辽宁省沈阳市东北育才学校2019届高三上学期第三次模拟物理试题答案

2018-2019学年度上学期高三第三次模拟考试物理科试卷命题学校：东北育才学校命题人校对人：高三物理备课组一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1-8小题为单选题，9-12小题为多选题，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分。1．杂技表演的安全网如图所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d…等为网绳的结点。安全网水平张紧后，若质量为m的运动员静止在O点时，该处下凹，网绳dOe，bOg均为120°张角，此时O点周围每根网绳承受的张力大小为（）A．B．C．2mgD．mg2．如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒固定不动且轴线竖直，两个质量相同的球甲、乙紧贴着内壁，分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，半径R甲＞R乙，则（）A．角速度ω甲＞ω乙B．对筒壁的弹力N甲＞N乙C．加速度a甲＞a乙D．线速度v甲＞v乙3．某研究性学习小组用下面的方法来测量木块与木板间的动摩擦因数：如图1所示，让木块以一定的初速度v0沿倾角可在0﹣90°之间任意调整的木板向上滑行，测出木块沿木板向上所能达到的最大位移x，画出木块向上所能达到的最大位移x与对应木板倾角α的图象（如图2），由该图可求得该木块与木板间的动摩擦因数为（g取10m/s2）（）A．B．C．D．4.如图所示，质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度是g/2，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则()A．物块机械能守恒B．物块和弹簧组成的系统机械能守恒C．物块机械能减少)(21hHmgD．物块和弹簧组成的系统机械能减少)(21hHmg5．甲、乙两辆汽车在同一直轨道上向右匀速行驶，甲车的速度v1=16m/s，乙车的速度为v2=12m/s，乙在甲前面L=6m时，两车同时开始刹车，从此时开始计时，甲车以a1=2m/s2的加速度刹车，6s后立即改做匀速运动，乙车刹车的加速度为a2=1m/s2．从两车刹车开始计时，下列关于甲车第一次追上乙车的时间t1、两车相遇的次数n、两车速度相等时的时间t2的说法正确的是（）A．3s、3次、8sB．3s、2次、6sC．2s、3次、8sD．2s、2次、6s6．如图所示，O为斜面的底端，在O点正上方的A、B两点分别以初速度vA、vB正对斜面抛出两个小球，结果两个小球都垂直击中斜面，击中的位置分别为P、Q（图中未标出）。OB=AB，空气阻力忽略不计，则（）A．OP=OQB．OP=4OQC．vA=vBD．vA=vB7．如图所示，A、B两个质量相等的小球从分别从同一高度，倾角分别为α、β（α＜β）的光滑斜面顶端由静止自由滑下，下滑到达斜面底端的过程中（）A．A、B两球到达底端时重力的瞬时功率相同B．B球运动过程中动量的变化率大小比A球大C．A球运动过程中速度变化率的大小比B球大D．A球所受支持力的的冲量比B球受支持力的的冲量小8．太阳系中某行星A运行的轨道半径为R，周期为T，但科学家在观测中发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离。天文学家认为形成这种现象的原因可能是A外侧还存在着一颗未知星B，它对A的万有引力引起A行星轨道的偏离，假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同，由此可推测未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为（）A．RB．RC．RD．R9．如图是两等量异号点电荷，以两电荷连线的中点O为画心画出半圆，在半圆上有a、b、c，b点在两电荷连线的垂直平分线上，下列说法正确的是（）A．ac两点的电场强度相同B．ac两点的电势相同C．正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能D．将正电荷由O移到b电场力做正功10．如图所示，三根通电长直导线A、B、C互相平行，其横截面积为等腰直角三角形的三个顶点，三根导线中通入的电流大小相等，且A、C中电流方向垂直于纸面向外，B中电流方向垂直于纸面向内；已知通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度B=，其中I为通电导线的电流强度，r为到通电直导线的距离，k为常量。下列说法正确的是（）A．A所受磁场作用力的方向与B、C所在平面垂直B．B所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直C．A、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为1：2D．A、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为1：11．内壁光滑、由绝缘材料制成的半径R=m的圆轨道固定在倾角为θ=45°的斜面上，与斜面的切点是A，直径AB垂直于斜面，直径MN在竖直方向上，它们处在水平方向的匀强电场中。质量为m，电荷量为q的小球（可视为点电荷）刚好能静止于圆轨道内的A点，现对在A点的该小球施加一沿圆环切线方向的速度，使其恰能绕圆环完成圆周运动。g取10m/s2，下列对该小球运动的分析，正确的是（）A．小球可能带负电B．小球运动到N点时动能最大C．小球运动到B点时对轨道的压力为0D．小球初速度大小为10m/s12．如图所示电路中，电源的内电阻为r，R2、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，电流表A1、A2和电压表的示数变化量的大小分别为△I1、△I2和△U，下列说法正确的是（）A．△I1＞△I2B．电流表A1示数变大C．电流表A2示数变大D．＜r二、实验题：共16分13、（1）下列千分尺和游标卡尺的读数mmcm（2）在探究加速度与质量关系时，需在小车上放置砝码以改变质量，若以小车上放置的砝码的总质量m0为横坐标，1/a为纵坐标，在坐标纸上作出（1/a）—m0关系图线，图为按照正确的实验步骤所得实验图线的示意图，所有物理量均采用国际单位，已知图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_______，小车的质量为_________。14、现有一特殊电池，它的电动势E约为5V，内阻r约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为40mA。为了测定该电池的电动势和内阻，某同学准备了如下器材：A．待测电池；B．电压表V：量程0～15V，内阻RV≈15kΩ；C．电流表A：量程0～1mA，内阻RA=156Ω；D．电阻箱R：0～999.9Ω；E．定值电阻R1=4Ω；F．定值电阻R2=39Ω；G．定值电阻R3=50Ω；H．定值电阻R4=90Ω；I．开关、导线若干。(1)该同学设计的部分电路如图甲所示，图中保护电阻R0应选择器材中的_________(填写器材前的选项字母)。(2)选择合适的器材，将虚线框中的电路补充完整，并在电路中注明所选器材的符号。(3)将电阻箱的阻值调整到最大，闭合开关。(4)调节电阻箱的电阻，使所选电表指针指到某一位置，记录此时电阻箱的阻值R和所选电表的读数x，电表读数用国际单位(A或V)作单位。(5)重复步骤(4)获取多组R和x的值。(6)断开开关，整理器材。(7)根据所得数据在坐标系中描点连线，如图乙所示。根据图线可求得该电池的电动势E为_____V，内阻r为____Ω。(结果保留到小数点后一位)三、计算题：共36分15．(10分)某中学的部分学生组成了一个课题小组，对海啸的威力进行了模拟研究，他们设计了如下的模型：如图甲所示，在水平地面上放置一个质量为m＝4kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力F随位移x变化的图象如图乙所示，已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.5，取g＝10m/s2.(1)在运动的过程中物体的最大加速度为多大？(2)在距出发点什么位置时物体的速度达到最大？(3)物体在水平面上运动的最大位移是多少？16．(12分)如图，质量为M的小车静止在光滑水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一圆弧光滑轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点．一质量为m的滑块在小车上从A点由静止开始沿轨道滑下，重力加速度为g.(1)若固定小车，求滑块运动过程中对小车的最大压力；(2)若不固定小车，滑块仍从A点由静止下滑，然后滑入BC轨道，最后从C点滑出小车．已知滑块质量m＝M2，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，求：①滑块运动过程中，小车的最大速度大小vm；②滑块从B到C运动过程中，小车的位移大小s.17.（14分）如图所示，在空间中取直角坐标系Oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E。初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U的电场加速后，从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，h）。已知电子的电量为e，质量为m，加速电场的电势差24EdUh，电子的重力忽略不计，求：（1）电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v；（2）电子经过x轴时离坐标原点O的距离L。2018-2019学年度上学期高三第三次模拟考试物理科答案1.A2.D3.B4.D5.C6.C7.B8.A9.AC10.BC11.CD12.ACD13.（1）2.600mm6.015cm（2）；14.（1）H（2）（7）5.041.115.解析(1)由牛顿第二定律有F－μmg＝ma当推力F＝100N时，物体所受合外力最大，加速度最大代入数据解得a＝Fm－μg＝20m/s2.(2)由图象可得推力随位移x变化的关系为：F＝100－25x速度最大时，物体加速度为零，则F＝μmg代入数据解得x＝3.2m.(3)由F-x图象可知推力对物体做的功WF＝12F·x0＝200J由动能定理知WF－μmgxm＝0，代入数据得：xm＝10m.答案(1)20m/s2(2)3.2m(3)10m16.解析(1)滑块滑到B点时对小车压力最大，从A到B机械能守恒mgR＝12mv2B①滑块在B点处，由牛顿第二定律知N－mg＝mv2BR②解得N＝3mg③由牛顿第三定律知N′＝3mg④(2)①滑块下滑到达B点时，小车速度最大．由机械能守恒mgR＝12Mv2m＋12m(2vm)2⑤解得vm＝gR3⑥②设滑块运动到C点时，小车速度大小为vC，由功能关系mgR－μmgL＝12Mv2C＋12m(2vC)2⑦设滑块从B到C过程中，小车运动加速度大小为a，由牛顿第二定律μmg＝Ma⑧由运动学规律v2C－v2m＝－2as⑨解得s＝13L⑩答案(1)3mg(2)①gR3②13L17.解析：（1）由eU＝12mv02（1分）得电子进入偏转电场区域的初速度v0＝2eUm（1分）设电子从MN离开，则电子从A点进入到离开匀强电场区域的时间t＝dv0＝dm2eU（1分）；y＝12at2＝Ed24U（2分）因为加速电场的电势差U＞Ed24h，说明y＜h，说明以上假设正确（1分）所以vy＝at＝eEmdm2eU＝eEdmm2eU（1分）离开时的速度v＝v02＋vy2＝2eUm＋eE2d22mU（2分）（2）设电子离开电场后经过时间t’到达x轴，在x轴方向上的位移为x’，则x’＝v0t’（1分），y’＝h－y＝h－vy2t＝vyt’（1分）则l＝d＋x’＝d＋v0t’＝d＋v0（hvy－t2）＝d＋v0vyh－d2＝d2＋v0vyh（1分）代入解得l＝d2＋2hUEd（2分）