浙江省杭州市市清河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.（單選）某人在地面上用彈簧秤稱得體重為490N。他將彈簧秤移至電梯內稱其體重，t0至t3時間段內，彈簧秤的示數如圖所示，電梯運行的v-t圖可能是（取電梯向上運動的方向為正）

參考答案：B2.“神舟”七號實現了航天員首次出艙。如圖所示飛船先沿橢圓軌道1飛行，然后在遠地點P處變軌后沿圓軌道2運行，在軌道2上周期約為90分鐘。則下列判斷正確的是(

)A．飛船沿橢圓軌道過P點時的速度與沿圓軌道過P點時的速度相等B．飛船在圓軌道上時航天員出艙前后都處于失重狀態C．飛船在圓軌道的角速度大于同步衛星運行的角速度D．飛船變軌前通過橢圓軌道遠地點P處時的加速度大于變軌后沿圓軌道運動的加速度參考答案：BC3.如圖所示，質量為m=1kg的物體與水平地面之間的動摩擦因數為0.3，當物體運動的速度為10m／s時，給物體施加一個與速度方向相反的大小為F=2N的恒力，在此恒力作用下(取g=10m／s2)A．物體經10s速度減為零B．物體經2s速度減為零C．物體速度減為零后將保持靜止D．物體速度減為零后將向右運動參考答案：BC物體受到向右的滑動摩擦力，f=μFN=μG=3N，根據牛頓第二定律得，a==m/s2=5m/s2

，方向向右．物體減速到0所需的時間t==s=2s，B正確A錯誤。減速到零后，F＜f，物體處于靜止狀態，不再運動．C正確D錯誤。4.下列說法正確的是

（）

A．布朗運動就是液體分子的無規則運動

B．第二類永動機違反了能量守恒定律

C．熱量會自動地從低溫物體傳給高溫物體

D．從單一熱源吸收熱量，全部用來對外做功而不引起其它變化是不可能的參考答案：D5.(單選)把一條導線平行地放在如圖所示磁針的上方附近，當導線中有電流時，磁針會發生偏轉。首先觀察到這個實驗現象的物理學家是()A．奧斯特 B．法拉第C．歐姆 D．洛倫茲參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一放在光滑水平面上的彈簧秤，其外殼質量為，彈簧及掛鉤質量不計，在彈簧秤的掛鉤上施一水平向左的力F1=5N，在外殼吊環上施一水平向右的力F2=4N，則產生了沿F1方向上的加速度4m/s2，那么此彈簧秤的讀數是______________N；外殼質量為__________kg。參考答案：答案：5；0.257.一物體放在傾角為的斜面上，向下輕輕一推，它剛好能勻速下滑，若給此物體一個沿斜面向上的初速度V0，則它能上滑的最大路程是____________。參考答案：8.一定質量的理想氣體由狀態A經狀態B變化到狀態C的p-V圖象如圖所示．在由狀態A變化到狀態B的過程中，理想氣體的溫度

▲

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態A變化到狀態C的過程中，理想氣體吸收的熱量

▲

它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于9.歷史上第一次利用加速器實現的核反應，是用加速后動能為0.5MeV的質子轟擊靜止的，生成兩個動能均為8.9MeV的.(1MeV＝1.6×10－13J)，寫出核反應方程為_________________________．質量虧損為________kg.參考答案：)＋→＋或＋→＋

3.1×10－29kg10.常溫水中用氧化鈦晶體和鉑黑作電極，在太陽光照射下分解水，可以從兩電極上分別獲得氫氣和氧氣．已知分解1mol的水可得到1mol氫氣，1mol氫氣完全燃燒可以放出2.858×105J的能量，阿伏伽德羅常數NA=6.02×1023mol-1，水的摩爾質量為1.8×10-2kg/mol.則2g水分解后得到氫氣分子總數

個；2g水分解后得到的氫氣完全燃燒所放出的能量

J．（均保留兩位有效數字）參考答案：11.質量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質量為20kg，則當兩人跳離小車后，小車的運動速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

12.設地球的半徑為R0，質量為m的衛星在距地面2R0高處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g，則衛星的加速度為

，衛星的周期為

。參考答案：13.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數。實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。⑴上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個小點（圖中未標出），計數點間的距離如圖所示。根據圖中數據計算的加速度a＝

（保留三位有效數字）。⑵回答下列兩個問題：①為測量動摩擦因數，下列物理量中還應測量的有（

）

（填入所選物理量前的字母）ks5uA．木板的長度

B．木板的質量m1

C．滑塊的質量m2D．托盤和砝碼的總質量m3E．滑塊運動的時間tks5u②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是

。⑶滑塊與木板間的動摩擦因數μ＝

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）。參考答案：⑴0.495～0.497m/s2；⑵①CD；②天平；⑶(三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛星“嫦娥一號”探測器成功發射。相比較美國宇航員已經多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發現在發射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請探究一下,他是怎樣估測的?參考答案：據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式,求得月球的重力加速度。解析：據單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式求得月球的重力加速度。(9分)

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.（1）靜電場可以用電場線和等勢面形象描述。a．請根據電場強度的定義和庫侖定律推導出點電荷Q的場強表達式；b．點電荷的電場線和等勢面分布如圖所示，等勢面S?、S?到點電荷的距離分別為r?、r?。我們知道，電場線的疏密反映了空間區域電場強度的大小。請計算S?、S?上單位面積通過的電場線條數之比N1/N2。（2）觀測宇宙中輻射電磁波的天體，距離越遠單位面積接收的電磁波功率越小，觀測越困難。為了收集足夠強的來自天體的電磁波，增大望遠鏡口徑是提高天文觀測能力的一條重要路徑。2016年9月25日，世界上最大的單口徑球面射電望遠鏡FAST在我國貴州落成啟用，被譽為“中國天眼”。FAST直徑為500m，有效提高了人類觀測宇宙的精度和范圍。a．設直徑為100m的望遠鏡能夠接收到的來自某天體的電磁波功率為P?，計算FAST能夠接收到的來自該天體的電磁波功率P?；b．在宇宙大尺度上，天體的空間分布是均勻的，僅以輻射功率為P的同類天體為觀測對象，設直徑為100m望遠鏡能夠觀測到的此類天體數目是N0，計算FAST能夠觀測到的此類天體數目N。參考答案：（1）a．b．（2）a．b．（2）a．地球上不同望遠鏡觀測同一天體，單位面積上接收的功率應該相同，因此b．在宇宙大尺度上，天體的空間分布是均勻的。因此一個望遠鏡能觀測到的此類天體數目正比于以望遠鏡為球心、以最遠觀測距離為半徑的球體體積。設地面上望遠鏡能觀測到此類天體需收集到的電磁波的總功率的最小值為P0，直徑為100m望遠鏡和FAST能觀測到的最遠距離分別為L0和L，則可得L=5L0則故本題答案是：（1）a

;

b.（2）a

;

b.點睛：本題是一道信息題，要讀懂題目中所描述的物理情景，然后結合物理知識求解，在電場線條數一定的情況下，圓的半徑越大，則單位面積上的條數就越少；同樣要知道地球上不同望遠鏡觀測同一天體，單位面積上接收的功率應該相同，要借助于這些條件處理問題。17.(10分)如圖所示，平面有垂直于xOy的非勻強磁場，磁感應強度沿x方向的變化規律為B(x)=B0sinx，沿y方向磁應強度不發生變化.xOy平面內有一寬度為L足夠長不計電阻的金屬導軌MNPQ，電阻為R0導體棒CD以速度v從原點O開始勻速沿x方向運動，求

(1)導體上產生的電流隨時間的變化規律.

(2)為使導體棒CD做勻速運動，必須在CD上加一外力，則當CD棒位移為2π時，外力共做了多少功?參考答案：解析：

(1)導體棒切割磁感線運動產生的感應電動勢

E=B(x)Lv=LvB0sinx

導體棒作勻速運動x=vt

因此E=LvB0sinvt

I=

(2)從電流的表達式不難看出回路中產生的是正弦交流電，其有效值為I′=當CD棒位移為2π時，經歷的時間為，恰為交流電的周期，由能量守恒定律可知外力所做的功等于回路中產生的熱量

W=Q=I′2R0T=18.如圖所示，平面直角坐標系xOy在第一象限內存在水平向左的勻強電場，第二、四象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場，第三象限內存在與x軸負方向成30°角斜向上的勻強電場．一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子以一定初速度從y軸上的A點與y軸正方向成60°角垂直磁場方向射入第二象限，粒子從x軸上的C點與x軸正方向成30°角進入第三象限，粒子到達y軸上的D點（沒畫出）時速度剛好減半，經第四象限內磁場偏轉后又能垂直x軸進入第一象限內，最后恰好回到A點，已知OA=a，第二象限內勻強磁場的磁感應強度為B，粒子重力不計，求：（1）粒子的初速度v0和第四象限內勻強磁場的磁感應強度B1；（2）第一、三象限內勻強電場的電場強度E1、E2；（3）粒子在第一、三象限內運行的時間比t1：t3．參考答案：解：（1）粒子在第二象限內運動正好完成半個圓周，則：

所以R2=a

解得：

粒子在第三象限中運動時有：CD=

粒子在第四象限中運動時有：

而

解得：（2）在第一象限內：水平位移x1=R4+R4sin30°=a

豎直位移

由運動學規律有：

y1=v1t1

解得

在第三象限內：

代入解得：

（3）在第三象限內有：

解得

所以

答：（1）粒子的初速度v0和第四象限內勻強磁場的磁感應強度．（2）第一、三象限內勻強電場的電場強度分別為

和

．

（3）粒子在第一、三象限內運行的時間比為9：4．【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．【分析】（1）由粒子在第二象限內做勻速圓周運動的向心力由洛侖茲力提