河南省駐馬店市化莊中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河南省駐馬店市化莊中學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，A、B是兩個(gè)游泳運(yùn)動(dòng)員，他們隔著水流端急的河流站在岸邊，A在下游的位置，且A的游泳技術(shù)比B好，現(xiàn)在兩個(gè)人同時(shí)下水游泳，要求兩個(gè)人盡快在河中相遇，試問應(yīng)采取下列哪種方式比較好

A、A、B均向?qū)Ψ接?即沿圖中虛線方向)而不考慮水流作用

B、B沿圖中虛線向A游；A沿圖中虛線偏上方向游

C、A沿圖中虛線向B游；B沿圖中虛線偏上方向游

D、AB沿圖中虛線偏上方向游，A比B更偏上一些參考答案：A2.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量都為m的小球A、B用輕桿連接后斜靠在墻上處于平衡狀態(tài)，已知墻面光滑，水平面粗糙，現(xiàn)將A球向上移動(dòng)一小段距離，兩球再次達(dá)到平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)與原來平衡狀態(tài)相比較，地面對(duì)B的支持力FN和摩擦力f的大小變化情況是()A．FN不變，f增大

B．FN不變，f減小C．FN增大，f增大

D．FN增大，f減小

參考答案：B3.如圖所示的電路中，R1、R2是定值電阻，R3是滑動(dòng)變阻器，電源的內(nèi)阻不能忽略，電流表A和電壓表V均為理想電表．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P從右端滑至左端的過程，下列說法中正確的是 A．電壓表V的示數(shù)減小

B．電流表A的示數(shù)減小 C．電容器C所帶的電荷量增加

D．電源的輸出功率增大參考答案：AC4.下列說法正確的是（A）氣體的內(nèi)能是氣體所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子間勢(shì)能總和；（B）氣體的溫度變化時(shí)，其分子平均動(dòng)能和分子間勢(shì)能也隨之改變；（C）熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體；（D）一定量的氣體，在體積不變時(shí)，分子每秒平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而減?。唬‥）一定量的氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加。參考答案：ACDE5.如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若通以圖示方向的電流(從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出)，電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場(chǎng)力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對(duì)基本概念的理解。由通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力大小的計(jì)算公式可知選項(xiàng)B正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞和氣缸間都導(dǎo)熱，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口始終向上.在室溫為27°時(shí)，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，則：①在冰水混合物中，活塞距氣缸底部距離h2=？②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體不對(duì)外做功，氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：①氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，由蓋?呂薩克定律可知：

（2分）h2=7.9cm

（1分）②減?。?分），放熱（1分）7.如圖，兩光滑斜面在B處連接，小球自A處?kù)o止釋放，經(jīng)過B、C兩點(diǎn)時(shí)速度大小分別為3m/s和4m/s，AB=BC．設(shè)球經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變，則球在AB、BC段的加速度大小之比為9：7，球由A運(yùn)動(dòng)到C的過程中平均速率為2.1m/s．參考答案：考點(diǎn)：平均速度．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：根據(jù)和加速度的定義a==，=解答．解答：解：設(shè)AB=BC=x，AB段時(shí)間為t1，BC段時(shí)間為t2，根據(jù)知AB段：，BC段為=則t1：t2=7：3，根據(jù)a==知AB段加速度a1=，BC段加速度a2=，則球在AB、BC段的加速度大小之比為9：7；根據(jù)=知AC的平均速度===2.1m/s．故答案為：9：7，2.1m/s．點(diǎn)評(píng)：本題考查基本概念的應(yīng)用，記住和加速度的定義a==，=．8.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將

（填“吸收”或“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。參考答案：吸收

（填“吸收”或“放出”）；

59.11參考答案：11110.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會(huì)聽到時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：干涉，

C

11.一同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如下圖所示。A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有若干個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測(cè)出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度＝

，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=

。參考答案：

12.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時(shí)在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時(shí)松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點(diǎn)處，B球落到地面P點(diǎn)處。測(cè)得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.25m，M、N點(diǎn)間的距離為1.500m，則B球落到P點(diǎn)的時(shí)間是_

___s，A球落地時(shí)的動(dòng)能是_

___J。（忽略空氣阻力，g取9.8m/s2）參考答案：

0.5

0.66

13.

(4分)某人把質(zhì)量為m的球從靜止開始舉高h(yuǎn)，并使它獲得速度v，則人對(duì)球做的功等于_____,重力對(duì)物體做功_____，合外力對(duì)物體做功_____。（重力加速度為g）參考答案：答案：mgh+mv2

－mgh

mv2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對(duì)從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會(huì)完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，圖20為回旋加速器的示意圖。D1、D2是兩個(gè)中空的鋁制半圓形金屬扁盒，在兩個(gè)D形盒正中間開有一條狹縫，兩個(gè)D形盒接在高頻交流電源上。在D1盒中心A處有粒子源，產(chǎn)生的帶正電粒子在兩盒之間被電場(chǎng)加速后進(jìn)入D2盒中。兩個(gè)D形盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，帶電粒子在磁場(chǎng)力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周后，再次到達(dá)兩盒間的狹縫，控制交流電源電壓的周期，保證帶電粒子經(jīng)過狹縫時(shí)再次被加速。如此，粒子在做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中一次一次地經(jīng)過狹縫，一次一次地被加速，速度越來越大，運(yùn)動(dòng)半徑也越來越大，最后到達(dá)D形盒的邊緣，沿切線方向以最大速度被導(dǎo)出。已知帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，加速時(shí)狹縫間電壓大小恒為U，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D形盒的半徑為R，狹縫之間的距離為d。設(shè)從粒子源產(chǎn)生的帶電粒子的初速度為零，不計(jì)粒子受到的重力，求：（1）帶電粒子能被加速的最大動(dòng)能Ek；（2）帶電粒子在D2盒中第n個(gè)半圓的半徑；（3）若帶電粒子束從回旋加速器輸出時(shí)形成的等效電流為I，求從回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率。參考答案：（1）

（2）

（3）

試題分析：（1）帶電粒子在D形盒內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑達(dá)到最大時(shí)被引出，此時(shí)帶電粒子具有最大動(dòng)17.如圖1所示，足夠長(zhǎng)的固定斜面傾角為α，一小物塊從斜面底端開始以初速度v0沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，若v0=12m/s，則經(jīng)過2s后小物塊達(dá)到最高點(diǎn)．多次改變v0的大小，記錄下小物塊從開始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間tm，作出tm﹣v0圖象，如圖2所示，（g取10m/s2）則：（1）若斜面光滑，求斜面傾角α．（2）更換另一個(gè)傾角α=30°的斜面，當(dāng)小物塊以v0=12m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，仍經(jīng)過2s到達(dá)最高點(diǎn)，求它回到原來位置的速度大小．（3）更換斜面，改變斜面傾角α，得到的tm﹣v0圖象斜率為k，則當(dāng)小物塊以初速度v0沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，求小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為多少？參考答案：解：（1）由圖可知，，根據(jù)牛頓第二定律有：mgsinα=ma即：可得：解得：α=37°

（2）上升到最高點(diǎn)的加速度為：根據(jù)牛頓第二定律有：解得：上升過程中有：下降過程中有：得：由此可得：（3）由題意可知，，可知，由于物體在斜面上上升過程中有：a=gsinα+μgcosα可得：討論：（a）當(dāng)μ＞tanα，即k＜，物塊上滑到最高點(diǎn)后不會(huì)下滑．則t=v0k．（b）當(dāng)μ＜tanα，即k＞，物塊到最高點(diǎn)后會(huì)下滑，上升時(shí)間t1=v0k．上升的位移為下滑時(shí)，，與a=gsinα+μgcosα聯(lián)立得：，則t總=t1+t2=v0k+=kv0（1+）答：（1）若斜面光滑，求斜面傾角α為37°．（2）更換另一個(gè)傾角α=30°的斜面，當(dāng)小物塊以v0=12m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，仍經(jīng)過2s到達(dá)最高點(diǎn)，它回到原來位置的速度大小．（3）更換斜面，改變斜面傾角α，得到的tm﹣v0圖象斜率為k，則當(dāng)小物塊以初速度v0沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，①當(dāng)μ＞tanα，即k＜，物塊上滑到最高點(diǎn)后不會(huì)下滑．則小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t=v0k②當(dāng)μ＜tanα，即k＞，物塊到最高點(diǎn)后會(huì)下滑，總時(shí)間為【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)圖象求出加速度，由牛頓第二定律求出斜面傾角α；（2）根據(jù)牛頓第二定律求出上升過程的加速度，求出μ；再根據(jù)牛頓第二定律求出下滑的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出回到原來位置的速度大?。唬?）根據(jù)牛頓第二定律求出a關(guān)于α的函數(shù)，分兩種討論，分別求總時(shí)間18.如圖所示，輕彈簧左端固定在水平地面的N點(diǎn)處，彈簧自然伸長(zhǎng)時(shí)另一端位于O點(diǎn)，水平面MN段為光滑地面，M點(diǎn)右側(cè)為粗糙水平面，現(xiàn)有質(zhì)量相等均為m的A、B滑塊，先用滑塊B向左壓縮彈簧至P點(diǎn)，B和彈簧不栓接，由靜止釋放后向右運(yùn)動(dòng)與靜止在M點(diǎn)的A物體碰撞，碰撞后A與B粘在一起，A向右運(yùn)動(dòng)了L之后靜止在水平面上，已知水平面與滑塊之間滑動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，求（1）B剛與A碰撞后．A的速度大??？（2）B將彈簧壓縮至P點(diǎn)時(shí)克服彈力所做的功？（3）若將B物體換成質(zhì)量是2m的C物體，其余條件不變，則求A向右運(yùn)動(dòng)的距離是多少？參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．專題：動(dòng)量與動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．分析：（1）對(duì)A由動(dòng)能定理可以求出其速度．（2）AB碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以求出功．（3）碰撞過程動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與動(dòng)能定理可以求出滑行的距離．解答：解：（1）對(duì)物體A，由動(dòng)能定理得：?2mv12=μ?2mgL，解得：v1=；（2）A、B碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv0=2