山東省臨沂市賽博高級(jí)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

山東省臨沂市賽博高級(jí)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.（多選）如圖所示，小球a從傾角為θ＝60°的固定粗糙斜面頂端以速度v1沿斜面恰好勻速下滑，同時(shí)將另一小球b在斜面底端正上方與a球等高處以速度v2水平拋出，兩球恰在斜面中點(diǎn)P相遇，則下列說(shuō)法正確的是A．v1∶v2＝2∶1B．v1∶v2＝1∶1C．若小球b以2v2水平拋出，則兩小球仍能相遇D．若小球b以2v2水平拋出，則b球落在斜面上時(shí)，a球在b球的下方參考答案：AD2.如圖所示是測(cè)定兩個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中得到的電流和路端電壓圖線?，F(xiàn)將兩電源分別與一滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電源1所在電路中電流為I1，路端電壓為U1；電源2所在電路中電流為I2，路端電壓為U2。則應(yīng)有A．當(dāng)I1＝I2時(shí)，兩電源所接的外電阻相等B．當(dāng)I1＝I2時(shí)，兩電源的總功率相等C．當(dāng)U1＝U2時(shí)，電源1的輸出功率小于電源2的輸出功率D．當(dāng)U1＝U2時(shí)，電源1內(nèi)電路消耗的電功率小于電源2內(nèi)電路消耗的電功率參考答案：BCD3.圖所示，在光滑的水平面上寬度為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)，有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)有一個(gè)邊長(zhǎng)為a(a＜L)的正方形閉合線固以垂直于磁場(chǎng)邊界的初速度v0向右滑動(dòng)，穿過(guò)磁場(chǎng)后速度剛好減為0，那么當(dāng)線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，其速度大小A.大于 B.等于C.小于 D.以上均有可能參考答案：B【詳解】通過(guò)導(dǎo)線的電荷量：，由于線框進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)過(guò)程，線圈磁通量的變化量相等，則進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的兩個(gè)過(guò)程通過(guò)導(dǎo)線框橫截面積的電量q相等，由動(dòng)量定理得，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程：，線框離開磁場(chǎng)過(guò)程：，由于：則：，，解得：，A.大于，與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤；B.等于，與計(jì)算結(jié)果結(jié)果一致，故B正確；C.小于，與計(jì)算結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤；

D.以上均有可能，不符合題意，故D錯(cuò)誤。4.感應(yīng)強(qiáng)度在1s時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來(lái)的兩倍，接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在1s時(shí)間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來(lái)的一半，先后兩個(gè)過(guò)程中，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為A．1/2

B．1

C．2

D．4參考答案：B5.（單選）從距地面相同高度處，水平拋出兩個(gè)質(zhì)量相同的球A和B，拋出A球的初速為v0，拋出B球的初速為2v0，則兩球運(yùn)動(dòng)到落地的過(guò)程中（）A．重力的平均功率相同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同B．重力的平均功率相同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率不同C．重力的平均功率不同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同D．重力的平均功率不同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率不同參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得光電子最大初動(dòng)能與照射光頻率的圖象如圖所示，其中圖線與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)為ν0，則該金屬的逸出功為

．用一束波長(zhǎng)范圍為λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能為

．已知普朗克常量為h，光在真空中傳播速度為C．參考答案：hν0，．【考點(diǎn)】愛因斯坦光電效應(yīng)方程．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷．【解答】解：當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．從圖象上可知，逸出功W0=hv0．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．用一束波長(zhǎng)范圍為λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光的最小波長(zhǎng)為λ1，即頻率最大，那么產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為Ekm=，故答案為：hν0，．7.如右圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，頂角為的直角劈和一個(gè)質(zhì)量為M的長(zhǎng)方形木塊，夾在兩豎直墻之間，不計(jì)摩擦，則M對(duì)左墻壓力的大小為___________參考答案：mgcot8.如圖所示,理想氣體作圖示的循環(huán),其中2→3過(guò)程是絕熱過(guò)程,3→1過(guò)程是等溫過(guò)程,則2→3過(guò)程中氣體內(nèi)能____(填“增加”“減小”或“不變”),3→1過(guò)程中氣體____(填“吸熱”或“放熱”).參考答案：

(1).減小

(2).放熱2→3過(guò)程是絕熱過(guò)程,體積增大，氣體對(duì)外界做功,內(nèi)能減?。?→1過(guò)程是等溫過(guò)程,內(nèi)能不變，體積減小，外界對(duì)氣體做功,氣體向外放熱。9.（單選）氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢(shì)能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子間勢(shì)能分別取決于氣體的()A.溫度與體積

B．體積和壓強(qiáng)

C.溫度和壓強(qiáng)

D．壓強(qiáng)和溫度參考答案：A10.在圓軌道運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為

，衛(wèi)星的動(dòng)能為

。參考答案：g/4，mgR／411.如圖所示，將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶?jī)?nèi)，燒瓶通過(guò)細(xì)玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg柱，不計(jì)玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變，求：

①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

②此過(guò)程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：12.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請(qǐng)寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：

▲

．如果在該反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量虧損為

▲

．（已知碘（I）為53號(hào)元素，鋇（）為56號(hào)元素）

參考答案：

（2分）

13.汽車沿半徑為R的圓跑道行駛，跑道路面水平，與路面作用的摩擦力的最大值是車重的0.1倍，要使汽車不致沖出跑道，車速最大不能超過(guò)

。如果汽車是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)半圈的過(guò)程中路面作用的靜摩擦力對(duì)汽車做功值為

。（g=10m/s2）參考答案：

答案：

0三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某班同學(xué)要測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，各小組設(shè)計(jì)了以下不同的實(shí)驗(yàn)電路．（1）在電路圖（1）和（2）中，若R1為定值電阻且阻值未知，則能測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)的是（1）（2），能測(cè)出電源內(nèi)電阻的是（1）．（選填圖的編號(hào)）（2）若用圖（3）所示實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，已知R1=2Ω，電壓表V1、V2讀數(shù)分別為U1、U2，現(xiàn)以U2為縱坐標(biāo)，U1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖（4）所示，則：電源電動(dòng)勢(shì)E=2.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω．參考答案：解：（1）由圖（1）所示電路圖可知，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，該電路可以求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，由圖（2）所示電路圖可知，電流表測(cè)電路電流，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，由于R1阻值未知，該電路可以測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)，但不能測(cè)出電源內(nèi)阻，因此能測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)的電路是（1）（2），能測(cè)電源內(nèi)阻的電路是（1）．（2）在圖（3）所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)：E=U1+U2+r，U2=E﹣（1+）U1，由圖（4）所示圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=2.5V，1+===1.25，電源內(nèi)阻r=（1.25﹣1）×2=0.5Ω；故答案為：（1）：（1）（2）；（1）；（2）：2.5；0.5．15.如圖所示，某小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解。A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該型號(hào)傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù)。A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動(dòng)。B固定不動(dòng)，通過(guò)光滑鉸鏈連接長(zhǎng)0.3m的桿。將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架。保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測(cè)量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ②對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零③用另一繩在O點(diǎn)懸掛在一個(gè)鉤碼，記錄兩個(gè)傳感器讀數(shù)④取下鉤碼，移動(dòng)傳感器A改變?chǔ)冉侵貜?fù)上述①②③④，得到圖示表格a。（1）根據(jù)表格a，A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力

（填“F1”或“F2”）。鉤碼質(zhì)量為

kg（保留1位有效數(shù)字）。（2）某次操作中，有同學(xué)使用相同器材實(shí)驗(yàn)，但將傳感器調(diào)零后再接上支架，其后按①③④步驟重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到圖示表格b，則表格空缺處數(shù)據(jù)應(yīng)接近

。參考答案：（1）F1

0.05

（2）0.637（0.630~0.645之間均可）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖23所示，一直立汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁導(dǎo)熱良好，開始時(shí)活塞被螺栓K固定。現(xiàn)打開螺栓K，活塞下落，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后，活塞停在B位置，已知A到底端距離為H、B到底端距離為h，大氣壓強(qiáng)為p。，重力加速度為g。

①求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)p； ②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求開始時(shí)活塞在A處時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)。參考答案：見解析17.如甲圖所示，在Ⅰ、Ⅱ兩處區(qū)域有磁感強(qiáng)度均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向相反且垂直紙面，兩磁場(chǎng)邊界平行，與水平方向夾角45°，兩磁場(chǎng)間緊靠邊界放置長(zhǎng)為L(zhǎng)，間距為d的平行金屬板M、N，磁場(chǎng)邊界上的O點(diǎn)與N板在同一水平面上，O1O2為平行板的中線。在兩板間存在如圖乙所示的交變電場(chǎng)（取豎直向下為正方向）。某時(shí)刻從O點(diǎn)豎直向上同時(shí)發(fā)射兩個(gè)相同的粒子a和b，質(zhì)量為m，電量為+q，初速度不同。粒子a在圖乙中的t=時(shí)刻，從O1點(diǎn)水平進(jìn)入板間電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，由電場(chǎng)中的O2點(diǎn)射出。粒子b恰好從M板左端進(jìn)入電場(chǎng)。不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用，求（1）粒子a、b從Ⅰ磁場(chǎng)邊界射出時(shí)的速度va、vb；（2）粒子a從O點(diǎn)進(jìn)入Ⅰ磁場(chǎng)到射出Ⅱ磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間；（3）如果交變電場(chǎng)的周期，要使粒子b能夠穿出板間電場(chǎng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度大小E0滿足的條件。參考答案：見解析（1）如圖所示，粒子a、b在磁場(chǎng)中均轉(zhuǎn)過(guò)90°，平行于金屬板進(jìn)入電場(chǎng)。由幾何關(guān)系可得

（1分）由牛頓第二定律可得 （1分） （1分）解得 （1分） （1分）（2）粒子a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期為 （1分）在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間 （1分）粒子在兩磁場(chǎng)邊界之間運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用時(shí)間為 （2分）則全程所用時(shí)間為 （1分）（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，a、b同時(shí)離開Ⅰ磁場(chǎng)，a比b進(jìn)入電場(chǎng)落后時(shí)間故粒子b在t=0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)。 （2分）由于粒子a在電場(chǎng)中從O2射出，在電場(chǎng)中豎直方向位移為0，故a在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間ta是周期的整數(shù)倍，由于vb=2va，b在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是tb=ta，可見b在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是半個(gè)周期的整數(shù)倍即=n （1分）n= （1分）粒子b在內(nèi)豎直方向的位移為 （1分）粒子在電場(chǎng)中的加速度 （1分）由題知粒子b不能穿出板間電場(chǎng)應(yīng)滿足 （1分）解得 （1分）18.用伏安法測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻Rx的阻值（阻值約為200Ω），實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：電池組E：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)電流表A1：量程0~15mA，內(nèi)阻約為100Ω電流表A2：量程0~300μA，內(nèi)阻為1000Ω電壓表V:量程15V，內(nèi)阻15kΩ滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0~20Ω定值電阻R2，阻值