安徽省宣城市郎溪县建平中学高三物理模拟试题含解析

1、安徽省宣城市郎溪县建平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. 如图所示为“探究加速度与物体受力及质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的托盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电。小车的质量为m1，托盘(及砝码)的质量为m2。(1)下列说法正确的是 。A每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B实验时应先释放小车后接通电源C本实验m2应远大于m1D在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像实验时，某同学由于疏忽，忘记了平衡摩擦力，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线

2、。(选填“甲”、“乙”、“丙”)参考答案：(1)D (2)丙（1）每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，A错误；实验时，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故应先接通打点计时器电源，再放开小车，B错误；当小车质量远大于钩码的质量时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于钩码的重力，C错误；在用图象探究加速度与质量关系时，应作出a1/图象才好判断，D正确。（2）若遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则当有了一定的拉力F时，小车的加速度仍然是零，图线丙符合实际。2. （单选）分子甲和乙距离较远，设甲固定不动，乙逐渐向甲分子靠近，直到不能再近

3、的这一过程中A分子力总是对乙做正功B乙总是克服分子力做功C先是乙克服分子力做功，然后分子力对乙做正功D先是分子力对乙做正功，然后乙克服分子力做功参考答案：D3. （多选）一辆汽车在水平路面上以速度匀速行驶时，发动机的功率为，牵引力为从 时刻起汽车开上一个倾角为的坡路，若汽车功率保持不变，水平路面与坡路摩擦阻力大小相同，汽车经过一段时间的变速运动后又进入匀速运动状态，则下面关于汽车速度、牵引力与时间的关系图象正确的是（ ） A B C. D.参考答案：AC4. （多选）如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1为正点电荷，在它们连线的延长线上有a、b两点。现有一检验电荷q（电性未知）以

4、一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动（检验电荷只受电场力作用），q运动的速度图像如图乙所示。则 （ ）AQ2必定是负电荷BQ2的电荷量必定大于Q1的电荷量C从b点经a点向远处运动的过程中检验电荷q所受的电场力一直减小D可以确定检验电荷的带电性质参考答案：【知识点】电场强度；匀变速直线运动的图像；库仑定律I1I2A5【答案解析】AD 解析：A、若Q2是正电荷，则在b点右侧的电场方向必定向右，q受力不可能改变方向，故Q2一定为负电荷；根据点电荷场强公式，设q到Q1、Q2的距离分别为r1、r2，则q所在处的场强为E=k - k，q在ba运动过程中，受力向左，在a点右侧运动过程中，受力向右由于

5、r1r2，若Q1Q2，场强E必定始终向左，q受力不可能发生方向改变，故必定有Q1Q2，A正确B错误， C、由速度图象可知，q受力先向左后向右，且加速度先减小后增大，故C错误；D、在b处，若 k k，考虑到Q1Q2，r1r2，设q电荷移动的位移为x，则一定有kk，即E始终朝一个方向，不符合题意，故在b处必定有kk，场强Eb必定向左，而q电荷在b处受力向左，因此q电荷一定为正电荷，D正确故选A、D【思路点拨】通过速度时间图线的斜率判断检验电荷加速度的变化，从而得知电场力的变化通过速度的变化，知道电场力的方向，结合库仑定律判断Q2的电性和Q2和Q1的电量的大小通过对b处两点电荷在该点的产生的场强大小

6、，结合检验电荷的受力，可以判断出检验电荷的电性5. 如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图象，由此可知质点（）A. 02s内沿x轴正方向运动 B. 04s内做曲线运动C. 04s内速率先增大后减小 D. 04s内位移为零参考答案：C试题分析：因x-t图线的斜率等于物体的速度，故02s内物体的速度为负，沿x轴负方向运动，选项A错误；04s内做直线运动，选项B错误；04s内曲线的斜率先增大后减小，故速率先增大后减小，选项C正确；04s内位移从+10m到-10m，则位移为-20m，选项D错误；故选C.考点：x-t图像二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图是实验中得到的一

7、条纸带已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度 g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，纸带上第0、1两点间距离接近2mm，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到O点的距离如图所示，则由图4中数据可知，重物由O点运动到B点，重力势能的减少量等于 J，动能的增加量等于 J（取三位有效数字）动能增加量小于重力势能的减少量的原因主要是 参考答案：6.886.81 存在摩擦阻力做负功【考点】验证机械能守恒定律【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量【解答】解：B点的瞬时速度m/s

8、=3.69m/s，则动能的增加量=6.81J，重力势能的减小量Ep=mgh=19.800.7776J=6.88J动能的增加量小于重力势能的减小量，主要原因是存在摩擦阻力做负功故答案为： 6.886.81 存在摩擦阻力做负功7. 如图所示电路，电池组的内阻r4W，外电阻R12W，当滑动变阻器R2的电阻调为4W时，电源内部的电热功率为4W，则电源的最大输出功率为_W。欲使R2的电功率达到最大值，则R2应调为_W。参考答案：6.25，68. 参考答案：9. 在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的A. 2倍 B.

9、4倍 C. 6倍 D. 8倍参考答案：A试题分析 本题考查平抛运动规律、机械能守恒定律及其相关的知识点。解析 设甲球落至斜面时的速率为v1，乙落至斜面时的速率为v2，由平抛运动规律，x=vt，y=gt2，设斜面倾角为，由几何关系，tan=y/x，小球由抛出到落至斜面，由机械能守恒定律， mv2+mgy=mv12，联立解得：v1=v，即落至斜面时的速率与抛出时的速率成正比。同理可得，v2=v/2，所以甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时的速率的2倍，选项A正确。点睛 此题将平抛运动、斜面模型、机械能守恒定律有机融合，综合性强。对于小球在斜面上的平抛运动，一般利用平抛运动规律和几何关系列方程解答。

10、10. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波的传播速度v2m/s，则： 从这一时刻起x4m处质点的振动方程是y cm； 从这一时刻起x5m处质点在4.5s内通过的路程s cm。参考答案：（2分）；4511. 某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是_m/s，小车运动的加速度计算表达式为_，加速度的大小是_m/s2（计算结果保留两位

11、有效数字）。参考答案：0.86 0.6412. 地球同步卫星到地心的距离r可用地球质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=_。参考答案：13. 某星球密度与地球相同，其半径是地球半径的2倍，则其表面重力加速度为地球表面重力加速度的 倍；若在该星球表面上发射一颗卫星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的 倍。参考答案：2，2三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“利用单摆测重力加速度”实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到。只要测量出多组单摆摆长l和运动周期T，作出T2 -l图象，就可求出当地重力加速度，理论上T2 -l图象是一条过坐标原点直线。某同学在实验中，用一个直

12、径为d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶部的距离l0，分别测出摆球做简谐运动的周期T后，作出T2-l图象，如图所示在某次实验中，用秒表测出n次全振动的时间为如图所示，则秒表的读数为_s.造成图象不过坐标原点的原因可能是（ ）A将l0记为摆长l； B摆球的振幅过小 C将（lo+d）计为摆长l D摆球质量过大由图像求出重力加速度g=_m/s2（取）参考答案： 75.2（2分）A （2分） 9.87 （2分）15. （5分）在实验中得到小车做直线运动的st关系如图所示。（1）由图可以确定，小车在AC段和DE段的运动分别为（ ）（A）AC段是匀加速运动；DE段是匀速运动。（B）AC段是加速运

13、动；DE段是匀加速运动。（C）AC段是加速运动；DE段是匀速运动。（D）AC段是匀加速运动；DE段是匀加速运动。（2）在与AB、AC、AD对应的平均速度中，最接近小车在A点瞬时速度的是_段中的平均速度。参考答案：答案：（1）C；（2）AB解析：根据匀变速直线运动规律可知，位移与时间成一次函数时，图像是直线，物体做匀速运动，当位移与时间成二次函数时，图像时曲线，物体做加速运动。从图上可以看出,从A到C的位移时间图像不是直线而是二次函数曲线，从D到E的过程中直线，所以AC段是匀加速运动，DE段时匀速运动。根据瞬时速度的定义，当时间非常短时，内位移与所用时间的比值（平均速度）就是物体在这一时刻的瞬时

14、速度。时间短，位移也小，所以AB段中的平均速度最接近A点的瞬时速度。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，为一个实验室模拟货物传送的装置，A是一个表面绝缘质量为1kg的小车，小车置于光滑的水平面上，在小车左端放置一质量为0.1kg带电量为q=110-2C的绝缘货柜，现将一质量为0.9kg的货物放在货柜内在传送途中有一水平电场，可以通过开关控制其有、无及方向先产生一个方向水平向右，大小E1=3102N/m的电场，小车和货柜开始运动，作用时间2s后，改变电场，电场大小变为E2=1102N/m，方向向左，电场作用一段时间后，关闭电场，小车正好到达目的地，货物到达小车的最右端，且小车和

15、货物的速度恰好为零。已知货柜与小车间的动摩擦因数=0.1，（小车不带电，货柜及货物体积大小不计，g取10m/s2）求：第二次电场作用的时间；小车的长度；小车开始运动时右端到目的地的距离参考答案：A 解析：（1）货物 小车经t1=2s 货物运动 小车运动 货物V1=a1t1=22=4m/s 向右小车V2=a2t1=12=2m/s 向右经2秒后，货物作匀减速运动 向左小车加速度不变，仍为a2=1m/s2 向右，当两者速度相等时，货柜恰好到达小车最右端，以后因为qE2=f=(m0+m1)g，货柜和小车一起作为整体向右以向右作匀减速直到速度都为0 共同速度为V=V1a1t2 V=V2+a2t2t2=

16、V=m/s货物和小车获得共同速度至停止运动用时 第二次电场作用时间t=t2+t3=6s（2）小车在t2内位移S3=V2t2+a2t22=m 货柜在t2内位移为S4=V1t2a1t22=m 小车长度L=S1-S2+S4-S3=m （或qE1S1-qE2S4= L=m（3）小车右端到达目的地的距离为S 【思路点拨】（1）根据牛顿第二定律分别求出小车和货物的加速度，再根据运动学基本公式分别求出速度和位移，经2秒后，货物作匀减速运动，求出货物的加速度，小车加速度不变，仍为a2=1m/s2向右，当两者速度相等时，货柜恰好到达小车最右端，以后因为qE2=f=（m0+m1）g，货柜和小车一起作为整体向右以相

17、同的加速度向右作匀减速直到速度都为0求出货物和小车获得共同速度至停止运动用时间，即可求出第二次电场作用时间；（2）求出小车在t2时间内位移和货柜在t2时间内位移，根据位移关系即可求得小车长度；（3）小车右端到达目的地的距离为三段运动位移之和17. （9分）“滔天浊浪排空来，翻江倒海山为摧”的钱塘江大潮，被誉为天下奇观。小莉设想用钱塘江大潮来发电，在江海交接某处建一大坝，形成一个面积为1.0107m，涨潮时水深达25m的蓄水湖,关上水闸落潮后坝内外水位差为2m.若发电时水重力势能的12% 转变为电能，并只有退潮时发电，每天涨潮两次，求该电站每天能发多少电？根据图中情景，说明图中的A、B两台机器（有一台是发电机，另一台是电动机），哪台是发电机？（已知水的密度，）参考答案：解析：退潮时水的落差是，水的质量是（1分）这些水的重心下降高度 （1分）重力势能减少： （3分）每天发出的电能为 （3分）A为发电机。 （1分）18. 如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v0从y轴上的M点沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点最后又回到M点，设OM=L,ON=2L.求：（1）带电粒子的电性，电场强度E的大小；（2）带电粒子到