湖南省婁底市漣源石陶鄉(xiāng)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.某時(shí)刻，兩車(chē)從同一地點(diǎn)、沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于兩車(chē)的位移、速度隨時(shí)間t變化的圖象，能反應(yīng)t1時(shí)刻兩車(chē)相遇的是參考答案：BD2.（多選題）如圖，一固定容器的內(nèi)壁是半徑為R的半球面；在半球面水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)P．它在容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為W．重力加速度大小為g．設(shè)質(zhì)點(diǎn)P在最低點(diǎn)時(shí)，向心加速度的大小為a，容器對(duì)它的支持力大小為N，則（）A．a(chǎn)= B．a(chǎn)= C．N= D．N=參考答案：AC【考點(diǎn)】動(dòng)能定理；向心力．【分析】質(zhì)點(diǎn)P下滑的過(guò)程中，重力做正功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理求出質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度，在最低點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)受重力和支持力，根據(jù)合力提供向心力，列式求解．【解答】解：質(zhì)點(diǎn)P下滑的過(guò)程，由動(dòng)能定理得

mgR﹣W=在最低點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)P的向心加速度a==根據(jù)牛頓第二定律得

N﹣mg=m解得N=，故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選：AC3.如圖8所示，在斜面頂端a處以速度Va水平拋出一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度Vb水平拋出另一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)Q處．若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是

（

）A．va＝vbB．va＝vbC．ta＝tb

D．ta＝tb

參考答案：BD4.以20m/s的初速度，從地面豎直向上擲出一個(gè)物體，它上升的最大高度是18m。如果物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力的大小不變，則在離地面約多高處，物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能相等。(取g=10m/s2)

A．7.5m

B．8.5m

C．9.5m

D．10.5m

參考答案：

答案：BC5.如圖8所示，木箱內(nèi)有一豎直放置的彈簧，彈簧上方有一物塊，木箱靜止時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)且物塊壓在箱頂上，若在某一段時(shí)間內(nèi)，物塊對(duì)箱頂剛好無(wú)壓力，則在此段時(shí)間內(nèi)木箱的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能為

（

）A.加速下降

B.加速上升

C.減速上升

D.減速下降參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角ABC，∠A為直角．此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射．該棱鏡材料的折射率為_(kāi)________(填入正確選項(xiàng)前的字母)．

A．

B．

C．

D．參考答案：D7.如圖所示，兩個(gè)小物塊和緊挨著靜止在水平面上，已知的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，與水平面間、與之間均光滑?，F(xiàn)用一與水平面成角斜向下、大小為的外力推物塊，使、一起向右運(yùn)動(dòng)，則與之間的壓力大小為

。(取，)參考答案：68.一點(diǎn)光源以功率P向外發(fā)出波長(zhǎng)為λ的單色光，若已知普朗克恒量為h，光速為c，則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為

個(gè)，如果能引起人的視覺(jué)反應(yīng)的此單色光的最小強(qiáng)度是人的視網(wǎng)膜單位面積上每秒鐘獲得n個(gè)光子，那么當(dāng)人距離該光源

遠(yuǎn)時(shí)，就看不清該光點(diǎn)源了。（球面積公式為，式中r為球半徑）參考答案：

答案：9.快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周?chē)拟?38吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過(guò)_______次β衰變后變成钚（），寫(xiě)出該過(guò)程的核反應(yīng)方程式：_______。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變，釋放出的β粒子的動(dòng)能為E0,假設(shè)衰變時(shí)能量全部以動(dòng)能形式釋放出來(lái)，求一次衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）10.如圖所示，兩端開(kāi)口、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)玻璃管插在大水銀槽中，管的頂部有一定長(zhǎng)度的水銀．兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中．開(kāi)啟頂部連通左右水銀的閥門(mén)，右側(cè)空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0，右側(cè)空氣柱底部水銀面比槽中水銀面高出h，右側(cè)空氣柱頂部水銀面比左側(cè)空氣柱頂部水銀面低h．（i）試根據(jù)上述條件推測(cè)左側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為

，左側(cè)空氣柱底部水銀面與槽中水銀面的高度差為

：（ii）若初始狀態(tài)溫度為T(mén)0，大氣壓強(qiáng)為P0，關(guān)閉閥門(mén)A，則當(dāng)溫度升至

時(shí)，右側(cè)氣柱底部水銀面與水銀槽中的水銀面相平？（不考慮水銀柱下降對(duì)大水銀槽中液面高度的影響，大氣壓強(qiáng)保持不變）．參考答案：（1）L0，2h；（2）【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）分別以兩部分氣體為研究對(duì)象，求出兩部分氣體壓強(qiáng)，然后由幾何關(guān)系求出右管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度．（2）以左管內(nèi)氣體為研究對(duì)象，列出初末的狀態(tài)，由理想氣體狀態(tài)方程可以求出空氣柱的長(zhǎng)度．【解答】解：（1）根據(jù)連通器的原理以及液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)可知，右側(cè)的氣體的壓強(qiáng)：P1=P0﹣h則左側(cè)氣體的壓強(qiáng)：P2=P1﹣h=P0﹣2h所以左側(cè)空氣柱底部水銀面與槽中水銀面的高度差為是2h．左側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度：L2=L0+h+h﹣2h=L0（2）關(guān)閉閥門(mén)A，溫度升高的過(guò)程中，右側(cè)的空氣柱的壓強(qiáng)增大，體積增大，由圖可知，右側(cè)氣柱底部水銀面與水銀槽中的水銀面相平時(shí)的空氣柱的長(zhǎng)度：L1=L0+h壓強(qiáng)：P1′=P0設(shè)空氣柱的橫截面積是S，由理想氣體的狀態(tài)方程得：得：T1=故答案為：（1）L0，2h；（2）11.如圖所示是用光電門(mén)傳感器測(cè)定小車(chē)瞬時(shí)速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車(chē)長(zhǎng)度，b是ac中點(diǎn)．某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實(shí)驗(yàn)，并對(duì)測(cè)量精確度加以比較．擋光片安裝在小車(chē)中點(diǎn)處，光電門(mén)安裝在c點(diǎn)，它測(cè)量的是小車(chē)前端P抵達(dá)____點(diǎn)（選填a、b或c）時(shí)的瞬時(shí)速度；若每次小車(chē)從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測(cè)得瞬時(shí)速度較精確的值為_(kāi)____m/s．參考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

12.一個(gè)電流表的內(nèi)阻Rg=36Ω,滿偏電流Ig=10mA，將它改裝成較大量程的電流表，測(cè)得改裝后電流表得內(nèi)阻是0.36Ω，則改裝后電流表的量程為

A，并聯(lián)的分流電阻為

Ω。參考答案：1

0.364略13.如圖1－8所示，理想變壓器原線圈與一10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個(gè)小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時(shí)電阻為30Ω.已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過(guò)原線圈的電流為0.09A，可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為_(kāi)_______，流過(guò)燈泡b的電流為_(kāi)_______A.圖1－9參考答案：10∶30.2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.同學(xué)用電阻箱、多用電表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線測(cè)一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

（1）他先用多用表電壓檔直接接在電源兩極，讀數(shù)如圖甲，則電源電動(dòng)勢(shì)約為▲V．（2）為了更準(zhǔn)確的測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，他用多用表的“直流100mA”檔設(shè)計(jì)了如圖乙的測(cè)量電路，為了電表安全，請(qǐng)估算開(kāi)關(guān)閉合前電阻箱的最小取值為▲

Ω．（3）將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)從OFF旋轉(zhuǎn)至“直流100mA”檔，調(diào)節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù)R，合上開(kāi)關(guān)從多用表上讀出相應(yīng)的示數(shù)I．（4）重復(fù)（3）獲得多組數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的圖線．（5）由圖線得干電池的電動(dòng)勢(shì)E=▲

V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=▲

Ω（取整數(shù)），多用表的內(nèi)電阻對(duì)

▲

（選填“E”、“r”或“E和r”）的測(cè)量結(jié)果有影響．參考答案：（1）1.3V（1.30V也得分）

（2分）

（2）13Ω（15Ω也給分）

（2分）（5）1.45（1.40~1.50均給分）

（2分）8Ω（2分）r（2分）15.甲同學(xué)采用如圖（a）所示的裝置，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落，可觀察到兩球同時(shí)落地。改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明

。（2）乙同學(xué)采用如圖（b）所示的裝置，兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看作與光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平速度v0相等。現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是

。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明

。參考答案：（1）平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)

（2）P、Q在水平面上相遇

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.“∟”形輕桿兩邊互相垂直、長(zhǎng)度均為l，可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，兩端各固定一個(gè)金屬小球A、B，其中A球質(zhì)量為m，帶負(fù)電，電量為q（q>0），B球開(kāi)始不帶電，質(zhì)量未知?，F(xiàn)將“∟”形桿從OB位于水平位置由靜止釋放：（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（1）當(dāng)OB桿轉(zhuǎn)過(guò)37°時(shí)，兩球的速度達(dá)到最大，則B球的質(zhì)量為多少？（2）若在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，OB桿從原來(lái)位置開(kāi)始釋放能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度為127°，則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為多少？參考答案：（1）由機(jī)械能守恒可知，動(dòng)能最大時(shí)，重力勢(shì)能最小，

（3分）由數(shù)學(xué)規(guī)律可知，其中

（3分）由題意可知，當(dāng)即時(shí)動(dòng)能最大，可得

（3分）（2）到達(dá)最大角度時(shí)，動(dòng)能為零，由功能關(guān)系得：mAgl（1+sin37°）-mBglcos37°=Eql（1+sin37°）（3分）可解得：E=

17.如圖甲，真空中豎直放置兩塊相距為d的平行金屬板P、Q，兩板間加上如圖乙最大值為U0的周期性變化的電壓，在Q板右側(cè)某個(gè)區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在緊靠P板處有一粒子源A，自t=0開(kāi)始連續(xù)釋放初速不計(jì)的粒子，經(jīng)一段時(shí)間從Q板小孔O射入磁場(chǎng)，然后射出磁場(chǎng)，射出時(shí)所有粒子的速度方向均豎直向上。已知電場(chǎng)變化周期T=，粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，不計(jì)粒子重力及相互間的作用力。求：⑴t=0時(shí)刻釋放的粒子在P、Q間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；⑵粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的最大速率和最小速率；⑶有界磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。參考答案：（1）

（2）

（3）⑴設(shè)t=0時(shí)刻釋放的粒子在0.5T時(shí)間內(nèi)一直作勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度

1分位移

2分可見(jiàn)該粒子經(jīng)0.5T正好運(yùn)動(dòng)到O處，假設(shè)與實(shí)際相符合該粒子在P、Q間運(yùn)動(dòng)時(shí)間

1分⑵t=0時(shí)刻釋放的粒子一直在電場(chǎng)中加速，對(duì)應(yīng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率最大由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

2分t1=0時(shí)刻釋放的粒子先作加速運(yùn)動(dòng)（所用時(shí)間為），后作勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)T時(shí)刻恰好由小孔O射入磁場(chǎng)，則

2分解得

1分進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率

1分由右圖知，在t1至0.5T時(shí)間內(nèi)某時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)，先作加速運(yùn)動(dòng)，后作勻速運(yùn)動(dòng)，再作加速運(yùn)動(dòng)，速度為時(shí)還未到達(dá)小孔O處，圖中陰影面積等于粒子此時(shí)距小孔的距離，再經(jīng)加速才能到達(dá)O處，此時(shí)速度已大于v1。所以速率是粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的最小速率，最小值

1分⑶粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做軌跡為四分之一圓周的運(yùn)動(dòng)

1分半徑 最大速率對(duì)應(yīng)的半徑

1分最小速率對(duì)應(yīng)的半徑

1分 磁場(chǎng)的左、右邊界為粒子最小、最大半徑對(duì)應(yīng)的四分之一圓周，上部分邊界為的一部分，如圖所示陰影面積，磁場(chǎng)區(qū)域最小面積

2分本題是帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)考查題，它是一道能力檢測(cè)題。要分清不同時(shí)刻進(jìn)入PQ間，情況是不同，要根據(jù)題目條件一問(wèn)一問(wèn)地解決，要分清各問(wèn)的物理過(guò)程，恰當(dāng)?shù)剡x擇物理規(guī)律列式求解（見(jiàn)上述解答過(guò)程）。求解的難點(diǎn)是第二問(wèn)和第三問(wèn)，它要求我們選準(zhǔn)在磁場(chǎng)中最大速率和最小速率是在什么時(shí)刻進(jìn)入PQ之間的，要根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)和作圖分析得到時(shí)刻求出此值。在第三問(wèn)中的最小面積要作圖根據(jù)幾何知識(shí)求解，這也是本題的難點(diǎn)所在（這也考試大綱所要求的）。帶電粒子在交變電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)考查題。I4、K3。18.如圖所示的電路中，當(dāng)電鍵閉合時(shí)，電壓表和電流表（均為理想電表）的示數(shù)各為1.6V和0.4A，當(dāng)電鍵斷開(kāi)時(shí)，它們的示