山西省晉中市軋?jiān)礈u中學(xué)高三物理模擬試題含解析

山西省晉中市軋?jiān)礈u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.在如圖所示的傾角為的光滑斜面上，存在若兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域I的磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，磁場(chǎng)的寬寬度增色為L(zhǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線(xiàn)框，由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，時(shí)ab邊剛越過(guò)GH進(jìn)入磁場(chǎng)I區(qū)，此時(shí)線(xiàn)框恰好以速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；時(shí)ab邊下滑到JP與MN的中間位置，此時(shí)線(xiàn)框又恰好以速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)重力加速度為g，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．線(xiàn)框兩次勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度之比B．從到過(guò)程中，線(xiàn)框中通過(guò)的電流方向先是由．然后是從C．從到過(guò)程中，線(xiàn)框克服安培力做功的大小等于重力勢(shì)能的減少量D．.從到，有的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能參考答案：BD2.在上海世博會(huì)最佳實(shí)踐區(qū)，江蘇城市案例館中穹形門(mén)窗充滿(mǎn)了濃郁的地域風(fēng)情和人文特色．如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)光滑輕質(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B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近（C點(diǎn)與A點(diǎn)等高）．則繩中拉力大小變化的情況是

（

）A．先變小后變大

B．先變小后不變

C．先變大后不變

D．先變大后變小參考答案：C3.（單選）在下列說(shuō)法中正確的是(

)A．在分子間距離增大的過(guò)程中，分子間的作用力可能增加可能減小B．當(dāng)氣體膨脹時(shí)，氣體分子之間的勢(shì)能減小，因而氣體的內(nèi)能減少C．布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)明懸浮在液體中花粉顆粒的分子在永不停息地做熱運(yùn)動(dòng)D．給自行車(chē)輪胎打氣，越來(lái)越費(fèi)力，主要是由于打氣過(guò)程中分子間斥力逐漸增大，引力逐漸減小的緣故參考答案：A4.（多選）（2014秋?微山縣校級(jí)月考）甲乙兩輛汽車(chē)在平直的公路上沿同一方向作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一個(gè)路標(biāo)．在描述兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖中（如圖），直線(xiàn)a、b分別描述了甲乙兩車(chē)在0～20秒的運(yùn)動(dòng)情況．關(guān)于兩車(chē)之間的位置關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A． 在0～10秒內(nèi)兩車(chē)逐漸遠(yuǎn)離B． 在10～20秒內(nèi)兩車(chē)逐漸遠(yuǎn)離C． 在t=10秒時(shí)兩車(chē)在公路上相遇D． 在5～15秒內(nèi)兩車(chē)的位移相等參考答案：AD解：A、由圖可知，甲做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，乙做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，10s前甲的速度大于乙的速度，故0～10秒內(nèi)兩車(chē)逐漸遠(yuǎn)離，故A正確；B、10～20秒內(nèi)甲的速度大于乙的速度，故乙車(chē)開(kāi)始靠近甲車(chē)，故B錯(cuò)誤；C、10s時(shí)兩汽車(chē)的速度相等，而在10s之前乙一直在甲的前面，故兩汽車(chē)不可能相遇；故C錯(cuò)誤；D、由圖可知，5～15秒內(nèi)兩車(chē)圖象與時(shí)間軸圍成的面積相等，故說(shuō)明兩車(chē)的位移相等，故D正確；故選AD．5.（單選）足球以8m／s的速度飛來(lái)，運(yùn)動(dòng)員把它以12m／s的速度反向踢回，踢球時(shí)間是0.2s，

以球飛來(lái)的方向?yàn)檎较?，則足球在這段時(shí)間內(nèi)的加速度為

A.—200m／s2

B.200m／s2

C.—100m／s2

D．100m／s2參考答案：Ca==m/s2=—100m／s2，選項(xiàng)c正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為了“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”，現(xiàn)提供如圖所示的器材：A為小車(chē)，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)?yán)等于砝碼和小桶的總重量．請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)題：(1)為了消除小車(chē)與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取什么做法？_______________________________.(2)在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量m，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m的數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)12345小車(chē)加速度a/m·s－20.780.380.250.200.16小車(chē)質(zhì)量m/kg0.200.400.600.801.00根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用計(jì)算機(jī)繪制出a—m圖象如圖所示：通過(guò)對(duì)圖象(圖甲)的觀察，可猜想在拉力F一定的情況下a與m的關(guān)系可能是：a∝m－1、a∝m－2、a∝m－3、…，為了驗(yàn)證猜想，請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出最能直觀反映a與m之間關(guān)系的圖象．(3)在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F圖線(xiàn)如圖所示，該圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是________________________________________________________．參考答案：(1)把木板的右端(或安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的那端)適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力(2)如圖所示

(3)實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分7.如圖所示，完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為_(kāi)

________________，穿過(guò)三木塊所用的時(shí)間之比_________________。參考答案：8.在地球大氣層上界，垂直于太陽(yáng)光方向上的每秒種內(nèi)每平方米上接受的太陽(yáng)輻射能叫做太陽(yáng)常數(shù)，其值為J/m2．S。太陽(yáng)到地球大氣層上界的距離取為m，那么太陽(yáng)能的輻射功率用上述字母可表示為

，其值為

W（結(jié)果取2位有效數(shù)字）。參考答案：

答案：9.一個(gè)質(zhì)量為50kg的人站立在靜止于平靜水面上的質(zhì)量為400kg的船上，突然船上人對(duì)地以2m/s的水平速度跳向岸，不計(jì)水的阻力，則船以_____

___m/s的速度后退，若該人向上跳起后，以人船為系統(tǒng)，人船系統(tǒng)的動(dòng)量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0.25

不守恒10.（4分）一個(gè)1.2kg的物體具有的重力勢(shì)能為72J，那么該物體離開(kāi)地面的高度為_(kāi)____m。一個(gè)質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢(shì)能變?yōu)開(kāi)____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢(shì)能平面)參考答案：

6m

500J11.利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫(xiě)出該核反應(yīng)方程

．參考答案：12.如圖（a）所示，寬為L(zhǎng)=0.3m的矩形線(xiàn)框水平放置，一根金屬棒放在線(xiàn)框上與線(xiàn)框所圍的面積為0.06m2，且良好接觸，線(xiàn)框左邊接一電阻R=2Ω，其余電阻均不計(jì)．現(xiàn)讓勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)線(xiàn)框，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖（b）所示，最初磁場(chǎng)方向豎直向下．在0.6s時(shí)金屬棒剛要滑動(dòng)，此時(shí)棒受的安培力的大小為_(kāi)___________N；加速度的方向向_______．（填“左”、“右”）

參考答案：

答案：0.3

左13.如圖a所示是打樁機(jī)的簡(jiǎn)易模型．質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，到最高點(diǎn)后自由下落，撞擊釘子后物體不再?gòu)椘穑瑢⑨斪哟蛉胍欢ㄉ疃龋粢猿跏紶顟B(tài)物體與釘子接觸處為零勢(shì)能點(diǎn)，物體上升過(guò)程中，機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖b所示．不計(jì)所有摩擦，g=10m/s2．物體上升過(guò)程所受拉力F=

N；在整個(gè)過(guò)程中距初始位置

m處物體的重力勢(shì)能與動(dòng)能相等．參考答案：12；0.6【考點(diǎn)】功能關(guān)系；動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化．【分析】根據(jù)功能原理列式可知E﹣h圖象的斜率等于拉力，根據(jù)機(jī)械能守恒計(jì)算重力勢(shì)能與動(dòng)能相等時(shí)問(wèn)題的高度．【解答】解：根據(jù)功能原理得：△E=F△h，得F=，可知E﹣h圖象的斜率等于拉力，為：F==N=12N；由圖可知，物體的機(jī)械能最大為12J，下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒，物體的重力勢(shì)能與動(dòng)能相等時(shí)，均為6J，即：mgh=6J，解得：h=0.6m．故答案為：12；0.6三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個(gè)長(zhǎng)木板A，其上放有一個(gè)滑塊B，已知木板和滑塊的質(zhì)量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，開(kāi)始時(shí)A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說(shuō)明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長(zhǎng)?

參考答案：解析：①因?yàn)锽做勻減速運(yùn)動(dòng)，A做勻加速運(yùn)動(dòng)，A，B達(dá)到共同速度V1時(shí)，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動(dòng)量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設(shè)A板長(zhǎng)為L(zhǎng)，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m15.（簡(jiǎn)答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過(guò)程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖a所示，水平直線(xiàn)MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)將一重力不計(jì)，比荷=1×106C/kg的正電荷置于電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)×10﹣5s后，電荷以v0=1.5×104m/s的速度通過(guò)MN進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與紙面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖b所示規(guī)律周期性變化（圖b中磁場(chǎng)方向以垂直紙面向外為正方向，以電荷第一次通過(guò)MN時(shí)為t=0時(shí)刻）．計(jì)算結(jié)果可用π表示，求：（1）O點(diǎn)與直線(xiàn)MN之間的電勢(shì)差；（2）t=×10﹣5s時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離（3）如果在O點(diǎn)右方d=67.5cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需要的時(shí)間．參考答案：解：（1）電荷在電場(chǎng)中做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：，解得？：V．（2）當(dāng)磁場(chǎng)垂直紙面向外時(shí)，設(shè)電荷運(yùn)動(dòng)的半徑為r1，則，解得：，周期為：．當(dāng)磁場(chǎng)垂直紙面向里時(shí)，電荷運(yùn)動(dòng)的半徑為：=0.03m=3cm．周期為：．電荷從t=0時(shí)刻開(kāi)始做周期性運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，t=時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離為：△d=2（r1﹣r2）=4cm．（3）電荷從第一次通過(guò)MN開(kāi)始，其運(yùn)動(dòng)的周期T=，根據(jù)電荷的運(yùn)動(dòng)情況可知，電荷到達(dá)擋板前運(yùn)動(dòng)的完整周期數(shù)為15個(gè)，此時(shí)電荷沿MN運(yùn)動(dòng)的距離：15△d=60cm．則最后7.5cm的運(yùn)動(dòng)軌跡如乙圖所示，有：r1+r1cosα=7.5cm．解得cosα=0.5，則α=60°，故電荷運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：s．答：（1）O點(diǎn)與直線(xiàn)MN之間的電勢(shì)差為1.125×102V；（2）t=×10﹣5s時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離為4cm．（3）電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需要的時(shí)間為．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）根據(jù)動(dòng)能定理求出O點(diǎn)與直線(xiàn)MN之間的電勢(shì)差．（2）電荷進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，分別求出電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑和周期，畫(huà)出軌跡，由幾何關(guān)系求出t=×10﹣5s時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離．（3）電荷在周期性變化的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，根據(jù)周期性分析電荷到達(dá)檔板前運(yùn)動(dòng)的完整周期數(shù)，即可求出荷沿ON運(yùn)動(dòng)的距離．根據(jù)電荷擋板前的運(yùn)動(dòng)軌跡，求出其運(yùn)動(dòng)時(shí)間，即得總時(shí)間．17.一個(gè)質(zhì)量為m帶電量為+q的小球每次均以水平初速度v0自h高度做平拋運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，試回答下列問(wèn)題：（1）若在空間豎直方向加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度E是多大？（2）撤消勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球水平拋出至第一落地點(diǎn)P，則位移S的大小是多少？（3）恢復(fù)原有勻強(qiáng)電場(chǎng)，再在空間加一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)小球第一落地點(diǎn)仍然是P點(diǎn)，試問(wèn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多大？參考答案：解：（1）mg=qE

Ks5u（2）

得到

（3）R2=x2+（R-h）2

得

18.如圖所示，一個(gè)與平臺(tái)連接的足夠長(zhǎng)斜坡的傾角為θ且sinθ＝，一輛卡車(chē)的質(zhì)量為1t。關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，卡車(chē)從靜止開(kāi)始沿斜坡滑下，最大速度可達(dá)120km/h。已知卡車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力和地面阻力的和與速度成正比，即Ff＝kv。(1)求比例系數(shù)k。(2)現(xiàn)使卡車(chē)以恒定功率P沿斜坡向上行駛，可達(dá)到的最大速度為54km/h，求卡