湖南省湘潭市白圫中学高三物理模拟试卷含解析

湖南省湘潭市白圫中学高三物理模拟试卷含解析一、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）下列各图是反映汽车(额定功率P额)从静止开始匀加速启动，最后做匀速运动的过程中，其速度随“时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图像，其中正确的是参考答案：ACD解析：汽车开始做初速度为零的匀加速直线运动，当达到额定功率时，匀加速结束，然后做加速度逐渐减小的加速运动，直至最后运动运动．开始匀加速时：F-f=ma

设匀加速刚结束时速度为v1，有：P额=Fv1最后匀速时：F=f，，有：F额=Fvm由以上各式解得：匀加速的末速度为：v1＝，最后匀速速度为：vm＝．在v-t图象中斜率表示加速度，汽车开始加速度不变，后来逐渐减小，故A正确；汽车运动过程中开始加速度不变，后来加速度逐渐减小，最后加速度为零，故B错误；汽车牵引力开始大小不变，然后逐渐减小，最后牵引力等于阻力，故C正确；开始汽车功率逐渐增加，P=Fv=Fat，故为过原点直线，后来功率恒定，故D正确．故选ACD．2.下列关于热学的判断，正确的是

A、对一定质量的气体加热，其内能一定增加B、物体温度升高时，物体内的每个分子的速率都将增大C、一定质量的理想气体，当它的压强、体积都增大时，其内能一定增加D、满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发地进行参考答案：C3.据报道：2018年5月4日0时06分，长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心（北纬28.2度）发射升空，将亚太6C卫星成功送人太空预定轨道。该卫星由中国空间技术研究院采用东方红四号平台设计建造，卫星设计寿命15年，计划定点于东经134度地球同步轨道。关于此报道的理解正确的是A.按计划该卫星最后定点于北纬28.2度、东经134度上空B.该卫星在轨稳定运行的速度大于第一宇宙速度C.该卫星发射时经多次变轨最后定点于东经134度的赤道上空D.按计划该卫星达到寿命15年后将远离地球成为太空垃圾参考答案：C【详解】因为该卫星为地球的同步卫星，而同步卫星应该定点在赤道的上空，则该卫星最后不可能定点于北纬28.2度、东经134度上空，选项A错误；任何地球卫星的运转速度均小于第一宇宙速度，选项B错误；该卫星发射时经多次变轨最后定点于东经134度的赤道上空，选项C正确；按计划该卫星达到寿命15年后将报废，但是仍将在原轨道上运动，选项D错误.4.如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中心，O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻。可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，现使OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程Ⅰ）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'（过程Ⅱ）。在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM的电荷量相等，则等于（

）A.B.C.D.2参考答案：B本题考查电磁感应及其相关的知识点。过程I回路中磁通量变化△Φ1=BπR2，设OM的电阻为R，流过OM的电荷量Q1=△Φ1/R。过程II回路中磁通量变化△Φ2=（B’-B）πR2，流过OM的电荷量Q2=△Φ2/R。Q2=Q1，联立解得：B’/B=3/2，选项B正确。【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合，经典中创新。5.如图所示，在边长为的等边三角形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。现有质量均为、带电荷量均为的三个粒子、、，分别以大小不同的速度沿与边成角的方向垂直射入磁场，然后从边界穿出，、、三个粒子穿出磁场时的位置与点的距离分别为、、。不计粒子重力及粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（

）A.粒子在磁场中运动轨迹的半径为B.、、三个粒子的初速度大小之比为C.、、三个粒子从磁场中穿出时的速度方向均与边界垂直D.仅将磁场的磁感应强度大小增加一半，则粒子从点穿出磁场参考答案：AC【详解】A．画出粒子轨迹过程图如图所示，粒子C从磁场区域的c点射出，根据几何关系可知C粒子在磁场中做圆周运动的半径为L，故A正确；B．根据几何关系可知：A粒子半径RA=L/3，B粒子半径RB=2L/3，C粒子半径RC=L，根据洛伦兹力提供向心力qvB=m，可得半径公式：，又因为三个粒子的质量m和电荷量q均为相同，故半径之比即为速度大小之比，故A、B、C三个粒子的初速度大小之比为1：2：3，故B错误；C．A、B、C三个粒子入射时与ac边成30°角，根据对称性可知，A、B、C三个粒子从ac边出射时与ac仍成30°角，根据几何关系可知A、B、C三个粒子从磁场中射出的方向均与ab边垂直，故C正确；D．根据半径公式可知原来B粒子在磁场中运动的半径：；将磁场的磁感应强度大小增加一半，变为3B/2，此时B粒子半径：，所以粒子B不能从c点射出，故D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.液体表面存在表面张力,因此具有相互作用的能量叫表面张力能.水泼到桌面上,我们看到水马上就会收缩.在收缩过程中,水的表面张力做______功(选填“正”或“负”),表面张力能_______(选填“增大”、“不变”或“减小”).参考答案：7.如右图所示，AB为竖直固定金属棒，金属杆BC重为G。长为L，并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，AC为轻质金属线，DABC＝37°，DACB＝90°，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：B＝kt，整个回路总电阻为R，则回路中感应电流I＝

，当t=

时金属线AC中拉力恰为零。（已知，）参考答案：；

8.氢原子的能级图如图所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。处于n=6能级的氢原子,其能量为_____eV；大量处于n=4能级的氢原子，发出光的最大波长为______m。(计算结果保留两位有效数字。）参考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波长最长即光子的能量最小，所以氢原子从n=4跃迁到n=3，由公式：即所以。9.在倾角为30°的斜面顶点以10m/s的速度水平抛出一个质量为0.1kg的小球，则小球落到斜面上瞬间重力的瞬时功率为

，过程中重力的平均功率为

。（结果保留根号）参考答案：

平抛运动的位移偏转角为30°，故：，而、解得：故过程中重力的平均功率为：小球落到斜面上瞬间重力的瞬时功率为：10.如图所示,理想气体作图示的循环,其中2→3过程是绝热过程,3→1过程是等温过程,则2→3过程中气体内能____(填“增加”“减小”或“不变”),3→1过程中气体____(填“吸热”或“放热”).参考答案：

(1).减小

(2).放热2→3过程是绝热过程,体积增大，气体对外界做功,内能减小；3→1过程是等温过程,内能不变，体积减小，外界对气体做功,气体向外放热。11.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示．某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有４个点没有画出．打点计时器接频率为50HZ的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(结果取两位有效数字)①打下F点时小车的速度为vF=_____m/s；②小车的加速度为a=__

_m/s2参考答案：①0.72

②0.80

12.某实验小组在探究加速度与力、质量的关系的实验中，得到以下左图所示的实验图线a、b，其中描述加速度与质量关系的图线是

；描述加速度与力的关系图线是

。为了便于观察加速度与质量关系通常采用

关系图线．⑵．（6分）在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如右上图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50HZ），分别标出0与A、B、C、D、E、F点的距离，则小车①做

运动，判断依据

；②小车的加速度为______m/s2参考答案：13.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．两电压表可看作是理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的触片由左端向右端滑动时，灯泡L2变__________，灯泡L1变____________.（选填亮或暗）。__________表的读数变小，_________表的读数变大.（选填V1或V2）。参考答案：L2变___暗__，灯泡L1变_亮_。（每空2分）

_V2__表的读数变小，_V1_表的读数变大。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示，一气缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知汽缸壁和活塞都是绝热的，汽缸壁与活塞间接触光滑且不漏气。现接通电源，电热丝对缸内气体缓慢加热。

①关于汽缸内气体，下列说法正确的是

。A．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少B．所有分子的速率都增加C．分子平均动能增大D．对外做功，内能减少②设活塞横截面积为S，外界大气压强为p0，电热丝热功率为P，测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h，求：（Ⅰ）汽缸内气体压强的大小；（Ⅱ）t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量。参考答案：AC（2分）；（4分）15.(6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）

参考答案：解析：作出光路如图

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由图知

则AB—AC=d·tan30°=d

出射光线与入射光线间的距离是d（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为√3，今有一束单色光从A8侧面入射，经AB面折射后，折射光线偏离入射光线300角。求光在AB面的入射角及AC面的折射角．参考答案：由折射定律得n==，解得光在AB面的入射角α=60°。由几何关系可知，θ=30°，由折射定律n=解得光在AC面的折射角β=60°17.如图所示，质量的小车以的速度在光滑的水平面上向左运动，小车上表面的部分是粗糙的水平轨道，部分是光滑的圆弧轨道，圆弧轨道在点的切线水平，整个轨道都是由绝缘材料制成的。小车所在空间内存在方向竖直向上的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小，磁感应强度大小。现有一质量、带电荷量的滑块以的速度从小车上表面的左端向右运动，当滑块运动到点时，其相对地面的速度大小，方向水平向右。已知滑块可视为质点，重力加速度取。（1）在滑块从点运动到点的过程中，求小车与滑块组成的系统损失的机械能。（2）当滑块通过点时，立即撤去磁场，要使滑块不冲出圆弧轨道，求此圆弧轨道的最小半径。参考答案：（1）85J（2）0.71m【详解】（1）设滑块运动到D点时的速度大小为v1，小车在此时的速度大小为v2，滑块从A运动到D的过程中系统动量守恒，以向右为正方向，有：mv0-Mv=mv1+Mv2

代入数据解得v2=0

则小车跟滑块组成的系统的初机械能小车跟滑块组成的系统的末机械能代入数据解得：E1=110J，E2=25J

小车与滑块组成的系统损失的机械能△E=E1-E2

代入数据解得：△E=85J

（2）设滑块沿圆弧轨道上升到最大高度时，滑块与小车具有共同的速度v3

则由动量守恒定律可得mv1=（M+m）v3

代入数据解得：v3＝m/s

设圆弧轨道的最小半径为R，则由能量守恒关系有：代入数据解得：R=0.71m18.（8分）如图所示，传送带与水平面之间的夹角为300，其上