四川省雅安市严道第一中学高三物理模拟试题含解析

四川省雅安市严道第一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. 如右图所示，A、B两物体的重力分别是G A＝3 N、G B＝4 N，A用悬绳挂在天花板上，B放在水平地面上，A、B间的轻弹簧上的弹力F＝2 N，则绳中张力F1和B对
地面的压力F2的可能值分别为
A．7 N和10 N B．5 N和2 N
C．1 N和6 N D．2 N和5 N
参考答案：
BC
2. 两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为v0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车．已知前车在刹车过程中所行的距离为s，若要保证两车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为
A．s B．2 s C．3 s D．4 s
参考答案：
B
3. 在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy，质量为1kg的物体原来静止在坐标原点O（0，0），从t＝0时刻起受到如图所示随时间变化的外力作用，Fy表示沿y轴方向的外力，Fx表示沿x轴方向的外力，下列说法中正确的是( )
A．前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动
B．后2s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向
C．4s末物体坐标为（4m，4m）
D．4s末物体坐标为（12m，4m）
参考答案：
4. 图甲是某燃气炉点火装置的原理图。

转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电
压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为、。

为交流电压表。

当变压器副线圈电压的瞬时值大于2500V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。

以下判断正确的是( )
A．电压表的示数等于5V
B．电压表的示数等于
C．实现点火的条件是
D．实现点火的条件是
参考答案：
BD
5. 如图所示，用细绳将条形磁铁A竖直挂起，再将小铁块B吸在条形磁铁A的下端，静止后将细绳烧断，A、B同时下落，不计空气阻力．则下落过程中（）A．小铁块B的加速度为零
B．小铁块B只受一个力的作用
C．小铁块B可能只受二个力的作用
D．小铁块B共受三个力的作用
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如图所示，长木板放于水平桌面，用钩码的重力作为小车受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中要
采取的两项措施是：
a：；
b：；
参考答案：
a．适当垫高长木板右端，以平衡摩擦力； b．使钩码的质量远小于小车的质量
7. 实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表G1内阻r1的电路如图9所示．供选择的仪器如下：①待测电流表G1(0～5 mA，内阻约300 Ω)，②电流表G2(0～10 mA，内阻约100 Ω)，③定值电阻R1(300 Ω)，④定值
电阻R2(10 Ω)，⑤滑动变阻器R3(0～1 000 Ω)，⑥滑动变阻器R4(0～20 Ω)，⑦干电池(1.5 V)，⑧开关S及导线若干．
图9
(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________．(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图．
(3)补全实验步骤：
①按电路图连接电路，________；
②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；
③_____________________________________________________________________ ___；
图10
④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图10所示．
(4)根据I2I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式________．参考答案：
(1)根据电路的原理图，定值电阻应适当大一些，滑动变阻器采用分压接法时，应选用阻值适当小一些的变阻器
(2)连线时要注意电表的正负接线柱不能接反
(3)略
(4)根据串、并联电路规律可知：I2＝I1＋＝I1，所以k＝，所以r1＝(k－1)R1.
答案(1)③⑥
(2)如图
(3)①将滑动触头移至最左端③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数
I1、I2
(4)r1＝(k－1)R1
8. 一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连，在木板的上方有一质量m为2kg 的物块，若在物块上施加一竖直向下的外力F，此时木板和物块一起处于静止状态，如图所示。

突然撤去外力，木板和物块一起向上运动0.2m时，物块恰好与木板分离，此时木板的速度为4m/s，则物块和木板分离时弹簧的弹力为________ N，木板和物块一起向上运动，直至分离的过程中，弹簧弹力做的功为
________J。

参考答案：
０ N；５０ J。

9. 在探究弹簧振子（如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物，让其在竖直方向上振动）振动周期T与物体质量m间的关系的实验中：
(1)如图，某同学尝试用DIS测量周期，把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上，图中力传感器的引出端A应接到__________．使重物做竖直方向小幅度振动，当力的测量值最大时重物位于__________．若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t，则重物的周期为__________．
(2) 为了探究周期T与质量m间的关系，某同学改变重物质量，多次测量，得到了下表中所示的实验数据。

为了得到T与m的明确关系，该同学建立了右下图的坐标系，并将横轴用来表示质量m，请在图中标出纵轴表示的物理量，然后在坐标系中画出图线。

(3)周期T与质量m间的关系是
参考答案：
（1）数据采集器（1分），最低点（1分），（2分）
（2）如右图（ 2分）
（3）振动周期T的平方与重物的质量m成正比。

（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）
10. （4分）如图甲，合上开关，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读
数不为零．调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零．由此可知，光电子的最大初动能为．把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，而照射光的强度增到原来的三倍，此时电子到达阳极时的最大动能是．
参考答案：
0.6eV，2.6eV
解：因为反向电压为0.60V时，电流表读数为零，则光电子的最大初动能
E km=eU=0.6eV．
电路改为图乙，当电压表读数为2V时，知该电压为正向电压，照射光的强度增到原来的三倍，最大初动能不变，则电子到达阳极时的最大动能为E k=0.6eV+2eV=2.6eV．
故答案为：．
11. （6分）改变内能的两种方式：_____________和________________。

参考答案：
做功；热传递
12. 图24甲所示为列简谐横波在t=1s时的波形图，图乙是这列波中x=50cm的质点A的振动图象，那么该波的传播速度为。

波的传播方向沿x 轴（填“正”或“负”）方向。

t=1.3S时，质点A的振动方向沿y 轴（填“正”或“负”）方向。

参考答案：
13. （9分）探究能力是物理学研究的重要能力之一。

物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关。

为了研究某一砂轮的转动动能E k与角速度ω的关系。

某同学采用了下述实验方法进行探索：如图所示，先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n，通过分析实验数据，得出结论。

经实验测得的几组ω和n如下表所示：
另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为10/πN。

（1）计算出砂轮每次脱离动力的转动动能，并填入上表中。

（2）由上述数据推导出该砂轮的转动动能E k与角速度ω的关系式为。

（3）若测得脱离动力后砂轮的角速度为2.5rad/s，则它转过45圈后的角速度为 rad/s。

参考答案：
（1）（全对得3分）
（2）2ω2（3分）；（3）2（3分）
三、实验题：本题共2小题，每小题11
分，共计22分
14. （5分）在实验中得到小车做直线
运动的s—t关系如图所示。

（1）由图可以确定，小车在AC段
和DE段的运动分别为（）
（A）AC段是匀加速运动；DE段是
匀速运动。

（B）AC段是加速运动；DE段是匀加速运动。

（C）AC段是加速运动；DE段是匀速运动。

（D）AC段是匀加速运动；DE段是匀加速运动。

（2）在与AB、AC、AD对应的平均速度中，最接近小车在A点瞬时速度的是______段中的平均速度。

参考答案：
答案：（1）C；（2）AB
解析：根据匀变速直线运动规律可知，位移与时间成一次函数时，图像是直线，物体做匀速运动，当位移与时间成二次函数时，图像时曲线，物体做加速运动。

从图上可以看出,从A到C的位移时间图像不是直线而是二次函数曲线，从D 到E的过程中直线，所以AC段是匀加速运动，DE段时匀速运动。

根据瞬时速度的定义，当时间非常短时，内位移与所用时间的比值（平均速度）就是物体在这一时刻的瞬时速度。

时间短，位移也小，所以AB段中的平均速度最接近A点的瞬时速度。

15. 用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图所示的读数是．
参考答案：
0.680mm，
螺旋测微仪的读数公式：主尺刻度＋（0.5）＋0.×××，0.5＋0.180=0.680
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. （12分）如图所示，在非常高的光滑、绝缘水平平台边缘，静置一个不带电的小金属块B，另有一与B完全相同的带电量为+q的小金属块A以初速度v0沿台面向B运动，A与B碰撞后，两物块立即粘在一起，并从台面上水平飞出。

已知A、B的质量均为m，重力加速度大小为g，平台边缘右侧的空间存在水平向左的
匀强电场，场强大小。

整个过程中总电荷量不
变，不计阻力。

求：
（1）A、B一起运动过程中距平台边缘的最大水平
距离；
（2）从A、B碰撞前到A、B运动到距平台边缘最
大水平距离的过程中A损失的机械能为多大？
（3）A、B运动过程的最小速度为多大？
参考答案：
解析：（1）由动量守恒定律有mυ0=2mυ① (1分)
碰后水平方向：qE=2ma x② (1分)
而③
0-υ2=-2a x X m④(1分)
由①②③④得 (1分) （2）碰撞过程中A损失的机械能⑤（1分）碰后到距平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能
⑥（1分）
从A、B碰撞前到A、B运动到距离平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能为
（2分）
（3）在t时刻，A、B的水平方向的速度为⑦ (1分) 竖直方向的速度为υy=gt ⑧ (1分)
合速度大小为⑨
由⑦⑧⑨式得⑩
由⑩式可知，当时，速度最小，且最小值为（2分）
17. 如图所示，质量为m的滑块在恒定的水平外力的作用下，从水平轨道上的A 点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，滑块离开半圆形轨道后又刚好落到原出发点A，求AB段与滑块间的动摩擦因数。

参考答案：
滑块由A到B运动过程，由动能定理得：
⑤（3分）
由①②③④⑤式联立得到：
⑥（2分）
18. 如图所示，传动带以大小υ=2m/s的速度顺时针匀速转动，将一小物体A轻轻放在传动带的a点，已知传送带水平部分ab=2m,bc=4m,bc与水平方向成37°角，小物体与传动带之间的动摩擦因数μ=0.25，（g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）求
（1）小物体A到达b点时的速度；
（2）小物体A在bc上运动时的加速度；
（3）小物体A从a运动到c点经历的时间。

参考答案：
（1）2m/s（2）4m/s2（3）2.4s。