山西省呂梁市前元莊中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

山西省呂梁市前元莊中學(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.（單選）物理課上，老師做了一個(gè)“電磁阻尼”實(shí)驗(yàn)：如圖所示，彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)磁鐵，將磁鐵托起到某一高度后放開，磁鐵能上下振動(dòng)較長(zhǎng)時(shí)間才停下來(lái)；如果在磁鐵下方放一個(gè)固定的鋁質(zhì)圓環(huán)，使磁極上下振動(dòng)時(shí)穿過(guò)它，磁鐵就會(huì)很快地停下來(lái)。某同學(xué)另找器材再探究此實(shí)驗(yàn)。他安裝好器材，經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)：磁鐵下方放置圓環(huán)，并沒(méi)有對(duì)磁鐵的振動(dòng)產(chǎn)生影響，對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn)，其原因可能是A．彈簧的勁度系數(shù)太小 B．磁鐵的質(zhì)量太小C．磁鐵的磁性太強(qiáng) D．圓環(huán)的材料與老師用的不同參考答案：D只要能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流，都能對(duì)磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用，ABC錯(cuò)；若圓環(huán)的材料為非金屬材料，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，無(wú)法對(duì)磁鐵產(chǎn)生阻礙作用。2.如圖所示，虛線a、b、c表示O處點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的三個(gè)不同的等勢(shì)面，設(shè)兩相鄰等勢(shì)面的間距相等，一電子射入電場(chǎng)后(只受電場(chǎng)力作用)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，其中1、2、3、4表示運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面的交點(diǎn)，由此可以判定（

）A.O處的點(diǎn)電荷一定帶負(fù)電B．電子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,動(dòng)能先增大后減小C．a(chǎn)、b、c三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)高低關(guān)系是φc＞φb＞φaD．電子從位置1到2、3、4過(guò)程中電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功參考答案：AD3.（多選題）游樂(lè)場(chǎng)的一種滑梯，它是由很小一段弧形軌道將傾斜直軌道和水平軌道連接組成的，如圖所示．一位小朋友從斜軌道頂端由靜止開始自由下滑，經(jīng)過(guò)很小一段弧形軌道滑到水平軌道上，繼續(xù)滑動(dòng)一段距離后停下．則小朋友（）A．沿傾斜軌道下滑過(guò)程中機(jī)械能一定增加B．沿弧形軌道滑動(dòng)過(guò)程中對(duì)軌道做了負(fù)功C．沿水平軌道滑動(dòng)過(guò)程中，摩擦力對(duì)他做了負(fù)功D．在整個(gè)滑動(dòng)過(guò)程中，重力做功和他克服摩擦力的功相等參考答案：CD【考點(diǎn)】功能關(guān)系．【分析】下滑過(guò)程中，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減?。∨笥言谲壍乐С至Ψ较驔](méi)有發(fā)生位移，支持力對(duì)小朋友不做功．對(duì)于整個(gè)過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理分析重力做功和他克服摩擦力的功的關(guān)系．【解答】解：A、沿傾斜軌道下滑過(guò)程中，摩擦力做負(fù)功，小朋友的機(jī)械能減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．故A錯(cuò)誤．B、沿弧形軌道滑動(dòng)過(guò)程中，小朋友所受的支持力方向與速度方向始終垂直，在支持力方向上沒(méi)有發(fā)生位移，則軌道的支持力不做功．故B錯(cuò)誤．C、沿水平軌道滑動(dòng)過(guò)程中，摩擦力方向與位移方向相反，摩擦力對(duì)小朋友做負(fù)功．故C正確．D、整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小朋友的動(dòng)能變化量為零，由動(dòng)能定理可知，外力對(duì)小朋友所做的總功為零，則重力做功和他克服摩擦力的功相等，故D正確．故選：CD4.在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖1所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖2變化時(shí)，圖3中正確表示線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是

參考答案：答案：A

解析：在第1s內(nèi)，由楞次定律可判定電流為正，其產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1＝，在第2s和第3s內(nèi)，磁場(chǎng)B不變化，線圈中無(wú)感應(yīng)電流，在第4s和第5s內(nèi)，B減小，由楞次定律可判定，其電流為負(fù)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1＝，由于ΔB1＝ΔB2，Δt2＝2Δt1，故E1＝2E2，由此可知，A選項(xiàng)正確。5.圖為云室中某粒子穿過(guò)鉛板P前后的軌跡（電量、質(zhì)量不變），室中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向與軌道所在平面垂直(圖中垂直于紙面向里)由此可知此粒子A．一定帶正電B．一定帶負(fù)電C．不帶電D．可能帶正電，也可能帶負(fù)電參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將質(zhì)量為5kg的鉛球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距沙坑表面1.25m高處由靜止釋放，從鉛球接觸沙坑表面到陷入最低點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為0.25s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。則鉛球?qū)ι匙拥钠骄饔昧Υ笮?/p>

N，方向

。參考答案：

150

N,

豎直向下

。7.如圖，在：半徑為2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點(diǎn)距最低點(diǎn)高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點(diǎn)并從靜止釋放，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為＿＿＿＿s，在最低點(diǎn)處的加速度為＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)參考答案：0.785

0.08小環(huán)運(yùn)動(dòng)沿圓弧的運(yùn)動(dòng)可類比于單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為t=T/4==0.785s。由機(jī)械能守恒定律，mgH=mv2，在最低點(diǎn)處的速度為v=。在最低點(diǎn)處的加速度為a===0.08m/s2。

8.(8分）（1）如圖在傾角為θ的斜面頂端A處以速度V0水平拋出一小球，落在斜面上的某一點(diǎn)B處，設(shè)空氣阻力不計(jì)，求（1）小球從A運(yùn)動(dòng)到B處所需的時(shí)間_________；（2）從拋出開始計(jì)時(shí)到小球離斜面的距離最大經(jīng)過(guò)的時(shí)間是_________？參考答案：9.已知?dú)湓拥幕鶓B(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(zhǎng)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(gè)頻率為的光子被電離后，電子的動(dòng)能為

▲

．參考答案：

（2分）10.如圖所示，在固定的光滑水平地面上有質(zhì)量分別為mA和mB的木塊A、B.A、B之間用輕質(zhì)彈簧相連接，用水平向右的外力F推A，彈簧穩(wěn)定后，A、B一起向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a以向右為正方向.在彈簧穩(wěn)定后的某時(shí)刻，突然將外力F撤去，撤去外力的瞬間，木塊A的加速度是aA=______，小塊B的加速度是aB=______.參考答案：，a11.為了驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體的加速度與它所受的合外力成正比”，一組同學(xué)用圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描在圖乙所示的坐標(biāo)圖中．(1)在圖乙中作出a－F圖線．(2)由a－F圖線可以發(fā)現(xiàn)，該組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中遺漏了____________這個(gè)步驟．(3)根據(jù)a－F圖線可以求出系統(tǒng)的質(zhì)量是________(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在進(jìn)行“研究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)表格和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實(shí)驗(yàn)序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動(dòng)摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計(jì)的表格可以知道該實(shí)驗(yàn)用的實(shí)驗(yàn)方法為________________.（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為1、2、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為_________的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大.參考答案：13.一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m，從圖中狀態(tài)開始計(jì)時(shí)，波源O點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)；波的周期為

s，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)

s時(shí)間第二次達(dá)到波峰．參考答案：y的負(fù)方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過(guò)程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）15.（8分）請(qǐng)問(wèn)高壓鍋的設(shè)計(jì)運(yùn)用了哪些物理知識(shí)？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見(jiàn)的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過(guò)程都包含有許多的物理知識(shí)在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來(lái)提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖（a）所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積為S＝2×10-3m2、質(zhì)量為m＝4kg厚度不計(jì)的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體，此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離為24cm，在活塞的右側(cè)12cm處有一對(duì)與氣缸固定連接的卡環(huán)，氣體的溫度為300K，大氣壓強(qiáng)P0＝1.0×105Pa?，F(xiàn)將氣缸豎直放置，如圖（b）所示，取g＝10m/s2。求：

（1）活塞與氣缸底部之間的距離；（2）加熱到675K時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)。參考答案：解：（1）

V1=24S

V2=L2S

由等溫變化

得

（4分）

(2)設(shè)活塞到卡環(huán)時(shí)溫度為T3，此時(shí)V3=36S由等壓變化

得

由540K到675K等容變化

由

得

（

17.近來(lái)我國(guó)高速公路發(fā)生多起有關(guān)客車相撞的嚴(yán)重交通事故，原因之一就是沒(méi)有掌握好車距，據(jù)經(jīng)驗(yàn)豐富的司機(jī)總結(jié)，在高速公路上，一般可按你的車速來(lái)確定與前車的距離，如車速為80km/h，就應(yīng)與前車保持80m的距離，以此類推，現(xiàn)有一輛客車以大小v0=90km/h的速度行駛，一般司機(jī)反應(yīng)時(shí)間t=0.5s（反應(yīng)時(shí)間內(nèi)車被視為勻速運(yùn)動(dòng)），剎車時(shí)最大加速度a1=5m/s2，求：（1）若司機(jī)發(fā)現(xiàn)前車因故突然停車，則從司機(jī)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)到客車停止運(yùn)動(dòng)，該客車通過(guò)的最短路程？并說(shuō)明按經(jīng)驗(yàn)，車距保持90m是否可行？（2）若客車超載，剎車最大加速度減為a2=4,m/s2；司機(jī)為趕時(shí)間而超速，速度達(dá)到v1=144km/h；且晚上疲勞駕駛，反應(yīng)時(shí)間增為t′=1.5s，則從司機(jī)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)到客車停止運(yùn)動(dòng)，客車通過(guò)的最短路程？并說(shuō)明在此情況下經(jīng)驗(yàn)是否可靠？參考答案：18.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面的夾角為α=30°，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.兩根電阻都為R=2Ω、質(zhì)量都為m=0.2kg的完全相同的細(xì)金屬棒ab和cd垂直導(dǎo)軌并排靠緊的放置在導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)上邊界距離為x=1.6m，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度為3x=4.8m．先將金屬棒ab由靜止釋放，金屬棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)就恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)立即由靜止釋放金屬棒cd，金屬棒cd在出磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng).兩金屬棒在下滑過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸始終良好(取重力加速度g=10m/s2).求：（1）金屬棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)棒中電流I；（2）金屬棒cd在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中通過(guò)回路某一截面的電量q；（3）兩根金屬棒全部通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q．參考答案：解：（1）方法一：，

方法二：，

，

（2）方法一：通過(guò)金屬棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)以速度v先做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1，當(dāng)金屬棒cd也進(jìn)入磁場(chǎng)，速度也為v，金屬棒cd：x=v/2·t1，此時(shí)金屬棒ab在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)距離為：X=vt1=2x

兩棒都在磁場(chǎng)中時(shí)速度相同，無(wú)電流，金屬棒cd在磁場(chǎng)中而金屬棒ab已在磁場(chǎng)外時(shí)，cd棒中才有電流，運(yùn)動(dòng)距離為2x(得到cd棒單獨(dú)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)距離為2x，)

（在第一問(wèn)中用方法二解，此問(wèn)再求BL的，仍然的5分，沒(méi)有求出BL，寫出得2分，只求BL的得1分）方法二：兩金屬棒單獨(dú)在在磁場(chǎng)中時(shí)掃過(guò)的距離都為2x，因而通過(guò)的