山西省大同市大作中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

山西省大同市大作中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7∶1，同時(shí)繞它們連線(xiàn)上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由此可知，冥王星繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的()A．軌道半徑約為卡戎的

B．角速度大小約為卡戎的C．線(xiàn)速度大小約為卡戎的7倍

D．向心力大小約為卡戎的7倍參考答案：A2.為了測(cè)量某化肥廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開(kāi)口，在垂直于上下表面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面固定有金屬板作為電極并與電壓表的兩接線(xiàn)柱連接（圖中未畫(huà)出），電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓，污水充滿(mǎn)管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，流量穩(wěn)定時(shí)電壓表顯示電壓為U．若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積)，下列說(shuō)法正確的是(

)A．若污水中正離子較多，則前內(nèi)側(cè)面比后內(nèi)側(cè)面電勢(shì)高B．前內(nèi)側(cè)面的電勢(shì)一定低于后內(nèi)側(cè)面的電勢(shì)，與哪種離子多無(wú)關(guān)C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)將越大D．污水流量Q與電壓U成正比，與a、b無(wú)關(guān)參考答案：BD3.關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是

（

）A.在連續(xù)相等的位移內(nèi)所用時(shí)間相等

B.在連續(xù)相等的位移內(nèi)平均速度相等C.在任何相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等

D.在任何相等的時(shí)間內(nèi)位移的變化相等參考答案：C4.如圖所示為某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移(x)一時(shí)間(t)圖像，圖線(xiàn)為一段半圓弧，則下列說(shuō)法正確的是：(A)質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)(B)t0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)(C)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度先增大后減小(D)質(zhì)點(diǎn)一定做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)參考答案：D5.（多選）如圖5所示，輪O1、O3固定在同一轉(zhuǎn)軸上，輪O1、O2用皮帶連接且不打滑。在O1、O2、O3三個(gè)輪的邊緣各取一個(gè)點(diǎn)A、B、C，已知三個(gè)輪的半徑比，當(dāng)轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是A.A、B、C三點(diǎn)的線(xiàn)速度之比為2:2:1

B.A、B、C三點(diǎn)的角速度之比為1:2:1C.A、B、C三點(diǎn)的加速度之比為2:4:1

D.A、B、C三點(diǎn)的周期之比為1:2:1參考答案：ABC解析：A、A、B兩點(diǎn)靠傳送帶傳動(dòng)，線(xiàn)速度大小相等，A、C共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，根據(jù)v=rω，則vA：vC=r1：r3=2：1．所以A、B、C三點(diǎn)的線(xiàn)速度大小之比vA：vB：vC=2：2：1．故A正確；B、A、C共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，A、B兩點(diǎn)靠傳送帶傳動(dòng)，線(xiàn)速度大小相等，根據(jù)v=rω，ωA：ωB=r2：r1=1：2．所以A、B、C三點(diǎn)的角速度之比ωA：ωB：ωC=1：2：1，故B正確；C、根據(jù)an=vω，可知，A、B、C三點(diǎn)的加速度之比為2：4：1．故C正確；D、由T=，可知，A、B、C三點(diǎn)的周期之比為2：1：2，故D錯(cuò)誤．故選：ABC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對(duì)其射出后的折射光線(xiàn)的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射O

光線(xiàn)的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化，如圖（b）的圖線(xiàn)所示.此透明體的臨界角為

▲，折射率為

▲

.參考答案：60°（2分），（7.（2分）傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件。圖是一種測(cè)定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開(kāi)關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動(dòng)，則在工件移動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：方向由a至b8.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱(chēng)為：快速測(cè)量自行車(chē)的騎行速度。他的設(shè)想是：通過(guò)計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車(chē)的騎行速度。如上圖所示是自行車(chē)的傳動(dòng)示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過(guò)測(cè)量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車(chē)前進(jìn)的速度，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車(chē)前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：2πn,

車(chē)輪半徑r3,2πn9.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，從波源質(zhì)點(diǎn)O起振時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，0.2s時(shí)的波形如圖所示，該波的波速為＿＿＿m/s；波源質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式y(tǒng)=＿＿＿cm．參考答案：10

－10sin5πt

10.一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測(cè)得x1=7.68cm，x3=12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算可得小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_(kāi)______m/s2，圖中x2約為_(kāi)_______cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.72,

9.84(填對(duì)1個(gè)空3分,2個(gè)空5分)由，可得答案。

11.水平面上，質(zhì)量為m的滑塊A以大小為v的速度碰撞質(zhì)量為的靜止滑塊B，碰撞后A、B速度方向相同，它們的總動(dòng)量為_(kāi)____；若B獲得的初速為v0，碰撞后A的速度為_(kāi)_____．參考答案：mv；

12.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)過(guò)三個(gè)不同的過(guò)程a、b、c后又回到初始狀態(tài)．在過(guò)程a中，若系統(tǒng)對(duì)外界做功400J，在過(guò)程c中，若外界對(duì)系統(tǒng)做功200J，則b過(guò)程外界對(duì)氣體做功___▲_____J，全過(guò)程中系統(tǒng)

▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲

J．

參考答案：

0（1分）

吸熱

200J（2分）13.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長(zhǎng)25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過(guò)程中，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)增多B．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C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長(zhǎng)度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周?chē)?0％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)=0.50m，左端接一電阻R=0.20Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)，當(dāng)ab以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：（1）ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并畫(huà)出等效電路圖；（2）回路中感應(yīng)電流的大??；（3）維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大?。畢⒖即鸢福骸究键c(diǎn)】：導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律．【專(zhuān)題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：（1）導(dǎo)體垂直切割磁感線(xiàn)，由磁感應(yīng)強(qiáng)度B、長(zhǎng)度L、速度v，根據(jù)公式E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）ab相當(dāng)于電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解感應(yīng)電流大??；（3）ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)，水平外力F與安培力平衡，根據(jù)安培力公式F=BIL求解．：解：（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，ab棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=Blv=0.40×0.50×4.0V=0.8V（2）感應(yīng)電流大小為：I==A=4A（3）由于ab棒受安培力為：F=IlB=4.0×0.50×0.40N=0.8N，故由平衡條件知外力的大小也為0.8N．答：（1）ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是0.8V；（2）回路中感應(yīng)電流的大小是4A；（3）維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大小是0.8N．【點(diǎn)評(píng)】：本題是電磁感應(yīng)、電路和磁場(chǎng)知識(shí)的綜合，關(guān)鍵要掌握電磁感應(yīng)與電路的基本規(guī)律，并能熟練運(yùn)用．17.（10分）電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在滾輪的作用下，將金屬桿從最底端A送往傾角θ=30°的足夠長(zhǎng)斜面上部．滾輪中心B與斜面底部A的距離為L(zhǎng)=6.5m，當(dāng)金屬桿的下端運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)，滾輪提起，與桿脫離接觸。桿由于自身重力作用最終會(huì)返回斜面底部，與擋板相撞后，立即靜止不動(dòng)。此時(shí)滾輪再次壓緊桿，又將金屬桿從最底端送往斜面上部，如此周而復(fù)始。已知滾輪邊緣線(xiàn)速度恒為v=4m/s，滾輪對(duì)桿的正壓力FN=2×104N，滾輪與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.35，桿的質(zhì)量為m=1×103Kg，不計(jì)桿與斜面間的摩擦，取g=10m/s2。求：（1）在滾輪的作用下，桿加速上升的加速度；（2）桿與滾輪脫離時(shí)桿的速度；（3）每個(gè)周期中電動(dòng)機(jī)對(duì)金屬桿所做的功。參考答案：解析：（1）f=μN(yùn)=7×103N

a=f-=2m/s2

（2)v=at0

t0=2s

S=at2=4m

∵s<L∴金屬桿先勻加速4米，后勻速2.5米桿與滾輪脫離時(shí)桿的速度為滾輪邊緣線(xiàn)速度v=4m/s

（3）W1-mgsinθs=mv2

W1=2.8×104J

W2-mgsinθs’=0

W2=1.25×104J

∴W=W1+W2=4.05×104J

18.如圖所示，直角坐標(biāo)xOy平面內(nèi)存在著有界電場(chǎng)和磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如右圖所示：t=0時(shí)刻某帶負(fù)電粒子剛進(jìn)入坐標(biāo)原點(diǎn)O，粒子的初速度為v0，粒子重力不計(jì),以y軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)