湖南省张家界市慈利县金坪联校高三物理模拟试卷含解析

湖南省张家界市慈利县金坪联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. （单选）一物体做加速直线运动，依次通过A、B、C三点，AB=BC，物体在AB段的加速度为a1，在BC段的加速度为a2，且物体在B点的速度为VB=（VA+VC）/2，则 A．a1 > a2        B. a1 = a2    C. a1 < a2       D.不能确定 参考答案： C 2. 一种娱乐项目，参与者抛出一小球去撞击触发器，能击中触发器的进入下一关．现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以v的速率竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器．若参与者仍在刚才的抛出点，沿A,B,C,D四个不同的光滑轨道分别以速率v射出小球，如图所示．则小球能够击中触发器的可能是（      ） 参考答案： CD 3. （单选）如图所示，一轻绳跨过光滑定滑轮，两端分别系一个质量为m1、m2的物块．m1放在地面上，m2离水平地面有一定高度．当m1的质量发生改变时，m2的加速度a的大小也将随之改变．下列四个图象中最能正确反映a与m1之间关系的是（　　） 　 A． B． C． D． 参考答案： 解：当m2≤m1时，m1仍处于静止状态，则m2处于静止状态，加速度为零， 当m2＞m1时，m1有向上的加速度，根据牛顿第二定律得，a=，当m1=0，则加速度a=g，可知D图线正确，A、B、C错误． 故选：D． 4. 如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽。从高台边B点以速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A沿圆弧切线方向进入轨道。O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角。则 A．=2                B．=2 C．=2                 D．=2 参考答案： B 5. 做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是：（     ） A.速率         B.速度           C.加速度           D.合外力 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （4分）演示光电效应实验的装置如图所示，实验中，当用弧光灯发出的光照射锌板时，发现验电器指针会发生偏转，则指针上带的电是________电（填“正”或“负”）；已知锌的极限频率为v0，当用频率为v的光照射锌板时，只要满足_____________的条件，就能发生光电效应。 参考答案： 正电；v＞v0 7. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则： （1）你认为还需要的实验器材有                                    （2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是                                         ，实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤                        （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）。则本实验最终要验证的数学表达式为                                             （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）. 参考答案： （1）天平，刻度尺（2分） （2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分） （3）（3分） （1）实验要验证动能增加量和总功是否相等，故需要求出总功和动能，故还要天平和刻度尺；故答案为：刻度尺、天平； （2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有 对沙和沙桶，有 mg-T=ma 对小车，有 T=Ma 解得 故当M＞＞m时，有T≈mg 小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一端垫高； 故答案为：沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力； （3）总功为：mgL，动能增加量为： 故答案为：mgL= 8. （4分）如图所示，直角玻璃棱镜中∠A=70°，入射光线垂直于AB面。已知玻璃的折射率为，光在AC面上反射后经BC面反射从AC面第一次射出，则光线在BC面_______（填“发生”或“不发生”）全反射，光线从棱镜AC边第一次射入空气时的折射角为_______。 参考答案： 发生；450 9. 地球第一宇宙速度为               ，是人造地球卫星的             （最大、最小）发射速度，是人造地球卫星的             （最大、最小）环绕速度。 参考答案： 7.9 km/s 、最小、最大 10. 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。 参考答案： _4:1___；__  1:16__ 11. 如图，ABCD是一个正方形的匀强磁场区域，经相等加速电压加速后的甲、乙两种带电粒子分别从A、D射入磁场，均从C点射出，已知。则它们的速率   ▲   ，它们通过该磁场所用时间   ▲   。 参考答案：   【答案】 12.     （选修3—3含2—2） （6分）布朗运动是大量液体分子对悬浮微粒撞击的          引起的，是大量液体分子不停地做无规则运动所产生的结果．布朗运动的激烈程度与          和         有关。 参考答案： 答案：不平衡；微粒的质量；液体的温度．（每空2分） 13. 如图，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h。当B静止在与竖直方向夹角300方向时，A对B的静电力为B所受重力的倍，则丝线BC长度为    。若A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，改变丝线长度，使B仍能在300处平衡。以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到00处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小的变化情况是    。 参考答案： ；；先不变后增大 对小球B进行受力分析，根据相似三角形有：，再根据余弦定则求出BC的长度：；若两者间的库仑力变为B的重力的0.5倍，根据几何关系可知AB与BC垂直，即拉力与库仑力垂直；随着电量的减小，细绳的拉力不变，库仑力减小。当细绳变为竖直方向时，库仑力和拉力的合力等于重力，库仑力减小，拉力增大，所以拉力先不变后减小。 【考点】力的合成和分解   共点力的平衡 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电 源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。   ㈠　完成下列实验步骤中的填空： ①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调  整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点  计时器打出一系列________的点。 ②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。 ③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。 ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。 ⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。 求出与不同m相对应的加速度a。 ⑥以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线。若加速度与小车 和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。 ㈡　完成下列填空： ⑦本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。 ⑧设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。 ⑨图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。     参考答案： 打出的点间隔间隔均匀（1分）；线性关系（1分） 远小于小车和砝码的总质量（1分）；（2分）； （每空2分，4分）   15. （实验）某同学利用图甲所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图乙所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到．回答下列问题：   （1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成　　      （填“线性”或“非线性”）关系； （2）由图乙可知，a﹣m图线不经过原点，可能的原因是　     　； （3）若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是           　，钩码的质量应满足的条件是　         　． 参考答案： （1）非线性； （2）存在摩擦力； （3）调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力；远小于小车的质量 考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系 解：（1）根据该同学的结果得出a﹣m图线是曲线，即小车的加速度与钩码的质量成非线性关系； （2）从上图中发现直线没过原点，当a=0时，m≠0，即F≠0，也就是说当绳子上拉力不为0时，小车的加速度为0，所以可能的原因是存在摩擦力． （3）若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是： ①调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，即使得绳子上拉力等于小车的合力． ②根据牛顿第二定律得，整体的加速度a=，则绳子的拉力F=Ma=，知钩码的质量远小于小车的质量时，绳子的拉力等于钩码的重力，所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量． 故答案为：（1）非线性； （2）存在摩擦力； （3）调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力；远小于小车的质量 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在建筑装修中，工人用质量为5.0 kg的磨石A对地面和斜壁进行打磨。已知A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数μ均相同(g取10 m/s2) (1)当A受到水平方向的推力F1＝25 N打磨地面时，A恰好在水平地面上做匀速直线运动，求A与地面间的动摩擦因数μ. (2)若用A对倾角θ＝37°的斜壁进行打磨，当对A施加竖直向上的推力F2＝60 N时，则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动2 m(斜壁长>2 m)所需时间为多少？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 参考答案： =0.5，=2s （1）由平衡方程有：(2分) =0.5（1分） （2）由牛顿第二定律有： （2分） =1m/s2（1