湖北省荊州市江陵縣熊河中學高三物理模擬試卷含解析

湖北省荊州市江陵縣熊河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.如圖所示，質量為的滑塊置于傾角為30°的粗糙斜面上，輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，系統處于靜止狀態(tài)，則A．滑塊可能受到三個力作用B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．斜面對滑塊的支持力大小可能為零D．斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于參考答案：AD彈簧與豎直方向的夾角為30°，所以彈簧的方向垂直于斜面，因為彈簧的形變情況未知，所以斜面與滑塊之間的彈力大小不確定，所以滑塊可能只受重力、斜面支持力和靜摩擦力三個力的作用而平衡，此時彈簧彈力為零，處于原長狀態(tài)，A正確；B錯誤；由于滑塊此時受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于），不可能為零，所以斜面對滑塊的支持力不可能為零，C錯誤；D正確。2.如圖所示，沿豎直桿以速度υ勻速下滑的物體A通過輕質細繩拉光滑水平面上的物體B，某一時刻，當細繩與豎直桿間的夾角為θ時，物體B的速度為（

）A．

B．C．υD．參考答案：B3.（2014秋?烈山區(qū)期末）下列關于力的說法正確的是（）A． 力是物體對物體的作用，所以發(fā)生力的作用必須相互接觸B． 物體受到的幾個共點力的合力一定大于每一個分力C． 一個2N的力可以分解為7N和6N的兩個力D． 一個物體靜止在斜面上，物體所受重力沿垂直斜面方向上的分量就是物體對斜面的壓力參考答案：C解：A、只有彈力才必須相互接觸，故A錯誤；B、由平行四邊形定則可知，合力可大于分力，也可小于，也可以等于，故B錯誤；C、2N的力在7N和6N的兩個力的最大值與最小值之間，故可以被分解，故C正確；D、物體所受重力沿垂直斜面方向上的分量是分力，不存在，而物體對斜面的壓力，屬于彈力，故D錯誤；故選：C4.一塊木板可繞過O點的光滑水平軸在豎直平面內轉動，木板上放有一木塊，木板右端受到豎直向上的作用力F，從圖中位置A緩慢轉動到位置B，木塊相對木板不發(fā)生滑動。則在此過程中

（

）

A．木板對木塊的支持力不做功

B．木板對木塊的摩擦力做負功

C．木板對木塊的摩擦力不做功

D．木板對木塊所做的功等于木塊重力勢能的增加參考答案：

答案：C5.（單選）如圖所示，半徑為R、內徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個質量均為m的小球A、B以不同的速度進入管內．A通過最高點C時，對管壁上部壓力為3mg，B通過最高點C時，對管壁上下部均無壓力，則A、B兩球落地點間的距離為（）A．RB．2RC．3RD．0.5R參考答案：考點：向心力；平拋運動．.專題：勻速圓周運動專題．分析：對兩個球分別受力分析，根據合力提供向心力，求出速度，此后球做平拋運動，正交分解后，根據運動學公式列式求解即可．解答：解：兩個小球在最高點時，受重力和管壁的作用力，這兩個力的合力作為向心力，離開軌道后兩球均做平拋運動，A、B兩球落地點間的距離等于它們平拋運動的水平位移之差．對A球：3mg+mg=m，解得vA=2對B球：mg=m，解得vB=由平拋運動規(guī)律可得落地時它們的水平位移為：sA=vAt=vA=4RsB=vBt=vB=2R得：sA﹣sB=2R故選：B．點評：本題是向心力知識和平拋運動的綜合應用，關鍵要正確分析受力，確定向心力的來源．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在x軸上的和處各有一個做簡諧振動、頻率為的波源，兩波源在同種均勻介質中形成兩列簡諧橫波，時刻的波形如圖所示，則兩列波的傳播速度大小為______，在時刻之后的內處質點的位移為______，兩列波在處疊加以后的振幅是否為零______。參考答案：

(1).

(2).5cm

(3).不為零【詳解】由圖知，兩列波的波長為，傳播速度大小均為。波的周期為。在時刻，處質點正向上運動，在0之后的內即內，處質點到達波峰，位移為5cm。在處的質點到和的路程差為，所以處并不是振動減弱的點，其振幅不為0。7.一個中子與某原子核發(fā)生核反應,生成一個氘核,其核反應方程式為_____________.該反應放出的能量為Q,則氘核的比結合能為_____________.參考答案：8.（4分）完成核反應方程：Th→Pa＋

。衰變?yōu)榈陌胨テ谑?.2分鐘，則64克Th經過6分鐘還有

克尚未衰變。參考答案：答案：，29.某同學用如圖所示的裝置驗證動能定理．為提高實驗精度，該同學多次改變小滑塊下落高度胃的值．測出對應的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很小．則只要測量量滿足

，便可驗證動能定理．

②實驗結果分析：實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。參考答案：①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功10.質量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止在光滑水平面上的小車兩端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質量為20kg，則當兩人跳離小車后，小車的運動速度大小為______________m/s，方向與______________（選填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。參考答案：1.5m/s，甲11.在學了自由落體運動這一部分內容后，有同學計算，若有雨滴從距地面2.5km高空自由落下，到達地面時速度將超過200m／s，事實上誰也未見過如此高速的雨滴．這引發(fā)了一些同學的思考：雨滴在下落時肯定受到了空氣阻力的作用．那它究竟是如何運動的呢?有一組同學設計了一個實驗，用膠木球在水中的自由下落來模擬雨滴在空氣中的下落過程．實驗中，膠木球從某一高度豎直落下，用閃光照相方法拍攝了小球在不同時刻的位置，如圖所示．(1)請你根據此閃光照片定性描述出小球的運動情形：_______________；(2)對于小球下落時所受的阻力，我們可以作最簡單的猜想：阻力(F)與小球速度(v)_________________，即F＝k__________(k為阻力常數)．已知照相機的閃光頻率為f，圖中刻度尺的最小分度為s0，小球的質量為m．若猜想成立，則由此閃光照片及上述已知條件可求得膠木球在水中下落時的阻力常數k＝________________。參考答案：12.圖為包含某邏輯電路的一個簡單電路圖，L為小燈泡。光照射電阻Rˊ時，其阻值將變得遠小于R。該邏輯電路是

門電路（填“與”、“或”或“非”）。當電阻Rˊ受到光照時，小燈泡L將

（填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。參考答案：答案：與，發(fā)光解析：當電阻Rˊ受到光照時，非門輸入低電壓，輸出高電壓，故燈泡將發(fā)光。13.如圖所示，在場強為E的勻強電場中有相距為L的兩點A、B，連線AB與電場線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷從A點移到B點．若沿直線AB移動該電荷，電場力做功W=

，AB兩點間的電勢差UAB=

．參考答案：qELcosθ；

ELcosθ【考點】電勢差與電場強度的關系；電勢差．【分析】勻強電場中AB連線與電場方向成θ角，當將電量為+q的點電荷從A移到B，則電場力做功應當是AB之間的有效場強做功，因此要先求出有效長度，再代入公式進行計算；也可以代入電場力做功的公式：W=qUAB計算電勢差．【解答】解：由于AB連線與電場方向成θ角，做AC垂直于場強的方向，則BC為沿場強方向的有效長度．則BC=ABcosθ=L?cosθ，電場力做功：W=F?BC=qEd?cosθ．電場力做功僅僅與兩點間的電勢差有關，與路徑無關，故W=qUAB，所以UAB=ELcosθ．故答案為：qELcosθ；

ELcosθ三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時針運動，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現將一質量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動摩擦因數μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個物理量的數值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當小鐵塊的速度達到6m/s時，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說明小鐵塊一直做加速運動設達到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開傳送帶后做平拋運動根據h=gt2得下落時間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對a沒有影響，也就對v和L2沒有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數值可以使L2變大．15.（選修3-5）（4分）已知氘核質量2.0136u，中子質量為1.0087u，核質量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖11所示，在磁感應強度大小為B、方向垂直向上的勻強磁場中，有一上、下兩層均與水平面平行的“U”型光滑金屬導軌，在導軌面上各放一根完全相同的質量為的勻質金屬桿和，開始時兩根金屬桿位于同一豎起面內且桿與軌道垂直。設兩導軌面相距為H，導軌寬為L，導軌足夠長且電阻不計，金屬桿單位長度的電阻為r。現有一質量為的不帶電小球以水平向右的速度撞擊桿的中點，撞擊后小球反彈落到下層面上的C點。C點與桿初始位置相距為S。求：（1）回路內感應電流的最大值；（2）整個運動過程中感應電流最多產生了多少熱量；（3）當桿與桿的速度比為時，受到的安培力大小。

參考答案：解析：（1）對小球和桿A1組成的系統，由動量守恒定律，得：①

又s＝vt

H＝②

由①②③式聯立：④回路內感應電動勢的最大值E＝BLv1⑤

回路內感應電流的最大值I＝⑥

聯立④⑤⑥式得：

回路內感應電流的最大值：I＝

（2）對兩棒組成的系統，由動量守恒定律，得：

由能量守恒定律可得整個運動過程中感應電流最多產生熱量：

Q＝＝

（3）由能量守恒定律，得：

又∶＝1∶3

A2受到的安培力大小17.某質量為m的運動員從距蹦床h1高處自由落下，接著又能彈起h高，運動員與蹦床接觸時間t，在空中保持直立。重力加速度為g。取豎直向下的方向為正方向，忽略空氣阻力。求：①運動員與蹦床接觸時間內，所受重力的沖量I；②運動員與蹦床接觸時間內，受到蹦床平均彈力的大小F。參考答案：(1),負號表示方向豎直向下(2)解：(1)由動量的定義式：，得重力的沖量得：，負號表示方向豎直向下；(2)設運動員下落h1高度時的速度大小為v1，彈起時速度大小為v2，則有：由動量定理有：解得：。18.運動員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強的運動項目．如圖所示，AB是水平路面，長度為L＝6m，BC是半徑為R＝40m的圓弧，AB、BC相切于B點，CDE是一段曲面．運動員駕駛摩托車的功率始終為P＝9kW，從A點由靜止出發(fā)，經過t1＝4.3s到B點，此時壓力傳感器顯示摩托車對地壓力大小為F＝3.6×103N．摩托車通過坡面到達離地面h＝5m的E點水平飛