山西省朔州市劉家口中學高三物理模擬試卷含解析

山西省朔州市劉家口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）甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛．在t=0到t=t1的時間內(nèi)，它們的v﹣t圖象如圖所示．在這段時間內(nèi)（）A．汽車乙的平均速度等于B．汽車甲的平均速度比乙的大C．甲乙兩汽車的位移相同D．汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大參考答案：考點：勻變速直線運動的圖像．專題：運動學中的圖像專題．分析：在速度時間圖象中，某一點代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度是正數(shù)，時間軸下方速度是負數(shù)；切線代表該位置的加速度，向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負；圖象與坐標軸圍成面積代表位移，時間軸上方位移為正，時間軸下方位移為負．解答：解：A、由于乙車做變減速運動，平均速度不等于，如圖所示，紅線表示勻減速直線運動，其平均速度等于，而勻減速直線運動的位移大于該變減速運動的位移，故乙的平均速度小于，故A錯誤；B、平均速度等于位移與時間的比值，在v﹣t圖象中，圖形的面積代表位移的大小，根據(jù)圖象可知道，甲的位移大于乙的位移，由于時間相同，所以汽車甲的平均速度比乙的大，故B正確，C錯誤；B、D、因為切線的斜率等于物體的加速度，汽車甲和乙的加速度大小都是逐漸減小，故D錯誤．故選：B．點評：本題是為速度﹣﹣時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度﹣﹣時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義．2.（單選）如圖所示裝置處于真空中，現(xiàn)有質(zhì)子、氘核和α粒子都從O點由靜止釋放，經(jīng)過同一加速電場和偏轉(zhuǎn)電場，最后粒子均打在與OO′垂直的熒光屏上（已知質(zhì)子、氘核和α粒子質(zhì)量之比為1：2：4，電量之比為1：1：2，不計粒子的重力影響）．下列說法中正確的是（）A．三種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動時間之比為1：2：1B．三種粒子飛出偏轉(zhuǎn)電場時的速率之比為：1：1C．三種粒子打在熒光屏上的位置不同D．偏轉(zhuǎn)電場的電場力對種粒子做功之比為1：1：2參考答案：解：A、根據(jù)動能定理得，qU0=，則進入偏轉(zhuǎn)電場的速度v=，因為質(zhì)子、氘核和α粒子的比荷之比為2：1：1，則初速度之比：1：1．在在偏轉(zhuǎn)電場中運動時間t=∝，則知時間之比為1：：，故A錯誤；B、在豎直方向上的分速度vy=at==，則出電場時的速度=．因為粒子的比荷不同，則速度的大小不同．故B錯誤；C、偏轉(zhuǎn)位移y=═=，與粒子的電量和質(zhì)量無關，則粒子的偏轉(zhuǎn)位移相等，即粒子打在熒光屏上同一個位置，故C錯誤；D、偏轉(zhuǎn)電場對粒子做功W=qEy=，因為U1和y相同，電量之比為1：1：2，則電場力做功為1：1：2，故D正確．故選：D．3.（單選）一位同學在某星球上完成自由落體運動實驗：讓一個質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5s內(nèi)的位移是18m，則（）A．物體在2s末的速度是20m/sB．物體在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/sC．物體在第2s內(nèi)的位移是20mD．物體在5s內(nèi)的位移是50m參考答案：考點：自由落體運動．專題：自由落體運動專題．分析：第5s內(nèi)的位移等于5s內(nèi)的位移減去4s內(nèi)的位移，根據(jù)自由落體運動的位移時間公式求出星球上的重力加速度．再根據(jù)速度時間公式v=gt，位移時間公式h=求出速度和位移．解答：解：A、第5s內(nèi)的位移是18m，有：，t1=5s，t2=4s，解得：g=4m/s2．所以2s末的速度：v=gt=8m/s．故A錯誤．

B、第5s內(nèi)的平均速度：．故B錯誤．

C、t=2s，t′=1s，物體在第2s內(nèi)的位移：．故C錯誤．

D、物體在5s內(nèi)的位移：x=．故D正確．故選D．點評：解決本題的關鍵掌握自由落體運動的規(guī)律，注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同．4.普朗克說過：“科學的歷史不僅是一連串事實、規(guī)則和隨之而來的數(shù)學描述，它也是一部概念的歷史”．下列表示正確的是（）A．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應B．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的C．紫外線照射到金屬鋅表面時能夠發(fā)生光電效應，則當增大紫外線的照射強度時，從鋅版表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大D．大量的氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時只會輻射兩種不同頻率的光參考答案：A【考點】光電效應；輕核的聚變．【分析】太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應；β衰變產(chǎn)生的電子來自原子核內(nèi)部，不是核外電子，是原子核內(nèi)一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，電子釋放出來；根據(jù)光電效應方程分析影響光電子最大初動能的因素；根據(jù)數(shù)學組合公式得出能級躍遷可能輻射光子頻率的種數(shù)．【解答】解：A、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應，故A正確．B、β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，電子釋放出來，故B錯誤．C、根據(jù)光電效應方程Ekm=hv﹣W0知，光電子的最大初動能與入射光的強度無關，與入射光的頻率有關，故C錯誤．D、根據(jù)=3知，大量的氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時，可能輻射出3種不同頻率的光，故D錯誤．故選：A．5.如圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，半徑為R．電荷量均為Q的正、負點電荷放在圓周上，它們的位置關于AC對稱，+Q與O點的連線和OC間夾角為60°．下列說法正確的是

A．O、C兩點場強相同

B．O、C兩點電勢相同

C．在A點由靜止釋放一個正電荷，電荷將沿圓周向D運動

D．沿直徑由B向D移動一個正電荷，電荷的電勢能先增大后減小參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一列簡諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時刻的波形如圖所示，把此時刻作為零時刻，質(zhì)點A的振動方程為y=

m.參考答案：7.某同學用如圖12所示的裝置來探究動能定理。①實驗時為了保證小車受到的合力與鉤碼的總重力大小近似相等，鉤碼的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。②掛上適當?shù)你^碼后小車開始做勻加速直線運動，用打點計時器在紙帶上記錄其運動情況。圖13是實驗時得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點。本實驗能測出的物理量有：小車的質(zhì)量M，鉤碼的總質(zhì)量m，各計數(shù)點間的距離，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，重力加速度為g。則打點計時器打出B點時小車的速度為

，實驗中小車所受合外力做的功與動能變化間的關系式為

。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：①鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可8.（4分）在外界氣壓為1標準大氣壓的狀況下，將半徑為0.1m的兩個馬德堡半球合攏，抽去里面一部分空氣，使得球內(nèi)部氣體的壓強降為0.5個標準大氣壓，估算大約需要用力

N才能將兩半球拉開；兩半球密封處每1cm長度受到的擠壓力的大小約為__________

N。參考答案：500π；259.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請回答下列問題：①從圖示時刻起再經(jīng)過

s，質(zhì)點B第一次處于波峰；②寫出從圖示時刻起質(zhì)點A的振動方程為

cm．參考答案：①0.5（2分）②(cm)（2分）試題分析：①根據(jù)波的傳播原理，是質(zhì)點的振動形式在介質(zhì)里勻速傳播，x=0m，處的質(zhì)點處于波峰位置，所以當它的振動形式傳播到B點時，B點第一次出現(xiàn)在波峰，用時；②由圖知質(zhì)點A在t=o時刻處于平衡位置且向下振動，，，所以質(zhì)點A的振動方程為(cm)?？键c：本題考查機械波的傳播10.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。

參考答案：6.4

J，0.8

N·s；11.圖為一小球做平拋運動時閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10；2.5

12.（4分）演示光電效應實驗的裝置如圖所示，實驗中，當用弧光燈發(fā)出的光照射鋅板時，發(fā)現(xiàn)驗電器指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則指針上帶的電是________電（填“正”或“負”）；已知鋅的極限頻率為v0，當用頻率為v的光照射鋅板時，只要滿足_____________的條件，就能發(fā)生光電效應。參考答案：正電；v＞v013.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開始繞至b端：當電流從電流計G左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠離L時，指針將指向．（3）當條形磁鐵插入線圈中不動時，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）參考答案：(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大??；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖15所示，公路上一輛汽車以v1＝10m/s的速度勻速行駛，汽車行至A點時，一人為搭車，從距公路30m的C處開始以v2＝3m/s的速度正對公路勻速跑去，司機見狀途中剎車，汽車做勻減速運動，結(jié)果車和人同時到達B點，已知AB＝80m，問：汽車在距A多遠處開始剎車，剎車后汽車的加速度有多大？

參考答案：17.如圖所示，M、N為中心開有小孔的平行板電容器的兩極板，相距為D，其右側(cè)有一邊長為2a的正三角形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，在極板M、N之間加上電壓U后，M板電勢高于N板電勢．現(xiàn)有一帶正電的粒子，質(zhì)量為m，電荷量為q，其重力和初速度均忽略不計，粒子從極板M的中央小孔s1處射入電容器，穿過小孔s2后從距三角形A點a的P處垂直AB方向進入磁場，試求：

（1）粒子到達小孔s2時的速度和從小孔s1運動到s2所用的時間；

（2）若粒子從P點進入磁場后經(jīng)時間t從AP間離開磁場，求粒子的運動半