江苏省南京市六合中学高三物理模拟试卷带解析

江苏省南京市六合中学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. 关于两物体间的相互作用，下面说法正确的是
A．马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力
B．马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力
C．马拉车不论动或是不动，马拉车的力总是等于车拉马的力的大小
D．马拉车不动或匀速前进时，才有马拉车的力与车拉马的力大小相等
参考答案：
C
2. (单选题)如图所示，小车的质量为M，人的质量为m，且M>m、人用恒力F拉绳,若人与车保持相对静止，且地面为光滑的,又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力可能是（）
A．，方向向右
B．0
C．，方向向左
D．，方向向右
参考答案：
A
3. （单选题）如图所示，放在水平地面上的斜面体质量A为M，一质量为m的物块B恰能沿斜面匀速下滑，若对物块施以水平向右的拉力F，物块B仍能沿斜面运动。

则以下判断正确的是A．物块B仍将沿斜面匀速下滑
B．物块B将沿斜面加速下滑
C．地面对斜面A有向左的摩擦力
D．地面对斜面A的支持力等于（M+m）g
参考答案：
B
解：A、B、对物体B受力分析，受到重力、支持力和滑动摩擦力，如图
根据平衡条件，有,其中，解得，当加上推力后，将推力按照作用效果正交分解，如图
根据牛顿第二定律，有，由于拉力F的作用，支持力减小，故滑动摩擦力减小，故物体做加速运动，故A错误，B正确；
C、D、无拉力时，对斜面受力分析，受到重力Mg，压力、滑块的摩擦力和地面的支持力，其中压力和摩擦力的合力竖直向下，如图
当有拉力后，压力和摩擦力都减小，但其合力依然向下，故地面对斜面体的支持力减小，地面与斜面体间无摩擦力，故C错误，D错误；
4. 电磁炮是利用电磁力对弹体加速的新型武器。

某小组用图示装置模拟研究电磁炮的原理。

间距为0.1m的水平长导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为0.5T，左端所接电池电动势1.5V、内阻0.5Ω。

长0.1m、电阻0.1Ω的金属杆ab静置在导轨上。

闭合开关S后，杆ab向右运动，在运动过程中受到的阻力恒为0.05N，且始终与导轨垂直且接触良好。

导轨电阻不计，则杆ab
A. 先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动
B. 能达到的最大速度为12m/s
C. 两端的电压始终为0.25V
D. 达到最大速度时，ab两端的电压为1V
参考答案：
D
【详解】A.设内阻为r，杆的电阻为R，设速度为v时，有：，根据牛顿第二定律：，联立可知：物体做的是加速度减小的加速，当加速度减小到零，开始匀速，A错误
B.当匀速时：，代入数据解得：，B错误
CD.根据选项A可知，回路电流：，ab两端电压：，随着速度变大，电压在变化，当达到最大速度，代入解得：，C错误D正确
5. （单选）如图所示，一个带电小球A固定在光滑水平绝缘桌面上，在桌面的另一处有另一个带异种电荷的小球B。

现给B球平行桌面且垂直AB的速度v0，则下列说法不正确的是
A．B球可能做直线运动
B．A球对B球的库仑力可能对B球不做功
C．B球的电势能可能增加
D．B可能从电势较高处向电势较低处运动
参考答案：
A
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。

这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。

参考答案：
这种分布的静电场不可能存在.因为静电场是保守场，电荷沿任意闭合路径一周电场力做的功等于0，但在这种电场中，电荷可以沿某一闭合路径移动一周而电场力做功不为0．（5分）
7. 用如图1所示装置研究平地运动。

将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。

钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。

由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。

移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

（1）下列实验条件必须满足的有____________。

A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。

a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的________（选填“最上端”、“最下
端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。

b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三
点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则______（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。

可求得钢球平抛的初速度大小为____________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。

（3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是____________。

A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹
B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
（4）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。

这实际上揭示了平抛物体_________。

A．在水平方向上做匀速直线运动
B．在竖直方向上做自由落体运动
C．在下落过程中机械能守恒
（5）牛顿设想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星。

同样是受地球引力，随着抛出速度增大，物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动，请分析原因。

___________________________
参考答案：
(1). BD (2). 球心(3). 需要(4). 大于(5). (6). B (7).
B (8). 利用平抛运动的轨迹的抛物线和圆周运动知识证明即可
【详解】根据平抛运动的规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动解答。

(1)本实验中要保证小球飞出斜槽末端时的速度为水平，即小球做平抛运动，且每次飞出时的速度应相同，所以只要每次将小球从斜槽上同一位置由静止释放即可，故BD正确；
(2)a.平抛运动的起始点应为钢球静置于Q点时，钢球的球心对应纸上的位置，由于平抛运动在竖直方向做自由落体运动，所以在确定y轴时需要y轴与重锤线平行；
b.由初速度为零的匀加速直线运动规律即在相等时间间隔内所通过的位移之比为可知，由于A点不是抛出点，所以；设AB，BC间所用的时间为T，竖直方向有：，水
平方向有：，联立解得：；
(3)A项：从细管水平喷出稳定的细水柱，由于细水柱射出后受到空气阻力的作用，所以此方案不可行；
B项：用频闪照相在同一底片上记录小球不同时刻位置即平抛运动的轨迹上的点，平滑连接在一起即为平抛运动轨迹，所以此方案可行；
C项：将铅笔垂直于竖直的白板放轩，以一定初速度水平抛出，笔尖与白纸间有摩擦阻力的作用，所以铅笔作的不是平抛运动，故此方案不可行；
(4)由平抛运动竖直方向运动可知，，时间，所以只要高度相同，时间相同，故B 正确；
(5)由平抛运动可知，竖直方向：，水平方向：，联立解得：，即抛出物体的轨迹为抛物线，当抛出的速度越大，在抛物线上某点的速度足以提供该点做圆周运动的向心力时，物体的轨迹从抛物线变为圆。

8. 气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。

物体刚脱离气球时气球的高度H=___________（g取10m/s2）
参考答案：
9. （选修3－4模块）（5分）机械波和电磁波都能传递能量，其中电磁波的能量随波的频率的增大而。

波的传播及其速度与介质有一定的关系，在真空中，机械波是传播的，电磁波是传播的。

（填能、不能、不确定），在从空气进入水的过程中，机械波的传播速度将，电磁波的传播速度将（填增大、减小、不变）。

参考答案：
答案：增大不能能增大减小
10. 如图所示，某人在离地面高为10m处，以大小为5m/s的初速度水平抛出A球，与此同时，在A 球抛出点正下方，沿A球抛出方向的水平距离s处，另一人由地面竖直上抛B球，不计空气阻力和人的高度，发现B球上升到最高点时与A球相遇，则B球被抛出时的初速度为____________m/s，水平距离s为____________m。

参考答案：
10 5
11. 刹车后的汽车做匀减速运动直到停止，则它在前一半时间与后一半时间的平均速度之比为
；它在前一半位移与后一半位移的平均速度之比为。

参考答案：
3：1，：1
12. 2014年5月10日南京发生放射源铱-192丢失事件，铱-192化学符号是Ir，原子序数77，半衰期为74天．铱-192通过β衰变放出γ射线，γ射线可以穿透10-100mm厚钢板．设衰变产生的新核用X 表示，写出铱-192的衰变方程▲；若现有1g铱-192，经过148天有▲ g铱-192发生衰变．
参考答案：
（2分）；0.75
13. 打点计时器是一种使用_____（填“交”或“直”）流电源的计时仪器。

如图所示是打点计时器测定匀加速直线运动的加速度时得到的一条纸带，测出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，计数点A、B、C、D中，每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出，则运动物体的加速度a=__________m/s2，打B点时运动物体的速度vB=__________m/s。

参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。

实验装置如右图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。

打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。

开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。

（1）下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如下图所示。

根据图中数据计算的加速度a＝（保留三位有效数字）。

（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有。

（填入所选物理量前的字母）
A．木板的长度l B．木板的质量m1 C．滑块的质量m2
D．托盘和砝码的总质量m3 E．滑块运动的时间t
（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ＝（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。

与真实值相比，测量的动摩擦因数（填“偏大”或“偏小”）。

写出支持你的看法的一个论据：。

参考答案：
（1）0.495~0.497m/s2 之间均可（3分）
（2）CD（4分）
（3）
15. 某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．
①在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持状态．
②他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小Ｆ与弹簧长度x的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长x0=cm，劲度系数k= N/m．
③他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示时，该弹簧的长度x=cm．
参考答案：
①竖直；②4，50；③10。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图，竖直固定轨道abcd段光滑，长为L=1.0m的平台de段粗糙，abc段是以O为圆心的圆弧．小球A和B紧靠一起静止于e处，B的质量是A的4倍．两小球在内力作用下突然分离，A分离后向左始终沿轨道运动，小球A与de段的动摩擦因数μ=0.2，到b点时轨道对
A的支持力等于A的重力的；B分离后平抛落到f点，f到平台边缘的水平距离s= 0.4m，平台高h=0.8m，g取10m/s2。

求：
（1）B作平抛运动初速度vB的大小；
（2）A到达d点时的速度大小vd；
（3）圆弧 abc的半径R．参考答案：
（1）B分离后做平抛运动，由平抛运动规律可知
h=gt2 （2分） vB=（2分）
代入数据得vB=1 m/s （1分）
（2）AB分离时，由动量守恒定律得
0= mAvA- mBvB （3分）
A球由 e到d根据动能定理得
-μmAgl=mAvd2-mAve2 （3分）
代入数据得vd= 2 m/s （1分）
（3）A球由d到b根据机械能守恒定律得
mAgR+mAvb2=mAvd2 （2分）
A球在b由牛顿第二定律得
mAg- mAg=（3分）
代入数据得 R=0.5m （1分）
17. 钓鱼岛是我国固有领土，决不允许别国侵占，近期，为提高警惕保卫祖国，我人民海军为此进行登陆演练，假设一艘战舰因吨位大吃水太深，只能停锚在离海岸登陆点s=1km处。

登陆队员需要从较高的军舰甲板上，利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标，若绳索两端固定好后，与竖直方向的夹角θ=30°
，为保证行动最快，队员甲先无摩擦自由加速滑到某
最大速度，再靠摩擦匀减速滑至快艇，速度刚好为零，在队员甲开始下滑时，队员乙在甲板
上同时开始向快艇以速度v0=m／s平抛救生圈，第一个刚落到快艇，接着抛第二个，结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇，若人的质量m，重力加速度g=10m／s2，问：
（1）军舰甲板到快艇的竖直高度H=? 队员甲在绳索上运动的时间t0=?
（2）若加速过程与减速过程中的加速度大小相等，则队员甲在何处速度最大?最大速度多大?
（3）若登陆艇额定功率5KW，载人后连同装备总质量103Kg，从静止开始以最大功率向登陆点加速靠近，到达岸边时刚好能达到最大速度10m／s，则登陆艇运动的时间t'=?
参考答案：
见解析
18. 如图，竖直面内坐标系xOy第一、三象限角平分线A1A2右侧区域有匀强电场和匀强磁场。

平行板M、N如图放置，M板带正电。

带负电的N板在x轴负半轴上。

N板上有一小孔P，离原点O的距离为L。

A1A2上的Q点处于P孔正下方。

已知磁感应强度为B，方向垂直纸面向外。

M、N板间距为L、电压为。

质量为m、电量为+q的小球从OA2上坐标为(b，b)的某点以速度v水平向右进入场区，恰好能做匀速圆周运动。

（重力加速度为g）
（1）求A1A2右侧区域内电场强度大小与方向。

（2）当b与v满足怎样的关系表达式时，小球均能从Q点离开场区？
（3）要使小球能进入M、N板间但又不碰上M板，求b的取值范围。

参考答案：
解：（1）带电粒子进入场区后能做匀速圆周运动，则必须满足
1
解得 2
方向竖直向上
（2）如图，粒子从坐标为(b，b)的位置出发，从Q点离开，由几何关系得，其圆周运动的半径为R=b+L. 3
又
4
由34解得 5
（3）粒子离开场区时速度方向竖直向上，因此要使粒子能进入MN板间，则粒子必须从Q 点离开场区后作竖直上抛运动经P孔进入MN板间。

假设粒子在场区做圆周运动的速度为v，若粒子到达P孔时速度为零，则有
6
解得 7
若粒子到达M板时速度为零，则有。