河南省南陽市第二十第二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.如圖是利用DIS測得的運動小車的速度—時間圖像，由圖可知(

）A．小車做曲線運動B．小車的最大位移是0.8mC．小車運動的最大速度約為0.8m/sD．小車先做勻加速運動，后做勻減速運動參考答案：C2.（單選）如圖所示，豎直墻面與水平面均光滑絕緣，A、B兩小球帶有同種電荷，B球被限制在墻面上的一豎直的條形凹槽內(槽是光滑的，小球只能在槽中沿豎直方向運動，圖中槽未畫出)。用一指向凹槽的水平力F作用在A球上，兩球均處于靜止狀態，現將A球向凹槽方向緩慢拉動一小段距離后，A、B兩小球可以重新平衡。則后一種平衡狀態和前一種平衡狀態相比較，下列說法正確的是()A．A、B兩小球間的庫侖力變大B．A、B兩小球間的庫侖力變小C．A球對地面的壓力變大D．A球對地面的壓力不變參考答案：D3.一段長0.2m，通過2.5A電流的直導線，關于在磁感應強度為B的勻強磁場中所受安培力F的情況，正確的是A．如果B=2T，F一定是1N

B．如果F=0，B也一定為零C．如果B=4T，F有可能是1N

D．如果F有最大值時，通電導線一定與B平行參考答案：C4.在科學發展史上，符合歷史事實的是

A．伽利略對自由落體的研究，開創了研究自然規律的科學方法

B．牛頓做了著名的斜面實驗，得出輕重物體自由下落一樣快的結論

C．卡文迪許利用扭秤裝置測定了引力常量的數值D．開普勒通過對行星運動規律的研究總結出了萬有引力定律參考答案：AC5.如圖所示，在水平向右的勻強電場中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過程中動能增加了15J，金屬塊克服摩擦力做功l0J，重力做功32J，以下判斷正確的是A．金屬塊帶負電荷B．金屬塊克服電場力做功17JC．金屬塊的電勢能減少5JD．金屬塊的機械能減少17J參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的電路中，電源電動勢V，內電阻Ω，當滑動變阻器R1的阻值調為Ω后，電鍵S斷開時，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．

參考答案：0.5；7.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結構的氦離子,已知基態的一價氦離子能量為E1=-54.4eV,能級圖如圖所示,則一價氦離子第α能級En=_________eV;一個靜止的處于基態的一價氦離子被運動的電子碰撞后又失去了一個電子,則運動電子的動能一定大于__________eV.參考答案：8.小球由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當它恰好離開桌邊緣時，小球也同時下落，閃光頻率為的閃光器拍攝的照片中球有四個像，像間距離已在圖中標出，兩球恰在位置相碰。則球從離開桌面到和球碰撞時經過的時間為__

，球離開桌面的速度為__

。（g取10m/s2）參考答案：

0.3

19.圖為某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗裝置簡圖．小車的質量為m1，砂和砂桶質量的為m2。（1）下列說法正確的是

A．每次改變小車質量時，應重新平衡摩擦力B．實驗時應先釋放小車后接通電源C．在探究加速度與質量關系時，應作a-圖象(2)實驗中要進行質量m1和m2的選取，以下最合理的一組是

A.

m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.

m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.

m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.

m1=20,

m2=100、150、200、250、300、400（3）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

（選填“甲”、“乙”、“丙”）參考答案：（1）C

（2）B

（3）丙（1）假設木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A錯誤．實驗時應先接通電源后釋放小車，故B錯誤．F=ma，所以：a=

F，當F一定時，a與成正比，故C正確。（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態，其對細線的拉力小于重力，設拉力為T，根據牛頓第二定律，有

對沙和沙桶，有mg-T=ma

對小車，有T=Ma

解得故當M＞＞m時，有T≈mg。

應該是，即本實驗要求小車的質量遠遠大于小桶（及砝碼）的質量。B最合理。（3）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會出現當有拉力時，物體不動的情況．故圖線為丙．10.如圖，豎直絕緣墻上固定一帶電小球A，將帶電小球B用輕質絕緣絲線懸掛在A的正上方C處，圖中AC=h。當B靜止在與豎直方向夾角300方向時，A對B的靜電力為B所受重力的倍，則絲線BC長度為

。若A對B的靜電力為B所受重力的0.5倍，改變絲線長度，使B仍能在300處平衡。以后由于A漏電，B在豎直平面內緩慢運動，到00處A的電荷尚未漏完，在整個漏電過程中，絲線上拉力大小的變化情況是

。參考答案：；；先不變后增大對小球B進行受力分析，根據相似三角形有：，再根據余弦定則求出BC的長度：；若兩者間的庫侖力變為B的重力的0.5倍，根據幾何關系可知AB與BC垂直，即拉力與庫侖力垂直；隨著電量的減小，細繩的拉力不變，庫侖力減小。當細繩變為豎直方向時，庫侖力和拉力的合力等于重力，庫侖力減小，拉力增大，所以拉力先不變后減小。【考點】力的合成和分解

共點力的平衡11.如圖12所示，質量為ｍ的物體放在傾角為θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物體沿斜面勻速向上運動，則物體與斜面之間的動摩擦因數為。參考答案：12.(8分）（1）如圖在傾角為θ的斜面頂端A處以速度V0水平拋出一小球，落在斜面上的某一點B處，設空氣阻力不計，求（1）小球從A運動到B處所需的時間_________；（2）從拋出開始計時到小球離斜面的距離最大經過的時間是_________？參考答案：13.一輛公共汽車進站后開始剎車，做勻減速直線運動，開始剎車后的第1s內和第2s內位移大小依次為9m和7m，則剎車后6s內的位移是

m參考答案：25m三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）已知氣泡內氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內的氣體能完全變為液體，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結果保留一位有效數字）。參考答案：設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結論，最終結果只要保證數量級正確即可。設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)15.如圖所示，一定質量理想氣體經歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數據解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.

如圖所示（俯視圖），相距為2L的光滑平行金屬導軌水平放置，導軌的一部分處在以為右邊界的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應強大小為B，方向垂直導軌平面向下，導軌右側接有定值電阻R，導軌電阻忽略不計。在距邊界為L處垂直導軌放置一質量為m、電阻不計的金屬桿ab。求解以下問題：（1）若金屬桿ab固定在導軌上的初始位置，磁場的磁感應強度在時間t內由B均勻減小到0，求此過程中電阻R上產生的焦耳熱。（2）若磁場的磁感應強度不變，金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開始向右運動3L的距離，其圖象如圖乙所示。求：①金屬桿ab在剛要離開磁場時加速度的大小；②此過程中電阻R上產生的焦耳熱。參考答案：（1）感應電動勢為，（公式3分，答案1分）所以電阻R上產生的焦耳熱為，。（公式3分，答案1分）（2）①ab桿從L到3L的過程中，由動能定理得，，（3分）ab桿剛要離開磁場時，由牛頓第二定律可得，，（3分）由以上兩式可得，。（1分）②由動能定理可得，（3分），所以。17.（8分）如圖所示的電路中，定值電阻R=3Ω，當開關S斷開時，電源內、外電路消耗的功率之比為1∶3；當開關S閉合時，內、外電路消耗的功率之比為1∶1，求開關S閉合前和閉合后，燈泡L上消耗的功率之比（不計燈泡電阻的變化）。

參考答案：解析：設電源電動勢為E，內阻為r，開關S斷開時，P內/P外=r/RL=1/3所以RL=3r

UL=3E/4

所以PL=9E2/16RL

開關S閉合時，P內/P外=r/R并=1

R并=r，U并=E/2

所以UL′=E/2所以PL′=E2/4RL

得PL/PL′=9/418.（16分）如圖所示，光滑斜面長為2m，傾角為30°，質量為0.3kg的物體m2從斜面頂部由靜止下滑，質量為0.2kg的另一物體m1同時從斜面底端以5m/s的初速向上運動，兩物體相碰后即粘在一起，設碰撞時間極短。（g=10m/s2）求：（1）兩物體碰撞后的速度；（2）碰撞后經過多長時間兩物體到達斜面底端。參考答案：解析：（1）設兩物體相遇的時間為t，兩物體的加速度均為a=gsin300=5m/s2

L=

解得

t=0.4s

（2分）

相碰時1物體的速度為v1=v0－at=3m/s

（2分）

相碰時2