吉林省长春市德惠市第二十五中学高三物理模拟试卷含解析.docx

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吉林省长春市德惠市第二十五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.如图所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子运动的轨迹．带电粒子只受电场力的作用，运动过程中电势能逐渐减小，它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是（）A．B．C．D．参考答案：考点：电场线；电场强度．.

分析：据粒子的运动轨迹，判断粒子所受的电场力大体指向弯曲一侧，从而判断粒子受到的电场力的方向；电场力做正功粒子的动能增大，电势能减小．解答：解：粒子的运动轨迹，判断粒子所受的电场力大体指向弯曲一侧，从而判断粒子受力的方向向左，因不知电场线的方向，不能判断出粒子的电性；由于运动飞过程中粒子的电势能减小，所以电场力做正功，粒子运动的方向一定是c到a；故选项D正确，选项ABC错误；故选：D点评：本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧；电场线的疏密表示电场强度的强弱；用电场力做功和能量守恒定律判断动能和电势能的变化．2.一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在坚直墙上，木块处于静止，如图所示。若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力F，木块仍处于静止，则木块对地面的压力FN和摩擦力Ff的变化情况是A．FN增大，Ff增大B．FN增大，Ff不变C．FN不变，Ff增大D．FN不变，Ff不变参考答案：A 3.有关光的应用，下列说法不正确的是A．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象C．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射原理D．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的衍射现象参考答案：D 4.如图所示，电阻率均匀的矩形线框在匀强磁场内运动，(1)(3)(4）三个图中线框在图示平面内平动，(2）图中线框绕转轴转动，以下说法正确的是A．(1）图中，流过ab边的电流为零，ab两点间电势差为零B．(2）图中图示位置处，流过ab边的电流不为零，ab两点电势差不为零C．(3）图中，流过ab边的电流为零，ab两点电势差不为零D．(4）图中，流过ab边的电流为零，ab两点电势差也为零参考答案：D选项A,矩形线框在匀强磁场内平动，穿过线框的磁通量不变，不产生感应电流，但ab边切割磁感线，ab两点间电势差不为零，A错误。选项B，矩形线框在匀强磁场中旋转，产生正弦式交变电流，图示位置线框处在中性面，穿过线框的磁通量最大，磁通量的变化率为0，产生的感应电流为0，ab两点电势差为零，B错误。选项C、D，矩形线框平行磁感线运动，穿过线框的磁通量始终为0，不产生感应电流，线框不做切割磁感线的运动，ab两点电势差也为零，C错误D正确。5.（单选）一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S、电容为，其中是常量对此电容器充电后断开电源当增加两板间距时，电容器极板间（）A．电场强度不变，电势差变大B电场强度不变，电势差不变C．电场强度减小，电势差不变D．电场强度减小，电势差减小参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个横截面为矩形、粗细均匀的折射率为n的玻璃棒，被弯成如图所示的半圆形状，其内半径为，玻璃棒横截面宽为。如果一束平行光垂直于玻璃棒水平端面射入，并使之全部从水平端面射出，则与的最小比值为________________。参考答案：7.如图所示，已知电源电动势E=3V，内电阻r=1Ω，电阻R=5Ω，电路中的电表均为理想电表．则当开关S闭合时，电流表的读数为A，电压表的读数为V．参考答案：0.5，2.5．【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】根据闭合电路欧姆定律求解电流，根据U=IR求解路段电压．【解答】解：根据闭合电路欧姆定律，有：I=；路端电压为：U=IR=0.5A×5Ω=2.5V；故答案为：0.5，2.5．8.（多选题）一个面积S=4×10﹣2m2，匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直平面，磁感应强度的大小随时间变化规律如图所示，在开始2秒内穿过线圈的磁通量的变化率等于，在第3秒末感应电动势大小为．参考答案：8×10﹣2Wb/s；8V．【考点】法拉第电磁感应定律；磁通量．【分析】由图象看出，磁感应强度随时间均匀增大，从而得出磁通量的变化率，再由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势，从而即可求解．【解答】解：由图象的斜率求出=T/s=2T/s，因此=S=2×4×10﹣2 Wb/s=8×10﹣2Wb/s，开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量为8×10﹣2Wb/s，根据法拉第电磁感应定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2 V=8V，可知它们的感应电动势大小为8V；由图看出，第3s末感应电动势为8V；故答案为：8×10﹣2Wb/s；8V．9.(1)某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想：A．B．C．D．为验证猜想的正确性，该同学用如图所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面上，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧，用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度v1，测出小车的质量m1，然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度v2，测出小车和砝码的总质量m2，再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出v2、m3……vn、mn。①每次实验中，都将小车“压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放”，目的是；若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是。②实验采集的五组数据如下表：由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图所示的图象，则图中的横坐标应是；③通过实验，你能得到的结论是．(2)欧姆表的内电路可以等效为一个电源，等效电源的电动势为欧姆表内电池的电动势，等效电源的内阻等于欧姆表表盘的中间刻度值乘以欧姆挡的倍率．现用一表盘中间刻度值为“15”的欧姆表，一个内阻约几十千欧、量程为10V的电压表，来测量该电压表的内阻和欧姆表内电池的电动势．①将以下实验步骤补充完整：a．将欧姆挡的选择开关拨至倍率挡；b．将红、黑表笔短接凋零；c．选用甲、乙两图中的图方式连成电路并测量读数．②实验中欧姆表和电压表指针偏转情况如图所示，则电压表内阻为kΩ，欧姆表内电池的电动势为V．参考答案：10.图甲为某一小灯泡的U－I图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为________A，此时每盏小灯泡的电功率为________W。参考答案：0.3 0.6 11.如图所示，内径均匀的导热性能良好的“U”形玻璃管竖直放置，横截面积S=5 cm2，右侧管上端封闭，左侧管上端开口，内有用细线栓住的活塞．两管中均封入长L=11 cm的空气柱A和B，活塞上、下表面处的气体压强均为p=76cm水银柱产生的压强，这时两管内的水银面的高度差h=6 cm。环境温度恒定，现将活塞用细线缓慢地向上拉，使两管内水银面相平，则：①此过程中活塞向上移动的距离h′是多少?②此过程中空气柱B内的气体对外界做___________(填“正功”或“负功”)，气体将__________(填“吸热”或放热”)。参考答案：12.在测定通电螺线管内部磁感应强度的实验中，将磁传感器探头从通电螺线管轴线上某位置开始逐渐放入内部，记下移动距离和对应的磁感应强度。（1）磁感应强度随移动距离变化最快的位置应在螺线管的（选填“中点”或“两端”）。（2）本实验中使用的磁传感器测量值受磁场与传感器探头夹角的影响，对比测定螺线管内部磁场，已知通电螺线管外磁感线分布如粗实线所示，测量外部某位置A的磁感应强度大小，操作正确的是图。参考答案：（1）两端(2)甲13.带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是V；（2）A点的电势V；（3）电势能的变化J；（4）把电量为C的电荷放在A点的电势能J．参考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)②弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为________。由表可知所用刻度尺的最小分度为________。③如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“Lx”)。④由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 m/s2)。参考答案：15.（7分）图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I-U关系曲线图。（1）为了通过测量得到图1所示I-U关系的完整曲线，在图2和图3两个电路中应选择的是图________；简要说明理由：____________。（电源电动势为9V，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0-100Ω）。（2）在图4电路中，电源电压恒为9V，电流表读数为70mA，定值电阻R1=250Ω。由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为________V；电阻R2的阻值为______Ω。（3）举出一个可以应用热敏电阻的例子：______________________________________。参考答案：答案：（1）2；电压可从0V调到所需电压，调节范围较大。（2）5.2；111.8（111.6—112.0均给分）（3）热敏温度计（提出其它实例，只要合理均给分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为1000kg的汽车在200m长的平直跑道做启动、制动性能测试.汽车从跑道一端由静止开始匀加速运动，离终点还有40m时关闭发动机做匀减速运动.当汽车恰好停在跑道另一消时.全程运动时间为20s。假设汽车运动中所受阻力恒定.求：(1)汽车关闭发动机时的速度；(2)加速阶段汽车发动机应保持的牵引力大小？参考答案：（1）设汽车关闭发动机时的速度为v，对汽车在跑道上的运动有：，（1分）解得：v=20m/s。（1分）（2）对汽车的匀加速运动阶段有：，（1分）（1分）对汽车的匀减速运动阶段有：，（1分），（1分），（1分）代入v=20m/s、s2=40m、t=20s解得：汽车发动机的牵引力为6250N（1分）。17.2008年12月，天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座A”的质量与太阳质量的倍数关系．研究发现，有一星体S2绕“人马座A”做椭圆运动，其轨道半长轴为9.50×102天文单位（地球公转轨道的半径为一个天文单位），“人马座A”就处在该椭圆的一个焦点上．观测得到S2星的运行周期为15.2年．（1）若将S2星的运行轨道视为半径r=9.50×102天文单位的圆轨道，试估算“人马座A”的质量MA是太阳质量Ms的多少倍（结果保留一位有效数字）；（2）黑洞的第二宇宙速度极大，处于黑洞表面的粒子即使以光速运动，其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚．由于引力的作用，黑洞表面处质量为m的粒子具有势能为（设粒子在离黑洞无限远处的势能为零），式中M、R分别表示黑洞的质量和半径．已知引力常量G=6.7×10-11N?m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，太阳质量Ms=2.0×1030kg，太阳半径Rs=7.0×108m，不考虑相对论效应，利用上问结果，在经典力学范围内求“人马座A”的半径RA与太阳半径Rg之比应小于多少（结果按四舍五入保留整数）．参考答案：（1）S2星绕人马座A做圆周运动的向心力由人马座A对S2星的万有引力提供，设S2星的质量为mS2，角速度为ω，周期为T，则①ω=②设地球质量为mE，公转轨道半径为rE，周期为TE，研究地球绕太阳做圆周运动，根据万有引力提供向心力则=mEω2rE③综合上述三式得=式中TE=1年，rE=1天文单位，代入数据可得=4×106（2）引力对粒子作用不到的地方即为无限远，此时粒子的势能为零．“处于黑洞表面的粒子即使以光速运动，其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚”，说明了黑洞表面处以光速运动的粒子在远离黑洞的过程中克服引力做功，粒子在到达无限远之前，其动能便减小为零，此时势能仍为负值，则其能量总和小于零，则有mc2﹣＜0④依题意可知R=RA，M=MA可得RA＜⑤代入数据得RA＜1.2×1010 m所以：＜17 18.如图所示，宽度L=1.0m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1.0T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现牵引力F以恒定功率P使棒从静止开始沿导轨运动（ab棒始终与导轨接触良好且垂直），当棒的电阻R产生热量Q=7.0J时获得稳定速度，速度大小为3.0m/s，此过程中通过棒的电量q=4.1C。框架电阻不计，g取10m/s2。求：（1）当棒的速度到达稳定时，棒ab所受的安培力的大小和方向。(2)牵引力F的恒定功率P为多大？（3）ab棒从静止到稳定速度的时间多少？参考答案：解：（1）设棒获得的稳定速度为v，E=BLV……………①（1分）……………②（1分）……………③（1分）联解①②③得：FB=3 N……………(1分)方向向左……………(1分)(2)当棒稳定时：……………④（2分）……………⑤(2分)联解①②③④⑤得：P=12W…………（1分）（2）设所经历的时间为t，棒发生的位移为x，由能量守恒得：……………⑥（2分）……………⑦（1分）……………⑧（1分）……………⑨（2分）联解⑥⑦⑧⑨得：t=1s。