福建省莆田市第十中学高三物理模拟试题含解析

福建省莆田市第十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.右图是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是A．0～1s内的平均速度是2m/sB．0～2s内的位移大小是3mC．0～1s内的加速度大于2～4s内的加速度D．0～1s内的运动方向与2～4s内的运动方向相反参考答案：（

BC

）2.（单选）如图所示，将倾角为α的粗糙斜面体置于水平地面上，斜面体上有一木块，对木块施加一斜向上的拉力F，整个系统处于静止状态，下列说法正确的是（）A．木块和斜面体间可能无摩擦B．木块和斜面体间一定有摩擦C．斜面体和水平地面间可能无摩擦D．撤掉拉力F后，斜面体和水平地面间一定有摩擦参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：以木块为研究对象受力分析，根据平衡条件判断木块是否受摩擦力；以斜面和木块整体为研究对象分析斜面体和水平地面间有无摩擦；解答：解：A、以木块为研究对象受力分析，根据平衡条件，若：Fcosα=mgsinα，则木块与斜面体间无摩擦力，故A正确B错误；C、以斜面和木块整体为研究对象，根据平衡条件：面体和水平地面间的摩擦力等于F水平方向的分力，方向向右，故C错误；D、撤掉拉力F后，若物块仍然保持静止，以斜面和木块整体为研究对象，根据平衡条件则斜面不受地面的摩擦力，D错误；故选：A．点评：本题采用隔离法和整体法研究物体的平衡问题，灵活选择研究对象是关键．3.杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、

a、b、c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，质量为m的运动员从高处落下，恰好落在O点上。该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均为120o张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为A．FB．F/2C．D．()/2参考答案：4.如图所示，站在向右作匀加速直线运动的车厢内的人向前推车壁，关于该人对车做功，下列说法中正确的是

（

）

A．做正功

B．做负功

C．不做功

D．无法确定参考答案：

答案：B5.（单选）一个质点沿直线Ox方向做加速运动，离开O点的距离x随时间变化的关系为x=4+2(m)，

它的速度v随时间f的变化关系为v=6(m/s)，则可知该质点在t=2s时的瞬时速度和t=0到t=2s时间内的平均速度分别为(

)

A.8m/s,24m/s

B.12m/s,24m/s

C.24m/s,8m/s

D.24m/s,lOm/s参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

（5分）裂变反应是目前核能利用中常用的反应，以原子核为燃料的反应堆中，当俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为：反应方程下方的数字中子及有关原子的静止质量（以原子质量单位u为单位）。已知1u的质量对应的能量为9.3×102MeV，此裂变反应释放出的能量是________MeV。参考答案：答案：1.8×1027.在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA=1kg，金属板B的质量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A、B间的摩擦力Ff=______N，A、B间的动摩擦因数μ=

。（g取10m/s2）。该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，可求得拉金属板的水平力F=

N.参考答案：8.如图所示是使用光电管的原理图。当频率为ν的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。如果将变阻器的滑动端P由A向B滑动，通过电流表的电流强度将会__

__(填“增加”、“减小”或“不变”)。当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为_____(已知电子电量为e)。如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将______(填“增加”、“减小”或“不变”)。参考答案：减小，，不变9.在测量重力加速度的实验中，有位同学用一根细线和一质量分布均匀的小球制成单摆。其已测得此单摆20个周期的时间t，悬点到小球顶端的线长为l，还需要测量的物理量有_______________________。将g用测得的物理量表示，可得g=_____________。参考答案：1)小球的直径d;g=10.在研究匀变速直线运动的实验中，小明正常进行操作，打出的一条纸带只有三个清晰的点。标记为0、1、2，则纸带的加速度为

；而P点是纸带上一个污点，小明想算出P点的速度，你认为小明的想法能否实现？你认为不能实现，请说明理由；若能实现请算出P点的速度

。（如图是小明用刻度尺测量纸带时的示意图。）参考答案：11.在"研究匀变速直线运动"的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为___

_____．参考答案：12.（4分）如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上匀加速运动，a与水平方向的夹角为θ，则人所受的支持力大小为

，摩擦力大小为

。

参考答案：

mg＋masinθ

macosθ13.如图5，斜面上有一木块处于静止状态，在木块加一个垂直于斜面的力F之后，其静摩擦力的大小变化是______。（填增大、不变、或减小）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。

参考答案：解析：(1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图，θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律

15.（8分）小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm，压在出气孔上的安全阀的质量为80g。通过计算并对照图像（如图)说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少？假若要把这种高压锅向西藏地区销售，你认为需要做哪方面的改进，如何改进？参考答案：大约为115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由图像可得锅内最高温度大约为115℃．若要把这种锅向西藏地区销售，由于西藏大气压较小，要使锅内最高温度仍为115℃，锅内外压强差变大，应适当提高锅的承压能力，并适当增加安全阀的质量。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，在＞0的空间中存在沿y轴负方向的匀强电场和垂直于平面向里的匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B；一质量为m、带电量为q（q＞0）的粒子从坐标原点O处，以初速度沿轴正方向射入，粒子的运动轨迹见图甲，不计粒子的重力。（1）求该粒子运动到y=h时的速度大小。（2）现只改变入射粒子初速度的大小，发现初速度大小不同的粒子虽然运动轨迹（y—x曲线）不同，但是，沿轴方向具有相同的空间周期性，如图乙所示；同时，这些粒子在y轴方向的运动具有相同的时间周期性，即都有相同的周期其图象如图丙所示。试求粒子在一个周期T内，沿x轴方向前进的距离s。（3）现只改变入射粒子初速度的大小，发现初速度大小不同的粒子虽然运动轨迹（y-x曲线）不同，但是，对任一个轨迹来说，粒子在y=0处和在y方向的最大位移ym处所受的合外力总是大小相等、方向相反。试求当入射粒子的初速度大小为时，该粒子在y方向的最大位移ym。参考答案：解：（1）由于洛伦兹力不做功，只有电场力做功，由动能定理得：…………（1）（2分）解得：……………（2）（2分）（2）由图乙可知，所有粒子在一个周期T内沿轴方向前进的距离相同，即都等于怡好沿轴方向做匀速直线运动的粒子在T时间内前进的距离s。设粒子恰好沿轴方向做匀速直线运动的速度大小为，则：…………（3）（1分）又：…………（4）（1分）……………（5）（1分）联立（3）（4）（5）式解得：…………（1分）（3）设粒子在y方向的最大位移为ym，粒子运动的速度大小为（方向沿x轴），根据该粒子在y=0处和在y方向的最大位移ym处所受的合外力大小相等、方向相反，可得：…………………（6）（1分）由动能定理得：……………………（7）（1分）联立（6）（7）两式解得：……………………（2分）17.如图所示，用光滑材料制成高h=0.8m、倾角分别为α=30°和β=53°的两个斜面AB、AC，固定在光滑水平面上．将两个质量均为0.1kg的相同的小物块分别从两个斜面的最高位置A同时静止释放（不考虑一个物块在C点的能量损失），物块在BC上运动时给物块一个水平向左的阻力F，使两个物块同时到达B点．若g取10m/s2，sin53°=0.8．求：（1）物块在BC上运动的时间t为多少？（2）F为多少？参考答案：考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题： 牛顿运动定律综合专题．分析： 根据几何关系求出AB、AC、CB的长度，根据牛顿第二定律求出AB、AC段的加速度大小，结合位移时间公式求出AB和AC段的时间，抓住运动的总时间相等，求出物块在BC上的运动时间．根据速度位移公式求出C点的速度，结合位移时间公式求出BC段的加速度，通过牛顿第二定律求出阻力的大小．解答： 解：（1）AB得长度mAC的长度mCB段的长度≈0.79m．根据牛顿第二定律得，AB段的加速度，AC段的加速度=8m/s2．则AB段的时间s

AC段的时间s

t=tAB﹣tAC=0.8﹣0.5=0.3s

（2）C点的速度m/s

根据位移时间公式得，解得aCB≈9.1m/s2根据牛顿第二定律得，F=maCB=0.1×9.1≈0.91N

答：（1）物块在BC上运动的时间t为0.3s．（2）F为0.91N．点评： 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，抓住总时间相等，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．18.一在隧道中行驶的汽车A以vA=4m/s的速度向东做匀速直线运动，发现前方相距x0=7m处、以vB=10m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小a=2m/s2，从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间．参考答案：解：（1）当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即v=vB﹣at=vA得t===3s此时汽车A的位移xA=vAt=12m汽车B的位移xB=vBt﹣at2=21mA、B两汽车间的最远距离△xm=xB+x0﹣xA=16m（2）汽车B从开