最新高三物理模拟试题（二）（含详细答案）

（3）如图所示，A和B两小车静止在光滑的水平面上，质量分别为m1、m2，A车上有一质

量为m0的人，以速度v0向右跳上B车，并与B车相对静止．求： ①人跳离A车后，A车的速度大小和方向； ②人跳上B车后，A、B两车的速度大小之比．

B A

四、计算题：本题共3小题，共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 13．（15分）如图所示，水平面上两平行光滑金属导轨间距为L，左端用导线连接阻值为R

的电阻．在间距为d的虚线MN、PQ之间，存在方向

M a P d 垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度大小只随着与

MN的距离变化而变化．质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置，在大小为F的水平恒力作用下R F 由静止开始向右运动，到达虚线MN时的速度为v0．此后恰能以加速度a在磁场中做匀加速运动．导轨电阻

b Q N 不计，始终与导体棒电接触良好．求：

（1）导体棒开始运动的位置到MN的距离x；

（2）磁场左边缘MN处的磁感应强度大小B；

（3）导体棒通过磁场区域过程中，电阻R上产生的焦耳热QR． 14．（16分）某电视台的娱乐节目中，有一个拉板块的双人游戏，考验两人的默契度．如图所示，一长L=0.60m、质量M=0.40kg的木板靠在光滑竖直墙面上，木板右下方有一质量m=0.80kg的小滑块（可视为质点），滑块与木板间的动摩擦因数为μ=0.20，滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2．一人用水平恒力F1向左作用在滑块上，另一人用竖直恒力F2向上拉动滑块，使滑块从地面由静止开始向上运动．

（1）为使木板能向上运动，求F1必须满足什么条件？

（2）若F1=22N，为使滑块与木板能发生相对滑动，求F2必须满足什么条件？ （3）游戏中，如果滑块上移h=1.5m时，滑块与木板没有分离，才算两

人配合默契，游戏成功．现F1=24N，F2=16N，请通过计算判断游戏能否成功？

物理试卷 第5页（共6页）

F2 F1

15．（16分）如图所示，足够大的荧光屏ON垂直xOy坐标面，与x轴夹角为30°，当y轴

与ON间有沿+y方向、场强为E的匀强电场时，一质量为m、电荷量为-q的离子从y轴上的P点，以速度v0、沿+x轴方向射入电场，恰好垂直打到荧光屏上的M点（图中未标出）．现撤去电场，在y轴与ON间加上垂直坐标面向里的匀强磁场，相同的离子仍以速度v0从y轴上的Q点沿+x轴方向射入磁场，恰好也垂直打到荧光屏上的M点，离子的重力不计．求：

（1）离子在电场中运动的时间t1；

（2）P点距O点的距离y1和离子在磁场中运动的加速度大小a；

（3）若相同的离子分别从y轴上的不同位置以速度v?ky（y?0，k为常数）、沿+x

轴方向射入磁场，离子都能打到荧光屏上，k应满足的条件．

y P Q v0 v0 N 30°

O x 物理试卷 第6页（共6页）

2015届高三物理总复习练习（二)参考答案

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．

1．A 2．B 3．D 4．D 5．C

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．

6．AB 7．ABD 8．BD 9．AC 三、简答题：本题共3小题，共计42分． 10．（8分）（1）R2（1分） 串联（1分）

（2）电流表内接（2分） 滑片P置于b处（2分） （3）8（1分） 断路（1分）

2x12?x211．（10分）（1）C（3分） （2）（3分）

4dh（3）滑块停止滑动的位置到B点的距离（2分）

（4）不可行（1分） 滑块在空中飞行时间很短，难以把握计时起点和终点，秒表测时

间误差较大（1分） 12．A(选修模块3-3)(12分) （1）CD（3分） （2）

VVVV?NA10（2分） 10（2分）（用分子的立方体和球模型V2SV2MV22S36V22S3分别估测得出22、均对）

V0V1?V02V12VV（3）解：①设室温为T1，则 1?2

T1T2 （2分）

o代入数据解得 T1?300.3K=2 7.3C（1分）

②外界对气体做的功 W?p 0??V解得 W?0.60 J

C(选修模块3-5)(12分)

（1分） （1分）

（1）BC（3分） （2）减小（2分） 2E2?E1?E4（2分）

（3）①设人跳离A车后，A车的速度为vA，研究A车和人组成的系统，以向右为正方

向，由动量守恒定律有 m1vA?m0v0?0 解得 vA??

（1分） （1分） （1分）

（1分） （1分）

m0v0 m1

负号表示A车的速度方向向左 ②研究人和B车，由动量守恒定律有 m0v0?(m0?m2)vB 解得

物理试卷 第7页（共6页）

vAvB?m0?m2 m1

四、计算题：本题共3小题，共计47分．

13．（15分）解：（1）导体棒在磁场外，由动能定理有 Fx?2mv0解得 x?

2F12m0v 2

（2分） （1分） （1分） （1分） （1分） （1分） （2分） （1分） （1分） （1分） （1分） （2分） （1分） （1分） （2分） （1分） （2分） （1分） （2分） （1分） （1分） （1分） （1分）

（2）导体棒刚进磁场时产生的电动势 E?BL0v

由闭合电路欧姆定律有 I?又 F安?ILB

E R?r

由牛顿第二定律有 F?F安?ma 解得 B?1L(F?ma)(R?v0r)

（3）导体棒穿过磁场过程，由牛顿第二定律有 F?F安?ma

导体棒克服安培力做功 W?F安d 电路中产生的焦耳热 Q?W 电阻R上产生的焦耳热 QR?解得 QR?

RQ R?r

Rd(F?ma) R?r14．（16分）解：（1）滑块与木板间的滑动摩擦力 f??F1

对木板应有 f?Mg

代入数据得 F1?20N

（2）对木板由牛顿第二定律有

?F1?Mg?Ma1

对滑块由牛顿第二定律有 F2??F1?mg?ma2 要能发生相对滑动应有 a2?a1 代入数据可得 F2＞13.2N

（3）对滑块由牛顿第二定律有 F2??F a1?mg?m3 设滑块上升h的时间为t，则 h?对木板由牛顿第二定律有

12a3t 2

?F1?Mg?Ma4

设木板在t时间上升的高度为H，则 H?12a4t 2代入数据可得 H?0.75m （1分）

由于H?L?h，滑块在上升到1.5m之前已经脱离了木板，游戏不能成功．

物理试卷 第8页（共6页）

（1分）

15．（16分）解：（1）设离子垂直打到荧光屏上的M点时，沿y方向的分速度大小为vy，

在电场中运动的加速度为a1，则

y v0vy? （1分）

tan30ov0 P （1分） Q qE?ma1 v0 N （1分） vy?a1t1

M 3mv030° 解得 t1? （1分）

O qEx （2）由几何关系可知

12a1t1?v0t1tan30o 225mv0解得 y1?

2qEy1?2v0而 a?

y2qE解得 a?

2m

（2分） （1分） （1分） （1分） （1分）

设离子在磁场中做圆周运动半径为y2，则 y2cos3o0?v0t 1

（3）如图所示，设从纵坐标为y处射入磁场的离子，恰好能打到荧光屏上，对应的圆周运动半径为r0，则

r0?r0?y

cos30o

（1分）

y r0 O′ r0 30° O

v 此离子进入磁场时的速度v?ky，设运动半径为r，则

v2qBv?m

r而 qBv0?m a 解得 k?

（1分） N 30° x 为使离子能打到荧光屏上应满足 r?r0 （1分）

（1分） （2分）

(23?3qE)

2mv0

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