山西省臨汾市侯馬晉源中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

山西省臨汾市侯馬晉源中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、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.豎直放置的“”形支架上，一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G，現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點，另一端從與A點等高的B點沿支架緩慢地向C點移動，則繩中拉力大小變化的情況是（）A．先變小后變大 B．先不變后變小 C．先不變后變大 D．先變大后變小參考答案：B【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】當(dāng)輕繩的右端從B點移到直桿最上端時，兩繩的夾角增大．滑輪兩側(cè)繩子的拉力大小相等，方向關(guān)于豎直方向?qū)ΨQ．以滑輪為研究對象，根據(jù)平衡條件研究繩的拉力變化情況．當(dāng)輕繩的右端從直桿的最上端移到C點的過程中，根據(jù)幾何知識分析得到滑輪兩側(cè)繩子的夾角不變，由平衡條件判斷出繩子的拉力保持不變．【解答】解：當(dāng)輕繩從B端到直桿的最上端的過程中，設(shè)兩繩的夾角為2α．設(shè)繩子總長為L，兩直桿間的距離為S，由數(shù)學(xué)知識得到sinα=，L、S不變，則α保持不變．再根據(jù)平衡條件可知，兩繩的拉力F保持不變．當(dāng)輕繩的右端從直桿的最上端移到B時，設(shè)兩繩的夾角為2θ．以滑輪為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖1所示．根據(jù)平衡條件得2Fcosθ=mg得到繩子的拉力F=所以在當(dāng)輕繩的右端從直桿的最上端移到B時的過程中，θ減小，cosθ增大，則F變?。蔬x：B【點評】本題是共點力平衡中動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵在于運用幾何知識分析α的變化，這在高考中曾經(jīng)出現(xiàn)過，有一定的難度．2.（單選）如圖所示，在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，水平放置一根長直通電導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，以直導(dǎo)線為中心的同一圓周上有a、b、c、d四個點，連線ac和bd是相互垂直的兩條直徑，且b、d在同一豎直線上，則A．c點的磁感應(yīng)強度的值最小B．b點的磁感應(yīng)強度的值最大C．b、d兩點的磁感應(yīng)強度相同D．a(chǎn)、b兩點的磁感應(yīng)強度相同參考答案：A用右手螺旋定則判斷通電直導(dǎo)線在abcd四個點上所產(chǎn)生的磁場方向，如圖所示：A、c點電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度和原磁感應(yīng)強度方向相反，疊加變小，故A正確；B、b點有向上的磁場，還有電流產(chǎn)生的水平向左的磁場，磁感應(yīng)強度疊加變大，方向向左上，故B錯誤；C、D、d點有向上的磁場，還有電流產(chǎn)生的水平向右的磁場，疊加后磁感應(yīng)強度的方向向右上．d點與b點疊加后的磁場大小相等，但是方向不同，而a點有向上的磁場，還有電流產(chǎn)生的向上的磁場，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度和原磁感應(yīng)強度方向相同，疊加變大；故CD錯誤。故選A。3.兩個共點力Fl、F2大小不同，它們的合力大小為F，則(A)F1、F2同時增大一倍，F(xiàn)也增大一倍(B)F1、F2同時增加10N，F(xiàn)也增加10N(C)F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)一定不變(D)若F1、F2中的一個增大，F(xiàn)不一定增大參考答案：ADF1、F2同時增大一倍，F(xiàn)也增大一倍，選項A正確。F1、F2同時增加10N，F(xiàn)不一定增加10N，選項B錯誤；F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)可能變化，選項C錯誤。若F1、F2中的一個增大，F(xiàn)不一定增大，選項D正確。4.如圖所示：木板A在光滑的水平面上向左滑動，小木塊B從木板的左端沿粗糙表面向右滑動，兩個物體初速度大小相等，木板A的質(zhì)量大于小木塊B的質(zhì)量，木塊始終沒有滑出木板。下面是描述兩個物體的速度隨時閭變化的-

v-t圖像，取向右為速度正方向，其中正確的是

（

）參考答案：C5.如圖甲所示，在兩距離足夠大的平行金屬板中央有一個靜止的電子（不計重力），當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，下列圖像中能正確反映電子速度v、位移x、加速度a和動能Ek四個物理量隨時間變化規(guī)律的是參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強電場。進(jìn)入電場后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進(jìn)，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為__________射線，射線b為_______________射線。參考答案：7.1825年，科拉頓做了這樣一個實驗，他將一個磁鐵插入連有靈敏電流計的閉合線圈，觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生．在實驗時，科拉頓為了排除磁鐵移動時對靈敏電流計的影響，他通過很長的導(dǎo)線把接在閉合線圈上的靈敏電流計放到隔壁房間．科拉頓在兩個房間之間來回跑，始終沒看到電流計指針動一下．科拉頓沒能看到電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是他認(rèn)為電流是穩(wěn)定的．若要使科拉頓能看到電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，請你提出一種改進(jìn)的方法將電表等器材置于同一房間．參考答案：考點：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．分析：當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穿過閉合電路的磁通量不發(fā)生變化時，電路中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流．解答：解：科拉頓用條形磁鐵在線圈中進(jìn)行插進(jìn)和抽出的實驗時，線圈中的磁通量發(fā)生了變化，電流表的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生；當(dāng)他跑到另一個房間時，由于磁鐵在線圈在不動，此時沒有感應(yīng)電流，所以他無法觀察到．若要使科拉頓能看到電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，將電表等器材置于同一房間即可在線圈中進(jìn)行插進(jìn)和抽出的實驗時，觀察到電流表的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故答案為：他認(rèn)為電流是穩(wěn)定的；將電表等器材置于同一房間點評：本題考查了感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件的應(yīng)用，掌握感應(yīng)電流條件是正確解題的關(guān)鍵；本題難度不大，是一道基礎(chǔ)題．8.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時速度大小為

，小球落地時重力的功率為

。（不計空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運動的規(guī)律可得，下落時間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時的實際速度，落地時重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。9.某星球密度與地球相同，其半徑是地球半徑的2倍，則其表面重力加速度為地球表面重力加速度的

倍；若在該星球表面上發(fā)射一顆衛(wèi)星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。參考答案：2，210.如圖，寬為L的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點與障礙物相距x。在障礙物以vo=4m/s勻速向左運動的同時，質(zhì)點自由下落.為使質(zhì)點能穿過該孔，L的最大值為

m;若L=0.6m,x的取值范圍是

m。(取g=10m/s2)參考答案：0.8；0.8m≤x≤1m以障礙物為參考系，相當(dāng)于質(zhì)點以vo的初速度，向右平拋，當(dāng)L最大時從拋出點經(jīng)過孔的左上邊界飛到孔的右下邊界時,L最大，，;

從孔的左上邊界飛入臨界的x有最小值為0.8ｍ從孔的右下邊界飛出時,x有最大值：【考點】平拋運動的規(guī)律

運動的合成和分解11.一質(zhì)子束入射到能止靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng):

式中P代表質(zhì)子，n代表中子，x代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核.由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：14

13

解析：質(zhì)子的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，中子的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，X的質(zhì)子數(shù)為1+13-0=14，質(zhì)量數(shù)為1+27-1=27．因為質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，則新核的中子數(shù)為27-14=13．12.利用圖（a）實驗可粗略測量人吹氣時對小球的作用力F．兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)放有小球，實驗者從玻璃管的一端A吹氣，小球從另一端B飛出，測得玻璃管口距地面高度h，小球質(zhì)量m，開始時球靜止的位置到管口B的距離x，落地點C到管口B的水平距離l．然后多次改變x，測出對應(yīng)的l，畫出l2﹣x關(guān)系圖線如圖（b）所示，由圖象得出圖線的斜率為k．重力加速度為g．（1）不計小球在空中運動時的空氣阻力，根據(jù)以上測得的物理量可得，小球從B端飛出的速度v0=．（2）若實驗者吹氣時對小球的水平作用力恒定，不計小球與管壁的摩擦，吹氣時對小球作用力F=．參考答案：解：（1）棉球從B端飛出做平拋運動，根據(jù)平拋運動的基本公式得：

l=v0t，h=解得：v0=（2）根據(jù)動能定理可得：Fx=故：Fx==又：故：F=故答案為：13.將質(zhì)量為5kg的鉛球（可視為質(zhì)點）從距沙坑表面1.25m高處由靜止釋放，從鉛球接觸沙坑表面到陷入最低點所經(jīng)歷的時間為0.25s，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。則鉛球?qū)ι匙拥钠骄饔昧Υ笮?/p>

N，方向

。參考答案：

150

N,

豎直向下

。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，將橡皮筋的一端D固定在豎直放置的木板上，另一端系上兩根細(xì)繩OA、OB，O為兩細(xì)繩與橡皮筋的結(jié)點，細(xì)繩OA跨過釘在木板上的光滑的釘子C，下端掛重力已知的鉤碼，細(xì)繩OB用一個彈簧秤鉤住，如圖所示，可以通過改變鉤碼的個數(shù)和彈簧秤的拉力調(diào)整橡皮筋與兩細(xì)繩的結(jié)點O的位置。①某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項，其中正確的是(

)(多項選擇）Ａ、兩細(xì)繩的夾角必須成90°，以便于算出兩細(xì)繩的合力Ｂ、橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上Ｃ、在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行Ｄ、只用彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮筋時結(jié)點O達(dá)到的位置應(yīng)與鉤碼、彈簧秤同時拉時相同②圖中OC與橡皮筋延長線的夾角為α，細(xì)繩OB與橡皮筋延長線的夾角為β，且α+β＞90°，下列操作正確的是（

）(多項選擇）A、增加鉤碼個數(shù)后，為使結(jié)點位置不變，應(yīng)減小β，同時減小彈簧秤的拉力B、增加鉤碼個數(shù)后，為使結(jié)點位置不變，應(yīng)增大β，同時增大彈簧秤的拉力C、保持鉤碼個數(shù)不變，將釘子向左移動一些，為使結(jié)點位置不變，應(yīng)增大β，同時增大彈簧秤的拉力D、保持鉤碼個數(shù)不變，將釘子向左移動一些，為使結(jié)點位置不變，應(yīng)減小β，同時增大彈簧秤的拉力參考答案：①

CD

②

BD

15.（12分）某同學(xué)利用如圖1所示的裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。實驗步驟如下：A．按裝置圖安裝實驗裝置；B．用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d；C．用米尺測量懸線的長度l；D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動。當(dāng)小球經(jīng)過最低點時開始計時，并計數(shù)為0。此后小球每經(jīng)過最低點一次，依次計數(shù)1、2、3……當(dāng)數(shù)到20時，停止計時，測得時間t；E．多次改變懸線長度，對應(yīng)每個懸線，都重復(fù)實驗步驟C、D；F．計算出每個懸線對應(yīng)的t2；G．以t2為縱坐標(biāo)、l為橫坐標(biāo)，作出t2－l圖線。（1）用主尺的最小分度是1mm、游標(biāo)尺上有20個小的等分刻度的游標(biāo)卡尺測量小球的直徑。某次測量的示數(shù)如圖2所示，讀出小球的直徑是______________cm。（2）該同學(xué)利用實驗數(shù)據(jù)作出t2－l圖線，如圖3所示為圖線的示意圖，發(fā)現(xiàn)圖線沒有通過坐標(biāo)原點。并從理論上分析了圖線沒有通過坐標(biāo)原點的原因。他提出了四種可能的原因，其中分析正確的是A．不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點時開始計時，應(yīng)該在小球運動到最高點時開始計時；B．開始計時后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動的次數(shù)；C．不應(yīng)作t2－l圖線，而應(yīng)作t－l圖線；D．不應(yīng)作t2－l圖線，t2－(l－)圖線。（3）該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到圖線的方程t2＝404．0l－b（其中b為截距，未知）。并由此求出了當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋嬎阒亓铀俣仁抢脠D線中的哪些數(shù)據(jù)？A．圖線上某點的坐標(biāo)B．圖線的斜率C．圖線橫軸的截距D．圖線縱軸的截距（4）由上述圖線方程求得的重力加速度g＝____m/s2。（取π2＝9．86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：答案：（1）0．830（3分）（2）D（3分）（3）B（3分）（4）9.76（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個物塊，其質(zhì)量分別為mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．現(xiàn)用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做108J（彈簧仍處于彈性限度內(nèi)），然后同時釋放A、B，彈簧開始逐漸變長，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長時，C恰以4m/s的速度迎面與B發(fā)生碰撞并粘連在一起．求：（1）彈簧剛好恢復(fù)原長時（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大??？（2）當(dāng)彈簧第二次被壓縮時，彈簧具有的最大彈性勢能為多少？參考答案：解析：（1）彈簧剛好恢復(fù)原長時，A和B物塊速度的大小分別為υA、υB．

由動量守恒定律有：0=mAυA-mBυB

此過程機械能守恒有：Ep=mAυ+mBυ

代入Ep＝108J，解得：υA＝6m/s，υB=12m/s，A的速度向右，B的速度向左

（2）C與B碰撞時，C、B組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)碰后B、C粘連時速度為υ′，則有：

mBυB-mCυC=（mB+mC）υ′，代入數(shù)據(jù)得υ′=4m/s，υ′的方向向左．

此后A和B、C組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒，當(dāng)彈簧第二次壓縮最短