湖南省郴州市市北湖实验中学高三物理模拟试题含解析

湖南省郴州市市北湖实验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4所示，两个半径不同，内壁光滑的半圆轨道固定在地面上．一个小球先后从球心在同一水平高度上的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点（

）

A．小球对两轨道的压力相同

B．小球对两轨道的压力不同

C．小球的向心加速度相同

D．小球的速度相同参考答案：2.有一列火车正在做匀加速直线运动．从某时刻开始计时，第1分钟内，发现火车前进了180m．第6分钟内，发现火车前进了360m．则火车的加速度为()A．36m/s2

B．0.05m/s2

C．0.01m/s2

D．180m/s2参考答案：C3.利用如图所示的装置可以做力学中的一些实验，小车质量为M．钩码质量为m

①以下说法正确的是

。（4分，选不全得3分，有选错的得0分）

A．在利用该装置“研究匀变速直线运动”的实验中，应该先接通电源，再释放小车

B．在利用该装置来“探究物体的加速度与力、质量的关系”时，要使细线的拉力等于钩码．及盘的总重量，应该满足的条件是M远大于m

C．在利用该装置来“探究物体的加速度与质量的关系”时，可以通过图像法处理数据，画出a－m关系即可确定加速度与质量的关系

D．在利用该装置来做“探究功与速度变化的关系”实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动，这样做的目的是为了补偿阻力

②在利用该装置来“验证小车与钩码组成的系统机械能守恒”时为尽可能消除摩擦力对小车的影响，则小车质量和钩码的质量关系应该满足

。参考答案：4.（多选）如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为g，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体A．重力势能增加了mgh

B．动能损失了mghC．克服摩擦力做功mgh

D．机械能损失了mgh参考答案：AD根据牛顿第二定律知，物体所受的合力为，方向沿斜面向下，

物体由A到最高点为研究对象，根据动能定理得：

有上式知，动能减小物体重力势能增加mgh，所以机械能减小．物体克服摩擦力做的功等于系统损失的机械能．5.如图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重量为G的物体。BO段细线与天花板的夹角为θ=30o。系统保持静止，不计一切摩擦。下列说法中正确的是

A．细线BO对天花板的拉力大小是B．a杆对滑轮的作用力大小是C．a杆和细线对滑轮的合力大小是GD．a杆对滑轮的作用力大小是G参考答案：D解析：细线对天花板的拉力等于物体的重力G；以滑轮为对象，两段绳的拉力都是G，互成120o，因此合力大小是G，根据共点力平衡，a杆对滑轮的作用力大小也是G（方向与竖直成60o斜向右上方）；a杆和细线对滑轮的合力大小为零。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一农用水泵装在离地面一定高度处，其出水管是水平的，现仅有一钢卷尺，请你粗略地测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量（已知水的密度为ρ，重力加速度为g）：（1）除了已测出的水管内径L外，你需要测量的物理量是（写出物理量名称和对应的字母）：

；（2）水流出管口的速度表达式为

；（请用已知量和待测量的符号表示）（3）空中水的质量的表达式为

．（请用已知量和待测量的符号表示）参考答案：（1）水平位移s，管口离地的高度h；（2）；（3）m=．【考点】平抛运动．【分析】根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度．根据水质量的表达式确定需要测量的物理量．【解答】解：（1）水流出水管后做平抛运动，需要测出水的：水平位移s，管口离地的高度h；（2）水管距地高度h，水柱的水平射程S，设水在空中的运动时间为t，水做平抛运动，在水平方向：s=vt，在竖直方向：h=，则水在空中运动的时间t=，水的初速度．（3）空中水的质量表达式m=×=．故答案为：（1）水平位移s，管口离地的高度h；（2）；（3）m=．【点评】本题关键是明确实验原理，运用平抛运动的模型列式分析，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，较难．7.某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图实－2－10所示。(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m。图实－2－10参考答案：10

508.如右图所示为一小球做平抛运动频闪照相的闪光照片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm．如果敢g=l0，则：(1)闪光的频率是________Hz；(2)小球做平抛运动时的初速度大小是________m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是_______m/s.参考答案：9.将两个相同的灵敏电流计改装成量程较大的电流表A1和A2，A1的量程是0．6A，A2的量程是3A．测得灵敏电流计的内阻为Rg=200Ω，表头显示其满偏电流为Ig=1mA．(1)要完成电流表A1的改装，需要给灵敏电流计______联一个阻值为________Ω的电阻．(2)将电流表A1、A2改装成功后，一位同学欲进行以下操作，则将会看到的实验现象是：若将两表串联起来接入电路，A1指针偏角_______A2指针偏角（填大于、小于、等于）若将两表并联起来接入电路，A1指针偏角_______A2指针偏角（填大于、小于、等于）参考答案：（1）并联；0.33

每空2分(2)大于

等于

每空1分10.如图所示水平轨道BC，左端与半径为R的四分之一圆周AB光滑连接，右端与四分之三圆周CDEF光滑连接，圆心分别为O1和O2。质量为m的过山车从距离环底高为R的A点处，由静止开始下滑，且正好能够通过环顶E点，不计一切摩擦阻力。则过山车在通过C点后的瞬间对环的压力大小为___________，在过环中D点时的加速度大小为___________。参考答案：6mg，g11.一定质量的理想气体经历了从A→B→C温度缓慢升高的变化过程，如图所示，从A→B过程的p—T图象和从B→C过程的V—T图象各记录了其部分变化过程，试求：①从A→B过程外界对气体

(填“做正功”、“做负功”或“不做功”)；气体将

(填“吸热”或“放热”)。②气体在C状态时的压强。参考答案：）①不做功………………（1分）

吸热（1分）②从B→C过程：………………（2分）代入数据有解得………12.某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s，一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差10s开始振动，则弹簧振子____（选填“P”或“H”）先开始振动，震源距地震仪约______Km。参考答案：P，72

13.质量为0.1kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v-t图像如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。设球受到的空气阻力大小恒为f，取g＝10m/s2，则：弹性球受到的空气阻力f的大小为________N，弹性球第一次碰撞后反弹的高度h为________m。

参考答案：0.2N

3/8三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是（）A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀加速运动B．可以通过改变规格相同的橡皮筋条数来改变拉力做功的数值C．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度参考答案：考点：探究功与速度变化的关系．.专题：实验题；动能定理的应用专题．分析：本实验的关键是需要先平衡摩擦力，这样橡皮筋对小车的拉力做的功才为总功，此时当橡皮筋的弹力为零时小车速度最大．解答：解：A、为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动，故A错误；B、实验时使用相同的橡皮筋，每次实验使橡皮筋伸长的长度相同，则每根橡皮筋对小车做功相同，橡皮筋的条数不同，拉力对小车做功不同，可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故B正确；C、实验中要先接通电源，再释放小车，故C错误；D、实验需要测出橡皮筋做功完毕时的速度，即小车的最大速度，通过分析打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度，故D正确；故选：BD．点评：本题关键从实验目地、实验原理出发，去分析实验时我们需要注意的问题，如何达到实验目的．一切围绕原理去分析即可．15.为了测定光敏电阻Rx的光敏特性．（1）某同学使用多用表“×10”的欧姆挡测其大致电阻，示数如图甲所示，则所测得的阻值Rx=220Ω；（2）为了比较光敏电阻在正常光照射和强光照射时电阻的大小关系，采用伏安法测电阻得出两种“U﹣I”图线如图乙所示，由图线可知正常光照射时光敏电阻阻值为3000Ω，强光照射时光敏电阻阻值为200Ω；（3）若实验中所用电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为100Ω，考虑到电表内阻对实验结果的影响，图丙电路对强光（填“正常光”或“强光”）照射时测得的误差较小．请根据图丙将图丁中的仪器连接成完整实验电路．参考答案：考点：描绘小电珠的伏安特性曲线．专题：实验题．分析：（1）、欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；（2）、根据图象应用欧姆定律可以求出电阻阻值；（3）、待测电阻阻值越小，电压表内阻越大，采用电流表外接法进行实验，实验误差越小；根据电路图连接实物电路图．解答：解：（1）由图甲所示可知，指针所指的示数为22，故阻值Rx=22×10=220Ω；b、由图乙所示图象可知，正常光照射时光敏电阻阻值RX===3000Ω，强光照射时光敏电阻阻值RX′===200Ω．c、由图丙所示电路图可知，电流表采用外接法，待测电阻阻值越小，实验误差越小，因此图丙电路对照射时强光测得的误差较小；根据图丙所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所：故答案为：a、220；b、3000；200；c．强光；实物电路图如图所示．点评：欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；电流表外接法适用于测小电阻，电流表内接法适用于测大电阻．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（多选题）已知一足够长的传送带与水平面的倾斜角为θ，以一定的速度匀速运动．某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1＞v2）．已知传送带的速度保持不变．（g取10m/s2）则下列判断正确的是（）A．0～t1内，物块对传送带做正功B．物块与传送带间的动摩擦因数为μ，μ＞tanθC．0～t2内，传送带对物块做功为mv22﹣mv12D．系统产生的热量一定比物块动能的减少量大参考答案：BD【考点】动能定理的应用；功的计算．【分析】由图看出，物块先向下运动后向上运动，则知传送带的运动方向应向上．0～t1内，物块对传送带的摩擦力方向沿传送带向下，可知物块对传送带做功情况．由于物块能向上运动，则有μmgcosθ＞mgsinθ．根据动能定理研究0～t2内，传送带对物块做功．根据能量守恒判断可知，物块的重力势能减小、动能也减小都转化为系统产生的内能，则系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小．【解答】解：A、由图知，物块先向下运动后向上运动，则知传送带的运动方向应向上．0～t1内，物块对传送带的摩擦力方向沿传送带向下，则物块对传送带做负功．故A错误．B、在t1～t2内，物块向上运动，则有μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故B正确．C、0～t2内，由图“面积”等于位移可知，物块的总位移沿斜面向下，高度下降，重力对物块做正功，设为WG，根据动能定理得：

W+WG=mv22﹣mv12，则传送带对物块做功W≠mv22﹣mv12．故C错误．D、0～t2内，重力对物块做正功，物块的重力势能减小、动能也减小都转化为系统产生的内能，则由能量守恒得知，系统产生的热量一定比物块动能的减少量大．故D正确．故选：BD17.如图，传送带AB水平部分长度L1=10m，长L2=5m的水平面BC紧密相切传送带AB于B点，水平面的右端C点平滑连接一竖直面内固定的光滑半圆轨道，半圆轨道的半径R=0.5m．传送带始终以υ0=6m/s的速度沿顺时针方向运转．一质量m=0.1kg的小滑块无初速的放到传送带的A端，滑块经过C点滑上光滑半圆轨道，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ1=0.2，滑块与水平面BC间的动摩擦因数μ2=0.1．取g=10m/s2．求：（1）滑块在传送带AB上运动产生的热量．（2）滑块经过C点时对半圆轨道的压力大小．（3）滑块离开半圆轨道最高点抛出落到水平面BC上的位置与C点间的距离S．参考答案：解：（1）设物体向右运动距离x1时，速度达到v0，经过时间t1，所以有：μ1mg=ma1得加速度v0=a1t1代入数据可解得：t1=3s，x1=9m，t1时间内传送逞运动距离为ll=v0t1=18m所以滑块相对于传送带滑动距离△x=l﹣x1=18﹣9m=9m所以在传送逞上产生的热量Q=μ1mg△x=0.2×0.1×10×9J=1.8J（2）滑块在传送带上运动9m后，与传送带以相同的速度运动到B点，所以vB=v0=6m/s滑块在BC段运动，由动能定理有：解得：=在半圆轨道C点，N为半圆轨道对m的支持力，根据牛顿第二定律有：所以N=mg+=由牛顿第三定律得小球对轨道的压力为6.2N；（3）滑块从C至D点过程中，滑块只有重力做功，其机械能守恒所以

①滑块从D点水平抛出，根据平抛知识有：s=vDt==≈1.1m答：（1）滑块在传送带AB上运动产生的热量为1.8J；（2）滑块经过C点时对半圆轨道的压力大小