重庆市南岸区高三物理第五次模拟练习试题（含解析）.doc

重庆市南岸区2016届高三第五次模拟练习物理试题第i卷（选择题）一、单选题1关于生活中的波动,下列说法正确的是a.电磁波既可以无线传播,也可以通过电缆、光缆进行有线传播,光缆传播的信息量最小b.微波炉内所产生的微波不是电磁波,而是波长很短的机械波c.电视机、收音机和手机所接收的信号都属于电磁波d.热物体发射红外线,冷物体不发射红外线【答案】c【解析】本题考查生活中的电磁波知识。电磁波的频率越高,相同时间内传递的信息量越大,光的频率比无线电波的频率高得多,相同时间内,光缆传播的信息量最大,选项a错误;微波也是电磁波,选项b错误;电视机、收音机和手机都是可以接收无线电波的装置,无线电波属于电磁波,选项c正确;所有物体都发射红外线,热物体的红外辐射强于冷物体的红外辐射,选项d错误。2下列说法正确的是a.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应b.汤姆生发现电子,表明原子具有核式结构c.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的波长太短d.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量增大【答案】d【解析】综合考查原子物理和光学知识。太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应(聚变反应),不是核裂变反应,选项a错;汤姆生发现电子,表明电子是原子的组成部分,不能表明原子具有核式结构,选项b错;一束光照射到某种金属上不能发生光电效应现象,是因为该束光的频率太低(低于极限频率),选项c错;根据玻尔理论,选项d正确。3如图所示,中国在太原卫星发射中心以一箭双星方式,用“长征四号丙”运载火箭将“遥感卫星八号”成功送入太空,搭载发射的中国首颗公益小卫星“希望一号”也顺利进入预定的轨道.假设两颗卫星的轨道都为圆形,“遥感卫星八号”离地面的高度为300 km,“希望一号”卫星离地面的高度为1 200 km.已知地球半径为6 400 km.根据以上信息可知a.“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的运行速度之比为21b.“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的周期之比为21c.“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的向心加速度之比为5 7764 489d.“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的向心力之比为5 7764 489【答案】c【解析】根据g=ma=m=m()2r得:v=,t=,a=,根据题意可知“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的轨道半径之比r1r2=6776,可得“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的运行速度之比v1v2=,“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的周期之比t1t2=,“遥感卫星八号”与“希望一号”卫星的向心加速度之比a1a2=5 7764 489,故a、b两项错误,c项正确;由于不知道两卫星的质量,故无法判断两卫星受到的向心力之比,d项错误.4如图所示,电源电动势为e,内电阻为r,平行板电容器两金属板水平放置,开关s是闭合的,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,g为灵敏电流计。则以下说法正确的是a.在将滑动变阻器的滑片p向上移动的过程中,油滴向上加速运动,g中有从b到a的电流b.在将滑动变阻器的滑片p向下移动的过程中,油滴向下加速运动,g中有从b到a的电流c.在将滑动变阻器的滑片p向上移动的过程中,油滴仍然静止,g中有从a到b的电流d.将s断开后,油滴仍保持静止状态,g中无电流通过【答案】a【解析】本题考查恒定电流的相关知识,意在考查学生利用闭合电路欧姆定律分析含容电路的能力。选项a,滑片p向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻增大,总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律可知,干路电流减小,由u=e-i(r+r1),可知电容器极板电压变大,油滴受到的电场力增大,油滴向上运动,电容器充电,g中电流方向从b到a,a正确;同理可知,b、c错误;选项d,将s断开后,电容器放电,g中有电流,电压减小,电场力减小,油滴向下运动,d错误。5如图所示,在铁芯p上绕着两个线圈a和b,则a.线圈a输入正弦交变电流,线圈b可输出恒定电流b.线圈a输入恒定电流,穿过线圈b的磁通量一定为零c.线圈b输出的交变电流不对线圈a的磁场造成影响d.线圈a的磁场变化时,线圈b中一定有电场【答案】d【解析】a、b线圈相当于变压器的原、副线圈,根据电磁感应定律可知,当线圈a输入正弦交变电流时,线圈b将输出正弦交变电流,故a选项错误;当线圈a输入恒定电流,将产生不变的磁场,则穿过线圈b的磁通量不为零,只是磁通量的变化为零,故b选项错误;线圈b输出的交变电流也要产生磁场,对线圈a的磁场也会产生影响,故c选项错误;根据麦克斯韦电磁场理论可知,变化的磁场周围将产生电场,则线圈a中的磁场变化时,线圈b中一定有电场,故d选项正确。二、多选题6下列关于近代物理知识的说法正确的是_。(选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分)a.汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构b.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应c.光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太长d.按照玻尔理论，氢原子辐射光子时，核外电子的动能增加e.衰变的实质是原子核内的中子转化成了质子和电子【答案】cde【解析】本题考查原子核式结构、轻核聚变、光电效应、玻尔理论、天然放射等知识，意在考查学生的记忆能力。汤姆生发现了电子，而卢瑟福的粒子散射实验才表明原子具有核式结构，a错；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变，b错；光照到某金属上不能发生光电效应，频率小，波长长，c正确；根据，可知r越小，动能越大，d正确；衰变的实质是原子核内的中子转化成了质子和电子，e正确。综上本题选cde。7一列简谐机械横波沿x轴正方向传播,波速为2 m/s。某时刻波形如图所示,a、b两质点的平衡位置的横坐标分别为xa=2.5 m,xb=4.5 m,则下列说法中正确的是a.这列波的周期为4 sb.此时质点b沿y轴负方向运动c.此时质点a的加速度比质点b的加速度大d.此时刻以后,a比b先到达平衡位置【答案】ac【解析】本题考查简谐横波,意在考查考生读波形图、识波形图的能力。由题图知波长为8 m,波速v=2 m/s,则周期为4 s,故选项a对;此时质点b应沿y轴正方向运动,故b错;同理,此时质点a也沿y轴正方向运动,故此时刻以后, b比a先到达平衡位置,故d错;由a0=-ky/m,又a的位移大,故c对。8有一辆质量为170kg、输出功率为1440w的太阳能试验汽车，安装有约6m2的太阳能电池板和蓄能电池，该电池板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为30w/m2。若驾驶员的质量为70kg，汽车最大行驶速度为90km/h。假设汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，则汽车a.以最大速度行驶时牵引力大小为57.6nb.起动时的加速度大小为0.24m/s2c.保持最大速度行驶1h至少需要有效光照10hd.直接用太阳能电池板提供的功率可获得约为8.8m/s的最大行驶速度【答案】ad【解析】本题考查机车启动的两种方式根据p额=fvmax，得：，故a正确；以额定功率启动时：，而刚启动时v=0，则f=0，故刚启动时加速度很大，b错误；根据能量守恒：1440w1h=306wt，得：t=8h，故c错误；由题意：汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，设f=kv，则结合前面分析：57.6=k得：k=2.304，当直接用太阳能电池板提供的功率行驶有最大速度时：牵引力=阻力，即：得：v8.83m/s，故d正确；故选项ad正确.第ii卷（非选择题）三、填空题9如图a所示是打桩机的简易模型。质量m=1kg的物体在拉力f作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去f，到最高点后自由下落，撞击钉子后物体不再弹起，将钉子打入一定深度。若以初始状态物体与钉子接触处为零势能点，物体上升过程中，机械能e与上升高度h的关系图像如图b所示。不计所有摩擦，g=10m/s2。物体上升过程所受拉力f=_n；在整个过程中距初始位置_m处物体的重力势能与动能相等。【答案】12 0.6【解析】本题考查功能关系以及动能定理。由图可知，物体上升到高度时，撤去拉力，在此过程中由功能关系得，所以拉力；设物体距离钉子时，重力势能与动能相等，全程由动能定理得：，则上升的高度。 四、实验题10某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 hz的交流电源上,实验时得到一条如图所示的纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明a,第六个点下标明b,第十一个点下标明c,第十六个点下标明d,第二十一个点下标明e。测量时发现b点已模糊不清,于是他测得ac长为14.56 cm,cd长为11.15 cm,de长为13.73 cm,则打c点时小车的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为m/s2,ab的距离应为cm。(保留3位有效数字)【答案】0.9862.585.99【解析】c点是ae段中间时刻点,由匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知vc=m/s=0.986 m/s,加速度大小a=m/s2=2.58 m/s2,由匀变速直线运动规律知cd-ab=2(de-cd),解得ab=5.99 cm。打点计时器纸带数据处理原理是“匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度”,即v1=。11(1)利用力传感器研究 “加速度与合外力的关系”的实验装置如图甲所示。下列关于该实验的说法,错误的是。(选填选项前的字母)a.做实验之前必须平衡摩擦力b.小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多c.应调节定滑轮的高度使细线与木板平行d.实验开始的时候,小车最好距离打点计时器远一点从实验得到的纸带中挑选一条点迹清晰的纸带,每5个点取一个计数点,用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示,已知打点计时器所用电源的频率为50 hz。从图中所给的刻度尺上读出a、b两点间的距离sab=cm;该小车的加速度a=m/s2(计算结果保留两位有效数字),实验中纸带的(填“左”或“右”)端与小车相连接。(2)将“小电珠l、滑动变阻器、多用电表、电流表、直流稳压电源、开关和导线若干”连成如图1所示的电路,进行“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片p置于端(填“左”或“右”)。用多用电表电压挡测量l电压时,红表笔应接图1中的点(填“a”或“b”)。正确连线后,闭合开关,发现不论怎么调节滑动变阻器的滑片,多用电表指针均不偏转。将两表笔改接到图1电路的a、c两点,电表指针仍不偏转;改接a、d两点时,电表指针偏转如图2所示,其示数为v;可判定故障为d、c间电路(填“断路”或“短路”)。甲乙两位同学用完多用电表后,分别把选择开关放在图3所示位置。则的习惯好。【答案】(1) d0.700.20左(2)左a2.00断路乙同学【解析】(1)为使小车所受拉力等于小车所受合外力,实验之前必须平衡摩擦力,则应使细线与木板平行,ac项正确;为使小车所受拉力与所挂钩码重力近似相等,小车质量要远大于所挂钩码的质量,b项正确;为充分利用纸带记录实验数据,实验前小车尽可能靠近打点计时器,d项错。sab=0.70 cm,由s=at2可知小车的加速度a=0.20 m/s2,小车做匀加速直线运动,故纸带的左端与小车相连(2)滑动变阻器采用分压式接法时,闭合开关前应使与待测电路并联的部分电阻最小,故滑动变阻器的滑片p置于左端。多用电表的红表笔是电流流入端,故应接图中位置a。由图可知电压表的量程为2.5 v量程,因此图中示数为2.00 v;电压表接a、d时有示数,接c、a时无示数,说明c、d间为断路故障。多用电表使用完毕后,应将选择开关拨向“off”挡或交流电压最大挡,故乙同学习惯好。五、计算题12如图甲所示，倾角 =37的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长。一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0kg的小滑块(可视为质点)接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于压缩状态。当t=0时释放滑块。在00.24s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知弹簧的劲度系数n/m，当t=0.14s时，滑块的速度v1=2.0m/s。g取l0m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。弹簧弹性势能的表达式为(式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量)。求：(1)斜面对滑块摩擦力的大小f；(2)t=0.14s时滑块与出发点间的距离d；(3)在00.44s时间内，摩擦力做的功w。【答案】(1) n(2)d = 0.20 m(3)【解析】本题主要考查牛顿定律、动能定理以及匀变速位移公式；(1)当=0.14s时，滑块与弹簧开始分离，此后滑块受重力、斜面的支持力和摩擦力，滑块开始做匀减速直线运动。由题中的图乙可知，在这段过程中滑块加速度的大小=10m/。根据牛顿第二定律有所以 n(2)当=0.14s时弹簧恰好恢复原长，所以此时滑块与出发点间的距离d等于=0时弹簧的形变量x，所以在00.14s时间内弹簧弹力做的功,在这段过程中，根据动能定理有可求得 d = 0.20 m(3)设从=0.14s时开始,经时间滑块的速度减为零，则有这段时间内滑块运动的距离=0.20m此时=0.14s+=0.34s，此后滑块将反向做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可求得此时加速度的大小在0.34s0.44s()时间内,滑块反向运动的距离所以在00.44s时间内，摩擦力f做的功13如图甲所示，有一磁感应强度大小为b、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界op与水平方向夹角为=45，紧靠磁场右上边界放置长为l、间距为d的平行金属板m、n，磁场边界上的o点与n板在同一水平面上，o1、o2为电场左右边界中点。在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向)。某时刻从o点竖直向上以不同初速度同时发射两个相同的质量为m、电量为+q的粒子a和b。结果粒子a恰从o1点水平进入板间电场运动，由电场中的o2点射出；粒子b恰好从m板左端边缘水平进入电场。不计粒子重力和粒子间相互作用，电场周期t未知。求：(1)粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb；(2)粒子a从o点进入磁场到o2点射出电场运动的总时间t；(3)如果金属板间交变电场的周期，粒子b从图乙中t=0时刻进入电场，要使粒子b能够穿出板间电场时e0满足的条件。【答案】(1)、；(2)；(3)。【解析】本题是考查带电粒子在组合场中的运动的问题，综合性较强。(1)根据题意，粒子a、b在