河北省張家口市常寧中學高三物理模擬試卷含解析

河北省張家口市常寧中學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1.兩個所受重力大小分別為GA和GB的小球A和B，用輕桿連接，放置在光滑的半球形碗內。小球A、B與碗的球心O在同一豎直平面內，如圖所示，若碗的半徑為R，細桿的長度為R，GA＞GB，由關于連接兩小球的細桿AB靜止時與豎直方向的夾角q，以下說法正確的是A．arctan＋

B．arctan＋C．－arctan

D．－arctan參考答案：A2.如圖a所示為測量電動機勻速轉動時角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的帶動下勻速轉動，在圓形卡紙的一側垂直安裝一個改裝了的電火花計時器，已知它可以每隔相同的時間T，在圓形卡紙上留下一個圓形斑點。某同學按下列實驗步驟進行實驗：①使電火花計時器與圓形卡保持良好接觸②啟動電動機，使圓形卡紙轉動起來③接通電火花計時器的電源，使其工作起來④關閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段痕跡，如圖b所示。寫出角速度ω的表達式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值。（1）要得到角速度ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是：（

）A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)

D．量角器（2）若n個點對應的圓心角是θ，T為打點的時間間隔，寫出ω的表達式ω=____________rad/s（3）為了避免卡紙連續(xù)轉動的過程中出現(xiàn)打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動。則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖c所示。這對測量結果有影響嗎？__________(填“有影響”或“沒有影響”)參考答案：3.如圖所示，相距l(xiāng)的兩小球P、Q位于同一高度h（l，h均為定值）。將P、Q兩球水平同方向拋出。P、Q與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反。不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間，則A．P、Q不可能運動到最高處相碰B．P、Q在第一次落地前若不碰，之后就不碰C．P、Q是由相同高度拋出，所以一定能相碰D．P、Q在第一次落地前能否相碰，取決于P和Q的初速度參考答案：D4.將質量為100kg的物體從地面提升到10m高處,在這個過程中,下列說法中正確的是(取g=10m/s2)(

)A重力做正功,重力勢能增加1.0×104JB重力做正功,重力勢能減少1.0×104JC.重力做負功,重力勢能增加1.0×104JD.重力做負功,重力勢能減少1.0×104J參考答案：C重力的方向豎直向下，物體向上運動，則重力做負功，重力勢能增加。選C。【答案】5.兩個半徑相同的金屬小球甲和乙，所帶電荷量之比為1：2相距r時相互作用力為F．先把甲移近驗電器，金箔張開一定角度，再把乙移向驗電器，金箔張角先減小至0°后又張開．移走驗電器，把甲、乙放回原位置后用一個完全相同的不帶電的金屬球先與乙接觸，再與甲接觸后也移走，這時甲、乙兩球的作用力變?yōu)椋住⒁铱梢暈辄c電荷）（）A．1.125F B．0 C．0.1825F D．0.5F或0參考答案：B解：當把乙移向驗電器時，金箔張角先減小至0°后又張開，說明甲乙?guī)У碾姾墒钱惙N電荷．設甲帶電量為Q，則乙?guī)щ娏繛椹?Q，當完全相同的不帶電的金屬球與乙接觸時，電荷量平分，此時乙?guī)У碾姾闪繛椹丵，金屬球帶的電荷量也為﹣Q，當在再與甲接觸的時候，它們的電荷量恰好完全中和，所以接觸之后甲不帶電，所以此后甲和乙之間的庫侖力為零．所以B正確．故選B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質點），它們間的距離為r，與水平面的動摩擦因數(shù)均為μ,則此時

A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開始運動，當它們的加速度第一次為零時，A運動的距離為

。參考答案：(1)

(2)

7.如圖1－26所示，質量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠BAC＝α，AB邊靠在豎直墻上，F(xiàn)是垂直于斜面AC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動，則摩擦力大小為

。參考答案：8.如圖所示，正方形容器處在勻強磁場中，一束電子從a孔垂直射入容器中，其中一部分沿c孔射出，一部分從d孔射出，則從兩孔射出的電子速率之比vc:vd=

，從兩孔中射出的電子在容器中運動的時間之比tc:td=

。參考答案：

答案：2:1

tc:td=1:29.（6分）用多用電表的歐姆檔測電阻，若表盤的中間刻度為15，在測量某電阻時，指針所指的刻度為180，此時選擇開關處在×10的倍率，則該電阻的阻值約為Ｒ＝＿＿＿＿Ω；為了測得更準確的阻值，應將選擇開關換到×＿＿＿的倍率，重新＿＿＿＿＿＿后再進行測量。參考答案：

答案：1800，100，歐姆調零10.在水平向右做勻加速直線運動的平板車上有如圖所示的裝置，其中圓柱體質量為m，左側豎直擋板和右側斜面對圓柱體的合力大小為（g為重力加速度），則此時車的加速度大小為__________；若圓柱體與擋板及斜面間均無摩擦，當平板車的加速度突然增大時，斜面對圓柱體的彈力將__________（選填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）。參考答案：11.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度v=8cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動。同學們測出某時刻R的坐標為（3，8）,此時R的速度大小為

cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖是

。（R視為質點）參考答案：10

cm/s，

D

12.已知氫原子的基態(tài)能量為（），激發(fā)態(tài)能量，其中．已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長為

▲

的光子能使氫原子從基態(tài)躍遷到的激發(fā)態(tài)；此激發(fā)態(tài)原子中的電子再吸收一個頻率為的光子被電離后，電子的動能為

▲

．參考答案：

（2分）13.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻波剛好傳播到x=6m處的質點A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請回答下列問題：①從圖示時刻起再經過

s，質點B第一次處于波峰；②寫出從圖示時刻起質點A的振動方程為

cm．參考答案：①0.5（2分）②(cm)（2分）試題分析：①根據(jù)波的傳播原理，是質點的振動形式在介質里勻速傳播，x=0m，處的質點處于波峰位置，所以當它的振動形式傳播到B點時，B點第一次出現(xiàn)在波峰，用時；②由圖知質點A在t=o時刻處于平衡位置且向下振動，，，所以質點A的振動方程為(cm)?？键c：本題考查機械波的傳播三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“測定一節(jié)干電池電動勢和內阻”的實驗裝置如圖（a）所示。（1）第一組同學實驗后得到了如圖b的U-I圖象，則電池內阻為

W。（2）第二組同學測量另一節(jié)干電池，初始時滑片P在最右端，P向左滑行的距離為x。由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路，合上電鍵后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過一段距離后電流表才有讀數(shù)，于是該組同學分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關系圖，如圖c所示。根據(jù)圖象可知，電池的電動勢為

V，內阻為

W（電壓表、電流表均為理想電表）參考答案：(1)

1.5

（2）1.48，1

15.物理小組的同學用如圖所示的實驗器材測定重力加速度，實驗器材有：底座、帶有標尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計時器（其中光電門1更靠近小球釋放點），小球釋放器（可使小球無初速釋放）、網(wǎng)兜。實驗時可用兩光電門測量小球從光電門1運動至光電門2的時間t，并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。（1）使用游標卡尺測量小球的直徑如圖所示，則小球直徑為_______________cm。（2）改變光電門1的位置，保持光電門2的位置不變，小球經過光電門2的速度為v，不考慮空氣阻力，小球的加速度為重力加速度g，則h、t、g、v四個物理量之間的關系為h=_______________。（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖線，若圖線斜率的絕對值為k，根據(jù)圖線可求出重力加速度大小為___________。參考答案：（1）1.170（3分）（2）（3分）

（3）2k（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.直角三棱鏡ABC的橫截面如圖所示，其頂角，邊長將三棱鏡放在光屏MN的正前方，B點恰好與光屏接觸，AC與MN平行?，F(xiàn)讓一細束紅、藍復色光垂直AC從AC的中點射向MN，復色光通過棱鏡后分成兩束，在光屏上、處形成兩個光斑。若撤去三棱鏡，復色光恰好射到O點。測得，已知光在真空中的傳播速度為。射到處的光是哪一種色光？為什么？求射到處的光在該三棱鏡中的傳播時間。參考答案：(1)藍光；(2)【詳解】射到處的光是藍色光。因為玻璃對藍色光的折射率比紅色光的大，通過玻璃磚后偏折角也大。畫出光路圖如圖所示。由幾何關系有

，故所以光由三棱鏡射入空氣中時，入射角折射角三棱鏡的折射率為光在三棱鏡中傳播速度為所以射到處的光在該三棱鏡中的傳播時間聯(lián)立解得17.（計算）（2014秋?平川區(qū)校級期中）水平地面上有一質量為m=2kg的木塊，放在與墻的距離為s=20m的位置．現(xiàn)用大小為F=20N的水平推力推木塊，使木塊由靜止開始運動，經過t=4s的時間到達墻邊．（1）求木塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）若仍用大小為20N的水平力推，為使木塊能到達墻邊，推力作用的最短時間t1為多少？（3）若仍用大小為20N的力作用，使木塊用最短時間到達墻邊，則所用時間t′又為多少？參考答案：（1）求木塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ為0.75；（2）若仍用大小為20N的水平力推，為使木塊能到達墻邊，推力作用的最短時間t1為（3）若仍用大小為20N的力作用，使木塊用最短時間到達墻邊，則所用時間t′又解：（1）木塊勻加速運動，有：根據(jù)牛頓第二定律，有：F﹣μmg=ma所以木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為：μ=0.75（2）撤力時木塊的速度為：v=at1撤力后木塊的加速度為：運動的整個過程有：推力作用的最短時間為：（3）假設力與水平面成θ角時加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律有：Fcosθ﹣μFN=ma1Fsinθ+F}N﹣mg=0帶入數(shù)據(jù)整理得：加速度最大值為：所以有：答：（1）求木塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ為0.75；（2）若仍用大小為20N的水平力推，為使木塊能到達墻邊，推力作用的最短時間t1為（3）若仍用大小為20N的力作用，使木塊用最短時間到達墻邊，則所用時間t′又18.如圖所示，三個臺階每個臺階高h=0.225米，寬s=0.3米。小球在平臺AB上以初速度v0水平向右滑出，要使小球正好落在第2個平臺CD上，不計空氣阻力，求初速v0范圍。某同學計算如下：(g取10m/s2)根據(jù)平拋規(guī)律2h=gt2；t=2=2=0.3（秒）到達D點小球的初速

vOD=