四川省綿陽市石洞中學高三物理模擬試卷含解析

四川省綿陽市石洞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.（單選）如圖所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右勻速運動，當它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板ad邊正前方時，木板開始做自由落體運動。若木板開始運動時，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的投影軌跡是（

）參考答案：B2.如圖所示，在光滑的水平面上，有兩個質(zhì)量都是m的小車A和B，兩車之間用輕質(zhì)彈簧相連，它們以共同的速度向v0右運動，另有一質(zhì)量為m的粘性物體，從高處自由落下，正好落在A車上，并與之粘合在一起，求這以后的運動過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能為（

）A.mv02 B.mv02 C.mv02 D.mv02參考答案：C【詳解】粘性物體和A相互作用，動量守恒，mv0＝2mv1∴v1＝v0，以后三個物體一起相互作用動量守恒，2mv0＝3mv2，∴v2＝v0，最大彈性勢能EP＝mv02＋×2m(v0)2－×3m(v0)2＝mv02，∴正確答案選C。3.（多選題）宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運動軌跡，如圖所示，O點為拋出點，若該星球半徑為4000km，萬有引力常量G=6.67×10﹣22N?m2?kg﹣2，則下列說法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度4.0m/s2B．該星球的質(zhì)量為2.4×1023kgC．該星球的第一宇宙速度為4.0km/sD．若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定大于4.0km/s參考答案：AC【考點】萬有引力定律及其應用；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】由平拋運動規(guī)律可求得重力加速度；再由萬有引力公式等于重力可求得星球質(zhì)量；根據(jù)第一宇宙速度的定義可求得第一宇宙速度；并明確同步衛(wèi)星的速度．【解答】解：A、由平拋運動的分位移公式，有：x=v0ty=gt2聯(lián)立解得：t=1sg=4m/s2；該星球表面的重力加速度為4.0m/s2；故A正確；B、由=mg可得：M===9.6×1023kg；故B錯誤；C、由g=可得，v===4.0km/s；故C正確；D、第一守宙速度是繞星球表面運行的速度；而衛(wèi)星的半徑越大，則繞行速度越小；故同步衛(wèi)星的速度一定小于4.0km/s；故D錯誤；故選：AC．4.（多選）如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定在傾角為θ的斜面底端，另一端與質(zhì)量為m的物體連接。開始時用手按住物體使彈簧處于壓縮狀態(tài)，放手后物體向上運動所能達到的最大速度為v。已知重力加速度為g，下列判斷正確的是A．物體達到最大速度v時，彈簧處于壓縮狀態(tài)B．物體達到最大速度v時，其加速度為C．從釋放到達到最大速度v的過程中，物體受到的合外力一直減小D．從釋放到達到最大速度v的過程中，彈簧彈力對物體做功為參考答案：AC5.（單選題）將靜置在地面上，質(zhì)量為M（含燃料）的火箭模型點火升空，在及短時間內(nèi)以相對地面的速度v0豎直向下噴出質(zhì)量為m的熾熱氣體。忽略噴氣過程重力和空氣阻力的影響，則噴氣結(jié)束時火箭模型獲得的速度大小是（

）A.

B.

C.

D.參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現(xiàn)象)先增大后減小7.如圖所示，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈截面電量的大小關(guān)系是ql____q2。（填大于，小于，等于）參考答案：8.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個水平固定的等量同種正點電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負點電荷若由靜止從A點釋放則向上最遠運動至O點?，F(xiàn)若以某一初速度向上通過A點，則向上最遠運動至B點，重力加速度為g。該負電荷A點運動到B點的過程中電勢能的變化情況是

；經(jīng)過O點時速度大小為

。參考答案：先減小后增大；9.利用α粒子散射實驗最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應方程

．參考答案：盧瑟福，10.如圖(a)所示為一實驗小車自動測速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經(jīng)過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質(zhì)材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經(jīng)過條形磁鐵時即有信號被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個鐵質(zhì)齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設(shè)（b）圖對應的車速為vb，（c）圖對應的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據(jù)圖(c)標出的數(shù)據(jù)，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。11.在傾角為30°的斜面頂點以10m/s的速度水平拋出一個質(zhì)量為0.1kg的小球，則小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為

，過程中重力的平均功率為

。（結(jié)果保留根號）參考答案：

平拋運動的位移偏轉(zhuǎn)角為30°，故：，而、解得：故過程中重力的平均功率為：小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為：12.在如圖所示的光電效應現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于_________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，則光電子的最大初動能為_________；若入射光頻率為v（v>v0），則光電子的最大初動能為_________。參考答案：（1）hv0；eU；hv-hv013.有關(guān)熱輻射和光的本性，請完成下列填空題：黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學理論來解釋，1900年德國物理學家普朗克認為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________。1905年愛因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點，認為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達式為_________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動能等規(guī)律，寫出了著名的__________________方程，并因此獲得諾貝爾物理學獎。參考答案：能量子；；光電效應；光電效應方程（或）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學到實驗室做《測電源電動勢和內(nèi)阻》的實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗臺上有以下器材：待測電源(電動勢未知，內(nèi)阻約為2)；一個阻值未知的電阻R0；多用電表一只；電壓表兩只；電流表一只；滑動變阻器一只；開關(guān)一個，導線若干。（1）該同學首先用多用電表粗略測量電源的電壓，所用量程為直流2.5伏，則該電表讀數(shù)為

▲

V；（2）為較準確地測量該電源的電動勢和內(nèi)電阻并同時測出定值電阻R0的阻值，他設(shè)計了如圖所示的電路。實驗時他用U1、U2、Ｉ分別表示電表V１、V2、A的讀數(shù)，在將滑動變阻器的滑片移動到不同位置時，記錄了U1、U2、Ｉ的一系列值。并作出下列三幅U---I圖線來處理實驗數(shù)據(jù)，從而計算電源電動勢、內(nèi)阻以及定值電阻R0的值。其中，可直接算出電源電動勢和內(nèi)電阻的圖是

▲

，可直接算出定值電阻R0的圖是

▲

。（3）本實驗中定值電阻的測量存在誤差，造成這一誤差的原因是A．由電壓表V1、V2分流共同造成

B．由電壓表V1、V2分流及電流表分壓共同造成C．只由電壓表V2分流造成

D．由電流表、滑動變阻器分壓共同造成參考答案：（1）1.50

（2）

A

、

C

（3）Cks5u15.下列有關(guān)實驗的描述中，正確的是（）A．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，標記拉力方向時，要用鉛筆緊靠細繩沿繩移動鉛筆畫出B．在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，作出彈力和彈簧長度的關(guān)系圖象也能求出彈簧的勁度系數(shù)C．在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中，所選用的橡皮筋規(guī)格應相同D．在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，可以由v=gt求出打某點時紙帶的速度參考答案：考點：驗證力的平行四邊形定則；探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系；驗證機械能守恒定律；探究功與速度變化的關(guān)系．專題：實驗題；平行四邊形法則圖解法專題．分析：關(guān)鍵是弄清實驗原理，特別是在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，由于重錘下落過程中受到阻力作用導致加速度小于重力加速度g的值，故不能由v=gt求出打某點時紙帶的速度．解答：解：A、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，應用直尺畫出在白紙上沿細繩方向標出的兩點的連線，作為拉力的方向，標記拉力方向時，要用鉛筆緊靠細繩沿繩移動鉛筆畫出，由于線是非固定的，誤差較大，故A錯誤．B、根據(jù)F=K（L﹣L0）=kL﹣kL0，即可以通過求彈力和彈簧長度的關(guān)系圖象的斜率也能求出彈簧的勁度系數(shù)，故B正確．C、在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中，因不需要求出功的具體數(shù)值，只有選取規(guī)格相同的橡皮筋才能得出多個橡皮筋做的功與一個做的功的關(guān)系，故C正確．D、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，應通過紙帶用=測出，不能用v=gt求，故D錯誤故選BC點評：實驗題要弄清實驗原理、了解注意事項、知道誤差來源，并要求熟練記憶四、計算題：本題共3小題，共計47分16.發(fā)電機輸出功率40kW，輸出電壓400V，用變壓比(原、副線圈匝數(shù)比)為1：5的變壓器升壓后向遠處供電，輸電線的總電阻為5Ω，到達用戶后再用變壓器降為220V。求：(1)輸電線上損失的電功率是多少？（2）降壓變壓器的變壓比是多少?參考答案：17.如圖所示，在xoy坐標系中分布著三個有界場區(qū)：第一象限中有一半徑為r=0.1m的圓形磁場區(qū)域，磁感應強度B1=1T，方向垂直紙面向里，該區(qū)域同時與x軸、y軸相切，切點分別為A、C；第四象限中，由y軸、拋物線FG（y=-10x2+x-0.025，單位：m）和直線DH（y=x-0.425，單位：m）構(gòu)成的區(qū)域中，存在著方向豎直向下、強度E=2.5N/C的勻強電場；以及直線DH右下方存在垂直紙面向里的勻強磁場B2=0.5T?，F(xiàn)有大量質(zhì)量為1×10-6kg（重力不計），電量大小為2×10-4C，速率均為20m/s的帶負電的粒子從處垂直磁場進入第一象限，速度方向與y軸夾角在0至180度之間。（1）求這些粒子在圓形磁場區(qū)域中運動的半徑；（2）試證明這些粒子經(jīng)過x軸時速度方向均與x軸垂直；（3）通過計算說明這些粒子會經(jīng)過y軸上的同一點，并求出該點坐標。參考答案：1）（2）考察從A點以任意方向進入磁場的的粒子，設(shè)其從K點離開磁場，O1和O2分別是磁場區(qū)域和圓周運動的圓心，因為圓周運動半徑和磁場區(qū)域半徑相同，因此O1AO2K為菱形，離開磁場時速度垂直于O2K，即垂直于x軸，得證。

（3）設(shè)粒子在第四象限進入電場時的坐標為（x，y1）,離開電場時的坐標為（x，y2）,離開電場時速度為v2，在B2磁場區(qū)域做圓周運動的半徑為R2，有因v2的方向與DH成45o，且半徑剛好為x坐標值，則粒子做圓周運動的圓心必在y軸上，在此磁場中恰好經(jīng)過四分之一圓周，并且