四川省德陽市雍城中學高三物理模擬試題含解析

1、四川省德陽市雍城中學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15分每小題只有一個選項符合題意1. （多選）如圖，大小相同的擺球a和b的質量分別為m和3m，擺長相同，并排懸掛，平衡時兩球剛好接觸，現(xiàn)將擺球a向左邊拉開一小角度后釋放，若兩球的碰撞是彈性的，下列判斷正確的是（） A 第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度大小相等 B 第一次碰撞后的瞬間，兩球的動量大小相等 C 第一次碰撞后，兩球的最大擺角相同 D 發(fā)生第二次碰撞時，兩球在各自的平衡位置參考答案：解：A、兩球在碰撞前后，水平方向不受外力，故水平方向兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律有：mv0=mv1+3mv2，兩

2、球碰撞是彈性的，故機械能守恒，即：mv02=mv12+3mv22，解兩式得：v1=，v2=，可見第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度大小相等，故A正確；B、因兩球質量不相等，故兩球碰后的動量大小不相等，方向相反，故B錯誤；C、兩球碰后上擺過程，機械能守恒，故上升的最大高度相等，另擺長相等，故兩球碰后的最大擺角相同，故C正確；D、由單擺的周期公式T=2可知，兩球擺動周期相同，經(jīng)半個周期后，兩球在平衡位置處發(fā)生第二次碰撞，故D正確故選：ACD2. (單選)如圖所示，將小球a從地面以初速度v0豎起上拋的同時，將另一相同質量的小球b從距地面h處由靜止釋放，兩球恰在h/2處相遇（不計空氣阻力），則（ ）A兩球

3、同時落地 B相遇時兩球速度相等C從開始到相遇，球a動能的減少量等于球b動能的增加量D相遇后的任意時刻，重力對球a做功功率和對球b做功功率相等參考答案：C3. 如圖所示，輕質彈簧一端固定，另一端與質量為m的圓環(huán)相連，圓環(huán)套在傾斜的粗糙固定桿上，桿與水平面之間的夾角為，圓環(huán)在A處時彈簧豎直且處于原長。將圓環(huán)從A處靜止釋放，到達C處時速度為零。若圓環(huán)在C處獲得沿桿向上的速度v，恰好能回到A。已知AC=L，B是AC的中點，彈簧始終在彈性限度之內，重力加速度為g，則下列敘述錯誤的是( )A. 下滑過程中，環(huán)受到的合力先減小后增大B. 下滑過程中，環(huán)與桿摩擦產(chǎn)生的熱量為C. 從C到A過程，彈簧對環(huán)做功為D

4、. 環(huán)經(jīng)過B時，上滑的速度小于下滑的速度參考答案：D解：圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，初速度為零，到達C處的速度為零，所以圓環(huán)先做加速運動，再做減速運動，所以加速度先減小，后增大，則合力先減小后增大，故A正確；研究圓環(huán)從A處由靜止開始下滑到C過程，運用動能定理列出等式：mgh+Wf-W彈=0，在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A，運用動能定理列出等式-mgh+W彈+Wf=0-mv2；解得：Wf=-mv2，所以產(chǎn)生的熱量為mv2，故B正確；在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A，運用動能定理列出等式：-mgh+W彈+Wf=0-mv2，h=Lsin，解得：W彈=mgLsin-mv2，故C正確

5、；研究圓環(huán)從A處由靜止開始下滑到B過程，運用動能定理列出等式mgh+Wf-W彈=mvB2-0；研究圓環(huán)從B處上滑到A的過程，運用動能定理列出等式-mgh+Wf+W彈=0-mvB2，由于Wf0，所以mvB2mvB2，則環(huán)經(jīng)過B時，上滑的速度大于下滑的速度，故D錯誤；此題選擇錯誤的選項，故選D。【點睛】能正確分析小球的受力情況和運動情況，對物理過程進行受力、運動、做功分析，是解決問題的根本方法，掌握動能定理的應用4. 已知有共點力F1=5N，F(xiàn)2=11N，F(xiàn)3=15N，則這三個合力的最大值與最小值分別是A15N、5N B31N、5N C31N、0N D31N、1N 參考答案：C5. 圖甲是某燃氣爐

6、點火裝置的原理圖。轉換器將直流電壓轉換為圖乙所示的正弦交變電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為、。V為交流電壓表。當變壓器副線圈電壓的瞬時值大于5000V時，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進而點燃氣體。以下判斷正確的是（ ）A電壓表的示數(shù)等于5VB電壓表的示數(shù)等于C實現(xiàn)點火的條件是D實現(xiàn)點火的條件是參考答案：BC電壓表的示數(shù)為有效值，所以等于，選項A錯誤B正確；實現(xiàn)點火的條件是，所以，選項C正確D錯誤。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 一定質量的理想氣體狀態(tài)變化如圖。其中ab是等溫過程，氣體對外界做功100J；bc是絕熱過程，外界時氣體做功15

7、0J；ca是等容過程。則bc的過程中氣體溫度_(選填“升高”、“降低”或“不變”)，a-bca的過程中氣體放出的熱量為_J。參考答案： (1). 升高 (2). 50【分析】因為是一定質量的理想氣體，所以溫度怎么變化內能就怎么變化，利用熱力學第一定律結合氣體定律逐項分析，即可判斷做功和吸放熱情況；【詳解】過程，因為體積減小，故外界對氣體做功，根據(jù)熱力學第一定律有：，又因為絕熱過程故，故，內能增加，溫度升高；ab是等溫過程，則，氣體對外界做功100J，則，則根據(jù)熱力學第一定律有：；bc是絕熱過程，則，外界對氣體做功150J，則，則根據(jù)熱力學第一定律有：；由于ca是等容過程，外界對氣體不做功，壓強

8、減小，則溫度降低，放出熱量，由于ab是等溫過程，所以放出的熱量等于bc增加的內能，即，則根據(jù)熱力學第一定律有：；綜上所述，abca的過程中氣體放出的熱量為?！军c睛】本題考查氣體定律與熱力學第一定律的綜合運用，解題關鍵是要根據(jù)圖象分析好壓強P、體積V、溫度T三個參量的變化情況，知道發(fā)生何種狀態(tài)變化過程，選擇合適的實驗定律，注意理想氣體的內能與熱力學溫度成正比以及每個過程中做功的正負。7. 如圖所示，簡諧橫波I沿AC方向傳播，波源A點的振動圖象如圖（甲）所示。簡諧橫波II沿BC方向傳播，波源B點的振動圖象如圖（乙）所示，兩列波在C點相遇，已知AC=20cm，BC=60cm，波速都為2m/s。兩列波

9、的振動方向相同，則C點的振動振幅為 cm 參考答案： 答案：7 8. (6分)質量為2kg的物體在水平面上運動時,受到與運動方向相同的拉力F的作用,物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.4,在拉力由10N逐漸減小到零但物體仍在運動的過程中,F為 N時物體的加速度的大小最大,為 m/s2；當F為 N時，物體的速度最大。(g=10m/s2) 參考答案： 0 ，4， 89. 一簡諧橫波以1 0m/s的波速沿x 軸正方向傳播。已知t = 0 時刻的波形如圖，則x=0 處質點振動方向 _ (“沿y 軸負方向”或“沿y 軸正方向”)，從t =0開始計時，x=2m 處的振動方程為y= _ cm 。參考答案：y軸負

10、方向10. 如圖所示，一輛長L=2m,高 h=0.8m,質量為 M =12kg 的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)=0.3。當車速為 v0 = 7 ms 時，把一個質量為 m=1kg 的物塊（視為質點）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計時。那么，經(jīng)過t= s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s= m。參考答案：0.31; 4.1611. 某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖象如圖所示。在波的傳播方向有A、B兩點，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔1.0s。由此可知波長 m；當

11、B點離開平衡位置的位移為+6cm時，A點離開平衡位置的位移是 cm。參考答案：20 -6 12. 質量m=5的小球系于彈簧的一端,套在光滑豎直圓環(huán)上,彈簧的另一端 固定在環(huán)上的A點,環(huán)半徑R=0.5m,彈簧原長0=R=0.5m.當球從圖中位置C由靜止開始滑動，當小球滑至最低點B時,測得vB=3m/s,重力做功為 J,則在B點時彈簧的彈性勢能EP=_ _J.( g取10m/s2 )參考答案：37.5 ， 1513. （4分）放射性元素每秒有一個原子核發(fā)生衰變時，其放射性活度即為1貝可勒爾。是核電站中核反應的副產(chǎn)物，它可以衰變成，半衰期為8天。福島核電站泄漏出的放射性物質中就含有，當?shù)卣谀炒螜z

12、測中發(fā)現(xiàn)空氣樣品的放射性活度為本國安全標準值的4倍。 則一個核中有_個中子、衰變成時放出的粒子為_粒子。至少經(jīng)過_天，該空氣樣品中的放射性活度才會達到本國安全標準值。參考答案：78、?、16三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖所示裝置中，AB是兩個豎直放置的平行金屬板，在兩板中心處各開有一個小孔，板間距離為d，板長也為d，在兩板間加上電壓U后，形成水平向右的勻強電場。在B板下端（緊挨B板下端，但未接觸）固定有一個點電荷Q，可以在極板外的空間形成電場。緊挨其下方有兩個水平放置的金屬極板CD，板間距離和板長也均為d，在兩板間加上電壓U后可以形成豎直向上的勻強電場。某時刻

13、在O點沿中線由靜止釋放一個質量為m，帶電量為q的正粒子，經(jīng)過一段時間后，粒子從CD兩極板的正中央進入電場，最后由CD兩極板之間穿出電場。不計極板厚度及粒子的重力，假設裝置產(chǎn)生的三個電場互不影響，靜電力常量為k。求：（1）粒子經(jīng)過AB兩極板從B板飛出時的速度大??；（2）在B板下端固定的點電荷Q的電性和電量；（3）粒子從CD兩極板之間飛出時的位置與釋放點O之間的距離。參考答案：（1）粒子經(jīng)過AB兩板，由動能定理可知 （2分）得 （2分）（2）粒子飛出B板后，在Q的作用下做勻速圓周運動，由受力分析可知Q帶負電 （1分）且 （2分）得 （2分）（3）粒子沿CD中線進入CD間的電場，做類平拋運動由 （1

14、分） （1分）且 （1分）由可得 （2分）則飛出CD板時的位置與O點之間的距離為 15. 在利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中。、某同學在實驗中得到的紙帶如圖24所示，其中A、B、C、D是打下的相鄰的四個點，它們到運動起始點O的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm。已知當?shù)氐闹亓铀俣萭9.80m/s2，打點計時器所用電源頻率為50Hz，重錘質量為1.00Kg。請根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算重物由O點運動到C點的過程，重力勢能的減少量為 J，動能的增加量為 J。（取三位有效數(shù)字）、甲、乙、丙三名同學分別得到A、B、C三條紙帶，它們前兩個點之間的距離分別是1.0mm、

15、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作錯誤的同學是 。 、驗證機械能守恒定律實驗中，根據(jù)紙帶算出相關各點的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應是下圖中的參考答案：（1）7.62 7.57 （2）丙 C四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，ABC為折射率n=的等腰直角三棱鏡的橫截面，C=90，一束激光a平行于AB邊射入棱鏡，經(jīng)一次折射后到達BC邊。試通過計算說明激光能否從BC邊射出？參考答案：如圖 分 由于所以激光在AC邊發(fā)生折射的折射角為分根據(jù)幾何關系有 分發(fā)生全發(fā)射的臨界角C 分 分所以 , 激光不會從BC邊射出分17. （8分）在甲圖中，帶正

16、電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN進入偏轉磁場。該偏轉磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，帶電粒子經(jīng)偏轉磁場后，最終到達照相底片上的H點測得G、H間的距離為 d，粒子的重力可忽略不計。（1）設粒子的電荷量為q，質量為m，試證明該粒子的比荷為： ； （2）若偏轉磁場的區(qū)域為圓形，且與MN相切于G點，如圖乙所示，其它條件不變。要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉磁場后不能打到MN邊界上（MN足夠長），求磁場區(qū)域的半徑應滿足的條件。參考答案：解析：（1）帶電粒子經(jīng)過電場加速，進入偏轉磁場時速度為v，由動能定理 （1分）進入磁場后帶電粒子做勻速圓周運動，軌道半徑為r（2分） 打到H點有（1分） 由得（1分）（2）要保證所有帶電粒子都不能打到MN邊界上，帶電粒子在磁場中運動偏角小于90，臨界狀態(tài)為90，如圖所示，磁場區(qū)半徑 （2分） 所以磁場區(qū)域半徑滿足（1分）18. 如圖所示，勻強磁場B0.1