山西省長治市富村中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

山西省長治市富村中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，用一輕彈簧相連，將A用長度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，B物塊恰好與水平桌面接觸，此時輕彈簧的伸長量為x，現(xiàn)將懸繩剪斷，則下列說法正確的是（）A．懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為2gB．懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為gC．懸繩剪斷后A物塊向下運(yùn)動距離2x時速度最大D．懸繩剪斷后A物塊向下運(yùn)動距離x時加速度最小參考答案：AC

解析：A、B、剪斷懸繩前，對B受力分析，B受到重力和彈簧的彈力，知彈力F=mg．剪斷瞬間，對A分析，A的合力為F合=mg+F=2mg，根據(jù)牛頓第二定律，得a=2g．故A正確，B錯誤．C、D、彈簧開始處于伸長狀態(tài)，彈力F=mg=kx．當(dāng)向下壓縮，mg=F′=kx′時，速度最大，x′=x，所以下降的距離為2x．速度最大，加速度最小，故C正確，D錯誤．故選AC．2..如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒ab。導(dǎo)軌的一端連接電阻R，其它電阻均不計，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動。則

（

）

A．隨著ab運(yùn)動速度的增大，其加速度也增大

B．外力F對ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能

C．當(dāng)ab做勻速運(yùn)動時，外力F做功的功率等于電路中的電功率D．無論ab做何種運(yùn)動，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能參考答案：CD3.單選）如圖所示，輕繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，在最低點(diǎn)給小球一個初速度，小球恰好能夠在豎直平面內(nèi)完成圓周運(yùn)動，選項中給出了輕繩對小球拉力F跟小球轉(zhuǎn)過的角度θ（0°≤θ≤180°）的余弦cosθ關(guān)系的四幅圖象，其中A是一段直線，B是一段余弦函數(shù)線，C、D是一段拋物線，這四幅F﹣cosθ圖象正確的是（）A．B．C．D．參考答案：解：根據(jù)向心力公式，小球剛好過最高點(diǎn)，則最高點(diǎn)的速度，從最高點(diǎn)到與豎直方向夾角θ位置，根據(jù)機(jī)械能守恒得：又因為F﹣mgcos解得：F=3mg+3mgcosθ，可見F與cosθ是一次函數(shù)關(guān)系，因此F﹣cosθ圖象是一條直線，故A正確．故選：A4.（多選）下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是A．衰變現(xiàn)象說明電子是原予核的組成部分B．波爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化C．放射性元素的半衰期與溫度的變化無關(guān)D．比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越不牢固參考答案：BCD5.四川災(zāi)后重建中，在某工地上一卡車以速度10m/s勻速行駛，剎車后第1個2s內(nèi)位移與最后一個2s內(nèi)位移之比為3∶2，設(shè)卡車做勻減速直線運(yùn)動，則剎車后4s內(nèi)卡車通過的距離是（

）A．2.5m

B．4m

C．12m

D．12.5m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.如圖14-1所示，是在高速公路上用的超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差，測出被測物體的速度．圖7中p1、p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，n1、n2分別是p1、p2由汽車反射回來的信號．設(shè)測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖14-2可知，汽車在接收到p1、p2兩個信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離是______m，汽車的速度是________m/s.參考答案：1717.9解析測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔為1.0s，由題圖可知p1、p2之間有30小格，故每一小格對應(yīng)的時間間隔t0＝＝s，p1、n1間有12個小格，說明p1、n1之間的間隔t1＝12t0＝12×s＝0.4s．同理p2、n2之間的間隔t2＝0.3s.因而汽車接收到p1、p2兩個信號時離測速儀的距離分別為x1＝v·，x2＝v·.汽車這段時間內(nèi)前進(jìn)的距離為x＝x1－x2＝v()＝17m.汽車在接收到p1、p2兩個信號的時刻應(yīng)分別對應(yīng)于題圖中p1、n1之間的中點(diǎn)和p2、n2之間的中點(diǎn)，其間共有28.5個小格，故接收到p1、p2兩個信號的時間間隔t＝28.5t0＝0.95s，所以汽車速度為v車＝≈17.9m/s.7.歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，經(jīng)過加速后用動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：①

②8.)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度

(填“升高”或“降低”)。參考答案：0.3

降低9.有人設(shè)想了一種靜電場：電場的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場不可能存在.因為靜電場是保守場，電荷沿任意閉合路徑一周電場力做的功等于0，但在這種電場中，電荷可以沿某一閉合路徑移動一周而電場力做功不為0．（5分）10.質(zhì)量M的平板車，上面站一個質(zhì)量為m的人，車以v0的速度在光滑水面上向右前進(jìn)，如圖所示。當(dāng)人相對于地以v向后水平跳出，則人跳車前后車的動量變化方向是_______，車速變化的大小為_______。參考答案：V0方向，m（v+v0）/M11.“研究回路中感應(yīng)電動勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實驗，如圖1所示：（1）某同學(xué)改變磁鐵釋放時的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時間△t越短，感應(yīng)電動勢E越大，即E與△t成反比。①實驗過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實驗結(jié)論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實驗數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標(biāo)取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實驗圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。

參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，感應(yīng)電動勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大12.如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負(fù)，1013.潮汐能屬于無污染能源，但能量的轉(zhuǎn)化率較低，相比之下，核能是一種高效的能源．（1）在核電站中，為了防止放射性物質(zhì)泄漏，核反應(yīng)堆有三道防護(hù)屏障：燃料包殼、壓力殼和安全殼（見圖甲）．結(jié)合圖乙可知，安全殼應(yīng)當(dāng)選用的材料是________________（2）核反應(yīng)堆中的核廢料具有很強(qiáng)的放射性，目前常用的處理方法是將其裝入特制的容器中，然后______________（將選項前的字母代號填在橫線上）

A．沉入海底

B．放至沙漠

C．運(yùn)到月球

D．深埋海底（3）圖丙是用來監(jiān)測工作人員受到輻射情況的胸章，通過照相底片被射線感光的區(qū)域，可以判斷工作人員受到何種輻射。當(dāng)胸章上lmm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時，結(jié)合圖乙分析工作人員受到了_______射線的輻射；當(dāng)所有照相底片都被感光時，工作人員受到了_________射線的輻射。參考答案：（1）混凝土

（2）D

（3）

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(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動（設(shè)不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設(shè)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(yùn)動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.(3-5模塊)(5分)有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在xoy坐標(biāo)系中，第Ⅲ象限內(nèi)有場強(qiáng)為E，方向沿x正向的勻強(qiáng)電場，第Ⅱ、Ⅳ象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向內(nèi)、強(qiáng)度相等的勻強(qiáng)磁場，第I象限無電、磁場．質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，自x軸上的P點(diǎn)以速度v0垂直電場射入電場中，不計粒子重力和空氣阻力，PO之間距離為(1)求粒子從電場射入磁場時速度的大小和方向．(2)若粒子由第Ⅳ象限的磁場直接回到第Ⅲ象限的電場中，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件?(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子從P點(diǎn)出發(fā)到第一次回到第Ⅲ象限的電場區(qū)域所經(jīng)歷的時間是多少?

參考答案：設(shè)粒子射入磁場時射入點(diǎn)為A，速度大小為v，與y軸負(fù)方向夾角θ

粒子在電場中做類平拋運(yùn)動時，由動能定理

(2分)(2)要保證帶電粒子直接回到電場中,粒子運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示,粒子在電場中運(yùn)動時:Y方向:LOA=v0t

X方向:LOP=(Vxt)/2=(v0t)/2

所以

:LOA=2LOP

(2分)

粒子在磁場中有幾何關(guān)系得

:R+Rsinθ=LOA=2LOP

(2分)而

(2分)解得

所以

(2分)

(3)

由幾何關(guān)系得粒子在磁場中的軌跡為半圓,粒子運(yùn)動軌跡如圖中實線所示電場中運(yùn)動時間:

磁場中運(yùn)動時間:

無場區(qū)運(yùn)動時間:

總時間:

17.（10分）2008年9月25日至28日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“神州七號”載人航天宇宙飛船，。承擔(dān)此次飛行任務(wù)的航天員分別是翟志剛、劉伯明和景海鵬,9月25日21時09分，火箭點(diǎn)火起飛，583秒后，飛船與火箭分離，準(zhǔn)確入軌。已知“神州七號”總質(zhì)量為m。在離地h高處繞地球做勻速圓周運(yùn)動，地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，地球表面重力加速為g，萬有引力常量為G。（1）如圖所示，是A“神州七號”的火箭發(fā)射場，B為山區(qū)，C為城市，發(fā)射場正在進(jìn)行發(fā)射，若長征二號F型火箭托著載人三名宇航員的“神舟七號”飛船向太空，已知火箭總長58.3m，發(fā)射塔的過程中，點(diǎn)火后，經(jīng)7.0S火箭離開發(fā)射塔，設(shè)火箭的運(yùn)動為勻加速運(yùn)動，則在火箭離開發(fā)射塔的過程中（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）火箭的加速度多大？（2）質(zhì)量為60kg的宇航員受到的飛船對他的作用力多大？（g=10m/s2）（3）為了轉(zhuǎn)播發(fā)射實況，我國科技工作者在發(fā)射場建立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號。已知傳輸無線電廣播所用的電磁波波長為550m，而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.556m，為了不讓山區(qū)擋住信號的傳播，使城市居民能聽到和收看實況，必須通過在山頂?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)電視信號，這是因為什么呢？（4）飛船在繞地球飛行的第五圈進(jìn)行了變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔的圓形軌道。則飛船在軌道上正常運(yùn)行的速度是多大？飛船在軌道上運(yùn)行周期是多少？質(zhì)量為m0的宇航員，他在飛船中的重力將變?yōu)槎啻螅浚ㄓ靡阎孔帜副硎荆﹨⒖即鸢福航馕觯海?）由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律（2）由牛頓第二定律得

得

（3）電視信號波長短，沿直線傳播，受山區(qū)阻擋，不易發(fā)生衍射。（4）因萬有引力充當(dāng)向心力,由牛頓第二定律＝和＝m’g，求得v＝

由T＝

求得T=在飛船上的宇航員，萬有引力等于重力，所以＝m0g，變形可得G’＝m0g＝。事實上h比R小得多，所以宇航員的重力只是略有減小。18.在豎直平面內(nèi)，以虛線為界分布著如圖所示足夠大的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，其中勻強(qiáng)電場方向豎直向下，大小為E；勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。虛線與水平線之間的夾角為θ＝45°，一帶負(fù)電粒子從O點(diǎn)以速度v0水平射入勻強(qiáng)磁場，已知帶負(fù)電粒子電荷量為q，質(zhì)量