福建省泉州市馬甲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.半徑為r和R（r＜R）的光滑半圓形槽，其圓心均在同一水平面上，如圖所示，質量相等的兩物體分別自半圓形槽左邊緣的最高點無初速地釋放，在下滑過程中兩物體

（

）

A．機械能均逐漸減小

B．經最低點時動能相等

C．機械能總是相等的

D．兩球在最低點加速度大小不等參考答案：C2.（多選）2012年12月27日，我國自行研制的“北斗導航衛星系統”（BDS）正式組網投入商用。2012年9月采用一箭雙星的方式發射了該系統中的兩顆軌道半徑均為21332km的“北斗-M5”和“北斗M-6”衛星，其軌道如圖所示。關于這兩顆衛星，下列說法正確的是A．兩顆衛星的向心加速度大小相同B．兩顆衛星速度大小均大于7．9km/sC．北斗-M6的速率大于同步衛星的速率D．北斗-M5的運行周期大于地球自轉周期參考答案：AC3.2009年諾貝爾物理學獎得主威拉德?博伊爾和喬治?史密斯主要成就是發明了電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器。他們的發明利用了愛因斯坦的光電效應原理。如圖所示電路可研究光電效應規律。圖中標有A和K的為光電管，其中A為陽極，K為陰極。理想電流計可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來顯示光電管兩端的電壓。現接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數恰好為零，讀出此時電壓表的示數為6.0V；現保持滑片P位置不變，以下判斷正確的是（）A.光電管陰極材料的逸出功為4.5eVB.若增大入射光的強度，電流計的讀數不為零C.若用光子能量為12eV的光照射陰極K，光電子的最大初動能一定變大D.若用光子能量為9.5eV的光照射陰極K，同時把滑片P向左移動少許，電流計的讀數一定不為零參考答案：AC【詳解】A、電流計的讀數恰好為零，此時電壓表的示數為6.0V，知光電子的最大初動能為6.0eV．根據光電效應方程可得，陰極材料的逸出功；故A正確。B、光電子最大初動能與入射光的強度無關，與入射光的頻率有關。所以增大入射光的強度，電流計的讀數仍為零；故B錯誤。C、若用光子能量為12eV的光照射陰極K，根據光電效應方程可知，光電子的最大初動能一定變大；故C正確。D、若用光子能量為9.5eV的光照射陰極K，根據光電效應方程可知，光電子的最大初動能一定減小，把滑片P向左移動少許，電流計的讀數可能仍然為零；故D錯誤。故選AC。4.如圖4所示，李師傅站在水平地面上，用繩通過定滑輪提升貨物，此時貨物處于靜止狀態。當李師傅拉著繩向右跨出一步后保持原來姿勢不變，貨物仍處于靜止狀態時，若不計繩與滑輪的摩擦及繩的重力，下列說法正確的是

（

）

A．地面對李師傅的摩擦力增大

B．地面對李師傅的摩擦力減小

C．地面對李師傅的支持力減小

D．地面對李師傅的支持力不變參考答案：A5.關于多用電表結構以及歐姆檔測電阻，下列說法中正確的是

(

)

A黑表筆與表內電源負極相連，紅表筆與表內電源正極相連B測電阻時，表針偏轉角度越大，所測電阻越大

C．待測電阻若是連在電路中，應當把它先與其他元件斷開后再測量

D．使用完畢應當拔出表筆，并把選擇開關旋到OFF檔或交流電壓最高檔參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

如圖，兩個底邊相同的斜面傾角不同的物體沿BA斜面由頂端滑至底端，克服摩擦力作功為W1，物體沿DA斜面由頂端滑至底端摩擦力做功為W2，若物體與兩個斜面間動摩擦因數相同，則W1___W2。參考答案：答案：=7.一物體以100J的初動能沿傾角為θ的斜面向上運動，在上升的過程中達到某位置時，動能減少了80J，重力勢能增加了60J，則物體與斜面間的動摩擦因數為

。參考答案：答案：8.如圖所示，在高為h的平臺邊緣以初速度υ0水平拋出小球A，同時在水平地面上距臺面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運動軌跡在同一豎直平面內，不計空氣阻力，重力加速度為g．為使兩球能在空中相遇，水平距離s應＜v0；若水平距離為s0，則υB=．參考答案：考點：平拋運動；豎直上拋運動．分析：A做平拋運動，B球豎直上拋運動，要使兩球在空中相遇，運動的時間必然小于A球運動時間，且A球的水平距離要等于s，兩球同時運動，運動的時間相同，根據平拋運動和豎直上拋運動的公式，抓住時間，位移的關系聯立方程即可求解．解答：解：由于A做平拋運動有：x=v0t，h=，可得：x=v0所以為使兩球能在空中相遇，水平距離應有：s＜x，即：s＜v0．由：s0=v0t，h=+（vBt﹣）得：vB=故答案為：，．點評：本題主要考查了平拋運動和豎直上拋運動的基本規律，關鍵要正確分析兩個物體運動之間的關系．9.如圖，足夠長的粗糙絕緣斜面與水平面成θ=37°放置，在斜面上虛線aa′和bb′與斜面底邊平行，在aa′b′b圍成的區域有垂直斜面向上的有界勻強磁場，磁感應強度為B=1T；現有一質量為m=10g、總電阻為R=1Ω、邊長d=0.1m的正方形金屬線圈MNPQ，讓PQ邊與斜面底邊平行，從斜面上端靜止釋放，線圈剛好勻速穿過磁場．已知線圈與斜面間的動摩擦因數為μ=0.5，則線圈釋放時，PQ邊到bb′的距離為1m；整個線圈穿過磁場的過程中，線圈上產生的焦耳熱為4×10﹣3J．參考答案：考點：導體切割磁感線時的感應電動勢；焦耳定律．專題：電磁感應與電路結合．分析：線圈勻速穿過磁場，受力平衡，根據平衡條件列式求解；根據安培力公式F安=BId、E=Bvd、I=得到安培力與速度的關系式，即可求得速度，從而得出距離，線圈上產生的焦耳熱等于克服安培力做功．解答：解：對線圈受力分析，根據平衡條件得：F安+μmgcosθ=mgsinθ代入數據解得：F安=mgsinθ﹣μmgcosθ=（0.01×10×0.6﹣0.5×0.01×10×0.8）N=2×10﹣2N；

F安=BId、E=Bvd、I=解得：F安=代入數據解得：v==m/s=2m/s線圈進入磁場前做勻加速運動，根據牛頓第二定律得：

a==gsinθ﹣μgcosθ=（10×0.6﹣0.5×10×0.80）m/s2=2m/s2線圈釋放時，PQ邊到bb的距離L==m=1m；由于線圈剛好勻速穿過磁場，則磁場寬度等于d=0.1m，

Q=W安=F安?2d代入數據解得：Q=2×10﹣2×2×0.1J=4×10﹣3J；故答案：1

4×10﹣3點評：解決本題的關鍵是推導安培力與速度的關系式，求熱量時，要注意線框進入和穿出磁場兩個過程都要產生焦耳熱．10.一快艇從離岸邊100m遠的河流中央向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度圖象如圖（甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如圖（乙）所示。則快艇最快到達岸邊所用的時間為____________s，最快到達岸邊時，經過的位移大小為____________m。

參考答案：20

11.如圖所示的導熱氣缸中封閉著一定質量的理想氣體，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口向上。開始氣缸所處的環境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm,后來環境溫度降為27℃，則：①此時活塞距氣缸底部距離為多少?②此過程中氣體內能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).37．（8分）【物理—物理3-4】參考答案：解：①設

由蓋?呂薩克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②減小（1分），放熱（1分）12.如右圖所示，一個質量為m，頂角為的直角劈和一個質量為M的長方形木塊，夾在兩豎直墻之間，不計摩擦，則M對左墻壓力的大小為___________參考答案：mgcot13.某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器（其打點時間間隔為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器(設小車在整個過程中所受的阻力恒定)。乙在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示。(長度單位：cm)請你分析紙帶數據，回答下列問題：（結果保留兩位有效數字）①該電動小車運動的最大速度為_______m/s；②該電動小車的額定功率為________W。參考答案：①1.5（3分）

②1.2（三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）質量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數μ=0.2,物塊可視為質點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大小？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．15.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導航系統的控制下行走，且每隔10s向地球發射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導航系統出現故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數據：

已知控制中心的信號發射和接收設備工作速度極快．科學家每次分析數據并輸入命令至少需要3s.問：(1)經過數據分析，你認為減速器是否執行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，邊長為L、電阻為R、質量為m的正方形線框abcd放在光滑水平面上，其右邊有一磁感應強度大小為B、方向豎直向上的有界勻強磁場，磁場寬度為L，左邊界與線框的ab邊相距為L。線框在水平恒力F作用下由靜止向右運動，cd邊進入磁場前已做勻速運動。求線框（1）勻速運動時的速度大小v；（2）進入磁場過程中通過線框橫截面的電荷量q；（3）通過磁場區域的過程中產生的焦耳熱Q。參考答案：（1）（2）（3）17.如圖甲所示，在直角坐標系0≤x≤L區域內有沿y軸方向的勻強電場，其電場強度大小和方向隨時間變化的關系如圖乙所示，現有質量為m，帶電量為e的電子（不計重力）不斷的從原點O以速度v0沿x軸正方向射入電場，問（1）若要電子飛出電場時速度方向仍然沿x軸方向，則電場變化的周期必須滿足何條件？（2）若要電子從圖中的A點沿x軸飛出，則電子應該在什么時刻進入電場？（3）若在電場右側有一個以點（3L，0）為圓心，半徑為L的圓形磁場區域，且滿足B=，則所有能進入磁場的電子將從何處飛出磁場？參考答案：考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．專題： 帶電粒子在復合場中的運動專題．分析： （1）電子在電場中做類平拋運動，根據題目要求與圖乙所示圖象分析答題；（2）粒子電場中做類平拋運動，根據題目要求，分析電場強度隨時間變化的關系，然后答題；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，分析清楚電子運動過程，然后答題．解答： 解：（1）若要電子飛出電場時速度沿x軸方向，即y方向電子沒有速度，則由圖乙，顯然電子在電場中運動的時間應該為整數個周期，即：L=ν0nT，則：；（2）若要電子從圖中的A點沿x軸飛出，即經過電場后，電子在y方向既沒有獲得速度，也沒有側移，則粒子必須在時刻從O點進入電場，這樣在v