安徽省铜陵市有色金属(集团)公司有色中学高三物理模拟试题含解析.docx

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安徽省铜陵市有色金属(集团)公司有色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.(单选题)如图所示，一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动，圆盘半径为R，甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用长为L的轻绳连在一起，L<R.若将甲物体放在转轴位置上，甲、乙连线正好沿半径方向拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则圆盘旋转的角速度最大不得超过(两物体看作质点)()参考答案：D 2.质量为2 kg的质点在x－y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图5所示，下列说法正确的是()A．质点的初速度为5 m/s B．质点初速度的方向与合外力方向垂直C．质点所受的合外力为3 N D．2 s末质点速度大小为6 m/s参考答案：AC 3.如图所示，MN是由一个正点电荷Q产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子+q飞入电场后，在电场力的作用下沿一条曲线运动，先后通过a、b两点，不计粒子的重力，则A．粒子在a点的加速度小于在b点的加速度B．a点电势中低于b点电势中C．a点的场强大于b点的场强Eb D．粒子在a点的电势能Epa大于在b点的电势能Epb参考答案：CD 4.2012年1月4日，在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下“河北锦绣”、“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域．如图所示，此次护航总航程4500海里．若所有船只运动速度相同，则下列说法正确的是()A．“4500海里”指的是护航舰艇的位移B．研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点C．以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是运动的D．根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度参考答案：B 5.如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在上升的这个过程中物体（）A．重力势能增加了B．重力势能增加了mgh C．动能损失了mgh D．机械能损失了参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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。参考答案：150，150 7.物体的质量m=0.5kg，其位移s与时间的关系式为s=4t―t2。（s的单位是m，t的单位是s）。则物体受到的合外力大小N，物体在0到3s时间内通过的路程是m。参考答案：8.（6分）一列简谐波某时刻的波形如图所示，此波以0.5 m/s的速度向右传播。这列波的周期为T＝__________s，图中A质点第一次回到平衡位置所需要的时间为t＝_________s。参考答案：0.08，0.01 9.如图所示，AB两端接直流稳压电源，UAB＝100V，R0＝40W，滑动变阻器总电阻R＝20W，当滑动片处于变阻器中点时，C、D两端电压UCD为___________V，通过电阻R0的电流为_____________A。参考答案：答案：80，2解析：当滑动片处于变阻器中点时，可以将变阻器分成两个电阻，，电路如图，则与串联，再与并联。根据部分电路欧姆定律，有，。代入数据可得，。10.一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V的图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量。(1)气体状态从A到B是______过程(填“等容”、“等压”或“等温”)；(2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度______(填“升高”、“不变”或“降低”)；(3)状态从C到D的变化过程中，气体______(填“吸热”或“放热”)；(4)状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为________。参考答案：(1)等压(2)降低(3)放热(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)11.已知一小量程电流表的内阻Rg为200欧姆，满偏电流Ig为2mA．现在用如图电路将其改装为量程为0.1A和1A的双量程电流表．（1）当用哪两个接线柱时为0.1A的量程？答：a、c（2）当用哪两个接线柱时为1A的量程？答：a、b（3）定值电阻R1=0.41，R2=3.7（保留两位有效数字）．参考答案：考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题．分析：把电流计改装成电流表需要并联一个分流电阻，分析图示电路结构、应用并联电路特点与欧姆定律答题．解答：解：（1）电流表量程越小，并联电阻阻值越大，由图示可知，电流表量程为0.1A时，接a、c两个接线柱．（2）电流表量程越大，并联的分流电阻越小，由图示可知，电流表量程为1A时，接a、b两个接线柱．（3）由图示电路图可知，R1+R2=，R1=，代入数据解得：R1=0.41Ω，R2=3.7Ω故答案为：（1）a、c；（2）a、b；（3）0.41；3.7．点评：本题考查了电流表的改装，知道电流表的改装原理、分析清楚电路结构，应用串并联电路特点、欧姆定律即可正确解题．12.为了测量玩具遥控汽车的额定功率，某同学用天平测出其质量为0.6kg，小车的最大速度由打点计时器打出的纸带来测量，如图所示，主要实验步骤有：ks5u A．给小车尾部系一条长纸带，纸带通过打点计时器；B．接通打点计时器（电源频率为50Hz），使小车以额定功率沿水平地面加速到最大速度，继续运行一段时间后关闭小车发动机，使其由地面向前滑行直至停下；C．处理纸带上打下的点迹。（1）由纸带知遥控汽车的最大速度为；汽车滑行时的加速度为。（2）汽车滑行的阻力为；动摩擦因数为，额定功率为。（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）第22题图参考答案：1.00-1.73（2）1.04 0.173 1.04 13.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0．3s时间质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为m／s，质点b第一次出现在波峰的时刻为s．参考答案：10m／s（2分）0．5s（三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能．将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连．先用米尺测得B、C两点间距离x，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x．（1）计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是．（2）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量．A．弹簧原长B．当地重力加速度C．滑块（含遮光片）的质量（3）增大A、O之间的距离x，计时器显示时间t将．A．增大B．减小C．不变．参考答案：（1）；（2）C；（3）B．【考点】验证机械能守恒定律；弹性势能．【分析】明确实验原理，知道测量弹性势能的方法是利用了功能关系，将弹性势能转化为了滑块的动能；根据速度公式可求得弹出后的速度；再根据实验原理明确应测量的数据；同时根据弹性势能的决定因素分析AO变化后速度变化．【解答】解：（1）滑块离开弹簧后的运动可视为匀速运动，故可以用BC段的平均速度表示离开时的速度；则有：v=；（2）弹簧的弹性势能等于物体增加的动能，故应求解物体的动能，根据动能表达式可知，应测量滑块的质量；故选：C．（3）增大AO间的距离时，滑块被弹出后的速度将增大，故通过两光电门的时间将减小；故答案为：（1）；（2）C；（3）B．15.现有一种特殊的电池，它的电动势E为9V左右，内阻r大约为40Ω，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电压表的量程为6V，内阻为2KΩ，R1为电阻箱，阻值范围0～999Ω，R0为定值电阻．①实验室备有以下几种定值电阻R0 A．10ΩB．100ΩC．200ΩD．2000Ω为使实验能顺利进行应选哪一种？答。（填字母序号）②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，记录多组数据，作出了如图乙所示的图线．则根据图线可求得该电池的电动势E为V，内阻r为____Ω．参考答案：电压表测的是路端电压，R0的阻值越大，电压表所在支路的分流越小，实验误差越小。由图乙可知当趋近于零时，对应的电压值等于电源的电动势，再从图乙中选一点的坐标，据欧姆定律可解得r。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某单色光以45°角入射到等腰三棱镜的一个侧面AB上，测得其折射角是30°，如图所示，光速为C，则：①此单色光在该三棱镜中的速度是多少？②若要此折射光线在三棱镜内的另一侧面AC上刚好发生全反射，那么三棱镜的顶角A是多少？参考答案：解：①由图可得：光线在AB面上的入射角为i=45°，折射角为r=45°﹣15°=30°则三棱镜的折射率为n===此单色光在该三棱镜中的速度是v==c=≈2.1×108m/s（2）设三棱镜的全反射临界角为C，由sinC==得C=45°光线在AC面上恰好发生全反射，入射角等于临界角C，即有∠1=C=45°由几何知识可得：此时三棱镜的顶角∠A=180°﹣60°﹣（90°﹣45°）=75°答：（1）此单色光在该三棱镜中的速度是2.1×108m/s．（2）三棱镜的顶角A是75°．【分析】①已知入射角和折射角，由折射定律求出三棱镜的折射率，由v=求光在该三棱镜中的速度．②光线在AC面上恰好发生全反射时，入射角等于临界角C，由sinC=求出临界角C，结合几何知识求得顶角A．17.当物体从高空下落时，所受阻力会随物体的速度增大而增大，因此经过下落一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现，在相同环境条件下，球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关．下表是某次研究的实验数据小球编号ABCDE小球的半径（×10－3m）0.50.51.522.5小球的质量（×10－6kg）254540100小球的收尾速度（m/s）1640402032（1）根据表中的数据，求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比．（2）根据表中的数据，归纳出球型物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系（写出有关表达式、并求出比例系数）．（3）现将C号和D号小球用轻质细线连接，若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同．让它们同时从足够高的同一高度下落，试求出它们的收尾速度；并判断它们落地的顺序．参考答案：（1）球在达到终极速度时为平衡状态，有f＝mg则fB：fC＝mB：mC带入数据得fB：fC＝1：9（2）由表中A、B球的有关数据可得，阻力与速度成正比；即由表中B、C球有关数据可得，阻力与球的半径的平方成正比，即得k＝4.9Ns/m3（或k＝5Ns/m3）18.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．问：（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？（2）警车发动后要多长时间才能追上货车？参考答案：（1）当两车速度相等时，它们的距离最大。设警车发动后经过t1时间两车速度相等，则t1=V1/g=10/2.5s=4s,s货=V1（t1+t2）=10×（5.5+4）=95m S警=1/2at12=1/2×2.5×42m=20m则两车间的最大距离s=s货-S警=75m(2)警车刚达到最大速度的时间为t=V/g=10s t内两车的位移，t时刻两车距离警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过△t时间追赶上货车．则：所以警车发动后要经过才能追上货车。