山西省忻州市原平龍宮中學(xué)高三物理模擬試題含解析

山西省忻州市原平龍宮中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.近年來測重力加速度g值的一種方法叫“對稱自由下落法”。具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)向上拋小球又落至原處所用時間為t2，在小球運(yùn)動過程中經(jīng)過比O點(diǎn)高h(yuǎn)處，小球離開h處至又回到h處所用時間為t1，測得t1、t2、h，則重力加速度的表達(dá)式為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C2.（多選）在平直的軌道上，甲、乙兩車相距為s，同向同時開始運(yùn)動．甲在后以初速度v1，加速度a1做勻加速運(yùn)動，乙在前作初速度為零，加速度為a2的勻加速運(yùn)動．假定甲能從乙的旁邊通過而互不影響，下列情況可能發(fā)生的是(

)A．a(chǎn)1=a2時，甲、乙只能相遇一次B．a(chǎn)1>a2時，甲、乙可能相遇二次C．a(chǎn)1>a2時，甲、乙只能相遇一次、D．a(chǎn)1<a2時，甲、乙可能相遇二次參考答案：ACD3.如圖所示，一只理想變壓器原線圈與頻率為50Hz的正弦交流電源相連，兩個阻值均為20的電阻串聯(lián)后接在副線圈的兩端。圖中的電流表、電壓表均為理想交流電表，原、副線圈分別為500匝和l00匝，電壓表的示數(shù)為10V。則

A．電流表的讀數(shù)為2．5A

B．流過電阻的交變電流頻率為10Hz

C．交流電源的輸出電壓的最大值為100V

D．交流電源的輸出功率為10W參考答案：D由已知得流過副線圈的電流為0.5A，由變壓器匝數(shù)比與電流比的關(guān)系知流過原線圈的電流為0.1A，A錯誤；變壓器不能改變交流電的頻率，流過電阻的交變電流頻率也為50Hz，B錯誤；又副線圈兩端的電壓為20V，結(jié)合變壓器匝數(shù)比與電壓比的關(guān)系知原線圈兩端的電壓為100V，故交流電源的輸出電壓的有效值為100V，C錯誤；由前所述知交流電源的輸出功率為10W，D正確。4.（多選）下列說法中正確的是（

）A．坐在高速離開地球的火箭里的人認(rèn)為地球上的人新陳代謝變慢了B．雷達(dá)利用超聲波來測定物體的距離和方位C．普通光源發(fā)出的光通過雙縫會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D．電子表的液晶顯示應(yīng)用了光的偏振原理參考答案：AD5.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，先后用兩束光照射同一個光電管，若實(shí)驗(yàn)所得光電流I與光電管兩端所加電壓U間的關(guān)系曲線如圖所示，則下列說法中正確的是

▲

A．a(chǎn)光頻率大于b光頻率B．a(chǎn)光波長大于b光波長C．a(chǎn)光強(qiáng)度高于b光強(qiáng)度D．a(chǎn)光照射光電管時產(chǎn)生光電子的最大初動能較大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.作勻速圓周運(yùn)動的飛機(jī)，運(yùn)動半徑為4000m，線速度為80m/s，則周期為

s，角速度為

rad/s。

參考答案：7.一列簡諧波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：負(fù)（1分）

5（2分）

-0.058.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比約為_________,靠近地球表面沿圓軌逆運(yùn)行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為________參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬有引力等于重力,即,計(jì)算得出:；則;萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計(jì)算得出:，則:9.約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時放出另一種粒子，這種粒子是．是的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)．1mg隨時間衰變的關(guān)系如圖所示，請估算4mg的經(jīng)天的衰變后還剩0.25mg。參考答案：正電子

56天核反應(yīng)方程式為：，由質(zhì)量數(shù)守恒知X的質(zhì)量數(shù)為0，由電荷數(shù)守恒知X的質(zhì)子數(shù)為1，所以X為正電子；由圖象知半衰期大約為14天，由公式，得。10.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

；。11.體積為V的油滴，落在平靜的水面上，擴(kuò)展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為

。已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，油的摩爾質(zhì)量為M，則一個油分子的質(zhì)量為

。參考答案：答案：D=

m=解析：單分子油膜可視為橫截面積為S，高度為分子直徑D的長方體，則體積V=SD，故分子直徑約為D=；取1摩爾油，含有NA個油分子，則一個油分子的質(zhì)量為m=。12.一個質(zhì)量為0.5kg的物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，其位移S與速度的關(guān)系是S=0.5u2m，則該物體運(yùn)動到3s末，其速度大小是________m/s；物體所受合外力的瞬時功率是__________W。參考答案：答案：3；1.513.（1）鈾核U經(jīng)過______次α衰變和_________次β衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_______次α衰變，_________次β衰變。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場，射出B點(diǎn)時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動的周期可以求出電子的運(yùn)動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運(yùn)動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運(yùn)動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運(yùn)動的時間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t為．點(diǎn)評： 本題考查了電子在磁場中的運(yùn)動，分析清楚電子運(yùn)動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．15.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.地面上有物體甲，在甲的正上方H處有物體乙，在從靜止開始釋放乙的同時，使甲以初速度V0上拋，阻力不計(jì)，問：（1）為使甲在上升段與乙相遇，V0應(yīng)取何值[LU30]

？（2）為使甲在下降段與乙相遇，V0應(yīng)取何值？參考答案：17.如圖，在傾角為θ=37°的足夠長的固定斜面底端，一小物塊以某一初速度沿斜面上滑，一段時間后返回到出發(fā)點(diǎn)．若物塊上滑所用時間t1和下滑所用時間t2的大小關(guān)系滿足t1：t2=1：，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，試求：（1）上滑加速度a1與下滑加速度a2的大小之比；（2）物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)；（3）若斜面傾角變?yōu)?0°，并改變斜面粗糙程度，小物塊上滑的同時用水平向右的推力F作用在物塊上，發(fā)現(xiàn)物塊勻減速上滑過程中加速度與推力大小無關(guān)，求此時加速度大小．參考答案：考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：（1）根據(jù)上滑過程和下滑過程位移大小相等列方程求解．（2、3）分別對上滑和下滑過程根據(jù)牛頓第二定律求出加速度表達(dá)式，利用加速度之比求解μ．解答：解：（1）上滑過程和下滑過程位移大小相等：a1t12=a2t22得==2（2）上滑時：mgsin37°+μmgcos37°=ma1下滑時：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2得μ=0.25

（3）mgsin60°+μN(yùn)﹣Fcos60°=ma，N=Fsin60°+mgcos60°得：mgsin60°+μFsin60°+μmgcos60°﹣Fcos60°=ma

因?yàn)閍與F無關(guān)，所以μFsin60°﹣Fcos60°=0

此時μ=cot60°=則，a=gsin60°+μgcos60°=m/s2≈11.55m/s2答：（1）上滑加速度a1與下滑加速度a2的大小之比為2；（2）物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.25；（3）若斜面傾角變?yōu)?0°，并改變斜面粗糙程度，小物塊上滑的同時用水平向右的推力F作用在物塊上，發(fā)現(xiàn)物塊勻減速上滑過程中加速度與推力大小無關(guān)，此時加速度大小為11.55m/s2．點(diǎn)評：對物塊在斜面上進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式解決．注意情景發(fā)生改變，要重新進(jìn)行受力分析．18.如圖17所示，ab和cd是兩條豎直放置的長直光滑金屬導(dǎo)軌，MN和M′N′是兩根用細(xì)線連接的金屬桿，其質(zhì)量分別為m和2m.豎直向上的外力F作用在桿MN上，使兩桿水平靜止，并剛好與導(dǎo)軌接觸，兩桿的總電阻為R，導(dǎo)軌間距為l.整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．導(dǎo)軌電阻可忽略，重力加速度為g.在t＝0時刻將細(xì)線燒斷，保持F不變，金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好．求：(1)細(xì)線燒斷后，任意時刻兩桿運(yùn)動的速度大小之比；(2)兩桿分別達(dá)到的最大速度．圖17參考答案：(1)細(xì)線燒斷之前，對整體分析有F＝3mg

①設(shè)細(xì)線燒斷后任意時刻MN的速度為v，M′N′的速度為v′MN的加速度為a，M′N′的加速度為a′，由牛頓第二定律知：a＝

②a′＝

③二者受到的安培力大小相等F安＝F安′

④任意時刻兩桿速度之比＝

⑤由①②③④⑤解得＝

⑥(2)兩桿速度達(dá)到最大值時a＝0

⑦由安培力公式知F安＝BIl