山西省呂梁市趙家坪中學高三物理模擬試卷含解析

山西省呂梁市趙家坪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.如圖所示，在豎直平面內，一根不可伸長的輕質軟繩兩端打結系于“V”形桿上的A、B兩點，已知OM邊豎直，且，細繩繞過光滑的滑輪，重物懸掛于滑輪下處于靜止狀態(tài)。若在紙面內繞端點O按順時針方向緩慢轉動“V"形桿，直到ON邊豎直，繩子的張力為、A點處繩子與桿之間摩擦力大小為，則A.張力一直增大 B.張力先增大后減小C.摩擦力一直增大 D.摩擦力先增大后減小參考答案：B【詳解】AB：設滑輪兩側繩子與豎直方向的夾角為，受力如圖甲所示：在紙面內繞端點O按順時針方向緩慢轉動“V”形桿，直到ON邊豎直，AB的長度不變，AB在水平方向的投影先變長后變短，繩子與豎直方向的夾角先變大后變小，所以張力先增大后減小。故A項錯誤，B項正確。CD：以A點為研究對象，受力分析如圖乙所示，根據(jù)平衡條件可知：，在紙面內繞端點O按順時針方向緩慢轉動“V”形桿，繩子與豎直方向的夾角先變大后變小，OA桿與豎直方向的夾角一直變大；當繩子與豎直方向的夾角變大時，摩擦力減?。划斃K子與豎直方向的夾角變小時，在增大，摩擦力還是在減小。故CD兩項錯誤。2.在坐標原點的波源S產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v=400m/s。已知t=0時，波剛好傳播到x=40m處，如圖所示。在x=400m處有一接收器（圖中未畫出）。則下列說法正確的是(

)A．波源S開始振動時方向沿y軸負方向ks5uB．x=40m處的質點在t=0.025s時位移最大C．接收器在t=1s時才能接收到此波D．波源S沿x軸負方向運動，則接收器接收到的波的頻率會變大參考答案：A3.用發(fā)電機和理想變壓器給一個燈泡供電，電路如圖，當線圈以角速度ω勻速轉動時，電流表示數(shù)是I，額定電壓為U的燈泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時電功率為P，發(fā)電機的線圈電阻是r，則有（）A．電壓表的示數(shù)是UB．變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是U：C．從圖示位置開始計時，變壓器輸入電壓的瞬時值u=sinωtD．發(fā)電機的線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是Em=參考答案：C【考點】變壓器的構造和原理；交流發(fā)電機及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．【分析】理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比．并利用燈泡正常發(fā)光的電壓與電流的值來構建原副線圈的電壓與電流的關系．【解答】解：A、根據(jù)輸入功率等于輸出功率，，原線圈的電壓，故A錯誤；B、變壓器原副線圈的匝數(shù)比，故B錯誤；C、圖示位置，線圈處于中性面，變壓器輸入電壓的最大值為：，變壓器輸入電壓的瞬時值表達式為：，故C正確；D、根據(jù)閉合電路的歐姆定律E=U+Ir，發(fā)電機線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值為：，故D錯誤；故選：C4.（單選）如圖所示，在斜面上O點先后以υ0和2υ0的速度水平拋出A、B兩小球，則從拋出至第一次著地，兩小球的水平位移大小之比不可能為（

）A.1：2

B.1：3

C.1：4

D.1：5參考答案：D解：當A、B兩個小球都能落到水平面上時，由于兩者的下落高度相同，運動的時間相同，則水平位移之比為初速度之比，為1：2．

當A、B都落在斜面的時候，它們的豎直位移和水平位移的比值即為斜面夾角的正切值，

則，則時間．可知時間之比為1：2，則水平位移大小之比為1：4．

當只有A落在斜面上的時候，A、B水平位移之比在1：4和1：2之間，故A、B、C正確，D錯誤．

本題選不可能的，故選D．5.（單選）在地面上插入一對電極M和N，將兩個電極與直流電源相連，大地中形成恒定電流和恒定電場．恒定電場的基本性質與靜電場相同，其電場線分布如圖，P、Q是電場中的兩點．下列說法正確的是A．P點場強比Q點場強大B．P點電勢比Q點電勢高C．P點電子的電勢能比Q點電子的電勢能大：D．電子沿直線從N到M的過程中所受電場力恒定不變參考答案：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，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波傳到x=1m的P點時，P點開始向下振動，此時為計時起點，已知在t=0.4s時PM間第一次形成圖示波形，此時x=4m的M點正好在波谷。當M點開始振動時，P點正好在

，這列波的傳播速度是 。

參考答案：波峰

10m/s7.（選修3—4）（5分）某種媒質的折射率為，有一束光從該媒質射向真空，要使真空中有折射光，入射角應滿足的條件是____________。

參考答案：答案：i＜45°

8.（6分）用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰小?/p>

參考答案：

指針位置選擇開關所處的檔位讀

數(shù)a直流電流100mA23.0mA直流電壓2.5V0.57Vb電阻×100320Ω解析：直流電流100mA檔讀第二行“0～10”一排，最小度值為2mA估讀到1mA就可以了；直流電壓2.5V檔讀第二行“0~250”一排，最小分度值為0.05V估讀到0.01V就可以了；電阻×100檔讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率“100”。9.將一彈性繩一端固定在天花板上O點，另一端系在一個物體上，現(xiàn)將物體從O點處由靜止釋放，測出物體在不同時刻的速度v和到O點的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質量為5kg，彈性繩的自然長度為12m，則物體下落過程中彈性繩的平均拉力大小為_________N，當彈性繩上的拉力為100N時物體的速度大小為________m/s。（不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）10.如圖所示，導熱性能良好的氣缸開口向下，缸內用活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞在氣缸內可以自由滑動且不漏氣，其下方用細繩吊著砂桶，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)砂桶中的細沙不斷流出，這一過程可視為一緩慢過程，且環(huán)境溫度不變，則在此過程中氣缸內氣體分子的平均速率

（選填“減小”、“不變”、“增大”），單位時間單位面積缸壁上受到氣體分子撞擊的次數(shù)

（選填“減少”、“不變”、“增加”）．參考答案：不變，增加【考點】理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強．【分析】分析活塞可知內部壓強的變化；由溫度的變化及壓強變化可知體積變化，根據(jù)溫度的微觀含義：溫度是分子熱運動平均動能的標志，溫度越高，平均動能越大，分析氣體分子平均動能的變化，即可知道平均速率的變化．根據(jù)壓強的計算可求出壓強的變化，再根據(jù)壓強的意義，分析單位時間單位面積器壁上受到氣體分子撞擊的次數(shù)如何變化．【解答】解：因溫度不變，分子的平均動能不變，則氣體的平均速率不變；以活塞和沙桶整體為研究對象，設總質量為m，受力分析，根據(jù)平衡條件有：PS+mg=P0S得：P=P0﹣細沙流出后，mg減小，則P增大，由于平均速率不變，根據(jù)壓強的微觀含義可知，單位時間單位面積器壁上受到氣體分子撞擊的次數(shù)增加；故答案為：不變，增加11.小楠同學利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動小車的運動情況，實驗中得到一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，則：（1）C點相對應刻度尺的讀數(shù)為

cm；（2）打E點時小車運動的速度vE=

m/s（保留兩位有效數(shù)字）；（3）小車運動的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】根據(jù)圖示刻度尺確定其分度值，然后讀出刻度尺示數(shù)；由△x=at2求出加速度，根據(jù)勻變速運動中平均速度等于中間時刻瞬時速度求解B點對應的速度．【解答】解：（1）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，由圖可知，C、D、E、F四點對應的刻度分別是3.00cm、4.90cm、7.00cm、9.60cm，（2）利用勻變速直線運動的推論得：vE==≈0.24m/s（3）由△x=at2可知，小車的加速度：a==≈0.40m/s2．故答案為：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．12.長度為L=0.5m的輕質細桿，一端有一質量為m=3kg的小球，小球以O點為圓心在豎直面內做圓周運動，當小球通過最高點時速率為2m／s時，小球受到細桿的

力（填拉或支持），大小為

N，g取10m／s。參考答案：支持力，613.如圖所示為皮帶轉動裝置，右邊兩輪共軸連接，且RA=RC=2RB皮帶不打滑，則在A、B、C三輪中的周期TA：TB：TC=

，線速度vA：vB：vC=

，向心加速度aA：aB：aC=

、

參考答案：2：1：1，1：1：2，1：2：4解：由于A輪和B輪是皮帶傳動，皮帶傳動的特點是兩輪與皮帶接觸點的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故，所以，

由角速度和線速度的關系式可得，由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即，故

，所以周期之比為

由角速度和線速度的關系式可得。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設向A的加速度方向為正方向，若從出發(fā)開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（選修3-5）（4分）已知氘核質量2.0136u，中子質量為1.0087u，核質量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，豎直平面內有四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上，圓心為O點。一小滑塊自圓弧軌道A處由靜止開始自由滑下，在B點沿水平方向飛出，落到水平地面C點。已知小滑塊的質量為m=1.0kg，C點與B點的水平距離為1m，B點高度為1.25m，圓弧軌道半徑R=1m，g取10m/s2。求小滑塊：(1）從B點飛出時的速度大小及在B點時對圓弧軌道

的壓力大??；(2）沿圓弧軌道下滑過程中克服摩擦力所做的功。參考答案：17.如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的截面圖，圓弧CD

為半徑為R的四分之一的圓周，圓心為O，該棱鏡的折射率為。光線從AB面上的某點以入射角入射，它進入棱鏡后恰好在BC面上的O點發(fā)生全反射。后由CD面射出。

①畫出光線由AB面進入棱鏡且從CD弧面射出的光路圖；②求入射角i。參考答案：18.如圖所示，P、Q為水平面內平行放置的光滑金屬長直導軌，間距為L1，處在豎直向下、磁感應強度大小為B1的勻強磁場中。一導體桿ef垂直于P、Q放在導軌上，在外力作用下向左做勻速直線運動。質量為m、每邊電阻均為r、邊長為L2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內，兩頂點a、b通過細導線與導軌相連，磁感應強度大小為B2的勻強磁場垂直金屬框向里，金屬框恰好處于靜止狀態(tài)。不計其余電阻和細導線對a、b點的作用力。

(1)通過ab邊的電流Iab是多大?(2)導體桿ef的運動速度是多大?參考答案：(1)設通過正