湖北省黃岡市馬曹廟中學高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，內壁光滑的氣缸和活塞都是絕熱的，缸內被封閉的理想氣體原來體積為V，壓強為p，若用力將活塞向右壓，使封閉的氣體體積變?yōu)閂/2，缸內被封閉氣體的()A．壓強等于2pB．壓強大于2pC．壓強小于2p

D．分子勢能增大了參考答案：B2.（單選）如圖所示，質量為m、長為L的直導線用兩絕緣細線懸掛于水平軸上，并處于勻強磁場中。當導線中通以沿x正方向的電流I，且導線保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為θ。則磁感應強度的最小值及對應的方向為A．，y軸正向B．，z軸負向C．，沿懸線向下D．，沿懸線向上參考答案：C3.如圖所示，傾角為θ的斜面體C置于水平面上，B置于斜面上，通過細繩跨過光滑的定滑輪與A相連接，連接B的一段細繩與斜面平行，A、B、C都處于靜止狀態(tài)。則下列說法正確的是（

）A．B受到C的摩擦力一定不為零B．C受到水平面的摩擦力方向一定向左C．水平面對C的支持力與B、C的總重力大小相等D．B受到C的摩擦力一定沿斜面向下參考答案：B4.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其主體部分是兩個D形金屬盒．兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強磁場中，并分別與高頻交流電源兩極相連接，從而使粒子每次經過兩盒間的狹縫時都得到加速，如圖所示．現(xiàn)要增大帶電粒子從回旋加速器射出時的動能，下列方法可行的是A．減小磁場的磁感應強度

B．減小狹縫間的距離C．增大高頻交流電壓

D．增大金屬盒的半徑參考答案：D5.如圖所示的電路,a、b、c為三個相同的燈泡，其電阻大于電源的內阻，當變阻器R的滑片P向上移動時，下列判斷中正確的是A．b燈中電流變化值小于c燈中電流變化值B．a、b兩燈變亮，c燈變暗C．電源輸出功率減小D．電源的供電效率減小參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導軌上，在ef右側存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導軌平面向下，在ef左側的無磁場區(qū)域cdef內有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導軌在同一平面內。當金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴張）趨勢，圓環(huán)內產生的感應電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動，則abcd回路中產生逆時針方向的感應電流，則在圓環(huán)處產生垂直于只面向外的磁場，隨著金屬棒向右加速運動，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運動的加速度減小，單位時間內磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產生的感應電流不斷減小。7.為了探究加速度與力的關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，改變重物質量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．

(1)若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運動時間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出a-F圖象．(3)由圖象可得滑塊質量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=☆

.g=10m／s2)參考答案：8.如圖所示，直導線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40m，在磁感強度是0.60T的勻強磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運動，運動方向跟ab導線垂直．這時直導線ab產生的感應電動勢的大小是_______V，直導線ab中感應電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢差大小為_______V。參考答案：1.2V

b→a

1.0Vab導線切割磁感線，感應電動勢E=BLv=1.2V，由右手定則知ab中電流方向是“b→a”；ab兩端的電勢差=1.0V9.如圖所示，AB、BC、CA三根等長帶電棒絕緣相連成正三角形，每根棒上電荷均勻分布，AB、BC帶電均為+q，CA帶電為-q，P點為正三角形中心，P、Q兩點關于AC邊對稱?，F(xiàn)測得P、Q兩點的電場強度大小分別為E1和E2，若撤去CA棒，則P、Q兩點的電場強度大小分別為EP=__________，EQ=__________。參考答案：，（寫成也給分）10.小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗中，用裝有6個發(fā)光二極管的有方格的白紙板做發(fā)光物體，如圖9甲所示.又用這種有同樣大小方格的白紙板做光屏.將發(fā)光物體、凸透鏡和光屏組裝到光具座上并調整好。(1)當發(fā)光物體在點時，如圖9乙所示，在光屏上成的像如圖9丙所示.則光屏上的像是倒立、________的實像。將發(fā)光物體由點移動到點，要想找到像的位置，應移動光屏，直到____________為止。圖9

(2)用這種發(fā)光物體和光屏做實驗，最主要的一條優(yōu)點是：---

(3)如圖乙所示，當發(fā)光物體在點時，物與像之間的距離為，當發(fā)光物體在點時，物與像之間的距離為，則______

(選填“>”、“=”或“<”)。(4)小明探究完凸透鏡成像規(guī)律后，接著又做了一個觀察實驗.發(fā)光體位置不變，取下光屏，當眼睛在原光屏處會看到發(fā)光體的像嗎？

，眼睛靠近凸透鏡，是否能看到像？_________.眼睛從原光屏位置遠離凸透鏡，是否能看到像？___________。（填“能看到”或是“不能看到”）參考答案：(1)縮小

，清晰的實像__；(2)

便于比較像與物的大小

；(3)

<；(4)

_不能看到__，

_不能看到_，

能看到__。11.如圖所示，一質量不計的彈簧原長為10cm，一端固定于質量m＝2kg的物體上，另一端施一水平拉力F.若物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，當彈簧拉長至12cm時，物體恰好勻速運動，彈簧的勁度系數(shù)為

，若將彈簧拉長至13cm時，物體所受的摩擦力為

(設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等)。參考答案：200N/m

，

4N12.一物體在水平面上做勻變速直線運動，其位移與時間的關系為：（m），則物體的初速度為

，物體的加速度為

。參考答案：

答案：24

-1213.某同學做了如圖所示的探究性實驗，U形管左口管套有一小氣球，管內裝有水銀，當在右管內再注入一些水銀時，氣球將鼓得更大。假設封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時，封閉氣體的體積________，壓強________，溫度________，內能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內能增大，溫度升高。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個木塊，A、B、C，質量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時A、B以共同速度v0運動，C靜止。某時刻細繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c：動量守恒定律15.（09年大連24中質檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側的光線（如：光線b）經球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側的光線經半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應是

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某種發(fā)電機的內部結構平面圖如圖甲，永磁體的內側為半圓柱面形，它與圓柱形鐵芯之間的窄縫間形成如圖所示B=0.5T的磁場．在磁場中有一個如圖乙所示的U形導線框abcd．已知線框ab和cd邊長均為0.2m，bc邊長為0.4m，線框以ω=200πrad/s角速度順時針勻速轉動．（1）從bc邊轉到圖甲所示正上方開始計時，求t=2.5×10﹣3s這一時刻線框中感應電動勢的大小，并在給定的坐標平面內畫出ad兩點電勢差Uad隨時間變化的關系圖線．（感應電動勢的結果保留兩位有效數(shù)字，Uad正值表示Ua＞Ud）（2）如將此電壓加在圖丙所示的豎直放置的平行金屬板上，且電動勢為正時E板電勢高，讓一質量為m=6.4×10﹣13kg，電量為q=3.2×10﹣10C的帶正電微粒從時刻開始由E板出發(fā)向F板運動，已知EF兩板間距L=0.5m，粒子從E運動到F用多長時間？（粒子重力不計）參考答案：解：（1）線框轉動過程中，bc邊始終和磁場方向垂直，感應電動勢大小不變，設t=2.5×10﹣3s的感應應電動勢為E：E=BL2?L1ω…①帶入數(shù)據(jù)得：E=25V…②線框轉動的周期：，根據(jù)安培定則，從t=0開始，內Uad為正值，內Uad為負值，圖象如圖，t=2.5×10﹣3s這一時刻線框轉動，所以線框中的感應電動勢的大小為25V．（2）在EF上加電壓后，板間產生強度E不變，方向交替變化的勻強電場，微粒時刻開始運動，運動情況如圖，設微粒在電場中運動的加速度為a，則有：…③其中…④…⑤…⑥微粒在一個周期內前進的距離S=2S1﹣2S1…⑦由③④⑤⑥各式得：S=0.125m由于粒子做往復運動，所以實際運動時間小于4T，設運動總時間為t，t=3T+2×0.3T﹣△t…⑧其中△t滿足：…⑨由以上各式t=3.32×10﹣2s…⑩答：（1）t=2.5×10﹣3s這一時刻線框中感應電動勢的大小為25V，ad兩點電勢差Uad隨時間變化的關系圖線如圖．（2）粒子從E運動到F用的時間為3.32×10﹣2s．【分析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律E=BSω直接求出感應電動勢的大??；通過右手定則確定ad兩點間的電勢高低，從而判斷開始時ad間電勢的高低，由圖示電場知線框轉過π弧度ag間電勢將反向，根據(jù)已知的角速度可以求出電勢變化的時間．（2）抓住開始時的時間，在一個運動周期內：根據(jù)圖象知，在t0=6.00×10﹣3s時刻電動勢為正的，粒子將向Y板做初速度為0的勻加速直線運動，運動時間為T﹣t0然后再向Y板做勻減速直線運動，經過0.004s時速度減為0．然后再向X板勻加速0.001s，在緊接著的0.001s內粒子將向X板勻減速運動至速度為0，然后進入第二個運動周期．根據(jù)分段運動特點求出每個周期前進的距離，根據(jù)已知位移從而求出時間即可．17.如圖所示，一質量m=0.5kg的“日”字形勻質導線框“abdfeca”靜止在傾角a=37°的粗糙斜面上，線框各段長ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m，ef與斜面底邊重合，線框與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R==0.4Ω，其余部分電阻不計。斜面所在空間存在一有界矩形勻強磁場區(qū)域GIJH,其寬度GI=HJ=L，長度IJ>L，IJ//ef，磁場垂直斜面向上，磁感應強度B=1T?，F(xiàn)用一大小F=5N、方向沿斜面向上且垂直于ab的恒力作用在ab中點,使線框沿斜面向上運動，ab進入磁場時線框恰好做勻速運動。若不計導線粗細，重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）ab進入磁場前線框運動的加速度大小a。(2)

cd在磁場中運動時，外力克服安培力做功的功率P。(3)

線框從開始運動到ef恰好穿出磁場的過程中，線框中產生的焦耳熱與外力F做功的比值。參考答案：18.如圖，板長為間距為的平行金屬板水平放置，兩板間所加電壓大小為，足夠大光屏PQ與板的右端相距為，且與板垂直。一帶正電的粒子以初速度沿兩板間的中心線射入，射出電場時粒