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湖南省邵阳市大坪学校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. (单选题)如图所示,小方块代表一些相同质量的钩码,图中O为轻绳之间联结的节点,图中光滑的滑轮跨在轻绳上悬挂钩码,两装置处于静止状态,现将图中的B滑轮或图中的端点B沿虚线稍稍上移一些,则关于角变化说法正确的是( )A图、图中角均增大B图、图中角均不变C图中增大、图中角不变化D图中不变、图中角变大 参考答案:B2. 某人骑自行车以10m/s的速度在大风中向东行使,他感觉到风正以相当于车的速度从北方吹来,实际上风的速度是( )A14m/s,方向为南偏西45 B14m/s,方向为北偏东45C10m/s,方向为正北 D10m/s,方向为正南参考答案:B3. 2009年2月11日俄罗斯的“宇宙-2251”和美国的“Iridium 33”卫星在西伯利亚上空约处发生碰撞,产生大量碎片。据太空专家分析,部分碎片因受阻力作用运动半径开始逐渐变小,则这些碎片的( )A运动周期变大 B线速度变大 C加速度变小 D机械能变大参考答案:B4. 为了探究平抛运动的规律,某同学将小球从距水平地面高为h1的地方水平抛出,小球落地时的水平距离为s1;若将小球从高为h2的地方以相同速度水平抛出,不计空气阻力,则小球落地时的水平位移大小为()ABCD 参考答案:A【考点】研究平抛物体的运动【分析】根据平抛运动的处理规律,水平方向匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,从而即可求解【解答】解:小球从高为h1的地方水平抛出,由平抛运动规律,则有:s1=vt1 与h1=; 解得:s1=v;而小球从高为h2的地方水平抛出,由平抛运动规律,则有:s2=vt2 与h2=; 解得:s2=v;联立解得:s2=,故A正确,BCD错误;故选:A5. 下列关于重力的说法正确的是A重力的方向不一定竖直向下 B重力是由于物体受到地球的吸引而产生的C所有物体的重心都在物体上 D只有静止的物体才受到重力参考答案:B二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 在距水平地面45m高处以水平向右的速度5m/s抛出一质量为1kg的石子(不计空气阻力)。经时间s,此时石子的速度大小为 ;重力对石子做功的瞬时功率P为 W。(g取10m/s2). 参考答案:答案:15m/s;100W或141.4W7. 打点计时器用频率50Hz交流电打出的匀变速运动的纸带,以原始点作为计数点,则根据此纸带的数据,纸带的加速度大小是 m/s2 和打点计时器打第3个点时的纸带速度是 m/s(保留3位有效数字)参考答案:9.40; 1.878. 如图为一压路机的示意图,其大轮半径是小轮半径的2倍A、B分别为大轮和小轮边缘上的点在压路机前进时,A、B两点相对各自轴心的线速度之比vAvB ;A、B两点相对各自轴心的角速度之比AB A、B两点相对各自轴心的向心加速度之比为aAaB 参考答案:1:1; 1:2; 1:29. 如图,一个三棱镜的截面为等腰直角ABC,A 为直角此截面所在平面内的光线沿平行于BC 边的方向射到AB 边,进入棱镜后直接射到 AC 边上,并刚好能发生全反射该棱镜材料的折射率为_(填入正确选项前的字母) A B C D 参考答案:D10. (5分)一探照灯照射在云层底面上,这底面是与地面平行的平面,如图所示,云层底面高h,探照灯以角速度在竖直平面内匀速转动,当光束转过与竖直线夹角为时,此刻云层底面上光点的移动速度等于 。参考答案: 答案:h/cos2 11. 氢原子的能级图如图所示,一群氢原子处于量子数n4能量状态,则氢原子最多辐射 种频率的光子。辐射光子的最大能量为 。参考答案:12. 一置于铅盒中的放射源发射的a、b和g射线,由铅盒的小孔射出,在小孔外放一铝箔后,铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后,射线变为a、b两束,射线a沿原来方向行进,射线b发生了偏转,如图所示,则图中的射线a为 射线,射线b为 射线。参考答案:答案: ,b解析:放射源可以放射出、三种射线,三种射线分别带正电、负电和不带电。三种射线的性质也不同。射线粒子性强,但穿透能力弱。所以不能穿透铝箔,射线和射线的穿透能力强,可以穿透铝箔。由于射线带负电,经过电场时受到电场力的作用而发生偏转。射线不带电,经过电场时不发生偏。所以图中射线是,射线是射线。13. 在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲所示,弹簧与木块接触但并没有拴连。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并记录此过程中弹簧对木块做的功为W。用完全相同的弹簧2根、3根并列在一起进行第2次、第3次实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2、B3停下,测得OB2、OB3的距离分别为L2、L3作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。(1)根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为 (2)WL图线不通过原点的原因是 。(3)求出弹簧被压缩的长度为 cm 。参考答案:(1)W与 成线性关系(2)未计木块通过AO段时摩擦力对木块所做(3) 3 cm Ks5u三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 将下图中的电磁铁连入你设计的电路中(在方框内完成),要求:A电路能改变电磁铁磁性的强弱;B使小磁针静止时如图所示。参考答案:(图略)要求画出电源和滑动变阻器,注意电源的正负极。15. 如图所示,质量为m带电量为+q的小球静止于光滑绝缘水平面上,在恒力F作用下,由静止开始从A点出发到B点,然后撤去F,小球冲上放置在竖直平面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道,圆形轨道的最低点B与水平面相切,小球恰能沿圆形轨道运动到轨道末端D,并从D点抛出落回到原出发点A处整个装置处于电场强度为E= 的水平向左的匀强电场中,小球落地后不反弹,运动过程中没有空气阻力求:AB之间的距离和力F的大小参考答案:AB之间的距离为R,力F的大小为 mg考点:带电粒子在匀强电场中的运动;牛顿第二定律;平抛运动;动能定理的应用专题:带电粒子在电场中的运动专题分析:小球在D点,重力与电场力的合力提供向心力,由牛顿第二定律即可求出D点的速度,小球离开D时,速度的方向与重力、电场力的合力的方向垂直,小球做类平抛运动,将运动分解即可;对小球从A运动到等效最高点D过程,由动能定理可求得小球受到的拉力解答:解:电场力F电=Eq=mg 电场力与重力的合力F合= mg,方向与水平方向成45向左下方,小球恰能到D点,有:F合= 解得:VD= 从D点抛出后,只受重力与电场力,所以合为恒力,小球初速度与合力垂直,小球做类平抛运动,以D为原点沿DO方向和与DO垂直的方向建立坐标系(如图所示)小球沿X轴方向做匀速运动,x=VDt 沿Y轴方向做匀加速运动,y=at2a= = 所形成的轨迹方程为y= 直线BA的方程为:y=x+( +1)R解得轨迹与BA交点坐标为( R,R)AB之间的距离LAB=R从A点D点电场力做功:W1=(1 )R?Eq 重力做功W2=(1+ )R?mg;F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2,有F= mg答:AB之间的距离为R,力F的大小为 mg点评:本题是动能定理和向心力知识的综合应用,分析向心力的来源是解题的关键四、计算题:本题共3小题,共计47分16. (13分)如图所示,一块质量为M,长为L的均质板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m的小物体(可视为质点),物体上连接一根很长的轻质细绳,细绳跨过位于桌边的定滑轮。某人以恒定的速率v向下拉绳,物体最多只能到达板的中点,而板的右端尚未到达桌边定滑轮处,求:(1)物体刚到达板中点时板的位移。(2)若板与桌面之间有摩擦力,为使物体能到达板的右端,木板未达到滑轮处,板与桌面之间的动摩擦因数的范围。(3)若板与桌面之间的摩擦因数取(2)中的最小值,在物体从板的左端运动到右端的过程中,人对绳的力做的功。(忽略滑轮处的摩擦)参考答案:解析:(1)根据位移关系,且,因,所以,解得,由,而得,即物体刚到达板中点时板的位移为。(2)根据位移关系,得,由,得,故板与桌面之间的动摩擦因数。(3)根据,人对绳的力做的功为2。17. 如图所示,长为 L 的长木板水平放置,在木板的 A 端放置 一个质量为 m 的小物块,现缓慢地抬高 A 端,使木板以左端 为轴转动,当木板转到与水平面的夹角为 时小物块开始 滑动,此时停止转动木板,小物块滑到底端的速度为 v,则 在整个过程中A. 木板对物块做功为B. 摩擦力对小物块做功为 ?C. 支持力对小物块做功为 0D. 滑动摩擦力对小物块做功为?参考答案:AD【详解】A项:缓慢地抬高 A 端过程有:,物块下滑过程有:,所以总功为,故A正确;B、D项:摩擦力对小物块做功为,故B错误,D正确;C项:缓慢地抬高 A 端过程支持力对小物块做功为,故C错误。故选:AD。18. 如图所示,一带电粒子以与水平方向成60角速度在竖直平面内做直线运动,经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域(图中未画出磁场区域),粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为L的匀强电场。 电场强度大小为E,方向竖直向上。当粒子穿出电场时速度大小变为原来的倍。 已知带电粒子的质量为m,电量为q,重力不计。求:(1)粒子带什么电?简述理由;(2)带电粒子在磁场中运动时速度多大;(3)该圆形磁场区域的最小面积为多大。参考答案:(1)根据粒子在磁场中偏转的情况和左手定则可知,粒子带负电.(2分)(2)由于洛伦兹力对粒子不做功,故粒子以原来的速率进入电场中,设带电粒子进入电场的初速度为v0,在电场中偏转时做类平抛运动,(1分)(1分)(1分)(1分)由题意知粒子离开电场时的末速度大小为,将vt分解为平行于电场方向和垂直于电场方向的两个分速度,(1分)联立上述五式解得(2分)(3)设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,圆形磁场区域的半径为r,(2分)(2分)由几何知识可得(2分)磁场区域最小面积为(2分)解得(2分)
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