河南省鄭州市滎陽第四高級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.我國“蛟龍號”深潛器在某次實驗時，內部顯示屏上顯示了從水面開始下潛到返回水面過程中速度圖像，如圖所示。以下判斷正確的是A．6-8min內，深潛器的加速度最大B．4-6min內，深潛器停在深度為60m處C．3-4min內，潛水員處于超重狀態D．6-l0min內，深潛器的加速度不變參考答案：C速度時間圖線的斜率表示加速度的大小，圖線與時間軸圍成的面積等于位移的大小。6-8min內深潛器的加速度小于3-4min內深潛器的加速度，A錯誤。4-6min內，深潛器停在深度為360m處，B錯誤。3-4min內，潛水員向下做勻減速運動，加速度向上，故處于超重狀態，C正確。6-8min內與8-l0min內深潛器的加速度大小相等，方向相反，D錯誤。2.如圖，一個三棱鏡的截面為等腰直角ABC，∠A為直角．此截面所在平面內的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發生全反射．該棱鏡材料的折射率為_________(填入正確選項前的字母)．

A．

B．

C．

D．參考答案：D，由已知做出光路圖分析可得又，結合數學知識可知，解得。3.如圖所示，輕彈簧兩端拴接兩個質量均為m的小球a、b，拴接小球的細線固定在天花板上，兩球靜止，兩細線與水平方向的夾角均為，彈簧水平，以下說法正確的是（

）A．細線拉力大小為mgB．彈簧的彈力大小為C．剪斷左側細線瞬間，b球加速度大小為D．剪斷左側細線瞬間，a球加速度大小為參考答案：B本題旨在考查牛頓第二定律、力的合成與分解的運用、共點力平衡的條件及其應用。AB、對a球分析，運用共點力平衡條件得：細線的拉力為：彈簧的彈力：，故A錯誤，B正確；C、剪斷左側細線的瞬間，彈簧的彈力不變，故小球b所受的合力F合=0，加速度為0，故C錯誤；D、剪斷左側細線的瞬間，彈簧的彈力不變，小球a所受的合力，根據牛頓第二定律得，a=2g，故D錯誤故選：B4.利用油膜法可粗略的測定分子地大小和阿伏伽德羅常數．若已知n滴油的總體積為V，一滴油形成的油膜面積為S，這種油的摩爾質量μ，密度為ρ，則每個油分子的直徑d和阿伏伽德羅常數NA分別為(球的體積分式為V=πd3)

A．d=，NA=

B．d=，NA=C．d=，NA=

D．d=，NA=參考答案：A解析：單分子油膜法估測分子直徑的公式為；根據摩爾質量、密度和阿伏伽德羅常數關系有，化簡得，答案A。5.（單選）如圖所示，完全相同的兩個滑塊在外力F1、F2的作用下沿粗糙水平面以相同的速度勻速向右運動，F1、F2與水平面之間的夾角均為θ，F1、F2的功率分別為P1、P2則下列說法正確的是（）A．F1＜F2，P1＜P2B．F1＜F2，P1＞P2C．F1＞F2，P1＜P2D．F1＞F2，P1＞P2參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；功的計算；功率、平均功率和瞬時功率．專題：功的計算專題．分析：由共點力的平衡條件可明確推力的大小；由功率公式可求得功率的大小關系．解答：解：兩物體均做勻速直線運動，則有：F1cosθ=μ（mg﹣F1sinθ）解得：F1=F2cosθ=μ（mg+F2sinθ）解得：F2=故F1＜F2；功率P=FVcosθ因速度相同，夾角相同，則P1＜P2；故選：A點評：本題考查功率及共點力的平衡條件應用，要注意正確分析摩擦力的大小．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉速n＝25r/s勻速轉動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細縫，兩盤細縫之間成6°的夾角，圓盤轉一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

3007.如圖為聲波干涉演示儀的原理圖，O形玻璃管粗細均勻，分為A和B兩部分，兩側各有一小孔，聲波從左側小孔傳入管內，被分成兩列頻率_____________的波。當聲波分別通過A、B傳播到右側小孔時，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則此處聲波的振幅_____

_____；若傳播的路程相差一個波長，則此處聲波的振幅________________。[參考答案：8.（3分）如圖，a、b兩彈簧勁度系數均為K，兩球質量均為m，不計彈簧的質量，兩球靜止，則兩彈簧伸長量之和為

。參考答案：3mg/k9.三塊質量均為m的相同物塊疊放在水平面上，如圖所示．已知各接觸面間的動摩擦因數均為μ（1）現有一水平力F作用在最底下的物塊上，使之從上面兩物塊下抽出，則F必須大于______________（2）若水平力F作用在中間的物塊上使它從上、下兩物塊中抽出，則F必須大于____________________參考答案：

答案：（1）6μmg

；（2）4μmg10.由某門電路構成的一簡單控制電路如圖，其中為光敏電阻，光照時電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當光敏電阻受到光照時，小燈L不亮，不受光照時，小燈L亮。該門電路是________；符號是________。參考答案：

答案：非門；

11.在“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中，交流電頻率為50Hz．如圖是某次實驗得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點，從O點開始計數，O、A、B、C是四個連續的計數點，每兩個相鄰的計數點之間有9個實際點（未畫出），A、B、C三點到O點的距離分別為xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，則打計數點B時小車的速度為m/s，小車運動的加速度為m/s2．參考答案：0.27，0.4；解：由于每相鄰兩個計數點間還有9個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.2s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小．vB==0.27m/s根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案為：0.27，0.4；12.(12分)某同學設計了一個探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系實驗。如圖(a)為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重量，小車運動加速度a可用紙帶上點求得：

(1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，試由圖中數據求出小車加速度值；

(2)保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的數據如下表：

根據上表數據，為直觀反映：F不變時，a與m的關系，請在方格坐標紙中選擇恰當物理量，建立坐標系，并作出圖線.從圖線中得到：F不變時，小車加速度a與質量之間定量關系式是_____________.

(3)保持小車質量不變，改變砂和砂桶重量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F圖線，如圖(d)所示，該圖線不通過原點，明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是_______________________________________________.參考答案：答案：(1)，T=0.04s，a=3.0m/s2(4分)

(2)如圖所示，(作圖2分，結論3分)(3)實驗前未平衡摩擦力(3分)

13.若某歐姆表表頭的滿偏電流為5mA，內接一節干電池，電動勢為1.5V，

那么該歐姆表的內阻為________Ω，待測電阻接入紅、黑表筆之間時，指針偏在滿刻度的3/4處，則待測電阻的阻值為________Ω，表盤中值刻度是________．參考答案：300100300三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點出發到B點，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D，并從D點拋出落回到原出發點A處．整個裝置處于電場強度為E=的水平向左的勻強電場中，小球落地后不反彈，運動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點： 帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；平拋運動；動能定理的應用．專題： 帶電粒子在電場中的運動專題．分析： 小球在D點，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點的速度，小球離開D時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運動，將運動分解即可；對小球從A運動到等效最高點D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點，有：F合=解得：VD=從D點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，以D為原點沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點坐標為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點D點電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應用，分析向心力的來源是解題的關鍵．15.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛車通過一根跨過定滑輪的繩PQ提升井中質量m=10kg的物體．如圖，繩的P端拴在車后的掛鉤上，Q端拴在物體上．設繩的總長不變，繩的質量、定滑輪的質量和尺寸、滑輪上的摩擦都忽略不計．開始時，車在A點，左右兩側繩都已繃緊并且是豎直的，左側繩長H=1m．提升時，車加速向左運動，沿水平方向從A經過B駛向C．設A到B的距離H=1m，車經過B點時的速度為vB=5m/s．求：（1）當車運動到B點時，物體升高的高度h；（2）車由A移到B的過程中，繩Q端的拉力對物體做的功W．某同學的解法為：W﹣mgh=mv，代入h和vB的數據，即可求出拉力對物體做的功W．你若認為該同學的結論正確，計算該功大??；你若認為該同學的結論錯誤，說明理由并求出該功的大?。畢⒖即鸢福嚎键c： 動能定理；運動的合成和分解．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據幾何關系求解物體升高的高度h．（2）該同學的結論是錯誤的．因為汽車經過B點時的速度與此時物體的速度不等，應根據速度的分解得到物體的速度，再由動能定理求解功．解答： 解：（1）當車運動到B點時，物體升高的高度為：h=﹣H=（﹣1）m=0.41m

（2）該同學的結論是錯誤的．因為繩總長不變，物體的速度與車在同一時刻沿繩方向的速度大小相等，而此刻車的速度方向不沿繩的方向，所以兩者的速度大小不相等．如圖，將車的速度v沿繩的方向和垂直于繩的方向分解，得：v1=vBcosθ

繩Q端拉力對物體是變力做功，可用動能定理求解．則有：W﹣mgh=得：W=mgh+=（10×10×0.41+10×52×cos245°）J=103.5J答：（1）當車運動到B點時，物體升高的高度h是0.41m；（2）該同學的結論是錯誤的．因為繩總長不變，物體的速度與車在同一時刻沿繩方向的速度大小相等，而此刻車的速度方向不沿繩的方向，所以兩者的速度大小不相等．該功的大小為103.5J．點評： 本題考查了動能定理和速度的合成和分解綜合運用，難度中等，知道汽車沿繩子方向的分速度等于物體的速度．17.A、B兩物塊（可視為質點）相互挨著放在水平地板上，A與輕彈簧連接，彈簧的另一端固定在墻上，彈簧水平且自然松弛，兩物塊質量均為1kg，A與地板的摩擦可忽略，B與地板的摩擦因數μ=0.4，現用水平力F推物塊B，使A、B將彈簧緩慢壓縮x1=10cm，其間力F做功1.4J．（1）此時彈簧的彈性勢能多大；（2）撤去力F，已知彈簧勁度系數k=200N/m，試求A、B分離時彈簧的形變量x2；（3）已知彈簧的彈性勢能與其形變量的平方成正比，試求A、B分離后，物塊B的滑行距離S．參考答案：解：（1）物體B與地面間的摩擦力為：f=0.4mg=0.4×1×10=4N，對A、B彈簧系統，根據功能關系，有：WF﹣fx1=Ep彈，代入數據解得：Ep彈=1J；（2）A、B分離時刻，A、B間的彈力為零，對B，有：0.4mg=ma，對A，有：kx2=ma，聯立解得：x2=0.02m=2cm，此時B的加速度向左，故A的加速度也向左，說明彈簧是伸長的2cm；（3）已知彈簧的彈性勢能與其形變量的平方成正比，令Ep=cx2，最大壓縮量為0.1m，此時彈性勢能為1J，代入解得：C=400N/m，對從撤去推力到A、B分開瞬間過程，根據功能關系，有：，解得：v=m/s此后A、B分開，B繼續滑動，根據動能定理，有：﹣0.4mg?s=0﹣，解得：s=0.065m=6.5cm；答：（1）此時彈簧的彈性勢能為1J；（2）撤去力F，已知彈