福建省寧德市福鼎第十五中學(xué)高三物理模擬試題含解析

福建省寧德市福鼎第十五中學(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.（單選）氦原子被電離一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子．已知基態(tài)的氦離子能量為E1=﹣54.4eV，氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示．．在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是（）A．40.8eVB．43.2eVC．51.0eVD．54.4eV參考答案：解：根據(jù)量子理論可以知道，處于基態(tài)的離子在吸收光子能量時(shí)是成份吸收的，不能積累的．因此當(dāng)其它能級(jí)和基態(tài)能量差和光子能量相等時(shí)，該光子才能被吸收．A、由能級(jí)示意圖可知：第2能級(jí)和基態(tài)能級(jí)差為：△E1=E2﹣E1=﹣13.6﹣（﹣54.4）=40.8eV，故A選項(xiàng)中光子能量能被吸收，故A錯(cuò)誤；B、沒(méi)有能級(jí)之間的能量差和B中光子能量相等，故B正確；C、第4能級(jí)和基態(tài)能級(jí)差為：△E2=E4﹣E1=﹣3.4﹣（﹣54.4）=51.0eV；故C選項(xiàng)中光子能量能被吸收，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)光子能量大于等于基態(tài)能量時(shí)，將被處于基態(tài)離子吸收并能使其電離，故選項(xiàng)D中的光子能量能被吸收，故D錯(cuò)誤故選B．2.（多選）冥王星與其附近的星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7:l，同時(shí)繞它們連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由此可知卡戎繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的

A.角速度大小約為冥王星的7倍

B．向心力大小約為冥王星的1/7

C．軌道半徑約為冥王星的7倍

D．周期大小與冥王星周期相同參考答案：CD3.一物體由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖1所示。取物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象正確的是

（

）參考答案：C4.關(guān)于機(jī)械波和電磁波，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（

）

A．機(jī)械波和電磁波都能在真空中傳播

B．機(jī)械波和電磁波都可以傳遞能量

C．波長(zhǎng)、頻率和波速間的關(guān)系，即ν＝λf，對(duì)機(jī)械波和電磁波都適用

D．機(jī)械波和電磁波都能發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象參考答案：答案：A5.如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距S＝3.5m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。工件滑上A端瞬時(shí)速度VA＝4m/s,達(dá)到B端的瞬時(shí)速度設(shè)為VB

，則：(重力加速度g取10m/s2)A．若傳送帶不動(dòng)，則VB=3m/sB．若傳送帶以速度V=6m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則在到達(dá)B端前已返回C．若傳送帶以速度V=2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，VB=2m/sD．若傳送帶以速度V=6m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，VB=3m/s參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“物體質(zhì)量一定時(shí)，探究加速度與物體受力的關(guān)系”

實(shí)驗(yàn)。

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出正方體墊木a的邊長(zhǎng)l，如圖乙所示，則l=____cm；②首先不掛鉤碼，前后反復(fù)移動(dòng)墊木，使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上的點(diǎn)___________時(shí)，摩擦力就平衡好了。然后細(xì)繩繞過(guò)滑輪掛上鉤碼，打出紙帶，求出相應(yīng)的加速度。改變鉤碼數(shù)量，重做幾次。最后探究加速度與物體受拉力（鉤碼重力）的關(guān)系。③實(shí)驗(yàn)中鉤碼重力大于繩子拉力，鉤碼重力越大，誤差越大。請(qǐng)你在不增減實(shí)驗(yàn)器材的條件下提出一個(gè)方法克服上述不足。你的方法是___________________________________________。參考答案：①（2分）②疏密間隔相同（2分）③選鉤碼和小車作一整體為研究對(duì)象，使增加（或減少）的懸掛鉤碼取自（或放入）小車上，保證改變拉力時(shí)，研究對(duì)象質(zhì)量不變7.（4分）一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度v0進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，如果兩極板間電壓為U，兩極板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，設(shè)粒子束不會(huì)擊中極板，則粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到飛出極板時(shí)電勢(shì)能的變化量為

（粒子的重力忽略不計(jì)）。參考答案：答案：8.一個(gè)物體靜置于光滑水平面上，外面扣一質(zhì)量為M的盒子，如圖l所示。現(xiàn)給盒子一初速度v0，此后，盒子運(yùn)動(dòng)的v一t圖像呈周期性變化，如圖2所示。則盒內(nèi)物體的質(zhì)量為

。參考答案：M9.一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河流中央向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度圖象如圖（甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如圖（乙）所示。則快艇最快到達(dá)岸邊所用的時(shí)間為_(kāi)___________s，最快到達(dá)岸邊時(shí)，經(jīng)過(guò)的位移大小為_(kāi)___________m。

參考答案：20

10.在做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況。設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”與起始點(diǎn)O之間的距離s1為_(kāi)_cm，物體的加速度為_(kāi)__m/s2（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）.參考答案：

(1).

(2).考點(diǎn)：“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)11.小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點(diǎn)線；②騎上自行車用較快速度駛過(guò)起點(diǎn)線，并從車把手處自由釋放一團(tuán)很容易辨別的橡皮泥；③車駛過(guò)起點(diǎn)線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進(jìn)；④待車停下，記錄自行車停下時(shí)的位置；⑥用卷尺量出起點(diǎn)線到橡皮泥落地點(diǎn)間的距離s、起點(diǎn)線到終點(diǎn)的距離L及車把手處離地高度h。若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車經(jīng)過(guò)起點(diǎn)線時(shí)的速度v=；（用己知的物理量和所測(cè)量得到的物理量表示）（2）自行車經(jīng)過(guò)起點(diǎn)線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測(cè)量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車經(jīng)過(guò)起點(diǎn)時(shí)的初速度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟②~④，則每次只需測(cè)量上述物理量中的和，就能通過(guò)數(shù)據(jù)分析達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。參考答案?2.（5分）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，分布用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比Δx1

Δx2（填“＞”“＝”或“＜”）。若實(shí)驗(yàn)中紅光的波長(zhǎng)為630nm，雙縫與屏幕的距離為1.00m，測(cè)得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm，則雙縫之間的距離為

mm。參考答案：＞

0.300解析：雙縫干涉條紋間距，紅光波長(zhǎng)長(zhǎng)，所以紅光的雙縫干涉條紋間距較大，即>。條紋間距根據(jù)數(shù)據(jù)可得，根據(jù)可得?？键c(diǎn)：雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

13.某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動(dòng)情況。數(shù)碼相機(jī)每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過(guò)程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則：

（1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過(guò)程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見(jiàn)解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?，F(xiàn)接通電源，電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說(shuō)法正確的是

。A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動(dòng)能增大D．對(duì)外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測(cè)得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大?。唬á颍﹖時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）15.(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)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在空中點(diǎn)將質(zhì)量為的小球以某一水平速度拋出，將無(wú)碰撞地由點(diǎn)進(jìn)入豎直平面內(nèi)半徑的內(nèi)壁光滑圓管弧形軌道，然后經(jīng)最低點(diǎn)無(wú)能量損失地進(jìn)入足夠長(zhǎng)光滑水平軌道，與另一靜止的質(zhì)量為小球發(fā)生碰撞并粘連在一起（不再分開(kāi)）壓縮彈簧，彈簧左端與小球M栓接，彈簧右端與固定擋板栓接。已知圓管的直徑遠(yuǎn)小于軌道半徑且略大于小球直徑，和豎直方向之間的夾角，點(diǎn)與點(diǎn)的豎直高度差，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，。求：（1）小球在點(diǎn)拋出的水平初速度（2）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫Φ拇笮。ńY(jié)果保留一位有效數(shù)字）（3）彈簧壓縮過(guò)程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能（4）若只將彈簧右側(cè)栓接的擋板改為栓接一個(gè)質(zhì)量為的光滑小球，水平軌道足夠長(zhǎng)，其它條件保持不變，則三個(gè)小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)和相互作用過(guò)程中小球第二次達(dá)到最大速度時(shí)，小球M的速度是多少?參考答案：（1）設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的豎直速度為

①（1分）

在點(diǎn)時(shí)，根據(jù)速度關(guān)系

②（2分）綜合①、②并代入已知得

③（1分）（2）小球在點(diǎn)時(shí)的速度

④（1分）小球由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒有

⑤（1分）在點(diǎn)，根據(jù)牛頓定律有 ⑥（1分）由④、⑤、⑥式，并代入已知得

⑦（1分）根據(jù)牛頓第三定律得小球?qū)壍赖膲毫?N

（3）兩球相碰根據(jù)動(dòng)量守恒

⑧（2分）兩球一起壓彈簧到最短的過(guò)程中，當(dāng)兩球速度為零時(shí)，彈性勢(shì)能最大 ⑨（2分） 由⑧、⑨式，并代入已知得

（4）根據(jù)題意得出;該狀態(tài)時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)量守恒和動(dòng)能守恒列式

（3分）列式解方程組得，=v

=0所以當(dāng)小球第二次達(dá)到最大速度時(shí)，小球M的速度是0

（1分）17.相同的小球從斜面的某一位置每隔0.1s釋放一顆，連續(xù)放了幾顆后，對(duì)斜面上正運(yùn)動(dòng)著的小球拍下部分照片，如圖所示，現(xiàn)測(cè)得AB＝15cm，BC＝20cm，已知小球在斜面上做加速度相同的勻加速直線運(yùn)動(dòng)(初速度為零)，求：

（1）各球的加速度的大小；（2）拍片時(shí)，A球上方正運(yùn)動(dòng)的球有幾個(gè)？參考答案：（1）每一個(gè)球的運(yùn)動(dòng)都是重復(fù)的，故對(duì)所拍的照片上的球可認(rèn)為是一個(gè)球在不同時(shí)刻的位置由Δs＝at2可得a＝＝m/s2＝5m/s2。(2)vB＝＝m/s＝1.75m/svB＝at，得t＝s＝0.35s，則A運(yùn)動(dòng)了0.25s，故在A之上有2個(gè)球，它