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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.豎直放置的“”形支架上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)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(diǎn)，另一端從與A點(diǎn)等高的B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)移動(dòng)，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(diǎn)】共點(diǎn)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(diǎn)移到直桿最上端時(shí)，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(duì)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(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)幾何知識(shí)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(guò)程中，設(shè)兩繩的夾角為2α．設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩直桿間的距離為S，由數(shù)學(xué)知識(shí)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(shí)，設(shè)兩繩的夾角為2θ．以滑輪為研究對(duì)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(shí)的過(guò)程中，θ減小，cosθ增大，則F變?。蔬x：B【點(diǎn)評(píng)】本題是共點(diǎn)力平衡中動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵在于運(yùn)用幾何知識(shí)分析α的變化，這在高考中曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)，有一定的難度．2.（單選）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)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(gè)點(diǎn)，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(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小B．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大C．b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(gè)點(diǎn)上所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，如圖所示：A、c點(diǎn)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度和原磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，疊加變小，故A正確；B、b點(diǎn)有向上的磁場(chǎng)，還有電流產(chǎn)生的水平向左的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度疊加變大，方向向左上，故B錯(cuò)誤；C、D、d點(diǎn)有向上的磁場(chǎng)，還有電流產(chǎn)生的水平向右的磁場(chǎng)，疊加后磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向向右上．d點(diǎn)與b點(diǎn)疊加后的磁場(chǎng)大小相等，但是方向不同，而a點(diǎn)有向上的磁場(chǎng)，還有電流產(chǎn)生的向上的磁場(chǎng)，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度和原磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，疊加變大；故CD錯(cuò)誤。故選A。3.兩個(gè)共點(diǎn)力Fl、F2大小不同，它們的合力大小為F，則(A)F1、F2同時(shí)增大一倍，F(xiàn)也增大一倍(B)F1、F2同時(shí)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(gè)增大，F(xiàn)不一定增大參考答案：ADF1、F2同時(shí)增大一倍，F(xiàn)也增大一倍，選項(xiàng)A正確。F1、F2同時(shí)增加10N，F(xiàn)不一定增加10N，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)可能變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。若F1、F2中的一個(gè)增大，F(xiàn)不一定增大，選項(xiàng)D正確。4.如圖所示：木板A在光滑的水平面上向左滑動(dòng)，小木塊B從木板的左端沿粗糙表面向右滑動(dòng)，兩個(gè)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(méi)有滑出木板。下面是描述兩個(gè)物體的速度隨時(shí)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(gè)靜止的電子（不計(jì)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(dòng)能Ek四個(gè)物理量隨時(shí)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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)。進(jìn)入電場(chǎng)后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來(lái)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_(kāi)_________射線，射線b為_(kāi)______________射線。參考答案：7.1825年，科拉頓做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他將一個(gè)磁鐵插入連有靈敏電流計(jì)的閉合線圈，觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生．在實(shí)驗(yàn)時(shí)，科拉頓為了排除磁鐵移動(dòng)時(shí)對(duì)靈敏電流計(jì)的影響，他通過(guò)很長(zhǎng)的導(dǎo)線把接在閉合線圈上的靈敏電流計(jì)放到隔壁房間．科拉頓在兩個(gè)房間之間來(lái)回跑，始終沒(méi)看到電流計(jì)指針動(dòng)一下．科拉頓沒(méi)能看到電流計(jì)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(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)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(diǎn)：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．分析：當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量不發(fā)生變化時(shí)，電路中不會(huì)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(shí)驗(yàn)時(shí)，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(gè)房間時(shí)，由于磁鐵在線圈在不動(dòng)，此時(shí)沒(méi)有感應(yīng)電流，所以他無(wú)法觀察到．若要使科拉頓能看到電流計(jì)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(shí)驗(yàn)時(shí)，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(diǎn)評(píng)：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(shí)速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時(shí)速度大小為

，小球落地時(shí)重力的功率為

。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，下落時(shí)間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時(shí)的實(shí)際速度，落地時(shí)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(zhǎng)的豎直障礙物上開(kāi)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(diǎn)與障礙物相距x。在障礙物以vo=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)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(diǎn)以vo的初速度，向右平拋，當(dāng)L最大時(shí)從拋出點(diǎn)經(jīng)過(guò)孔的左上邊界飛到孔的右下邊界時(shí),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(shí),x有最大值：【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

運(yùn)動(dòng)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?yàn)橘|(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(shí)驗(yàn)可粗略測(cè)量人吹氣時(shí)對(duì)小球的作用力F．兩端開(kāi)口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)放有小球，實(shí)驗(yàn)者從玻璃管的一端A吹氣，小球從另一端B飛出，測(cè)得玻璃管口距地面高度h，小球質(zhì)量m，開(kāi)始時(shí)球靜止的位置到管口B的距離x，落地點(diǎn)C到管口B的水平距離l．然后多次改變x，測(cè)出對(duì)應(yīng)的l，畫(huà)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(jì)小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的空氣阻力，根據(jù)以上測(cè)得的物理量可得，小球從B端飛出的速度v0=．（2）若實(shí)驗(yàn)者吹氣時(shí)對(duì)小球的水平作用力恒定，不計(jì)小球與管壁的摩擦，吹氣時(shí)對(duì)小球作用力F=．參考答案：解：（1）棉球從B端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式得：

l=v0t，h=解得：v0=（2）根據(jù)動(dòng)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(diǎn)）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(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為0.25s，不計(jì)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(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)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(diǎn)，細(xì)繩OA跨過(guò)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(gè)彈簧秤鉤住，如圖所示，可以通過(guò)改變鉤碼的個(gè)數(shù)和彈簧秤的拉力調(diào)整橡皮筋與兩細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)O的位置。①某同學(xué)認(rèn)為在此過(guò)程中必須注意以下幾項(xiàng)，其中正確的是(

)(多項(xiàng)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(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行Ｄ、只用彈簧秤通過(guò)細(xì)繩拉橡皮筋時(shí)結(jié)點(diǎn)O達(dá)到的位置應(yīng)與鉤碼、彈簧秤同時(shí)拉時(shí)相同②圖中OC與橡皮筋延長(zhǎng)線的夾角為α，細(xì)繩OB與橡皮筋延長(zhǎng)線的夾角為β，且α+β＞90°，下列操作正確的是（

）(多項(xiàng)選擇）A、增加鉤碼個(gè)數(shù)后，為使結(jié)點(diǎn)位置不變，應(yīng)減小β，同時(shí)減小彈簧秤的拉力B、增加鉤碼個(gè)數(shù)后，為使結(jié)點(diǎn)位置不變，應(yīng)增大β，同時(shí)增大彈簧秤的拉力C、保持鉤碼個(gè)數(shù)不變，將釘子向左移動(dòng)一些，為使結(jié)點(diǎn)位置不變，應(yīng)增大β，同時(shí)增大彈簧秤的拉力D、保持鉤碼個(gè)數(shù)不變，將釘子向左移動(dòng)一些，為使結(jié)點(diǎn)位置不變，應(yīng)減小β，同時(shí)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(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?shí)驗(yàn)步驟如下：A．按裝置圖安裝實(shí)驗(yàn)裝置；B．用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d；C．用米尺測(cè)量懸線的長(zhǎng)度l；D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動(dòng)。當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為0。此后小球每經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)一次，依次計(jì)數(shù)1、2、3……當(dāng)數(shù)到20時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測(cè)得時(shí)間t；E．多次改變懸線長(zhǎng)度，對(duì)應(yīng)每個(gè)懸線，都重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D；F．計(jì)算出每個(gè)懸線對(duì)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(gè)小的等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑。某次測(cè)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(shí)驗(yàn)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(méi)有通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)。并從理論上分析了圖線沒(méi)有通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)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(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，應(yīng)該在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)；B．開(kāi)始計(jì)時(shí)后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動(dòng)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(shí)驗(yàn)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?jì)算重力加速度是利用圖線中的哪些數(shù)據(jù)？A．圖線上某點(diǎn)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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個(gè)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(guò)程外力做108J（彈簧仍處于彈性限度內(nèi)），然后同時(shí)釋放A、B，彈簧開(kāi)始逐漸變長(zhǎng)，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，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(zhǎng)時(shí)（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(shí)，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為多少？參考答案：解析：（1）彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A和B物塊速度的大小分別為υA、υB．

由動(dòng)量守恒定律有：0=mAυA-mBυB

此過(guò)程機(jī)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(shí)，C、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)碰后B、C粘連時(shí)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(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，當(dāng)彈簧第二次壓縮最短