福建省寧德市福鼎萬春中學高三物理模擬試題含解析一、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，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質點，質量相等。Q與輕質彈簧相連。設Q靜止，P以某一初速度向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個碰撞過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于

(

)

A．P的初動能

B．P的初動能的1/2

C．P的初動能的1/3

D．P的初動能的1/4參考答案：答案：B2.（單選）如圖所示，有界勻強磁場邊界線SP∥MN，速率不同的同種帶電粒子從S點沿SP方向同時射入磁場．其中穿過a點的粒子速度v1與MN垂直；穿過b點的粒子速度v2與MN成60°角，設粒子從S到a、b所需時間分別為t1和t2（帶電粒子重力不計），則t1：t2為（）A．1：3B．4：3C．3：2D．1：1參考答案：考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動．專題：帶電粒子在磁場中的運動專題．分析：帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)粒子的運動的軌跡和粒子做圓周運動的周期公式可以判斷粒子的運動的時間．解答：解：粒子在磁場中運動的周期的公式為T=，由此可知，粒子的運動的時間與粒子的速度的大小無關，所以粒子在磁場中的周期相同，由粒子的運動的軌跡可知，通過a點的粒子的偏轉角為90°，通過b點的粒子的偏轉角為60°，所以通過a點的粒子的運動的時間為T，通過b點的粒子的運動的時間為T，所以從S到a、b所需時間t1：t2為3：2，所以C正確．故選：C點評：帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動解題一般程序是

1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡．

2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應強度、速度聯(lián)系；偏轉角度與運動時間相聯(lián)系，時間與周期聯(lián)系．3.下列說法中正確的是A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，并發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象B．庫侖提出了庫侖定律，并最早用實驗測得元電荷e的數(shù)值C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過實驗測出了引力常量D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，并制造了世界上第一臺發(fā)電機參考答案：D4.（多選）如圖所示，閉合電鍵S，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，現(xiàn)向左調節(jié)滑動變阻器R的觸頭P，電壓表V的示數(shù)改變量的大小為ΔU，電流表的示數(shù)改變量大小為ΔI，則下列說法正確的是(

)A．U變大，I變小

B．變大C．電阻R1的功率變大

D．電源的總功率變大參考答案：AC5.如圖，地球赤道上的山丘e，近地資源衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運動。設e、p、q的圓周運動速率分別為v1、v2、v3，向心加速度分別為a1、a2、a3，則

A.v1>v2>v3

B.v1<v2<v3

C.a1>a2>a3

D.a1<a3<a2參考答案：答案：D

解析：e、q具有相同的角速度，由于q的軌道半徑大，故速率v3＞v1，a3＞a1，近地衛(wèi)星p和同步衛(wèi)星q滿足高軌道線速度小，故速率v3＜v2，a3＜a2，則v2＞v3＞v1，a2＞a3＞a1，D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某探究性學習小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質量及斜面傾角是否有關。實驗室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質量的關系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內質量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質量的關系為

。第二步，在物體質量不變時，探究加速度與傾角的關系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學記錄了高度和加速度的對應值，并在坐標紙上建立適當?shù)淖鴺溯S后描點作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質量無關（2分）7.如圖所示，為一平拋小球運動的示意圖，對圖中小球所處位置進行測量得：位置點1與位置點4豎直距離為15cm，位置點4與位置點7的豎直距離為25cm，各位置點之間的水平距離均為5cm。則（1）小球拋出時的速度大小為

m/s。（2）小球拋出點

（填“在”或“不在”）位置點1處。（3）小球在位置點4時的豎直速度是

m/s。（空氣阻力不計，g=10m/s2，保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）1.5

（2）不在

0.678.100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質子．后來，人們用α粒子轟擊核也打出了質子：；該反應中的X是______（選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后，對原子核反應的持續(xù)研究為核能利用提供了可能．目前人類獲得核能的主要方式是_______（選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）．參考答案：

(1).中子

(2).核裂變【詳解】由質量數(shù)和電荷數(shù)守恒得：X應為：即為中子，由于衰變是自發(fā)的，且周期與外界因素無關，核聚變目前還無法控制，所以目前獲得核能的主要方式是核裂變；9.如圖所示的單擺，擺球a向右擺動到最低點時，恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動平面不變。已知碰撞前a球擺動的最高點與最低點的高度差為h，偏角θ較小，擺動的周期為T，a球質量是b球質量的4倍，碰撞前a球在最低點的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動的周期為________T，擺球的最高點與最低點的高度差為_______h。參考答案：1

0.16

10.如圖所示，在平面直角中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，已測得坐標原點處的電勢為0V，點處的電勢為6V,點處的電勢為3V,那么電場強度的大小為E=

V/m，方向與X軸正方向的夾角為

。參考答案：200V/m

120011.常溫水中用氧化鈦晶體和鉑黑作電極，在太陽光照射下分解水，可以從兩電極上分別獲得氫氣和氧氣．已知分解1mol的水可得到1mol氫氣，1mol氫氣完全燃燒可以放出2.858×105J的能量，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，水的摩爾質量為1.8×10-2kg/mol.則2g水分解后得到氫氣分子總數(shù)

個；2g水分解后得到的氫氣完全燃燒所放出的能量

J．（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：12.某同學研究小滑塊在水平長木板上運動所受摩擦力的大小，選用的實驗器材是：長木板、總質量為m的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計、弧形斜面、擋光片、游標卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.①主要的實驗過程：(ⅰ)用游標卡尺測量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=

mm；(ⅱ)讓小滑塊車從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過光電門時數(shù)字毫秒計示數(shù)t;(ⅲ)用刻度尺量出小滑塊停止運動時擋光片與光電門間的距離L;(ⅳ)求出小滑塊車與木板間摩擦力f=

(用物理量m、d、L、t表示)；②若實驗中沒有現(xiàn)成的擋光片，某同學用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理?

(選填“合理”或“不合理”)。③實驗中，小滑塊釋放的高度要適當高一些，其目的是減少

誤差。（選填“系統(tǒng)”或“偶然”）參考答案：）①(ⅰ)6.00(2分)；(ⅳ)(2分)；②不合理(2分)；③系統(tǒng)(2分)13.物體在地面附近以2m/s2的加速度勻減速豎直上升，則在上升過程中，物體的動能將

??

，物體的機械能將

??

。（選填增大、減小或不變）參考答案：答案：減小，增大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0。現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質1和介質2中以相同的入射角射到介質和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質1與紫光在介質2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學物理量，并比較每個光學物理量的大小。參考答案：答案：①介質１對紅光的折射率等于介質２對紫光的折射率；②紅光在介質１中的傳播速度和紫光在介質２中的傳播速度相等；③紅光在介質１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量為0.78kg的金屬塊放在水平桌面上，在與水平成37°角斜向上、大小為3.0N的拉力F作用下，以4.0m/s的速度向右做勻速直線運動．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s2．（1）求金屬塊與桌面間的動摩擦因數(shù)．（2）如果從某時刻起撤去拉力，則撤去拉力后金屬塊在桌面上還能滑行多遠？參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用；牛頓第二定律．.專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：（1）分析金屬塊的受力情況，根據(jù)平衡條件和滑動摩擦力公式求解動摩擦因數(shù)；（2）撤去拉力后金屬塊水平方向只受滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再由位移速度公式求解金屬塊在桌面上滑行的最大距離．解答：解：（1）取物體運動方向為正，由平衡條件有：Fcosθ﹣f=0N=mg﹣Fsinθ又f=μN所以有（2）由牛頓第二定律有﹣μmg=ma

a=﹣μg=﹣0.4×10m/s2=﹣4m/s2據(jù)答：（1）金屬塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.4；（2）撤去拉力后金屬塊在桌面上滑行的最大距離為2.0m．點評：本題是物體的平衡問題，關鍵是分析物體的受力情況，作出力圖．撤去F后動摩擦因數(shù)不變．17.如圖1所示，一質量為m=1kg的物體置于水平面上，在水平外力的作用下由靜止開始運動，水平外力隨時間的變化情況如圖2所示，物體運動的速度隨時間變化的情況如下圖3所示，4s后圖線沒有畫出．g取10m/s2．求：（1）物體在第3s末的加速度大小；（2）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)；（3）物體在前6s內的位移．參考答案：解：（1）由v﹣t圖象可知，物體在前4s做勻變速直線運動，所以物體在第3s末的加速度a1等于前4s內的加速度，根據(jù)v﹣t圖象和加速度定義式：得，（2）在0﹣4s內，在水平方向：F1﹣μmg=ma1解出：μ=0.4（3）設前4s的位移為x1，由位移公式：x1==1×16=8m；設4s后物體運動時的加速度為a2，則：F2﹣μmg=ma2解得，a2=﹣2m/s2物體在4s末時的速度為v′=4m/s，設物體從4s末后運動時間t2速度減為0，則：0=v′+a2t2解得：t2=2s所以，物體在6s末速度恰好減為0．故后2s內的位移：代入數(shù)據(jù)，解得，x2=4m所以物體在前6s內的位移x=x1+x2=8+4=12m答：（1）物體在第2s末的加速度為1m/s2；（2）物體與水平面間的摩擦因數(shù)μ為0.4；（3）物體在前6s內的位移為12m．【考點】牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的圖像．【專題】計算題；定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題．【分析】（1）根據(jù)v﹣t圖象和加速度定義式即可求解加速度；（2）在0﹣4s內，分析物體的受力情況，運用牛頓第二定律即可求解動摩擦因數(shù)；（3）分別求出勻加速和勻減速運動的位移，兩端位移之和即為總位移．18.如練圖所示的豎直平面內有范圍足夠大、水平向左的勻強電場，在虛線的左側有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，