山西省陽(yáng)泉市城區(qū)中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

山西省陽(yáng)泉市城區(qū)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.如圖所示，圖線(xiàn)a是線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線(xiàn)圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線(xiàn)b所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

（

）

A．在圖中t=0時(shí)刻穿過(guò)線(xiàn)圈的磁愛(ài)量均為零

B．線(xiàn)圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3：2

C．交流電a的瞬時(shí)值為

D．交流電b的最大值為參考答案：A2.（多選）如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處自由下落，接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)．若以小球開(kāi)始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下建立一坐標(biāo)軸Ox，小球的速度v隨x變化的圖象如圖乙所示．其中OA段為直線(xiàn)，AB段是與OA相切于A點(diǎn)的曲線(xiàn)，BC是平滑的曲線(xiàn)，則關(guān)于A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x坐標(biāo)及加速度大小，以下關(guān)系式正確的是（）A．xA=h，aA=gB．xB=h+，aB=0C．xC=h+，aC=gD．xC＞h+，aC＞g參考答案：解：A、圖象中AB段表示小球自由下落，A點(diǎn)表示小球剛接觸，彈簧的彈力仍為零，只受重力，則xA=h，aA=g．故A正確．B、B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小球速度最大，此時(shí)小球受到重力與彈簧的彈力大小相等，方向相反，合力為零，則加速度aB=0．由胡克定律得：彈簧壓縮的長(zhǎng)度△x=，則xB=h+△x=h+．故B正確．C、D根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性得知，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與A關(guān)于平衡位置對(duì)稱(chēng)的位置時(shí)，加速度大小為g，速度方向向下，還沒(méi)有到達(dá)最低點(diǎn)C，則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)，加速度將大于g，即有aC＞g，xC＞h+．故C錯(cuò)誤，D正確．故選ABD3.（單選）如圖所示，條形磁鐵放在光滑的斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉住而平衡，A為水平放置的直導(dǎo)線(xiàn)的截面，導(dǎo)線(xiàn)中無(wú)電流時(shí)，磁鐵對(duì)斜面的壓力為N1，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中有電流流過(guò)時(shí)，磁鐵對(duì)斜面的壓力為N2，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量減小了，則 （

） A．N1<N2，A中電流方向向內(nèi)

B．N1<N2，A中電流方向向外 C．N1>N2，A中電流方向向內(nèi)

D．N1>N2，A中電流方向向外參考答案：A4.（單選）如右圖所示，曲線(xiàn)C1、C2分別是純電阻直流電路中，內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線(xiàn).由該圖可知下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（

C

）A．電源的電動(dòng)勢(shì)為4VB．電源的內(nèi)電阻為1ΩC．電源輸出功率最大值為8WD．電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率可達(dá)16W參考答案：C5.2008年9月25日，我國(guó)成功發(fā)射了“神舟七號(hào)”載人飛船，并于9月27日實(shí)現(xiàn)了中國(guó)首次太空行走，如圖1－1所示，宇航員翟志剛正在進(jìn)行艙外活動(dòng)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷下列說(shuō)法正確的是

A．“神舟七號(hào)”在穿越大氣層的過(guò)程中不可看作質(zhì)點(diǎn)B．“神舟七號(hào)”在“調(diào)姿”的過(guò)程中可看作質(zhì)點(diǎn)C．“神舟七號(hào)”在繞地球軌道上對(duì)地球拍照的過(guò)程中可看作質(zhì)點(diǎn)D．在研究“神舟七號(hào)”繞地球運(yùn)行的周期和速率時(shí)可將其看作質(zhì)點(diǎn)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，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：7.某興趣小組通過(guò)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，探究“合外力做功和物體速度v變化的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，他們提出了以下幾種猜想：①W∞②W∞v③W∞v2。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個(gè)速度傳感

器，每次實(shí)驗(yàn)物體都從不同位置處由靜止釋放。

(1)實(shí)驗(yàn)中是否需要測(cè)出木板與水平面的夾角?

。

(2)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下表格來(lái)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4……，代表物體分別從不同高度處無(wú)初速釋放時(shí)初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4……，表示物體每次通過(guò)Q點(diǎn)的速度。實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234……LL1L2L3L4……vv1v2v3v4……

他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L-v圖象，由圖象形狀得出結(jié)論W∞v2。

他們的做法是否合適，并說(shuō)明理由?

。

(3)在此實(shí)驗(yàn)中，木板與物體間摩擦力大小

(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)影響得出的探究結(jié)果。參考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合適。由曲線(xiàn)不能直接確定函數(shù)關(guān)系，應(yīng)進(jìn)一步繪制L－v2圖象。（3）（2分）不會(huì)。8.如圖所示為“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)裝置中傳感器K的名稱(chēng)是____________傳感器；由該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：__________________________________________________________________________________。參考答案：光電門(mén)；在只有重力做功的情況下，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變。9.如圖所示，a、b兩幅圖分別是由單色光照射圓孔屏和肥皂膜后所觀(guān)察到的圖案．兩種圖案雖然不一樣，但卻共同反映了光具有

性；產(chǎn)生圖案a的條件是圓孔屏上圓孔的大小要和單色光的_________________差不多．參考答案：答案：波動(dòng)

波長(zhǎng)10.如圖所示，一半徑為R的光滑圓環(huán)，豎直放在水平向右的的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無(wú)摩擦滑動(dòng)，已知小球自a點(diǎn)由靜止釋放，沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，由此可知小球所受重力

（選填“大于”、“小于”或“等于”）帶電小球所受的靜電力。小球在

（選填“a”、“b”、“c”或“d”）點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能最小。參考答案：等于

b題意：自a點(diǎn)由靜止釋放，沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，說(shuō)明小球帶負(fù)電，并且bc弧形中點(diǎn)是速度最大的位置（等效最低點(diǎn)），畫(huà)出受力分析圖，則重力和電場(chǎng)力等大；電場(chǎng)力正功最多時(shí)，電勢(shì)能最小，所有在b點(diǎn)電勢(shì)能最小。11.如圖所示（a）所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q（圖中未畫(huà)出）．A，B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.2m和0.5m．放在A，B兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷q1，q2受到的電場(chǎng)力的大小和方向跟檢驗(yàn)電荷所帶電量的關(guān)系如圖（b）所示．則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2000N/C，點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為x=0.3m．參考答案：：解：（1）由圖可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為N/C．（2）同理B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度N/C，設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x，由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)得：，聯(lián)立以上公式解得：x=0.3m．故答案為：2000，0.312.如圖所示為根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的路端電壓U隨電流I變化的圖線(xiàn)，由圖可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V，內(nèi)阻r=0.625Ω．參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專(zhuān)題．分析：U﹣I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)；因?yàn)榭v坐標(biāo)不是從零點(diǎn)開(kāi)始的，圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)不為短路電流；根據(jù)公式即可求出內(nèi)電阻．解答：解：由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為：E=1.50V；當(dāng)路端電壓為1.00V時(shí)，電流為0.80A；由E=U+Ir可得：Ω．故答案為：1.5，0.625點(diǎn)評(píng)：測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中為了減小誤差采用了圖象分析法，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理得出公式，并結(jié)合圖象的斜率和截距得出正確的結(jié)果．13.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；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：

（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作如下，請(qǐng)完成相關(guān)內(nèi)容a．在桌面上放一塊方木板，在木板上鋪一張白紙，把橡皮條一端固定在木板上的O點(diǎn)．

b．把兩條細(xì)繩系在橡皮條的另一端，通過(guò)細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置P．c．記下兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)及結(jié)點(diǎn)P的位置，描下兩條細(xì)繩的方向，在紙上按比例做出F1和F2的圖示，用平行四邊形法則求出合力．

d．___________________________________。

e．比較和F，可以看出它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是相等的．

f．_____________________________________。

（2）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄如圖13a所示．

①用如圖13b的線(xiàn)段長(zhǎng)度表示1N力的大小，作出力F1、F2、F的圖示．

②用作圖的方法求出F1、F2的合力．參考答案：15.（10分）某研究性學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn)河水在緩慢流動(dòng)時(shí)有一個(gè)規(guī)律，河中央流速最大，岸邊速度幾乎為零。為了研究河水流速與離河岸距離的關(guān)系，小明設(shè)計(jì)了這樣的測(cè)量?jī)x器：如圖甲所示，兩端開(kāi)口的“L”形玻璃管的水平部分置于待測(cè)的水流中，豎直部分露出水面，且露出水面部分的玻璃管足夠長(zhǎng)。當(dāng)水流以速度v正對(duì)“L”形玻璃管的水平部分開(kāi)口端勻速流動(dòng)時(shí)，管內(nèi)外水面高度差為h，且h隨水流速度的增大而增大。為了進(jìn)一步研究水流速度v與管內(nèi)外水面高度差h的關(guān)系，該組同學(xué)進(jìn)行了定量研究，得到了如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到了v-h圖像，如圖丙所示。

v（m/s）01.001.411.732.002.452.833.16h（m）00.050.100.150.200.300.400.50

（1）根據(jù)上表的數(shù)據(jù)和圖丙中圖像的形狀，可猜想v和h之間的關(guān)系為

；為驗(yàn)證猜想，請(qǐng)?jiān)趫D丁中確定縱軸所表示的物理量，并作出圖像，若該圖像的形狀為

，說(shuō)明猜想正確。（2）現(xiàn)利用上述測(cè)速器，由河流南岸開(kāi)始，每隔1m測(cè)一次流速，得到數(shù)據(jù)如下表所示：根據(jù)v和h之間的關(guān)系完成下表的最后一行，對(duì)比下表中的數(shù)據(jù)，可以看出河中水流速度v與離南岸的距離x的關(guān)系為

。

測(cè)試點(diǎn)離岸距離x/m01234管內(nèi)外液面高度差h/cm00.83.27.212.8相應(yīng)的河水流速v/ms-1

參考答案：（1）v2μh，圖略，直線(xiàn)

（2）0.4，0.8，1.2，1.6，2.0，2.4，vμx四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（9分）一靜止的質(zhì)量為的鈾核（）發(fā)生衰變之后轉(zhuǎn)變成釷核（），放出的α粒子速度為，質(zhì)量為。假設(shè)鈾核發(fā)生衰變時(shí)，釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為α粒子和釷核的動(dòng)能。（1）寫(xiě)出衰變方程；（2）求出衰變過(guò)程中釋放的核能。（用表示）參考答案：解析：（1）

（3分）（2）假設(shè)衰變后的速度為

（2分）

（2分）解得：

（2分）17.如圖所示，物塊C質(zhì)量mc=4kg，上表面光滑，左邊有一立柱，放在光滑水平地面上．一輕彈簧左端與立柱連接，右端與物塊B連接，mB=2kg．長(zhǎng)為L(zhǎng)=3.6m的輕繩上端系于O點(diǎn)，下端系一物塊A，mA=3kg．拉緊輕繩使繩與豎直方向成60°角，將物塊A從靜止開(kāi)始釋放，達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)炸裂成質(zhì)量m1=2kg、m2=1kg的兩個(gè)物塊1和2，物塊1水平向左運(yùn)動(dòng)與B粘合在一起，物塊2仍系在繩上具有水平向右的速度，剛好回到釋放的初始點(diǎn)．A、B都可以看成質(zhì)點(diǎn)．取g=10m/s2．求：（1）設(shè)物塊A在最低點(diǎn)時(shí)的速度v0和輕繩中的拉力F大小．（2）物塊A炸裂時(shí)增加的機(jī)械能△E．（3）在以后的過(guò)程中，彈簧最大的彈性勢(shì)能Epm．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律；牛頓第二定律；動(dòng)能定理．專(zhuān)題：動(dòng)量定理應(yīng)用專(zhuān)題．分析：（1）由動(dòng)能定理可求得小球到達(dá)底部時(shí)的速度，再由向心力公式可求得繩子的拉力；（2）由動(dòng)能守恒可求得碰后整體的速度，再由能量守恒可求得增加的機(jī)械能；（3）對(duì)于1和B為整體，由動(dòng)量守恒可求得粘合后的速度，再由能量守恒可求得最大彈性勢(shì)能．解答：解：（1）物塊A炸裂前的速度為v0，由動(dòng)能定理有mAgL（1﹣cos60°）=mAv02

①解得v0=6m/s在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有F﹣mAg=mA②由①②式解得F=mAg+2mAg（1﹣cos60°）=60N（2）設(shè)物塊1的初速度為v1，物塊2的初速度為v2，則v2=v0由動(dòng)量守恒定律得mAv0=m1v1﹣m2v2

解得v1=12m/s△E=m1v12+m2v22﹣mAv02解得△E=108J（3）設(shè)物塊1與B粘合在一起的共同速度為vB，由動(dòng)量守恒m1v1=（m1+mB）vB

所以vB=6m/s在以后的過(guò)程中，當(dāng)物塊C和1、B的速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，設(shè)共同速度為vm，由動(dòng)量守恒（m1+mB）vB=（m1+mB+mC）vm有vm=3m/s由能量守恒得Epm=（m1+m2）vB2﹣（m1+mB+mC）vm2得Epm=36J答：（1）設(shè)物塊A在最低點(diǎn)時(shí)的速度為6m/s；輕繩中的拉力F大小為60N；（2）物塊A炸裂時(shí)增加的機(jī)械能△E是108J；（3）在以后的過(guò)程中，彈簧最大的彈性勢(shì)能Epm是36J．點(diǎn)評(píng)：本題考查動(dòng)量守恒定律及機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要注意正確選擇研究對(duì)象，明確各過(guò)程所對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律，則可以正確求解．18.如圖所示，一薄的長(zhǎng)木板B置于光滑水平地面上，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.25m、質(zhì)量為M=4kg。另有一質(zhì)量為m=2kg的小滑塊A置于木板的左端，二者均相對(duì)地面靜止。已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。若B受到如圖所示的水平外力F作用，求：（1）0～2s時(shí)間內(nèi)，B在水平地面上的滑動(dòng)的距離；（2）2s～4s時(shí)間內(nèi)，B在水平地面上滑動(dòng)的距離。參考答案：解析:當(dāng)A、B之間達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)。由牛頓第二定律得，對(duì)B有

1分對(duì)A有

1分解得

1分（1）當(dāng)時(shí)，A、