安徽省合肥市巢湖烔煬中學(xué)高三物理模擬試題含解析

安徽省合肥市巢湖烔煬中學(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.（多選）如圖所示為運(yùn)送糧袋的傳送裝置，已知AB間長(zhǎng)度為L(zhǎng)，傳送帶與水平方向的夾角為，工作時(shí)運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動(dòng)，（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）以下說(shuō)法正確的是

A．糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度可能大于、等于或小于vB．糧袋開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度為,若L足夠大,則以后將以速度做勻速運(yùn)動(dòng)C．若,則糧袋從A到B一直做加速運(yùn)動(dòng)D．不論大小如何,糧袋從A到B一直做勻加速運(yùn)動(dòng),且參考答案：AC2.如圖1所示是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)x－t圖中的一段。從圖中所給的數(shù)據(jù)可以確定質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)圖線上P點(diǎn)所對(duì)應(yīng)位置時(shí)的速度大小一定()A．大于2m/s

B．等于2m/sC．小于2m/s

D．無(wú)法確定

圖1參考答案：A3.（單選）下列說(shuō)法中正確的是（

）（填選項(xiàng)前的編號(hào)）A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，故分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．熱力學(xué)第二定律使我們認(rèn)識(shí)到：自然界中進(jìn)行的一切宏觀過(guò)程都具有方向性，是不可逆的C．控制溫度不變，增大液面上方飽和汽的體積，則達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡該飽和汽的質(zhì)量增大，壓強(qiáng)也增大D．布傘有孔，但不漏水是由表面張力引起的參考答案：D4.物體做平拋運(yùn)動(dòng)，它的速度方向與水平方向夾角為θ的下切值tanθ隨時(shí)間的變化圖象正確的是哪一個(gè)：()

tanθ

tanθ

tanθ

tanθ

t

t

t

tA

B

C

D參考答案：B5.如圖，在x軸上的O、M兩點(diǎn)固定著兩個(gè)電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x的變化關(guān)系如圖所示，其中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)均為零，BD段中的C點(diǎn)離x軸最遠(yuǎn)，則

A．q1為正電荷，q2為負(fù)電荷

B．BD段中C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大且沿x軸正方向

C．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)D．將一正點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，傾角為37°，質(zhì)量不計(jì)的支架ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪，A點(diǎn)處有一固定轉(zhuǎn)軸，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。質(zhì)量m＝lkg的物體置于支架的B端，并與跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力F，物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運(yùn)動(dòng)，己知物體與BD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3。為保證支架不繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，物體向上滑行的最大距離s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，物體能向上滑行的最大距離s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)參考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.設(shè)m對(duì)支架BC的壓力mgcos37°對(duì)A點(diǎn)的力臂為x，由力矩平衡條件，F(xiàn)·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F(xiàn)·DCcos37°=F·CAcos37°，x值與F無(wú)關(guān)，所以若增大F后，支架仍不繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，物體能向上滑行的最大距離s′=s。7.(5分)甲、乙兩人在同一點(diǎn)O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時(shí)，飛鏢A與豎直墻壁夾角為a＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為b＝37°，兩者A、B兩點(diǎn)之間相距為d，如圖所示。則射出點(diǎn)O離墻壁的水平距離S＝ ；甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速v1、v2的大小之比為v1︰v2＝

。

參考答案：答案：24d/7、4︰38.光電效應(yīng)和

都證明光具有粒子性，

提出實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性。參考答案：康普頓效應(yīng)，德布羅意9.某放射性元素原子核X有N個(gè)核子，發(fā)生一次α衰變和一次β衰變后，變成Y核，衰變后Y核的核子數(shù)為_(kāi)_________，若該放射性元素經(jīng)過(guò)時(shí)間T，還剩下沒(méi)有衰變，則它的半衰期為_(kāi)___________參考答案：N-4

10.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負(fù)極，A、B之間有很強(qiáng)的電場(chǎng)，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會(huì)吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時(shí)間為t，則高壓電源的電流強(qiáng)度為_(kāi)______。參考答案：A

2emnNA/t

11.2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周圍80％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程：___________________________________②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出____________MeV的能量?（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（2）①4H→He+2e②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267uΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.87MeV=24.9MeV⑶根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：

解得：12.一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)0.2m時(shí)，物塊恰好與木板分離，此時(shí)木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為_(kāi)_______N，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)，直至分離的過(guò)程中，彈簧彈力做的功為_(kāi)_______J。參考答案：０

N；

５０

J。13.一條細(xì)線下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長(zhǎng)為_(kāi)_______m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為_(kāi)_______。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個(gè)區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）15.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個(gè)物理量的數(shù)值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當(dāng)小鐵塊的速度達(dá)到6m/s時(shí)，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說(shuō)明小鐵塊一直做加速運(yùn)動(dòng)設(shè)達(dá)到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開(kāi)傳送帶后做平拋運(yùn)動(dòng)根據(jù)h=gt2得下落時(shí)間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應(yīng)使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對(duì)a沒(méi)有影響，也就對(duì)v和L2沒(méi)有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數(shù)值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，直角坐標(biāo)系xoy位于豎直平面內(nèi)，在?m≤x≤0的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4.0×10-4T、方向垂直于紙面向里的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與x軸交于P點(diǎn)；在x＞0的區(qū)域內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強(qiáng)電場(chǎng)，其寬度d=2m。一質(zhì)量m=6.4×10-27kg、電荷量q=3.2×10?19C的帶負(fù)電粒子從P點(diǎn)以速度v=4×104m/s，沿與x軸正方向成α=60°角射入磁場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)最終通過(guò)x軸上的Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），不計(jì)粒子重力。求：⑴帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間；⑵當(dāng)電場(chǎng)左邊界與y軸重合時(shí)Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)；⑶若只改變上述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，要求帶電粒子仍能通過(guò)Q點(diǎn)，討論此電場(chǎng)左邊界的橫坐標(biāo)x′與電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E′的函數(shù)關(guān)系。參考答案：解：⑴帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)得：

軌跡如圖1交y軸于C點(diǎn)，過(guò)P點(diǎn)作v的垂線交y軸于O1點(diǎn)，由幾何關(guān)系得O1為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心，且圓心角為60°。

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

代入數(shù)據(jù)得：t=5.23×10-5s

⑵帶電粒子離開(kāi)磁場(chǎng)垂直進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)方法一：粒子在電場(chǎng)中加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)間

沿y方向分速度

沿y方向位移

粒子出電場(chǎng)后又經(jīng)時(shí)間t2達(dá)x軸上Q點(diǎn)故Q點(diǎn)的坐標(biāo)為

方法二：設(shè)帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度偏向角為θ，如圖1，則：設(shè)Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x則：

故x=5m。

⑶電場(chǎng)左邊界的橫坐標(biāo)為x′。當(dāng)0＜x′＜3m時(shí)，如圖2，設(shè)粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度偏向角為θ′，則：

又：

由上兩式得：

當(dāng)3m≤≤5m時(shí)，如圖3，有

將y=1m及各數(shù)據(jù)代入上式得：

17.如圖所示，一根長(zhǎng)為的輕質(zhì)直桿，可繞光滑轉(zhuǎn)軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在其中點(diǎn)、上端分別固定質(zhì)量均為m的小球B、A，小球A用水平繩系住，使桿與水平面成角。（1）當(dāng)小球A用水平繩系住時(shí)，求桿對(duì)小球A的作用力的大小時(shí)，某同學(xué)解答如下：設(shè)桿對(duì)小球的作用力的大小為F，對(duì)小球受力分析，小球受到重力、繩的水平拉力，及沿桿方向的彈力，因小球受共點(diǎn)力作用平衡，由，求得桿對(duì)球的作用力，由此所得結(jié)果是否正確？若正確，請(qǐng)求出結(jié)果；若不正確，請(qǐng)說(shuō)明理由并給出正確的解答。（2）當(dāng)釋放繩子時(shí)，求小球A將要到地面時(shí)的速度大小。參考答案：、解：1、不正確，（1分）因桿對(duì)小球的作用力不是沿桿方向（1分）設(shè)桿對(duì)小球的作用力在水平方向分量為，豎直方向?yàn)槔K對(duì)小球的拉力為Ｔ則（１）（1分）（２）

（1分）對(duì)小球及桿整體，以Ｏ為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，由力矩平衡條件得（３）

（2分）由（３）式得所以桿對(duì)小球的作用力大小為

（2分）（２）由機(jī)械能守恒，設(shè)小球A的速度為，小球B的速度為（４）（1分）（５）（1分）由（４）、（５）得，所以A的速度為：

（2分）

18.(14分)如圖所示，用大小為10N、方向與水平地面成370角的拉力F，拉動(dòng)靜止物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到相距15m的B點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到6m/s。立即撤去F，物體沿光滑弧形軌道滑到C點(diǎn)，然后返回水平地面，在離B點(diǎn)4.5m的