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湖北省荆州市沙市第十六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.物体沿水平方向运动的v﹣t如图所示，则（）A．物体在第1s内的平均速度等于第2s内的平均速度B．物体在2s内运动的位移大于2mC．1﹣2s内物体运动的加速度大小在减小D．物体在2s末回到运动的起点参考答案：B【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】在v﹣t图象中，斜率代表加速度，面积代表物体的位移，即可判断【解答】解：A、在v﹣t图象中，与时间轴所围面积为物体通过的位移，根据图象可知，0﹣1s内的位移小于1﹣2s内的位移，根据v=可知物体在第1s内的平均速度小于第2s内的平均速度，故A错误B、第一秒内的位移为，第二秒内的位移大于1m，故前2s内的位移大于2m，故B正确；C、在0﹣1s内斜率不变，加速度不变，故C错误；D、物体一直向前运动，2s时离出发点最远，故D错误；故。築2.静止在光滑水平面上的物体，受到一个大小不为零的水平拉力作用，若拉力开始作用瞬间物体的速度大小为v，加速度大小为a，则下列判断中正确的是（

）（A）v≠0，a≠0

（B）v=0，a≠0

（C）v≠0，a=0

（D）v=0，a=0参考答案：B3.如图7所示，在一匀强电场中，竖直面内有一正方形ABCD，CD边与水平面所成的角度为45°，CD边长为l=1m，电势=11V，=6V，=1V，ABCD内固定一个半径R=0.2m的光滑绝缘圆管，圆管的最上端、最下端=最左端和最右端分别为E、F、G、H，在圆管的底部有一质量m=1×10-6kg，电荷量为q=C的小球从F点以的速度在圆管内做完整的圆周运动小球的半径忽略不计，在运动过程中小球带电量不变。取g=10m/s2，以下说法正确的是 A．电场强度E=10V/m B．小球在E点的速度为2m/s，且为圆周运动中的最小速度 C．小球在管中HE的中点时速度最。掖耸惫鼙诙孕∏虻淖饔昧ξ D．以上说法都不对参考答案：D因为DB中点电势为6V，与A点电势相等，所以电场方向水平向右，，A错，qE=mg，所以等效重力场沿BC方向，E点速度不是最。旒H的中点速度最。籅错，根据动能定理可算出EH中点的速度：，，当管壁没有作用力时的速度为v，，，因为，所以里面的管壁对小球有作用力，C错。所以答案选D。4.（单。┯玫缍ü炙可拉着升降机由静止开始匀加速上升，已知升降机的质量为m，当升降机的速度为时，电动机的输出功率达到最大值，以后电动机保持该功率不变，直到升降机达到最大速度为止，整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力，重力加速度为g。下列有关此过程的说法中正确的是A．钢丝绳拉力的最大功率为mgB．钢丝绳的最大拉力大小为mgC．钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机克服重力所做的功D．升降机速度由增大至过程中，钢丝绳的拉力所做的功为参考答案：A5.（单。┤缤妓，理想变压器原线圈匝数n1=1210,副线圈匝数n2=121，原线圈两端接人u=3.11sin100t(V)的交变电压，副线圈接一只滑动变阻器R，交流电压表和交流电流表均为理想电表，则下列说法正确的是A.

电压表示数为31.1VB.

将滑kok电子竞技P向上滑动时，电压表示数变小C.

将滑片P赂上滑动时，电流表示数变小D.

将滑片P赂上滑动时，变压器的输入功率变大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（5分）从地面上以初速度竖直上抛一物体，相隔时间后又以初速度从地面上竖直上抛另一物体，要使、能在空中相遇，则应满足的条件是

。参考答案：解析：在同一坐标系中作两物体做竖直上抛运动的图像，如图所示。要A、B在空中相遇，必须使两者相对于抛出点的位移相等，即要求图线必须相交，据此可从图中很快看出：物体最早抛出时的临界情形是物体落地时恰好与相遇；物体最迟抛出时的临界情形是物体抛出时恰好与相遇。故要使能在空中相遇，应满足的条件为：。7.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则车灯的电阻为______________Ω，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为______________W。

参考答案：2.45Ω，30.3W8.电动车所需能量有它所携带的蓄电池供给。图为某电动车与汽油车性能的比较。通常车用电动机的质量是汽油机电动机质量的4倍或者5倍。为促进电动车的推广使用，在技术上应对电动车的_________、_____________等部件加以改进。

给电动车蓄电池充电的能量实际上来自于发电站。一般发电站燃烧燃料释放出来的能量仅30％转化为电能，在向用户输送及充电过程中又损失了20%，这意味着使用电动车时能量转化的总效率约为________％。参考答案：答案：蓄电池

电动机

16.8解析：根据题意，使用电动车时能量转化的总效率约为30%×80%×70%=16.8％。9.一轻弹簧原长为10cm，把它上端固定，下端悬挂一重为0.5N的钩码，静止时它的长度为12cm，弹簧的劲度系数为

N/m；现有一个带有半径为14cm的光滑圆弧的物块静止放在水平面上，半径OA水平，OB竖直，右图所示；将上述轻弹簧的一端拴在A点，另一端拴着一个小球，发现小球静止在圆弧上的P点，且∠BOP=30°，则小球重为

N。参考答案：（25；）10.（5分）质量分布均匀的摆球质量为m，半径为r，带正电荷，用长为L的细线将摆球悬挂在悬点O作简谐振动，则这个单摆的振动周期T＝_____________；若在悬点O处固定另一个正电荷，如图所示，则该单摆的振动周期将_________。（填“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：、不变11.质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，求此时乙球的速度大小为

m/s，方向

。参考答案：3.9，水平向左12.在质量为M的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过__________。参考答案：

13.光电门传感器也是一种研究物体运动情况的计时仪器，现利用图甲所示装置设计一个“验证物体产生的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NO是水平桌面，PO是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门。小车上固定着用于挡光的窄片，让小车从木板的顶端滑下，光电门连接数据采集器，并把数据采集器和计算机连接，打开软件。①已知窄片的宽度为d（L远大于d），计算机显示的光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2。②用米尺测量光电门间距为L，则小车的加速度表达式a=

(各量均用①②里的字母表示)。

③该实验把砂和砂桶m拉车的力当作小车的合力。由于所用导轨摩擦力较大，必须平衡摩擦力，方法是

。④该实验中，让小车质量M不变时，探究a与F关系，使用的探究方法是______________。有位同学通过测量，作出a—F图线,如图乙中的实线所示。试分析：乙图线不通过坐标原点的原因是

；乙图线上部弯曲的原因是

；参考答案：a=(d2/t22-d2/t12)/2L；调出一个合适的斜面；控制变量法；木板夹角过大；m<<M的条件未能很好满足；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁。浔呓绻鉕和y轴上的点A（0，L）．一质量为m、电荷量为e的电子从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁。⒋觴轴上的B点射出磁。涑鯞点时的速度方向与x轴正方向的夹角为60°．求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大。唬2）电子在磁场中运动的时间t．参考答案：答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；（2）电子在磁场中运动的时间t为考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．专题： 带电粒子在磁场中的运动专题．分析： （1）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出磁感应强度．（2）根据电子转过的圆心角与电子做圆周运动的周期可以求出电子的运动时间．解答： 解：（1）设电子在磁场中轨迹的半径为r，运动轨迹如图，可得电子在磁场中转动的圆心角为60°，由几何关系可得：r﹣L=rcos60°，解得，轨迹半径：r=2L，对于电子在磁场中运动，有：ev0B=m，解得，磁感应强度B的大。築=；（2）电子在磁场中转动的周期：T==，电子转动的圆心角为60°，则电子在磁场中运动的时间t=T=；答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；（2）电子在磁场中运动的时间t为．点评： 本题考查了电子在磁场中的运动，分析清楚电子运动过程，应用牛顿第二定律与周期公式即可正确解题．15.

(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。

参考答案：解析：(1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图，θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.拔火罐”是一种中医疗法，为了探究“火罐”的“吸力”，某人设计了如图实验．圆柱状气缸（横截面积为S）被固定在铁架台上，轻质活塞通过细线与重物m相连，将一团燃烧的轻质酒精棉球从缸底的开关K处扔到气缸内，酒精棉球熄灭时（设此时缸内温度为t℃）密闭开关K，此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零，而这时活塞距缸底为L．由于气缸传热良好，重物被吸起，最后重物稳定在距地面处．已知环境温度为27℃不变，与大气压强相当，气缸内的气体可看做理想气体，求t值．参考答案：解：酒精棉球熄灭时，封闭气体向下得压力，大气压向上的支持力，由平衡得：P1S=P0S解得：P1=P0此时体积为：V1=LS，温度为：T1=273+t重物被吸起稳定后，活塞受绳子得拉力，封闭气体向下得压力和大气压向上得支持力，由平衡得：P2S+mg=P0S解得：此时体积为：，温度为T2=273+27K=300K有理想气体状态方程得：解得：t=127℃答：此种情况下的温度为127℃【考点】理想气体的状态方程．【分析】酒精棉球熄灭后，以活塞为研究对象可求出封闭气体初末状态压强，利用理想气体状态方程列式即可求解．17.如图所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ=75°．今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射作用．试求玻璃的折射率n．参考答案：解：设光线射到AB面时入射角为α．光路图如图所示．

因E点为OA的中点，所以由几何知识得：

α=30°①

β=θ=75°②

临界角为：C=180°-2α-β=45°

③OB面恰好发生全反射，则

sinC=

④

得n=18.质量为m的汽车，沿平直公路由静止开始做匀加速行驶，经过时间t1汽车的速度达到υ1，当汽车的速度为υ1时，汽车立即以不变的功率P继续行驶，经过距离s，速度达到最大值υ2，设汽车行驶过程中受到的阻力始终不变．求：（1）汽车行驶过程中受到的阻力多大？（2）汽车匀加速行驶过程中，牵引力F（3）汽车的速度从υ1增至υ2的过程中，所经历的时间．参考答案：考点：动能定理的应用；功率、平均功率和瞬时功率．kok电子竞技权所有专题：动能定理的应用专题．分析：（1）由功率公式求出阻力．（2）由牛顿第二定律求出加速度，应用速度公式求出速度，然后求出牵引力．（3）由动能定理可以求出时间．解答：解：设汽车行驶过程中受到的阻力大。1）功率：P=fυ2，解得：；（2）由牛顿第二定律得：F﹣f=ma，速度：υ1=at1，解得：F=；（3）由动能定理得：，解得：W=Pt2；答：（1）汽车行驶过程中受到的阻力为；（2）汽车匀加速行驶过程中，牵引力F为；（3）汽车的速度从υ1增至υ2的过程中，所经历的时间为﹣+．点评：分析清楚汽车的运动过程，应用功率公式、牛顿第二定律与动能定理即可正确解题．