河北省保定市北河镇中学高三物理模拟试题含解析

河北省保定市北河镇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.（多选）据报道．我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月l日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01卫星”，下列说法正确的是A．离地面高度一定，相对地面静止B．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大C．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等D．运行速度大于7.9km/s参考答案：ABA、因同步卫星与地球自转同步，即T、ω相同，因此其相对地面静止，由万有引力提供向心力得：得：，因G、M、ω、R均为定值，因此h一定为定值，故A正确；B、因同步卫星周期，月球绕地球转动周期，即，由公式得，故B正确；C、同步卫星与静止在赤道上的物体具有共同的角速度，由公式，可得：，因轨道半径不同，故其向心加速度不同，故C错误；D、由万有引力提供向心力得：，得，即线速度v随轨道半径r的增大而减小，v=7.9km/s为第一宇宙速度，即围绕地球表面运行的速度；因同步卫星轨道半径比地球半径大很多，因此其线速度应小于7.9km/s，故D错误。故选AB。2.（单选）如图所示，A板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加电压为之U，电子最终打在光屏P上．只改变某一条件，关于电子的运动，下列说法中正确的是（）A．滑动变阻器滑片向右移动时，电了打在荧光屏上的位置上升B．滑动变阻器滑片向左移动时，电子打在荧光屏上的位置上升C．电压U增大时，电子从发出到打在荧光屏上的时间增大D．电压U增大时，电子打在荧光屏上的速度大小不变参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：滑动触头向右移动时，加速电压增大，加速后速度变大，粒子在偏转电场中运动时间变短，粒子在平行偏转电场方向的位移减小．同理触头向左移动时，加速电压减小，加速后速度变小，粒子在电场中运动时间变长，粒子在平行偏转电场方向的位移增大；当加速电压不变时，偏转电压变化，影响平行电场方向的电场力的大小，也就是影响加速度的大小，粒子在电场中运动时间不变，改变偏转的位移大小．解答：解：电子在加速电场中做加速运动，根据动能定理得：eU′=，则得电子获得的速度为：v=．电子进入偏转电场后做类平抛运动，电子在沿极板方向做匀速直线运动，粒子在电场中运动时间：t=；在平行电场方向做初速度为0的匀加速直线运动，加速度a=，电子在电场方向偏转的位移y=．联立以上各式得：y=又因为偏转电场方向向下，所以电子在偏转电场里向上偏转．A、B：滑动触头向右移动时，加速电压U′变大，由上可知电子偏转位移变小，因为电子向上偏转，故在屏上的位置下降，相反，滑动触头向左移动时，电子打在荧光屏上的位置上升，故A错误，B正确；C、偏转电压U增大时，电子在电场中受到的电场力增大，即电子偏转的加速度a增大，又因为电子加速获得的速度v不变，电子在电场中运动的时间不变，离开电场后做匀速直线运动，由于水平速度不变，运动时间也不变，所以电子从发出到打在荧光屏上的时间不变．故C错误．D、电子在电场中运动的时间不变，a增大，而电子打在屏上的速度为v′=，故电子打在屏上的速度增大．故D错误．故选：B．点评：电子在加速电场作用下做加速运动，要能运用动能定理可得电子获得的速度与加速电场大小间的关系．电子进入偏转电场后，做类平抛运动，运动时间受电场的宽度和进入电场时的速度所决定，电子在电场方向偏转的距离与时间和电场强度共同决定．熟练用矢量合成与分解的方法处理类平抛运动问题．3.（单选）对一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是A．采用大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度．这表明通过科学手段能使小质量的物体获得大的惯性B．射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的参考答案：C解析：A、采用了大功率的发动机后，一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，不是由于使小质量的物体获得大惯性，是由于功率增大的缘故．故A错误．B、射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，是由于速度减小了，不是由于惯性减小，子弹的惯性没有变化．故B错误．C、货车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，质量改变了，会改变它的惯性．故C正确．D、摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，改变向心力，防止侧滑，而人和车的惯性并没有改变．故D错误．故选C4.U经过m次a衰变和n次β衰变Pb,则A.m=7，n=3

B.m=7,n=4

C.m=14，n=9

D.m=14,n=18参考答案：5.（多选）一行星绕恒星做匀速圆周运动，由天文观测可得，其运行周期为T，速度为v，已知引力常量为G，下列说法正确的是（）A.

行星运行的轨道半径为

B.

行星运行的向心加速度大小为C.

恒星的质量为D.

恒星的密度为参考答案：AB解：A、根据v=得r=，A正确．B、根据a=，得a==，故B正确．C、由万有引力提供向心力，及v=，可得M=，故C错误．D、根据万有引力提供向心力，得恒星的质量，根据密度的定义得，故D错误．故选：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在真空的直角坐标系中，有两条互相绝缘且垂直的长直导线分别与x、y轴重合，电流方向如图所示．已知真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度B=，k=2×10-7T·m/A．若I1=4.0A，I2=3.0A．则：在xOz平面内距原点r=10.0cm的各点中，

处磁感应强度最小，最小值为

．

参考答案：

答案：(0，10cm)和(0，－10cm)，1.0×10-5T7.（多选）在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法B.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系。再保持力不变研究加速度与质量的关系。该实验采用了控制变量法C.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动。再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这是采用了理想模型法参考答案：BC解析：A、在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷来代替物体的方法叫建立理想化模型的方法．故A错误；B、在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验采用了控制变量法，故B正确；C、伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法．故C正确．D、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故D错误．故选：BC．8.振源O产生的横波向左右两侧沿同一条直线上。当振源起振后经过时间t1，A点起振经过时间B点起振，此后A、B两点的振动方向始终相反，这列横波的波长为

，这个振源的周期的最大值为

。参考答案：

答案：9.在河面上方20m的岸上有人用长绳栓住一条小船，开始时绳与水面的夹角为．人以恒定的速率v＝3m/s拉绳，使小船靠岸，那么s后小船前进了_________m，此时小船的速率为_____m/s．参考答案：19.6；5

10.置于铅盒中的放射源发射的、和三种射线，由铅盒的小孔射出。在小孔外放一张铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场。射线进入电场后，变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为

射线，射线b为

射线。参考答案：

11.位移是描述物体

变化的物理量，加速度是描述物体

快慢的物理量．参考答案：位置；速度变化【考点】加速度；位移与路程．【分析】位移的物理意义是描述物体位置变化的物理量，加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，都是矢量．【解答】解：位移是描述物体位置变化的物理量，加速度是描述物体速度变化快慢的物理量．故答案为：位置；速度变化12.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图（b）所示的波形．该列横波传播的速度为___________________；写出质点1的振动方程_______________．参考答案：

由图可知，在0.6s内波传播了1.2m，故波速为该波周期为T=0.4s，振动方程为，代入数据得13.（4分）如图所示，质量为m2的物体A放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体B相连，车厢正沿水平轨道向右行驶，此时与物体B相连的细绳与竖直方向成θ角。则底板对m2支持力FN=_______，物体m2受到的摩擦力的大小f=______。参考答案：

答案：

（2分）

（2分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图甲所示的装置探究加速度a与合外力f的关系，装置中水平平台上置有一端垫高．另一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的遮光片K．让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示的遮光片K通过1、2光电门的挡光时间分别为t1和t2．（1）实验前先用游标卡尺测出遮光片的宽度，示数如图乙所示，其读数d=

mm．（2）该实验中，在改变沙桶的总质量m时，保持小车质量M＞＞m，这样做的目的是

．（3）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量

，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=

．（4）若根据实验测得的数据作出的a﹣F图象如图丙所示，可以看出此实验存在较大的物差，产生误差的主要原因是

．参考答案：（1）10.50；（2）小车所受合外力大小等于mg；（3）两光电门之间的距离（或“小车由光电门1运动至光电门2所用时间”）；（或“”）；（4）木板倾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．（2）根据实验原理可知，只有当满足M＞＞m时沙桶的总重力才可看作小车的合外力．（3）通过测量的d、t1和t2可以求出小车通过光电门1、2时的速度大小，如果知道了小车通过光电门1和2的时间或者位移，根据运动学公式即可求出物体的加速度，据此可正确解答本题．（4）由图可知开始有外力时，而小车的加速度为零，说明操作过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．【解答】解：（1）游标卡尺的主尺读数为1cm=10mm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为10×0.05mm=0.50mm，所以最终读数为：10mm+0.50mm=10.50mm．（2）实验中我们认为：mg=Ma，而实际上是：mg=（M+m）a，因此只有当M＞＞m时，小车所受合外力大小等于mg，（3）通过光电门的测量我们计算出了通过光电门1的速度为：，通过2时的速度为：如果测量出经过1、2时的时间t，根据：，得：a=，如果测出经过1、2时的距离x，根据：，得：a=．（4）由图乙可知，开始小车受合外力时，加速度却为零，因此操作过程中可能没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．故答案为：（1）10.50；（2）小车所受合外力大小等于mg；（3）两光电门之间的距离（或“小车由光电门1运动至光电门2所用时间”）；（或“”）；（4）木板倾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）．15.某探究学习小组验证动能定理的实验装置如图甲所示。①实验时首先要平衡摩擦力：取下沙桶，把木板不带滑轮的一端垫高，轻推小车，让小车________（选填“拖着”或“不拖着”）纸带运动。②打点计时器使用频率为50Hz的交流电，记录小车运动的纸带如图乙所示。在纸带上相邻两计数点之间还有四个点未画出。本实验需根据此纸带计算_________（选填“速度”、“加速度”）的值，其中小车通过计数点“B”时，该值＝______（计算结果保留两位有效数字）。③若实验室没有沙桶只有钩码，每个钩码质量m=50g，小车总质量M=200g，用该实验装置验证动能定理，则需验证重力对钩码所做的功是否等于____________（选填“小车”或“小车和钩码”）动能的增量。参考答案：①拖着

②速度

0.13m/s

③小车和钩码四、计算题：本题共3小题，共计47分16.半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体，过其轴线OO’的截面如图所示。位于截面所在平面内的一细束光线，以角i0由O点入射，折射光线由上边界的A点射出。当光线在O点的入射角减小至某一值时，折射光线在上边界的B点恰好发生全反射。求A、B两点间的距离。参考答案：考点：光的折射定律；全反射.17.如图三个大小相同的小球A、B、C置于光滑水平面上，三球的质量分别为mA=2kg、mB=4kg、mC=2kg，取水平向右方向为动量的正方向，某时刻A球的动量PA=20kgm/s，B球此刻的动量大小和方向未知，C球的动量为零。A球与B球先碰，随后B球与C球碰，碰撞均在同一直线上，且A球与B球以及B球与C球之间分别只相互碰撞一次，最终所有小球都以各自碰后的速度一直匀速运动。所有的相互作用结束后，ΔPC=10kgm/s、ΔPB=4kgm/s，最终B球以5m/s的速度水平向右运动。求：

Ⅰ．A球对B球的冲量大小与C球对B球的冲量大小之比；

Ⅱ．整个过程系统由于碰撞产生多少热量？参考答案：解：Ⅰ.由A、B、C组成系统动量守恒ΔPA+ΔPB+ΔPC=0 （1分）解得：ΔPA=－14kgm/s （1分）由A、B相碰时对A用动量定理可得：IBA=ΔPA

IAB=－IBA=14kgm/s （1分）由B、C相碰时对C用动量定理可得：IBC=ΔPC

ICB=－IBC=－10kgm/s （1分）则IAB：ICB=7:5（1分）Ⅱ.设A、B碰前A的动量为PA，B的动量为PB，C的动量为PC，所有的作用结束后A的动量为PA/，B的动量为PA/，B的动量为PC/，由A、B、C组成系统动量守恒得：PA+PB+PC=PA/+PB/+PC/ （1分）PA/=PA+ΔPA） （1分）PC/=PC+ΔPC） （1分） （1分）联立解得：Q=48J18.如右图a所示,间距为d的