河北省廊坊市管道局中学高三物理模拟试题含解析

河北省廊坊市管道局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. 如图所示的装置中，两球的质量都为m，且绕竖直轴做同样的圆锥摆运动，木块的质量为2m，则木块的运动情况为 A．向上运动 B．向下运动  C．静止不动 D．无法确定 参考答案： C 2. “静止”在赤道上空的地球同步气象卫生把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，下列说法中正确的是 A．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的倍 B．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体速度的倍 C．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的倍 D．同步卫星的向心速度是地球表面重力加速度的倍 参考答案： CD 3. 位于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时波源开始振动，经0.1s刚好传播到x=40m处第一次形成如图所示的波形。在x=400m处有一波的接收器（图中未画出），则下列说法正确的是（     ）（    ） A．波源开始振动时的运动方向沿y轴正方向 B．x=40m处的质点在t=0.5s时位移最大 C．在t=1.0s时开始，接收器能接收到此波 D．若波源沿x轴正方向匀速运动，则接收器接收到的波的频率比波源振动频率小 参考答案： C 4. （单选）如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T0，轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示。现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则（     ） A  若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将大于T0 B  若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将小于T0 C  若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将大于T0 D  若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将小于T0 参考答案： AD 5. （单选）一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其图象如图所示．下列说法正确的是（   ） A．前2s内该同学处于超重状态              B．前2s内该同学的加速度是最后1s内的2倍 C．该同学在10s内的平均速度是1m/s         D．该同学在10s内通过的位移是17m 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在匀强电场中建立空间坐标系O﹣xyz，电场线与xOy平面平行，与xOz平面夹角37°，在xOz平面内有A、B、C三点，三点连线构成等边三角形，其中一边与Ox轴重合．已知点电荷q=﹣1.0×10﹣8C在A点所受电场力大小为1.25×10﹣5N；将其从A点移到B点过程中克服电场力做功2.0×10﹣6J，从B点移到C点其电势能减少4.0×10﹣6J，则A、B、C三点中电势最高的点是　  点，等边三角形的边长为　   　m．（cos37°=0.8，sin37°=0.6） 参考答案： C；0.4． 【考点】电势差与电场强度的关系；匀强电场中电势差和电场强度的关系． 【分析】根据电场力做功正负分析电势能的变化，结合推论：负电荷在电势高处电势能小，在电势低处电势能大，分析电势的高低．由电场力做功公式求等边三角形的边长． 【解答】解：将负点电荷从A点移到B点过程中克服电场力做功2.0×10﹣6J，电势能增大2.0×10﹣6J，从B点移到C点其电势能减少4.0×10﹣6J，所以C点的电势能最小，由推论：负电荷在电势高处电势能小，在电势低处电势能大，则C点的电势最高． 由于点电荷从B移动到C电势能变化量最大，由等边三角形的对称性可知，BC边应与x轴重合，设等边三角形的边长为L． 从B点移到C点电场力做功 W=4.0×10﹣6J 已知点电荷q=﹣1.0×10﹣8C在A点所受电场力大小为 F=1.25×10﹣5N，由W=FLcos37°得 L===0.4m 故答案为：C；0.4． 7. 某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器控钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a—F图象；   (1)图线不过坐标原点的原因是                          ；  （2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量                (填“是”或“否”)；          (3)由图象求出小车和传感器的总质量为       kg。 参考答案： 8. 北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，并引发了福岛核电站产生大量的核辐射，经研究，其中核辐射的影响最大的是铯137（），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右）．请写出铯137发生β衰变的核反应方程：          ▲           ．如果在该反应过程中释放的核能为，则该反应过程中质量亏损为   ▲    ．（已知碘（I）为53号元素，钡（）为56号元素）   参考答案：   （2分）       9. 设雨点下落过程中所受空气阻力大小与雨点半径的平方成正比，现有两个密度相同大小不同的雨点从同一高度的云层静止起下落，那么先到达地面的是________（填“大”或“小”）雨点，接近地面时速度较小的是________（填“大”或 “小”）雨点。 参考答案： 答案：大，小 解析：由m=ρV=ρπr3 ，f=kr2，mg-f=ma，联立解得a=g-。由于半径r大的雨滴下落的加速度大，所以大雨滴先到达地面。从同一高度的云层静止起下落，由v2=2ah可知，接近地面时速度较小的是小雨滴。   10. 如图所示，在固定的光滑水平地面上有质量分别为mA和mB的木块A、B.A、B之间用轻质弹簧相连接，用水平向右的外力F推A，弹簧稳定后，A、B一起向右作匀加速直线运动，加速度为a以向右为正方向.在弹簧稳定后的某时刻，突然将外力F撤去，撤去外力的瞬间，木块A的加速度是aA=______，小块B的加速度是aB=______. 参考答案： ，a 11. 如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T＝________s，而在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 参考答案： 1.2  大于 12. （4分）做自由落体运动的小球，落到A点时的瞬时速度为20m/s，则小球经过A点上方12.8m处的瞬时速度大小为12m/s，经过A点下方25m处的瞬时速度大小为　       　．（取g=10m/s2） 参考答案： 30m/s． 解：根据得，v=． 13. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。 （1）图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；  （2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=__________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________。 (3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?      。 参考答案： （1）1 （2）0.5，0.2   (3) 否 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 把多用电表作为电源，将选择开关旋转到欧姆×1挡，现用伏安法测其电动势E和内电阻r，如下图甲(已连接了部分线)，回答下列问题： ①电流是从      流入多用电表，（选填红表笔、黑表笔） ②完成实物图连接，要求变阻器的滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大， ③在图甲的n表笔属于哪种表笔     ．（选填红表笔、黑表笔） ④闭合电键，测量出电流表、电压表多组数据。将实验测得的数据标在如图所示的坐标图中，作出U—I图线，由此求得待测得电动势E=    V，内电阻r=   Ω．(结果均保留三位有效数字) 参考答案： ①红表笔  ②  共4分： 连对一线得1分（电流表电压表正负接线柱不对各扣1分，滑动变阻器不对扣1分，电表量程不对扣1分）③黑表笔  ④3.28~3.32 （   1.15~1.35 15. （7分）某同学在做电路实验时，按如图所示的电路图连接了电路，其中R1=12Ω，R4=4Ω，R2与R3数值未知， 灯L1与L2均标明“6V，3W”字样．闭合电键S，两灯均正常发光． （1）此时电流表的读数为________A；后来他断开电键S，将R1与R4的位置互换，其他电路不动，再闭合电键S时，发现电路出了一个故障，但电流表仍有读数，示数为0.56A． （2）请说明发生了什么故障_________________________________，请分析产生故障的原因：_______________________________________________________； （3）根据以上数据，该同学计算得到电源电动势ε为_________v，电源内阻r为______Ω． 参考答案：     答案：（1）0.5（2）L 2烧坏，电压分配不均，L 2的电压过大；（3）14，2 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （计算）（2015?乐山一模）一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求： （1）AB两点的电势差UAB； （2）匀强电场的场强大小； （3）小球到达B点时，细线对小球的拉力大小． 　 参考答案： （1）AB两点的电势差UAB为； （2）匀强电场的场强大小是； （3）小球到达B点时，细线对小球的拉力大小是mg   考点：电势差；共点力平衡的条件及其应用；动能定理的应用；电场强度 解： （1）小球由A到B过程中，由动能定理得：    mgLsin60°+qUAB=0 所以UAB=﹣ （2）BA间电势差为UBA=﹣UAB= 则场强E== （3）小球在AB间摆动，由对称性得知，B处绳拉力与A处绳拉力相等，而在A处，由水平方向平衡有：    FTA=Eq=mg，所以FTB=FTA=mg 答： （1）AB两点的电势差UAB为； （2）匀强电场的场强大小是； （3）小球到达B点时，细线对小球的拉力大小是mg 17. 如图所示，相距s=4m、质量均为M，两个完全相同木板A、B置于水平地面上，一质量为M、可视为质点的物块C置于木板A的左端．已知物块C与木板A、B之间的动摩擦因数均为μ1=0.40，木板A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.10，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力，开始时，三个物体均处于静止状态．现给物块C施加一个水平方向右的恒力F，且F=0.3Mg，已知木板A、B碰撞后立即粘连在一起． （1）通过计算说明A与B碰前A与C是一起向右做匀加速直线运动． （2）求从物块C开始运动到木板A与B相碰所经历的时间t． （3）已知木板A、B的长度均为L=0.2m，请通过分析计算后判断：物块C最终会不会从木板上掉下来？ 参考答案： 解：（1）设木板A与物块C之间的滑动摩擦力大小为f1，木板A与水平地面之间的滑动摩擦力大小为f2， 有：f1=μ1Mg=0.40Mg，f2=μ2（Mg+Mg）=0.20Mg 可见f2＜F＜f1， 故可知在木板A、B相碰前，在F的作用下，