河南省郑州市苏州第四中学高三物理模拟试题含解析

河南省郑州市苏州第四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.（单选）如图所示，一玻璃管中注满清水，水中放一软木做成的小圆柱（直径小于玻璃管的直径，轻重大小合适，使它能在水中匀速上浮）．先将玻璃管的开口端用橡皮塞塞紧，再将其倒置．在软木小圆柱上升的同时，将玻璃管水平向右加速移动，当玻璃管移到图中虚线位置时，软木小圆柱恰好运动到玻璃管的顶端．以下四个图中，能正确反映小圆柱在上述过程中运动轨迹的是（）A．B．C．D．参考答案：考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：小圆柱参加了两个分运动，水平方向水平向右匀加速直线移动，竖直方向在管中匀速上浮，将分运动的速度合成可以得到合运动速度大小和方向的变化规律，进一步判断轨迹．解答：解：小圆柱参加了两个分运动，竖直方向在管中以v1匀速上浮，水平方向水平向右匀加速直线移动，速度v2不断变大，将v1与v2合成，如图由于曲线运动的速度沿着曲线上该点的切线方向，又由于v1不变，v2不断变大，故θ不断变小，即切线方向与水平方向的夹角不断变小，故ABC均错误，D正确；故选：D．点评：本题关键由分运动速度合成出合速度后，得到合速度方向的变化规律，再结合轨迹讨论即可．2.下列说法中正确的是

▲

A．温度越高，每个分子的速率一定越大

B．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力

C．布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动

D．单晶体的某些物理性质是各向异性的，多晶体的物理性质是各向同性的参考答案：BD3.（多选）如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO的距离为l，b与转轴的距离为2l。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是A．b一定比a先开始滑动B．a、b所受的摩擦力始终相等C．=是b开始滑动的临界角速度D．当=时，a所受摩擦力的大小为kmg参考答案：【知识点】向心力．D4【答案解析】AC

解析：A、B、两个木块的最大静摩擦力相等．木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比a先开始滑动，故A正确，B错误；C、当b刚要滑动时，有kmg=mω2?2l，解得：ω=，故C正确；D、以a为研究对象，当ω=时，由牛顿第二定律得：

f=mω2l，可解得：f=kmg，故D错误．故选：AC．【思路点拨】木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，而所需要的向心力大小由物体的质量、半径和角速度决定．当圆盘转速增大时，提供的静摩擦力随之而增大．当需要的向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动．因此是否滑动与质量无关，是由半径大小决定．本题的关键是正确分析木块的受力，明确木块做圆周运动时，静摩擦力提供向心力，把握住临界条件：静摩擦力达到最大，由牛顿第二定律分析解答．4.一同学为探月宇航员估算环绕月球做匀速圆周运动的卫星的最小周期，想出了一种方法：在月球表面以初速度竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度为h，假设物体只受月球引力作用，又已知该月球的直径为d，则卫星绕月球做圆周运动的最小周期为

A．

B．

C．

D．参考答案：B5.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体A、B的速度图象如图所示。在0—t0时间内，下列说法中正确的是（

）A．A物体的加速度不断减小，B物体的加速度不断增大B．A物体的加速度不断增大，B物体的加速度不断减小C．A、B物体的位移都不断增大D．A、B两个物体的平均速度大小都大于参考答案：C【解析】速度时间图像中，任意一点切线的斜率表示加速度的大小，可知A的加速度逐渐减小，B的加速度逐渐减小，AB错；图线围城的面积表示位移的大小，可知两物体位移均增大，C对；对于匀变速直线运动的平均速度为，在t0时间内曲线A围成的面积较大，平均速度大于，同理物体B的平均速度小于，D错；

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.光滑斜面的倾角为α，将一个质量为m的小球从斜面上A点以初速度v0，沿平行斜面底边的方向射出，小球沿斜面运动到底边上的B点。如图所示，已知A点高为h，则小球运动到B点时的速度大小为__________，在斜面上运动的时间为___________。

参考答案：

答案：

7.如图所示，从倾角为θ的足够长斜面上的A点，先后将同一个小球以不同的初速度水平向右抛出．第一次初速度为υ1，球落到斜面上时瞬时速度方向与斜面夹角为α1；第二次初速度为υ2，球落到斜面上时瞬时速度方向与斜面夹角为α2．不计空气阻力，若υ1>υ2，则α1

α2（填>、=、<）．参考答案：＝

8.如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AO＝OB＝L，一质量为m、电荷量为q的负点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点。现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g。该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是

；经过O点时速度大小为

。参考答案：先减小后增大；9.用图甲所示的装置利用打点计时器进行探究动能定理的实验，实验时测得小车的质量为，木板的倾角为。实验过程中，选出一条比较清晰的纸带，用直尺测得各点与A点间的距离如图乙所示：AB=；AC=；AD=；AE=。已知打点计时器打点的周期为T，重力加速度为g，小车与斜面间摩擦可忽略不计。那么打D点时小车的瞬时速度为

；取纸带上的BD段进行研究，合外力做的功为

，小车动能的改变量为

。参考答案：10.如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是_____________.参考答案：C11.一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，经过相隔125m的AB两点用了10s．质点到达A点时的速度是____________m/s；质点从出发到达B点所经历的时间为_________s．

参考答案：

答案：10

3012.如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为_______N·m，直角杆对横梁的作用力大小为_______N。（重力加速度g=l0m/s2）参考答案：150

150

13.有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m1:m2=1:2，它们运行的线速度之比v1:v2=1:2．那么它们运行的周期之比为

，它们所受的向心力大小之比为

．参考答案：8:11:32

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.参考答案：①x轴正方向传播，5.0m/s②2.3m解：(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长λ=2m，由乙图可知，周期T=0.4s，则波速(2)由于T=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.15.（7分）如图所示，一束光从空气射入玻璃中，MN为空气与玻璃的分界面．试判断玻璃在图中哪个区域内（Ⅰ或Ⅱ）？简要说明理由．并在入射光线和反射光线上标出箭头。参考答案：当光由空气射入玻璃中时，根据折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即当光由空气射入玻璃中时，入射角应该大于折射角．如图，在图中作出法线，比较角度i和γ的大小，即可得出玻璃介质应在区域?内．箭头如图所示．（7分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆客车在平直公路上以30m/s的速度行驶，突然发现正前方46m处有一货车正以20m/s的速度沿同一方向匀速行驶，于是客车司机刹车，以2m/s2的加速度做匀减速直线运动，又知客车司机的反应时间为0．6s（司机从发现货车到采取制动措施经历的时间）．问此后的过程中客车能否会撞到货车上？参考答案：解：v1=30m/s

v2=20m/s客车开始减速时两车相距△x=46-△t（v1-v2）=40m………………①客车匀减速至货车经历时间t，有v2=v1-at………………②客车位移

x1=v1t-at2=125m………③货车位移

x2=v2t=100m……………④因x1＜x2+△x，故不会撞上．

17.如图所示，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一半径很小、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D，斜面倾角为53°，求：（1）小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h；（2）小球运动到C点时对轨道的压力大小；（3）小球从离开D点至第一次落回到斜面上运动的时间．参考答案：解：（1）小球恰好通过D点，重力提供向心力，根据牛顿第二定律得：，解得：=m/s=2m/s．对A到D的过程运用机械能守恒定律得：，代入数据解得：h=1m．（2）A到C的过程运用机械能守恒定律得：，在C点，根据牛顿第二定律得：，代入数据解得：FC=12N，根据牛顿第三定律知，小球运动到C点时对轨道的压力大小为12N．（3）设落点与B点的距离为x，根据平抛运动的规律知，水平方向上有：Rsin53°+xcos53°=vDt，竖直方向上有：，代入数据联立解得：t=≈0.27s．答：（1）小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h为1m；（2）小球运动到C点时对轨道的压力大小为12N；（3）小球从离开D点至第一次落