    旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处．若选择旋钮在“×100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为    ▲    ． 参考答案： 欧姆调零（2分）  3200（2分） 欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。 11. 一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话时消耗的功率约为  W，待机时消耗的功率为      W   参考答案： 0.6 W，1.8×10 2 W   12. 在如图（甲）所示的电路中，电阻R1和R2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Oa、Ob所示。电源的电动势=7.0V，内阻忽略不计。 （1）调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1和R2的阻值为          Ω，R3接入电路的阻值为            Ω。 （2）调节滑动变阻器R3，使R3＝0，这时电阻R1的电功率P1＝           W，R2的电功率P2＝           W。 参考答案： （1）1000，800；（2）1.05×10－2，1.4×10－2  13. 在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列甲、乙两幅图中属于光的单缝衍射图样的是         (填“甲”或“乙”)；在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，在丙、丁两幅图中表示调频波的是           (填“丙”或“丁”)。 参考答案： 乙丁 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某实验小组要精确测定额定电压为2V的一精密仪器（画电路图时用电阻符号表示）正常工作时的电阻（R0约为400Ω），实验室提供的器材有： A．电流表（量程为30mA，内阻RA1约为2Ω） B．电流表（量程为20mA，内阻RA2约为20Ω） C．定值定值R1=1Ω D．定值定值R2=80Ω E．滑动变阻器R（0～20Ω） G．电压表（量程为60V，内阻RV约2kΩ） F．蓄电池E（电动势为4V，内阻很小） H．开关S一只，导线若干 （1）要完成实验、除导线、蓄电池、开关、滑动变阻器外，还需选择的器材有　　（填写器材前的字母编号）． （2）在虚线框中画出实验电路图，并标出相关器材符号． （3）测量精密仪器正常工作时的电阻表达式为Rx=　　（用相应的字母符号表示），若用到电流表，其示数用I1表示，若用到电流表，其示数用I2表示，若用到电压表，其示数用U表示． 参考答案： 解：设计电路图如图 （1）电流表B与电阻D组成电压表，电流表A测量总电流，则选ABD （2）电路图如图 （3）由实验电路知电阻的电压为I2（RA2+R2），电流为I1﹣I2 则其电阻值为R= 故答案为（1）ABD （2）电路图如图 （3） 【考点】伏安法测电阻． 【分析】滑动变阻器阻值远小于仪器的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法．仪器的额定电压为2V，题目所给的电压表量程太大，测量不准确，需通过电流表和定值电阻为电压表，因为通过仪器的电流小，可以用题目的中的量程大一点当电流表使用．根据欧姆定律得出仪器电压为2V时电流表的电阻． 15. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到。 （1）当M与m的大小关系满足_______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力。 （2）一组同学在探究加速度与质量的关系时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度。在分析处理时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量M的图象，乙同学则认为应该作出a与其质量倒数1/M的图像。为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，你认为同学_________（填“甲”、“乙”）的方案更合理。 （3）甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出a-F图线，如图所示，则实验存在的问题是__________________。 （4）如图所示为打点计时器打出的一条纸带，图中A、B、C、D、E等是按时间顺序先后打出的计数点（相邻两个计数点间有四