河南省鄭州市靈寶實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河南省鄭州市靈寶實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理模擬試題含解析一、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.下列說(shuō)法正確的是________A.核反應(yīng)：，符號(hào)“X”表示中子B.若一個(gè)鈾核在裂變前后的質(zhì)量虧損為△m，則其釋放的核能為C.氫原子輻射出一個(gè)光子后能量減小，核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度減小D.比結(jié)合能越小，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定參考答案：AB比結(jié)合能越小，表示原子核中核子結(jié)合得越不牢固，越不穩(wěn)定，D錯(cuò)誤；氫原子輻射出一個(gè)光子后電子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)，能量減小，但加速度隨著半徑減小而增大．故C錯(cuò)誤。2.如圖所示，兩個(gè)物體以相同大小的初始速度從O點(diǎn)同時(shí)分別向x軸正負(fù)方向水平拋出，它們的軌跡恰好是拋物線(xiàn)方程，那么以下說(shuō)法正確的是（）A．初始速度為B．初始速度為C．O點(diǎn)的曲率半徑為D．O點(diǎn)的率半徑為2k參考答案：C解：A、B設(shè)小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則有

x=v0t，y=代入到拋物線(xiàn)方程，解得，初速度v0=．故AB均錯(cuò)誤．C、D對(duì)拋物線(xiàn)方程求導(dǎo)得：y′=，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知，O點(diǎn)的曲率半徑為R==．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C3.（單選）如圖所示，無(wú)限大均勻帶正電薄板豎直放置，其周?chē)臻g的電場(chǎng)可認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)。光滑絕緣細(xì)管垂直于板穿過(guò)中間小孔，一個(gè)視為質(zhì)點(diǎn)的帶負(fù)電小球在細(xì)管內(nèi)運(yùn)動(dòng)。以小孔為原點(diǎn)建立x軸，規(guī)定x軸正方向?yàn)榧铀俣萢、速度v的正方向，下圖分別表示x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)φ，小球的加速度a、速度v和動(dòng)能Ek隨x的變化圖象，其中正確的是 參考答案：D4.如圖所示是質(zhì)譜議的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器，速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E，平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2，平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下列表述正確的是

A．圖中所示的是帶負(fù)電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡

B．能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速度等于E/B

C．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)

D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷q/m越小參考答案：B5.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，與阻值為R的定值電阻相連，磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面．有一質(zhì)量為m長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒從ab位置獲平行斜面的大小為v的初速向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)a/b/的位置，滑行的距離為s，導(dǎo)體棒的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．則

（A）上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為B2l2v/R．

（B）上滑過(guò)程中安培力、滑動(dòng)摩擦力和重力對(duì)導(dǎo)體棒做的總功為mv2/2．

（C）上滑過(guò)程中電流做功發(fā)出的熱量為mv2/2－mgs(sinθ＋μcosθ)．

（D）上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為mv2/2－mgssinθ．參考答案：

答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時(shí)速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時(shí)速度大小為

，小球落地時(shí)重力的功率為

。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，下落時(shí)間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時(shí)的實(shí)際速度，落地時(shí)重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。7.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長(zhǎng)為L(zhǎng)，并可繞過(guò)B點(diǎn)垂直紙面的水平軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，AC為輕質(zhì)金屬線(xiàn)，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間成正比：B＝kt，整個(gè)回路總電阻為R，則回路中感應(yīng)電流I＝

，當(dāng)t=

時(shí)金屬線(xiàn)AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

8.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB是它的直徑，O是它的圓心?，F(xiàn)在薄板上挖去一個(gè)直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點(diǎn)向左移動(dòng)__________R的距離，在B點(diǎn)作用一個(gè)垂直于A(yíng)B的力F使薄板平衡，此時(shí)AB恰處于水平位置，則F=_________________。

參考答案：

；

9.如圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，單位長(zhǎng)度質(zhì)量為m0的“U型”金屬導(dǎo)線(xiàn)可繞水平軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1，bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2．若導(dǎo)線(xiàn)中通以沿abcd方向的電流I，導(dǎo)線(xiàn)保持靜止并與豎直方向夾角為θ，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度至少為，此時(shí)方向?yàn)檠豣a方向．參考答案：考點(diǎn)：安培力；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：先對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法得到安培力的最小值；然后結(jié)合安培力公式FA=BIL和左手定則分析．解答：解：對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力、安培力和拉力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，當(dāng)安培力與ab邊垂直向上時(shí)，安培力最小，為：FA=mgsinθ故磁感應(yīng)強(qiáng)度為：B=sinθ根據(jù)左手定則，磁感線(xiàn)方向沿懸線(xiàn)向上故答案為：，沿ba方向點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是先根據(jù)平衡條件確定安培力的最小值，然后結(jié)合左手定則分析磁感線(xiàn)的方向，基礎(chǔ)題．10.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（1）為了消除小車(chē)與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長(zhǎng)木板一端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運(yùn)動(dòng)；（2）某次實(shí)驗(yàn)中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車(chē)的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）11.圖13為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.(1)將圖中所缺的導(dǎo)線(xiàn)補(bǔ)接完整.(2)如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有：a．將原線(xiàn)圈迅速插入副線(xiàn)圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將__________.b．原線(xiàn)圈插入副線(xiàn)圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將________.參考答案：：(1)如圖20所示.(2)a.右偏轉(zhuǎn)一下b.向左偏轉(zhuǎn)一下12.生活中經(jīng)常用“呼嘯而來(lái)”形容正在駛近的車(chē)輛，這是聲波在傳播過(guò)程中對(duì)接收這而言頻率發(fā)生變化的表現(xiàn)，無(wú)線(xiàn)電波也具有這種效應(yīng)。圖中的測(cè)速雷達(dá)正在向一輛接近的車(chē)輛發(fā)出無(wú)線(xiàn)電波，并接收被車(chē)輛反射的無(wú)線(xiàn)電波。由于車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)，接收的無(wú)線(xiàn)電波頻率與發(fā)出時(shí)不同。利用頻率差就能計(jì)算出車(chē)輛的速度。已知發(fā)出和接收的頻率間關(guān)系為，式中C為真空中的光速，若，，可知被測(cè)車(chē)輛的速度大小為_(kāi)________m/s。參考答案：答案：30解析：根據(jù)題意有，解得v＝30m/s。13.參考答案：200遠(yuǎn)距離輸電電壓，輸電線(xiàn)上損失的電壓，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七號(hào)”宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國(guó)航天事業(yè)全新的時(shí)代即將到來(lái)。“神舟七號(hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對(duì)速度近似為零），則它 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號(hào)”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號(hào)”此時(shí)的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬(wàn)有引力）；不會(huì)。（每空2分）

以“神舟七號(hào)”為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知：

（2分）

解得線(xiàn)速度

（2分）15.圖所示摩托車(chē)做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開(kāi)平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線(xiàn)從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線(xiàn)水平.已知圓弧半徑為2m，人和車(chē)的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過(guò)程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車(chē)運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車(chē)運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車(chē)對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車(chē)做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車(chē)落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車(chē)落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車(chē)受力分析可以知道，摩托車(chē)受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車(chē)在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車(chē)運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車(chē)對(duì)軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲車(chē)以加速度1m/s2由靜止開(kāi)始作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，乙車(chē)落后4s鐘在同一地點(diǎn)由靜止開(kāi)始，以加速度4m/s2作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向相同，求：（1）在乙車(chē)追上甲車(chē)之前，兩車(chē)距離的最大值是多少？（2）乙車(chē)出發(fā)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間可追上甲車(chē)？此時(shí)它們離開(kāi)出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)？參考答案：（1）12m（2）；334m試題分析：(1）乙車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，落后甲2s鐘，則開(kāi)始階段甲車(chē)在前．當(dāng)乙車(chē)速度小于甲車(chē)的速度時(shí)，兩者距離增大；當(dāng)乙車(chē)速度大于甲車(chē)的速度時(shí)，兩者距離減小，則當(dāng)兩者速度相等距離最大．根據(jù)此條件求出時(shí)間，再求最大距離．（2）當(dāng)兩車(chē)的位移相等時(shí)，乙車(chē)追上甲車(chē)．根據(jù)位移公式求出時(shí)間和它們離開(kāi)出發(fā)點(diǎn)的距離．（1）乙追甲，當(dāng)兩者速度相等時(shí)，兩者之間的距離最大，故有，解得t=1.6s兩者之間的距離為，解得s=14.4m（2）當(dāng)兩者的位移相等時(shí)，兩者相遇，故有，解得t=4s由于從同一地點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，所以乙車(chē)的位移等于離開(kāi)出發(fā)點(diǎn)的距離，故代入數(shù)據(jù)得s=72m17.如圖所示，小球以某一速度從豎直放置的半徑為R的光滑圓形軌道底端A點(diǎn)沖入．（1）若小球恰能從B點(diǎn)脫離軌道（OB與水平方向成37°），則V0為多少？（2）若小球始終不離開(kāi)軌道，求V0的取值范圍？（3）若V0=，求小球第一次相對(duì)A點(diǎn)能上升的最大高度？參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)；向心力．專(zhuān)題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題．分析：（1）從A到B的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合向心力公式列式求解；（2）設(shè)小球恰能通過(guò)圓周最高點(diǎn)的速度為v1，根據(jù)動(dòng)能定理和向心力公式求出速度，若小球恰能沿原軌跡返回，根據(jù)動(dòng)能定理求出速度，從而求出范圍；（3）根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合向心力公式列式求解．解答：解：（1）從A到B的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：﹣mgR（1+sin37°）=，根據(jù)向心力公式得：mgsin37解得：（2）設(shè)小球恰能通過(guò)圓周最高點(diǎn)的速度為v1，根據(jù)動(dòng)能定理得：根據(jù)向心力公式得：解得：若小球恰能沿原軌跡返回，解得：則若小球始終不離開(kāi)軌道的v0的取值范圍是，（3）根據(jù)動(dòng)能定理得：﹣mgR（1+sinθ）=，根據(jù)向心力公式得：mgsinθ=解得：sin，則H=R（1+sinθ）+答：（1）若小球恰能從B點(diǎn)脫離軌道（OB與水平方向成37°），則V0為；（2）若小球始終不離開(kāi)軌道，V0的取值范圍為；（3