湖南省懷化市職中電腦分校2020年高三物理模擬試題含解析

1、湖南省懷化市職中電腦分校2020年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，木塊a放在b上左側(cè)，用恒力f將a拉到b的右端，第一次將b固定在地面上，拉力f做功為，生熱為；第二次讓b可以在光滑水平地面上自由滑動(dòng)，則拉力f做功為，生熱為，應(yīng)有：a.,      b.,c.,      d.,參考答案：a2. （多選）下列說法正確的是（）a同一元素的兩種同位素具有相同的質(zhì)量數(shù)bc的半衰期不會(huì)隨著周圍環(huán)境的變化而變化c從金屬表面逸出的

2、光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比d玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功的解釋了氫原子光諧實(shí)驗(yàn)規(guī)律e原子核內(nèi)部某個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子和電子，產(chǎn)生的電子從原子核中發(fā)射出來，這就是衰變參考答案：bde3. 如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m處的m點(diǎn)開始計(jì)時(shí)（t=0s），已知開始計(jì)時(shí)后，p點(diǎn)在t=0.3s的時(shí)刻第一次到達(dá)波峰，下面說法中正確的是    a這列波的周期是1.2sb這列波的傳播速度大小是10m/sc質(zhì)點(diǎn)q（x=9m）經(jīng)過0.5s才第一次到達(dá)波峰dm點(diǎn)右側(cè)各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向都是沿著y軸的正方向參考答案：

3、b4. 彈性輕繩的一端固定在o點(diǎn)，另一端拴一個(gè)物體，物體靜止在水平地面上的b點(diǎn)，并對(duì)水平地面有壓力，o點(diǎn)的正下方a處有一垂直于紙面的光滑桿，如圖所示，oa為彈性輕繩的自然長度，現(xiàn)在用水平力使物體沿水平面運(yùn)動(dòng)，在這一過程中，物體所受水平面的摩擦力的大小的變化情況是 a先變大后變小     b先變小后變大 c保持不變         d條件不夠充分，無法確定 參考答案：    答案：c 5. 如圖所示，水平傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，速度為8 m/s，a、

4、b為兩輪圓心正上方的點(diǎn)，ab= l1=6m，左右兩端分別與軌道無縫對(duì)接，小物塊與軌道左端p碰撞無機(jī)械能損失，ap=l2 =5 m，物塊與ap、ab間動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.2，物塊以一定的初速度vo沿軌道滑上傳送帶b點(diǎn)，欲使物塊可以返回到b點(diǎn)且速度為零，g=10 m/s2，則物塊的初速度v。不可能的是 (    )  a. 7 m/s            b. 8 m/s      

5、60;     c. 9 m/s              d. 10 m/s參考答案：d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

6、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    57. 某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時(shí)容器中空氣的溫度與外界相同，壓強(qiáng)大于外界。現(xiàn)使活塞緩慢移動(dòng)，直至容器中的空氣壓強(qiáng)與外界相同。此時(shí)，容器中空氣的溫度_（填“高于”“低于”或“等于”）外界溫度，容器中空氣的密度_（填“大于”“小于”或“等于”）外界空氣的密度。參考答案：    (1). 低于    (2). 大于【詳解】由題意

7、可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動(dòng)的過程中，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，則容器內(nèi)氣體正在膨脹，體積增大，氣體對(duì)外界做功，即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知：，故容器內(nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低，低于外界溫度。最終容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)和外界氣體壓強(qiáng)相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：又，m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量聯(lián)立得：取容器外界質(zhì)量也為m的一部分氣體，由于容器內(nèi)溫度t低于外界溫度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界。故本題答案為：低于；大于。8. 為了測量兩個(gè)質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室找到了下列器材：輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略)、砝碼一套、細(xì)線、米尺、秒表，由于沒有找到直接測量工具，他們決

8、定根據(jù)已學(xué)過的物理學(xué)知識(shí)，改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行測量，通過選擇合適的變量得到線性關(guān)系，再根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，于是他們進(jìn)行了下列操作：實(shí)驗(yàn)裝置如圖，設(shè)兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m1、m2；砝碼的總質(zhì)量為m0.5kg，實(shí)驗(yàn)小組先從m中取出質(zhì)量為m的砝碼放在m1沙袋中，剩余砝碼都放在m2沙袋中，發(fā)現(xiàn)m1下降m2上升；用米尺測出沙袋運(yùn)動(dòng)的距離h，用秒表測出沙袋的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，則可知沙袋的加速度大小為a           ；改變m，測量加速度a，得多組(m，a)數(shù)據(jù)，作出 “a m ”圖線；該小組成員

9、得到圖線的斜率為k4m/kg·s2，截距為b2，請(qǐng)你算出沙袋的質(zhì)量m1=_kg，m2=_kg。（其中g(shù)取10m/s2)參考答案：     3kg   1.5 kg9. 如圖，重為g的物體，用繩子掛在支架的滑輪b上，繩子的另一端接在絞車d上轉(zhuǎn)動(dòng)絞車，物體便能升起設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計(jì)，桿ab和bc的質(zhì)量不計(jì)，a、b、c三處均用鉸鏈連接當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，桿ab所受力的大小為2.73g，桿bc所受力的大小為3.73g參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用分析：畫出各個(gè)力，分別作出各個(gè)力的力臂，然后又

10、力矩的平衡即可解答解答：解：以a為支點(diǎn)，ab受到bc的支持力和兩個(gè)繩子的拉力，它們的力臂如圖1，設(shè)ab桿的長度為l，則：豎直向下的拉力的力臂；l1=lbd的拉力的力臂：bc桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：gl1+gl2=fbc?l3代入數(shù)據(jù)得：fbc=3.73g同理，以b為支點(diǎn)，bc受到ab的拉力和兩個(gè)繩子的拉力，它們的力臂如圖2，則：豎直向下的拉力的力臂：；bd的拉力的力臂：bc桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：gl4+gl5=fab?l6代入數(shù)據(jù)得：fab=2.73g故答案為：2.73g；3.73g點(diǎn)評(píng)：本題的解題突破口是抓住ab桿和bc桿是二力桿，分別畫出ab和bc的作用力方向，再根據(jù)力矩

11、平衡條件求解10. 1919年，盧瑟福用粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是：粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核設(shè)粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0, 氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對(duì)論效應(yīng)粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為          ，此過程中釋放的核能為_參考答案：   設(shè)復(fù)核速度為v，由動(dòng)量守恒得解得整個(gè)過程中質(zhì)量虧損由愛因斯坦質(zhì)能方程，得11.    

12、60;（選修3一3）（6分）一列簡諧橫波沿直線傳播的速度為2 m/s，在傳播方向上有a, b兩點(diǎn)，從波剛好傳到某質(zhì)點(diǎn)(a或b)時(shí)開始計(jì)時(shí)，己知5s內(nèi)a點(diǎn)完成了6次全振動(dòng)，b點(diǎn)完成了10次全振動(dòng)，則此波的傳播方向?yàn)椋ㄌ?quot;ab"或"ba"),周期是s，波長為m參考答案：答案：ba  0.5  1 12. 氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射      種頻率的光子。輻射光子的最大能量為      

13、60;  。參考答案：13. 某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置探究“加速度和力的關(guān)系”。 該小組已經(jīng)測量了兩個(gè)光電門間的距離為l，遮光條的寬度為d，遮光條通過兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為t1、t2，則： （1）小車的實(shí)際加速度可以表示為_（用題中所給物理量表示） （2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可在坐標(biāo)紙上畫出af關(guān)系的點(diǎn)跡（如圖所示）。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問題，產(chǎn)生的主要原因可能是（      ）a軌道與水平方向夾角太大b軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力c所掛鉤碼的總

14、質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢d所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢參考答案：（1）a=  （2）bc解析：（1）遮光條通過兩個(gè)光電門時(shí)的速度分別為v1=d/ t1，v2=d/ t2。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，v22-v12=2al，解得小車的實(shí)際加速度可以表示為a=。（2）圖線直線部分沒有過原點(diǎn)，產(chǎn)生的主要原因可能是軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力，選項(xiàng)a錯(cuò)誤b正確；圖線上部彎曲產(chǎn)生的主要原因可能是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢。三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.     (12分)(1)用簡明

15、的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角c的關(guān)系式。參考答案：解析：(1) 光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2) 如圖，c為臨界角。(3) 用n表示透明介質(zhì)的折射率，c表示臨界角，由折射定律                 15. （選修3-4模塊）(6分)如圖所

16、示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請(qǐng)你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：介質(zhì)對(duì)紅光的折射率等于介質(zhì)對(duì)紫光的折射率；紅光在介質(zhì)中的傳播速度和紫光在介質(zhì)中的傳播速度相等；紅光在介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對(duì)每條得分，共6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，光滑水平面ab與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在b點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為r.一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至a點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用

17、下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，脫離彈簧后當(dāng)它經(jīng)過b點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)c點(diǎn)。試求：（1）彈簧開始時(shí)的彈性勢能；（2）物體從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至c點(diǎn)克服阻力做的功；（3）物體離開c點(diǎn)后落回水平面時(shí)的速度大小和方向。參考答案：解析：（1）物塊在b點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：fnmgm，fn7mgekbmvb23mgr          在物體從a點(diǎn)至b點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，彈簧的彈性勢能epekb3mgr.（2）物體到達(dá)c點(diǎn)僅受重力mg，根據(jù)牛頓第二定

18、律有mgm，ekcmvc2mgr物體從b點(diǎn)到c點(diǎn)只有重力和阻力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有：w阻mg·2rekcekb解得w阻0.5mgr所以物體從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至c點(diǎn)克服阻力做的功為w0.5mgr. （3）物體離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向有：堅(jiān)直方向有：落地時(shí)的速度大?。号c水平方向成角斜向下：           17. 如圖所示，真空中有以（r，0）點(diǎn)為圓心，以 r為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁感強(qiáng)度大小為 b，方向垂直于紙面向里，在 y = r 的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有水平向左的勻強(qiáng)電場，電

19、場強(qiáng)度的大小為 e ，一質(zhì)子從o點(diǎn)沿與 x 軸正方向成 30o 斜向下射入磁場（如圖中所示），經(jīng)過一段時(shí)間后由m點(diǎn)（圖中沒有標(biāo)出）穿過y軸.已知質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為 r ，質(zhì)子的電荷量為 e ，質(zhì)量為 m ，重力不計(jì).求：（1）質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的初速度大小;（2）m點(diǎn)的坐標(biāo);（3）質(zhì)子由o點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到m點(diǎn)所用時(shí)間.參考答案：（1） 質(zhì)子在磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有            得v =       （2）質(zhì)子在磁場和電場中運(yùn)動(dòng)軌跡

20、如圖所示，質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過 120°角后，從 p 點(diǎn)再勻速運(yùn)動(dòng)一段距離后垂直電場線進(jìn)入電場，由幾何關(guān)系得 p 點(diǎn)距 y 軸的距離為 x2 = r + rsin30o = 15 r            質(zhì)子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)所以有                     

21、60;              由得        m點(diǎn)的縱坐標(biāo)         所以m點(diǎn)坐標(biāo)為（3）質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間 由幾何關(guān)系得p點(diǎn)的縱坐標(biāo) 所以質(zhì)子勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間質(zhì)子由o點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到m點(diǎn)所用時(shí)間18. 如圖所示，兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為l1m，導(dǎo)軌平面與水平面成30°角，上端連接的電阻質(zhì)量為m0.2kg

22、、阻值的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，距離導(dǎo)軌最上端d4m，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上若磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.5t，將金屬棒釋放,求金屬棒勻速下滑時(shí)電阻r兩端的電壓；若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與時(shí)間成正比，在外力作用下ab棒保持靜止，當(dāng)t2s時(shí)外力恰好為零.求ab棒的熱功率；若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是，在平行于導(dǎo)軌平面的外力f作用下ab棒保持靜止，求此外力f的大小范圍.   參考答案： 解：（1）金屬棒勻速下滑時(shí)，      (2分)   &#

23、160;             (1分)            (1分)解得:    (1分)（2）回路中的電動(dòng)勢          (1分)回路中的電流        

24、0;               (1分)當(dāng)外力為零時(shí)，              (1分)ab上消耗的功率                       (1分)解得: