四川省阿壩市松潘中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

四川省阿壩市松潘中學(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1.兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s．當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是（）A．vA′=5m/s，vB′=2.5m/s B．vA′=2m/s，vB′=4m/sC．vA′=﹣4m/s，vB′=7m/s D．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s參考答案：B【考點(diǎn)】動量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】兩球碰撞過程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒；碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能可能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律，碰撞后的系統(tǒng)總動能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動能；同時(shí)考慮實(shí)際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度．【解答】解：考慮實(shí)際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度，因而AD錯(cuò)誤，BC滿足；兩球碰撞過程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒，ABCD均滿足；根據(jù)能量守恒定律，碰撞后的系統(tǒng)總動能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動能，碰撞前總動能為22J，B選項(xiàng)碰撞后總動能為18J，C選項(xiàng)碰撞后總動能為57J，故C錯(cuò)誤，B滿足；故選B．2.（05年全國卷Ⅲ）氫原子的能級圖如圖所示。欲使一處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是

A.13.60eV

B.10.20eV

C.0.54eV

D.27.20eV參考答案：

答案：A3.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5:1，原線圈接交流電源和交流電壓表，副線圈接有“220V，440W”的熱水器、“220V，220W”的抽油煙機(jī)。如果副線圈電壓按圖乙所示規(guī)律變化，則下列說法正確的是

A．副線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為

B．電壓表示數(shù)為1100

C．熱水器的發(fā)熱功率是抽油煙機(jī)發(fā)熱功率的2倍

D．1min內(nèi)抽油煙機(jī)消耗的電能為1．32×l04J參考答案：AD4.一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計(jì)的定滑輪，繩的一端系一質(zhì)量m=15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量為10kg的猴子，從繩子的另一端沿繩向上爬，如圖所示，不計(jì)滑輪磨擦，在重物不離開地面的條件下，猴子向上爬的最大加速度為(g取l0m/s2)

A．25m/s2

B．10m/s2

C．5m/s2

D．15m/s2參考答案：C5.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài)．小物塊的質(zhì)量為m，從A點(diǎn)向左沿水平地面運(yùn)動，壓縮彈簧后被彈回，運(yùn)動到A點(diǎn)恰好靜止．物塊向左運(yùn)動的最大距離為s，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度．在上述過程中A.彈簧的最大彈力為μmgB.物塊克服摩擦力做的功為2μmgsC.彈簧的最大彈性勢能為μmgsD.物塊在A點(diǎn)的初速度為參考答案：BC【詳解】小物塊壓縮彈簧最短時(shí)有，故A錯(cuò)誤；全過程小物塊的路程為，所以全過程中克服摩擦力做的功為：，故B正確；小物塊從彈簧壓縮最短處到A點(diǎn)由能量守恒得：，故C正確；小物塊從A點(diǎn)返回A點(diǎn)由動能定理得：，解得：，故D錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(4分)質(zhì)量為1×10-2kg的氫氣球，受到浮力的大小為0.12N，距天花板距離為4m。今沿水平方向以3m/s速度拍出（不計(jì)空氣阻力），當(dāng)它到達(dá)天花板時(shí)，水平位移是

，速度的大小為

（g取10m/s2）。

參考答案：

答案：6m；5m/s7.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的____倍。參考答案：由萬有引力提供向心力可知，，聯(lián)立以上兩式可得。8.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時(shí)曾用月球的運(yùn)動來檢驗(yàn)，物理學(xué)史上稱為著名的“月地檢驗(yàn)”．已知地球半徑，表面附近重力加速度為，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍，根據(jù)萬有引力定律可求得月球的引力加速度為

．又根據(jù)月球繞地球運(yùn)動周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結(jié)果相等，定律得到了檢驗(yàn)。參考答案：，9.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：10.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶。

(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為

。(2)A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x=

cm；C點(diǎn)對應(yīng)的速度是

m／s，加速度是

m／s2(速度和加速度的計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1)0.02s

(2)0.65（0.63—0.69均給分）0.10（0.098—0.10均給分）

0.30（0.20—0.30均給分）（1）紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔T==s=0.02s。（2）A、B間的距離x=0.65cm．B、D間的距離是2.05cm，時(shí)間間隔T=0.2s，則vc==0.10m/s。由公式知=,代入數(shù)據(jù)解得a=0.30m／s2。11.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個(gè)，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實(shí)驗(yàn)過程：第一步，在保持斜面傾角不變時(shí)，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時(shí)間t，就可以由公式a=

求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時(shí)間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步，在物體質(zhì)量不變時(shí)，探究加速度與傾角的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點(diǎn)作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時(shí)，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由運(yùn)動學(xué)公式知L=,解得，即斜面傾角一定時(shí)，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)。（2）由題意對物體受力分析知，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以圖象的斜率大小等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?2.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0,氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對論效應(yīng)．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為

，此過程中釋放的核能為________________________________．參考答案：

設(shè)復(fù)核速度為v，由動量守恒得解得整個(gè)過程中質(zhì)量虧損由愛因斯坦質(zhì)能方程，得13.沿半徑為R的半球型碗底的光滑內(nèi)表面，質(zhì)量為m的小球正以角速度ω，在一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，此時(shí)小球離碗底部為h=

。

參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.據(jù)胡克定律可知，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長與拉力成正比，這個(gè)定律為后人對材料的研究奠定了重要的基礎(chǔ)，現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為8m，橫截面積為1.6cm3，設(shè)計(jì)要求它受到拉力后的伸長不超過原長的，由于這一拉力很大，桿又較長，直接測量有困難，就選用同種材料制成的樣品進(jìn)行測試，通過測試取得的數(shù)據(jù)如下：（1）根據(jù)測試結(jié)果，推導(dǎo)出該樣品的伸長量x與材料的長度L，材料的橫截面積S與拉力F的函數(shù)關(guān)系為

。（2）在尋找上述關(guān)系中，運(yùn)用了哪種科學(xué)研究方法？

。（3）通過對該樣品的測試，求出新材料制成的金屬桿能承受的最大拉力約為

N。參考答案：15.如圖所示的電路中，直徑為D的圓環(huán)是用粗細(xì)均勻的電阻絲制成的，其阻值為R，圖中A，B，…，H為圓環(huán)的等分點(diǎn)，A點(diǎn)固定，P為滑片，且滑片P能沿圓環(huán)滑動，并保持良好的接觸，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計(jì)。當(dāng)閉合電鍵S后，滑片P沿圓環(huán)順時(shí)針滑動時(shí)，圖中各表的示數(shù)會發(fā)生變化。甲、乙兩同學(xué)按此電路圖，分別做實(shí)驗(yàn)，并記下當(dāng)滑片P在某些位置時(shí)各電表的示數(shù)。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問題：（1）根據(jù)表1中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請通過計(jì)算，分析完成表1中“位置A”下的空格。

（2）根據(jù)表1、表2中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請通過比較、分析來說明甲、乙兩同學(xué)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不同的原因：

。（3）根據(jù)（2）中的分析，請思考：當(dāng)滑片P滑到G、A之間位置X時(shí)，則表2中“位置X”下的空格可能的數(shù)據(jù)（即各電表的示數(shù)）分別是（

）A．0.05A，0.75V，5.25V

B．0.07A，1.05V，4.95VC．0.16A，2.40V，3.60V

D．0.25A，3.75V，2.25V參考答案：（1）0.4A,

6V,

0（2）乙同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，圓環(huán)在G、A之間某處發(fā)生斷路故障（3）BD解析：（1）滑片P沿圓環(huán)順時(shí)針滑到A時(shí)，電壓表V2示數(shù)為零。由表1中數(shù)據(jù)畫出把R1看作電源內(nèi)阻的等效電源伏安特性曲線，得出電源電動勢等于6V，R1=15Ω.電源電動勢數(shù)值等于滑片P沿圓環(huán)順時(shí)針滑到A時(shí)，電壓表V1示數(shù)?；琍沿圓環(huán)順時(shí)針滑到A時(shí)，電流表示數(shù)為E/R1=0.4A.。（2）表2中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，電流表示數(shù)一直減小，說明乙同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，圓環(huán)在G、A之間某處發(fā)生斷路故障。（3）當(dāng)滑片P滑到G、A之間位置X時(shí)，可能電流表示數(shù)進(jìn)一步減小，電壓表V1示數(shù)進(jìn)一步減小，電壓表V2示數(shù)進(jìn)一步增大，選項(xiàng)B可能；也可能過了斷路點(diǎn)，電流表示數(shù)突然增大，電壓表V1示數(shù)突然增大，電壓表V2示數(shù)突然減小，選項(xiàng)D可能。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.

(8分)我國“神舟”號飛船由運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上．近地點(diǎn)A距地面高度為h1，實(shí)施變軌后，進(jìn)入預(yù)定圓軌道，如圖所示．在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時(shí)間為t，之后返回．已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：

(1)飛船在近地點(diǎn)A的加速度為多大?

(2)遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度為多少?參考答案：解析：(1)設(shè)地球質(zhì)量為M，船質(zhì)量為m，則地球表面質(zhì)量為m1的某物體

，所以

①（1分）

飛船在A點(diǎn)受到地球引力F=G

②(1分)

由①②得

(2分)

(2)飛船在預(yù)定圓軌道飛行的周期T=t／n

(1分)

根據(jù)牛頓第二定律：G

（1分)

解得(2分)17.下圖是導(dǎo)軌式電磁炮實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．兩根平行長直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定，其間安放金屬滑塊（即實(shí)驗(yàn)用彈丸）．滑塊可沿導(dǎo)軌無摩擦滑行，且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸．電源提供的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入，經(jīng)過滑塊，再從另一導(dǎo)軌流回電源．滑塊被導(dǎo)軌中的電流形成的磁場推動而發(fā)射．在發(fā)射過程中，該磁場在滑塊所在位置始終可以簡化為勻強(qiáng)磁場，方向垂直于紙面，其強(qiáng)度與電流的關(guān)系為B=kI，比例常量k=2.5×10﹣6T/A．已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距為l=3.0cm，滑塊的質(zhì)量為m=30g，滑塊沿導(dǎo)軌滑行5m后獲得的發(fā)射速度為v=3.0km/s（此過程視為勻加速運(yùn)動）．（1）求發(fā)射過程中金屬滑塊的加速度大小；（2）求發(fā)射過程中電源提供的電流強(qiáng)度大?。唬?）若電源輸出的能量有9%轉(zhuǎn)換為滑塊的動能，則發(fā)射過程中電源的輸出功率和輸出電壓各是多大？參考答案：考點(diǎn)：安培力；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律．分析：（1）由運(yùn)動學(xué)公式確定滑塊加速的加速度，再由動能定理求得安培力，最后得到電流強(qiáng)度；（2）先由運(yùn)動學(xué)公式確定滑塊加速的時(shí)間，再由能量守恒定律結(jié)合已知條件列式求解即可；（3）根據(jù)動能定理和動量守恒定律結(jié)合已知條件聯(lián)立方程組求解即可．解答：解：（1）由勻加速運(yùn)動公式a==9×105m/s2（2）由安培力公式和牛頓第二定律，有F=IBl=kI2l，kI2l=ma因此

I==6.0×105A（3）滑塊獲得的動能是電源輸出能量的，即P△t×9%=mv2發(fā)射過程中電源供電時(shí)間△t==×10﹣2s所需的電源輸出功率為P==4.5×1