高三物理模拟试卷题目

　　一、 单项选择题：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. 体操是力与美的运动.吊环比赛中运动员的两臂从竖直位置开始缓慢展开到接近水平，形成如图所示“十字支撑”这一优美造型.开始时吊绳竖直，这一过程下列说法正确的是(　　)

　　A. 吊绳的拉力逐渐减小

　　B. 吊绳的拉力逐渐增大

　　C. 两绳的合力逐渐增大

　　D. 两绳的合力逐渐减小

　　[:]

　　2. 如图所示，一个闭合三角形导线框位于竖直平面内，其下方固定一根与线框所在的竖直平面平行且很靠近(但不重叠)的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流.线框从实线位置由静止释放，在其后的运动过程中(　　)

　　A. 线框中的磁通量为零时其感应电流也为零

　　B. 线框中感应电流方向为先顺时针后逆时针

　　C. 线框受到安培力的合力方向竖直向上

　　D. 线框减少的重力势能全部转化为电能

　　3. 如图为两个不等量异种电荷电场的电场线，O点为两点电荷连线的中点，P点为连线中垂线上的一点，下列判断正确的是(　　)

　　A. P点场强大于O点场强

　　B. P点电势高于O点电势

　　C. 从负电荷向右到无限远电势逐渐升高

　　D. 从P到O移动一正试探电荷其电势能增加

　　4. 一架飞机在高空中沿水平方向做匀加速直线飞行，每隔相同时间空投一个物体，不计空气阻力.地面观察者画出了某时刻空投物体的4幅情景图，其中可能正确的是(　　)

　　A　　　　　 　B　　　　　　　　　C　　　　　　　　　 　D

　　5. 一辆汽车从静止开始先匀加速启动，达到某一速度后以恒定功率运动，最后做匀速运动.下列汽车运动的动能Ek、牵引力对汽车做的功W随运动时间t、运动位移x的变化图像正确的是(　　)

　　A　　　　　　　　　　B　　　　　　　　　C　　　　　　　　　D

　　二、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.

　　6. 如图甲为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，转速与风速成正比.某一风速时，线圈中产生的正弦式电流如图乙所示，则(　　)

　　甲　　　　　　　　　　乙

　　A. 电流的表达式为i=0.6sin 10πt(A)

　　B. 磁铁的转速为10 r/s

　　C. 风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin 10πt(A)

　　D. 风速加倍时线圈中电流的有效值为0.62 A

　　7. 暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命.为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星.己知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t(t小于其运动周期)，运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的角度为β(弧度)，引力常量为G，则下列说法中正确的是(　　)

　　A. “悟空”的线速度大干第一宇宙速度

　　B. “悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度

　　C. “悟空”的环绕周期为2πtβ

　　D. “悟空”的质量为s3Gt2β

　　8. 如图所示，两个相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和自感线圈L串联，接到内阻不可忽略的电源的两端，当闭合电键S到电路稳定后，两灯泡均正常发光.已知自感线圈的自感系数很大.则下列说法正确的是(　　)

　　A. 闭合电键S到电路稳定前，灯泡L1运渐变亮

　　B. 闭合电键S到电路稳定前，灯泡L2由亮变暗

　　C. 断开电键S的一段时间内，A点电势比B点电势高

　　D. 断开电键S的一段时间内，灯泡L2亮一下逐渐熄灭

　　9. 如图所示，轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上，另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球(可视为质点)相连，直杆的倾角为30°，OA=OC，B为AC的中点，OB等于弹簧原长.小球从A处由静止开始下滑，初始加速度大小为aA，第一次经过B处的速度为v，运动到C处速度为0，后又以大小为aC的初始加速度由静止开始向上滑行.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法正确的是(　　)

　　A. 小球可以返回到出发点A处

　　B. 弹簧具有的最大弹性势能为12mv2

　　C. 撤去弹簧，小球可以在直杆上处于静止

　　D. aA-aC=g

　　三、 简答题：本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分.

　　【必做题】

　　10. (8分)某实验小组用图甲所示装置研究系统在金属轨道上运动过程中机械能是否守恒：将一端带有滑轮的长金属轨道水平放置，重物通过细绳水平牵引小车沿轨道运动，利用打点计时器和纸带记录小车的运动

　　甲

　　乙

　　(1) 本实验中小车质量________(填“需要”、“不需要”)远大于重物质量;

　　(2) 将小车靠近打点计时器，将穿好的纸带拉直，接通电源，释放小车.图乙是打出的一条清晰纸带，O点是打下的第一个点，1、2、3、4、5是连续的计数点，O点和计数点1之间还有多个点(图中未画出)，相邻计数点间的时间间隔为0.02s.在打计数点4时小车的速度v=________ m/s(保留三位有效数字).若已知重物的质量为m，小车的质量为M，则从点O到点4的过程中，系统减少的重力势能为_______J，增加的动能为_______J(g取9.8 m/s2，数字保留两位小数)

　　11. (10分)指针式多用表欧姆档的内部电路是由直流电源、调零电阻和表头相串联而成，现设计一个实验，测量多用表“×1Ω”挡的内部电源的电动势和内部总电阻.给定的器材有：待测多用电表，量程为100mA的电流表，最大电阻为20 Ω的滑动变阻器，鳄鱼夹，开学关，导线若干.实验过程如下：

　　(1) 实验前将多用电表调至“×1 Ω”挡，将红黑表笔短接，调节旋钮，使指针指在________(选填“电阻”、“电流”)的零刻度;

　　(2) 用鳄鱼夹将红、黑表笔固定在如图甲的两接线柱上，请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整;

　　(3) 调节滑动变阻器，读出多用表示数R、毫安表示数I，求出电流倒数1I，记录在下面的表格中，请根据表格数据在图乙的坐标系中描点作图;

　　(4) 请通过图线求出多用表内部电源的电动势为________V;内部总电阻为________Ω(结果保留三位有效数字);

　　(5) 电流表存在一定的内阻，这对实验结果________(选填“有影响”、“无影响”).

　　甲

　　乙

　　R/Ω 4 7 10 14 18 20

　　I/×10-3A 78.0 67.0 60.0 52.0 45.0 43.0

　　1I/A-1

　　12.8 14.9 16.7 19.2 22.2 23.2

　　12. 【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题，并作答.若多做，则按A、B两小题评分.

　　A. 【选修3?3】(12分)

　　(1) 下列说法中正确的是________

　　A. 给车胎打气，越压越吃力，是由于分子间存在斥力

　　B. 大头针能浮在水面上，是由于水的表面存在张力

　　C. 人感觉到空气湿度大，是由于空气中水蒸气的饱和气压大

　　D. 单晶体呈现各向异性，是由于晶体内部原子按照一定规则排列

　　(2) 如图为利用饮料瓶制作的水火箭.先在瓶中灌入一部分水，盖上活塞后竖直倒置，利用打气筒充入空气，当内部气压达到一定值时可顶出活塞，便能喷水使水火箭发射升空.在喷水阶段，可以认为瓶内气体与外界绝热，则喷水阶段瓶内气体的温度________(选填“升高”、“降低”、“不变”)，瓶内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力________(选填“增大”、“减小”、“不变”)

　　(3) 充气前瓶内已有压强为1个标准大气压的空气2L，设充气过程中瓶内气体温度保持不变、瓶的体积不变，当水火箭内部气体压强达到3个大气压时方可将活塞顶出.则充气装置需给饮料瓶再充入1个标准大气压的空气多少升，火箭方可发射?

　　B. 【选修3?4】(12分)

　　(1) 下列说法正确的是________

　　A. 弹簧振子在驱动力作用下一定发生共振

　　B. 光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物

　　C. 火车以接近光速通过站台时，车上乘客观察到站在站台上旅客变矮

　　D. 光的偏振现象说明光是横波

　　(2) 如图所示，将激光笔发出的激光水平射向凹透镜中心，经过凹透镜扩束后，变粗的激光正射到悬挂在针尖下方的小钢珠上，用光屏在小钢珠后方接收图像，屏上出现的图样如右图，这是光的________图样，该实验说明光具有________.

　　(3) 如图所示为直角三棱镜的截面图，一条光线平行于BC边入射，经棱镜折射后从AC边射出.已知∠A=θ=60°，求：

　　①棱镜材料的折射率n;

　　②光在棱镜中的传播速度v(真空中光速为c).

　　C. 【选修3?5】(12分)

　　(1) 下列说法中正确的是________

　　A. 电子的衍射图样证实了实物粒子具有波动性

　　B. 为了解释黑体辐射规律，普朗克提出了能量量子化的观点

　　C. 氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时将放出光子

　　D. 光电效应现象中存在极限频率，导致含有光电管的电路存在饱和电流

　　(a)　　　　　　(b)　　　　　(c)

　　(2) 用极微弱的红光做双缝干涉实验，随着曝光时间的延长，可以先后得到如图(a)、(b)、(c)所示的图样，这里的图样________(填“是”、“不是”)光子之间相互作用引起的，实验表明光波是一种________(填“概率波”、“物质波”).

　　(3) 6027Co发生一次β衰变后变为Ni核，在该衰变过程中还发出频率为ν1和ν2的两个光子，试写出衰变方程式，并求出该核反应因释放光子而造成的质量亏损.

　　四、 计算题：本题共3小题、共计47分.解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分.有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位.

　　13. (15分)流动的海水蕴藏着巨大的能量.如图为一利用海流发电的原理图，用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道，在管道的上、下两个内表面装有两块电阻不计的金属板M、N，板长为a=2m，宽为b=1m，板间的距离d=1m.将管道沿海流方向固定在海水中，在管道中加一个与前后表面垂直的匀强磁场，磁感应强度B=3 T.将电阻R=14.75 Ω的航标灯与两金属板连接(图中未画出).海流方向如图，海流速率v=10m/s，海水的电阻率为ρ=0.5 Ω?m，海流运动中受到管道的阻力为1 N.

　　(1) 求发电机的电动势并判断M、N两板哪个板电势高;

　　(2) 求管道内海水受到的安培力的大小和方向;

　　(3) 求该发电机的电功率及海流通过管道所消耗的总功率.

　　14. (16分)如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面AB长为2.4m，其下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角∠BOC=37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R=1.0m，现有一个质量为m=0.2 kg可视为质点的滑块，从D点的正上方h=1.6m的E点处自由下落，滑块恰好能运动到A点.(sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s2，计算结果可保留根号).求：

　　(1) 滑块第一次到选B点的速度;

　　(2) 滑块与斜面AB之间的动摩擦因数;

　　(3) 滑块在斜面上运动的总路程及总时间.

　　15. (16分)科学工作者常常用介质来显示带电粒子的径迹.如图所示，平面内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B=4×10-2 T.x轴上方为真空，x轴下方充满某种不导电的介质并置于沿x轴方向的匀强电场中，粒子在介质中运动时会受到大小为f=kv粘滞阻力.y轴上P(0，0.08)点存在一个粒子源，能沿纸面向各个方向发射质量m=1.6×10-25 kg、带电量q=+1.6×10-19 C且速率相同的粒子.已知沿x轴正方向射出的一个粒子，经过磁场偏转后从x轴上(0.16，0)点进入介质中，观察到该粒子在介质中的径迹为直线(不计重力及粒子间相互作用，粒子在介质中运动时电量不变).

　　(1) 求该粒子源发射粒子的速率;

　　(2) 求k的值，并指出进入介质的其他粒子最终的运动情况(能给出相关参量的请给出参量的值)：

　　(3) 若撤去介质中的电场，求进入介质的粒子在介质中运动的轨迹长度l.

　　物理参考答案

　　一、 单项选择题：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. B　2. C　3. D　4. C　5. C

　　二、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.

　　6. AD　7. BC　8. AB　9. BD

　　三、 简答题：本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分.

　　10. (1) 不需要(2分)

　　(2) 2.30，5.18 m，2.65(m+M)(6分)

　　11. (1) 电阻(2分)

　　(2) 如图甲(2分)(连线错误、正负极错误不得分，但不影响后续得分)

　　(3) 如图乙(2分)

　　(4) 1.45～1.55(1分)、14.5～15.5(1分)(无图或画图错误，即使结果正确也不得分)

　　(5) 无影响(2分)[:]

　　12. A. (1) BD(4分)

　　(2) 降低　减小(4分)

　　(3) 解析：根据充气过程中温度不变.

　　由P2V2=P0V(2分)

　　V=3V2=6 L(1分)，求得充气为4 L(1分)

　　B. (1) BD(4分)

　　(2) 衍射(2分)，波动性(2分)

　　(3) 由题意可得.光在玻璃中的折射角为30°

　　①n=sin60°sin30°=3(2分)[:学高考

　　②根据n=cv得 v=33c(2分)

　　C. (1) AB(4分)

　　(2) 不是(2分)　概率波(2分)

　　(3) 解析：6027Co→　0-1e+6028Ni，(2分)

　　根据：ΔE=Δmc2可知，Δm=hν1+hν2c2(2分)

　　四、 计算题(共3小题，共47分.解答时请写出必要的文字说明和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题。答案中必须明确写出数值的单位.)

　　13. (15分)

　　(1) 电动势E=Bdv=30 V(公式1分、结果1分)

　　M板的电势高(2分)

　　(2) 两板间海水的电阻r=ρdab=0.25 Ω(公式1分、结果1分)

　　回路中的电流I=ER+r=2 A，(公式1分、结果1分)

　　磁场对管道内海水的作用力F=BId=6 N，(公式1分、结果1分)

　　方向向左(与海流流动方向相反)(1分)

　　(3) P1=I2(R+r)=60 W(公式1分、结果1分)

　　P2=P1+fv=70 W(公式1分、结果1分)

　　14. (16分)

　　(1) 第一次到达B点的速度为v1，

　　mg(h+Rcos37°)=12mv21，(2分)

　　v1=43 m/s(1分)

　　(2) 从E到A过程，由动能定理得：

　　WG-Wf=0(2分)

　　WG=mg[(h+Rcos37°)-LABsin37°]

　　Wf=μmgcos37°?LAB

　　解得μ=0.5(1分)

　　(3) mg(h+Rcos37°)=μmgcos37 s，s=6 m(3分)

　　沿斜面上滑的加速度为a1=gsin37°+μgcos37°=10 m/s2(1分)

　　沿斜面下滑的加速度为a2=gsin37°-μgcos37°=2 m/s2(1分)

　　v212a1=v222a2，v2=a2a1v1=15v1，

　　v3=a2a1v2=152v1，……vn=15n-1v1(2分)

　　t=v1a1+v2a1+…vna1+…+v2a2+v3a2+…vna2+…(2分)

　　t=(315+53)5(s)(1分)

　　15. 解：(1) (R-0.08)2+0.162=R2

　　R=0.2 m(2分)

　　qvB=mv2R(1分)

　　v=8×103 m/s(1分)

　　(2) 设粒子进入介质的速度方向与x轴的夹角为θ，sinθ=0.160.2=0.8，θ=53°(1分)

　　如图，kv=qvBtan37°(2分)

　　k=4.8×10-21 N?s/m(1分)

　　其他粒子在介质中最终做匀建直线运动(2分)

　　末速度大小都为v=8×103 m/s，(1分)

　　方向与x轴正方向成53°(1分)

　　或：介质中其他粒子最终都和上述粒子的速度大小、方向一样(2分)

　　做匀速直线匀速(2分)

　　(注：理由是进入介质的任意方向的速度都可以分解为方向与x轴正方向成53°速度大小为v的一个分运动，和另一个分运动，前一个分运动为匀速运动，另一个分运动由于受粘滞阻力的分力，最终速度减小为0，或：洛伦兹力不做功、粘滞阻力做负功、电场力总功为正功，最终在速度大小为v方向与x轴正方向成53°时实现平衡做匀速运动)

　　(3) 在切向应用牛顿第二定律有：

　　kv=mat(1分)

　　kv=mΔvΔt，(在这里Δv是速度大小的变化)，

　　k∑vΔt=m∑Δv，kl=mv-0(有负号同样得分)(2分)

　　l=mvk=0.83 m=0.27 m(1分)