河南省洛陽(yáng)市礦山機(jī)器廠職工子弟職工中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

河南省洛陽(yáng)市礦山機(jī)器廠職工子弟職工中學(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1.兩剛性球a和b的質(zhì)量分別為和、直徑分別為和(>)。將a、b球依次放入一豎直放置、內(nèi)徑略小于（+）的平底圓筒內(nèi)，如圖6所示。設(shè)a、b兩球靜止時(shí)對(duì)圓筒側(cè)面的壓力大小分別為和，筒底所受的壓力大小為．已知重力加速度大小為g。若所有接觸面都是光滑的，則A．

B．C．

D．參考答案：A2.如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，下列說(shuō)法正確的是A．從圖示時(shí)刻開(kāi)始，質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)a先到平衡位置B．從圖示時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程為0.4mC．若該波波源從0點(diǎn)沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，則在x=2000m處接收到的波的頻率將小于50Hz

D．若該波傳播中遇到寬約3m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象參考答案：BD3.（單選）P、Q、R三點(diǎn)在同一條直線上，一物體從P點(diǎn)靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度為v，到R點(diǎn)的速度為3v，則PQ：QR等于（） A．1：8 B． 1：6 C． 1：5 D． 1：3參考答案：解：PQ間的位移x1==；QR間的位移x2==．所以x1：x2=1：8．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．4.（多選題）如圖所示，空間分布著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，現(xiàn)在電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)O處放置一負(fù)點(diǎn)電荷Q，并在以O(shè)點(diǎn)為球心的球面上選取a、b、c、d四點(diǎn)，其中ac連線為球的水平大圓直徑，bd連線與電場(chǎng)方向平行．不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，電勢(shì)相等B．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，電勢(shì)相等C．若從a點(diǎn)拋出一帶正電小球，小球可能沿a、c所在圓周作勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．若從a點(diǎn)拋出一帶負(fù)電小球，小球可能沿b、d所在圓周作勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：BC【考點(diǎn)】勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】由電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的矢量疊加原理進(jìn)行分析求解AB項(xiàng)；由做勻速圓周運(yùn)動(dòng)條件分析C，D項(xiàng)．【解答】解：A、Q在b點(diǎn)與d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相反，與勻強(qiáng)電場(chǎng)疊加后d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)．故A錯(cuò)誤；

B、a、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，點(diǎn)電荷在ac兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，電場(chǎng)E在ac兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，所以ac兩點(diǎn)的電勢(shì)相等．故B正確；

C、若能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要使小球所受的合力大小不變，方向變化，則應(yīng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)力與重力相平衡，合力為Q所給的庫(kù)侖力．故為正電荷沿水平面運(yùn)動(dòng)．故C正確D、若從a點(diǎn)拋出一帶負(fù)電小球，其所受合力不可能指向Q點(diǎn)，則不能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤故選：BC5.如圖1所增示，曲線為電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是 A．電荷在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在a點(diǎn)的電勢(shì)能 B．該電場(chǎng)的方向水平向左 C．b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì) D．電荷在電場(chǎng)中相同時(shí)間內(nèi)速度的變化量不相同參考答案：A由電荷運(yùn)動(dòng)軌跡可以確定電荷所受電場(chǎng)力水平向左，但由于不知道電荷的電性，所以不能確定電場(chǎng)線的方向，同時(shí)也就不能確定電勢(shì)的高低。a到b力與速度所成的角度為鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，所以電勢(shì)能增加。勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力恒定，加速度恒定，所以電荷做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)速度變化量相同，BCD錯(cuò)。選A。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是飲水器的自動(dòng)控制電路。左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對(duì)水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開(kāi)關(guān)S1。只要有水浸沒(méi)S1，它就會(huì)導(dǎo)通；水面低于S1時(shí)，不會(huì)加熱。（1）Rx是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個(gè)___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在0～5V電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請(qǐng)闡述飲水機(jī)的自動(dòng)加熱原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。（每空2分）

（2）當(dāng)水溫較低時(shí)，Rx阻值較大，A為高電勢(shì)，且有水浸沒(méi)S1，B也為高電勢(shì)，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過(guò)，將吸動(dòng)S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）7.公交車在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后，司機(jī)立即采取制動(dòng)措施，使汽車開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)直到汽車停下。已知開(kāi)始制動(dòng)后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)汽車的位移大小依次為8m和4m。則汽車的加速度大小為_(kāi)______m/s2；開(kāi)始制動(dòng)時(shí)汽車的速度大小為_(kāi)______m/s；開(kāi)始制動(dòng)后的3s內(nèi)，汽車的位移大小為_(kāi)_______m。參考答案：4

10

12.5勻變速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差等于即得到。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，制動(dòng)后第一秒內(nèi)，計(jì)算得。制動(dòng)后3秒內(nèi)，汽車制動(dòng)時(shí)間，即汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)間只有2.5s，位移8.如圖所示，薄壁圓筒半徑為R，a、b是圓筒某直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)（圖中OO’為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直勻速下落，同時(shí)繞OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若某時(shí)刻子彈水平射入a點(diǎn)，且恰能經(jīng)b點(diǎn)穿出，則子彈射入a點(diǎn)時(shí)速度的大小為_(kāi)__________；圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度滿足的條件為_(kāi)__________。（已知重力加速度為g）參考答案：9.（5分）從地面上以初速度豎直上拋一物體，相隔時(shí)間后又以初速度從地面上豎直上拋另一物體，要使、能在空中相遇，則應(yīng)滿足的條件是

。參考答案：解析：在同一坐標(biāo)系中作兩物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的圖像，如圖所示。要A、B在空中相遇，必須使兩者相對(duì)于拋出點(diǎn)的位移相等，即要求圖線必須相交，據(jù)此可從圖中很快看出：物體最早拋出時(shí)的臨界情形是物體落地時(shí)恰好與相遇；物體最遲拋出時(shí)的臨界情形是物體拋出時(shí)恰好與相遇。故要使能在空中相遇，應(yīng)滿足的條件為：。10.

（4分）某脈沖激光器的耗電功率為2×103瓦，每秒鐘輸出10個(gè)光脈沖，每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間為10－8秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每個(gè)脈沖的功率為 瓦，該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為

。參考答案：答案：2×103，0.00111.一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點(diǎn)，制成單擺裝置．在O點(diǎn)有一個(gè)能測(cè)量繩的拉力大小的力傳感器．讓小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，由傳感器測(cè)出拉力F隨時(shí)間t的變化圖像如圖所示，則小球振動(dòng)的周期為

▲

s，此單擺的擺長(zhǎng)為

▲

m（重力加速度g取10m/s2，取π2≈10）．參考答案：4

4

12.①已知基態(tài)氫原子的能量為，一群處于n=3能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷，能產(chǎn)生_______種不同頻率的光子，其中頻率最低的光子能量是_______ev.②原子核經(jīng)過(guò)________次衰變，__________次衰變，變?yōu)樵雍?參考答案：①由可知能產(chǎn)生3種不同頻率的光子；n=3至n=2能級(jí)的光子頻率最低；②核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒。13.在探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，用裝有沙子的小桶通過(guò)細(xì)線繞過(guò)木板一端的定滑輪來(lái)拉動(dòng)板上的小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)改變沙子質(zhì)量來(lái)改變拉力大小。多次實(shí)驗(yàn)后根據(jù)由紙帶求出的加速度與拉力作出—圖像如圖所示，根據(jù)圖像判斷下列說(shuō)法正確的是（

）A、一定沒(méi)有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較小B、平衡摩擦力時(shí)，木板傾斜程度過(guò)大，且小車質(zhì)量較大C、可能平衡摩擦力時(shí)忘記掛上紙帶，且沙桶和沙子質(zhì)量較大D、可能平衡摩擦力不徹底，木板傾斜程度偏小，且沙桶和沙子質(zhì)量較大參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)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(guò)程中部分動(dòng)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(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)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)15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖2所示，是一種電子擴(kuò)束裝置的原理示意圖．直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O處有一電子發(fā)生器，朝xOy平面內(nèi)x≥0區(qū)域任意方向發(fā)射電子，電子的速率均為v0，已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m.在0≤x≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝，在x>d區(qū)域內(nèi)分布著足夠大且垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝.ab為一塊很大的平面感光板，在磁場(chǎng)內(nèi)平行于y軸放置，電子打到板上時(shí)會(huì)在板上形成一條亮線．不計(jì)電子的重力和電子之間的相互作用．圖2(1)求電子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大?。?2)當(dāng)感光板ab沿x軸方向移到某一位置時(shí)，恰好沒(méi)有電子打到板上，求感光板到y(tǒng)軸的距離x1；(3)保持(2)中感光板位置不動(dòng)，若使所有電子恰好都能打到感光板上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小以及電子打到板上形成亮線的長(zhǎng)度．參考答案：17.一質(zhì)點(diǎn)在外力作用下沿直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)得該質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的位移為2.0m，第5s內(nèi)和第6s內(nèi)的位移之和為11.2m。求：（1）該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大??；（2）該質(zhì)點(diǎn)在第6s內(nèi)的位移大小。參考答案：（1）第0.5s末的速度：m/s（2分）t2=2s，第5s末的速度：m/s（2分）該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小a=0.8m/s2（2分）（2）該質(zhì)點(diǎn)在第6s內(nèi)的位移大小m（4分）18.(1)下列說(shuō)法正確的是________．A.液體的分子勢(shì)能與液體的體積無(wú)關(guān)B.為了保存玉米地水分，可以鋤松地面，破壞土壤里的毛細(xì)管C.從微觀角度看，氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)容器壁的頻繁碰撞引起的D.擴(kuò)散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行，不能在固體中發(fā)生(2)如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長(zhǎng)