山西省忻州市寧遠中學高三物理模擬試題含解析

山西省忻州市寧遠中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.根據(jù)所學知識判斷圖中哪一個圖是正確的：

參考答案：A2.如圖(甲)所示,兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計.有質(zhì)量、長度均相同的導體棒c、d,置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處.磁場寬為3h,方向與導軌平面垂直.先由靜止釋放c,c剛進入磁場即做勻速運動,此時再由靜止釋放d,兩導體棒與導軌始終保持良好接觸,用ac表示c的加速度,Ekd表示d的動能,xc、xd分別表示c、d相對釋放點的位移.圖(乙)中正確的是()三、非選擇題：本大題共4小題，共52分。按題目要求作答。解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。參考答案：BD

解析:c棒在未進入磁場前做自由落體運動,加速度為重力加速度;c棒進入磁場后,d棒開始做自由落體運動,在d棒進入磁場前的這段時間內(nèi),c棒運動了2h,此過程c棒做勻速運動,加速度為零;d棒進入磁場后,c、d棒均以相同速度切割磁感線,回路中沒有感應電流,它們均只受重力直至c棒出磁場;而且c棒出磁場后不再受安培力,也只受重力.故選項B正確,選項A錯.d棒自開始下落到2h的過程中,只受重力,機械能守恒,動能與位移的關系是線性的;在c棒出磁場后,d棒切割磁感線且受到比重力大的安培力,完成在磁場余下的2h的位移,動能減小,安培力也減小,合力也減小,在Ekdxd圖像中Ekd的變化趨勢越來越慢;d棒出磁場后,只受重力,機械能守恒,Ekdxd圖像中的關系又是線性的,且斜率與最初相同,均等于重力.故選項D正確,選項C錯.3.如圖所示，水平面上，質(zhì)量為10kg的物塊A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的另一端固定在小車上，小車正在以v=2m/s的速度向左勻速運動，此時彈簧對物塊的彈力大小為10N時，物塊相對于小車處于靜止狀態(tài)，若小車突然以a=2m/s2的加速度剎車時A．物塊A相對小車仍靜止ks5uB．物塊A受到的摩擦力將減小C．物塊A受到的摩擦力將增大D．物塊A受到的彈簧彈力將增大參考答案：A4.如圖所示，橫截面為直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的豎直墻面上，力F通過球心水平作用在光滑球B上，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．當力F增大時，系統(tǒng)還保持靜止，則下列說法正確的是（）A．A所受合力增大B．A對豎直墻壁的壓力增大C．B對地面的壓力不變D．墻面對A的摩擦力一定變?yōu)榱銋⒖即鸢福築【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】A一直處于靜止，所受合外力一直為零不變，以整體為研究對象，分析A對豎直墻壁的壓力變化情況以及墻面對A的摩擦力，對B受力分析，根據(jù)平衡條件得出B對地面的壓力變化情況．【解答】解：A、A一直處于靜止，所受合外力一直為零不變，故A錯誤；B、以整體為研究對象，受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：N=F，N為豎直墻壁對A的彈力，F(xiàn)增大，則N增大，所以由牛頓第三定律可得：A對豎直墻壁的壓力增大．故B正確；CD、對B受力分析，如圖：根據(jù)平衡條件：F=N′sinθ，F(xiàn)增大，則N′增大，N″=mg+N′cosθ，N′增大，則N″增大，根據(jù)牛頓第三定律得，球?qū)Φ孛娴膲毫υ龃螅哉w為研究對象，豎直方向：N″+f=Mg，只有N″增大至與Mg相等，才有f=0，故C錯誤，D錯誤．故選：B5.如圖所示，一個質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給環(huán)一個向右的初速度v0，如果在運動過程中還受到一個方向始終豎直向上的力F的作用，已知力F的大小F＝kv(k為常數(shù)，v為環(huán)的運動速度)，則環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功(假設桿足夠長)可能為()A．mv

B．mv＋

C．0

D．mv－參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.由某門電路構成的一簡單控制電路如圖，其中為光敏電阻，光照時電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當光敏電阻受到光照時，小燈L不亮，不受光照時，小燈L亮。該門電路是________；符號是________。參考答案：

答案：非門；

7.已知O、A、B、C為同一直線上的四點，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O點由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運動，依次經(jīng)過A、B、C三點，已知物體通過AB段與BC段所用的時間相等，則物體通過A點和B點時的速度大小之比為__________，O、A間的距離為___________m。參考答案：8.（1）已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應的極限頻率為υ0，當用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為

。當照射光的頻率繼續(xù)增大時，則逸出功

（填“增大”“減小”或“不變”）（2）如圖所示，一個有界的勻強磁場，磁感應強度B=0.50T，磁場方向垂直于紙面向里，MN是磁場的左邊界。在距磁場左邊界MN的1.0m處有一個放射源A，內(nèi)裝放射物質(zhì)（鐳）,發(fā)生α衰變生成新核Rn（氡）。放在MN左側的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的α粒子，此時接收器位置距直線OA的距離為1.0m。①試寫出Ra的衰變方程；②求衰變后Rn（氡）的速率.（質(zhì)子、中子的質(zhì)量為1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C）參考答案：（1）hv0

（2分）

不變

（2分）（2）①

②對α粒子

動量守恒得

9.一物體質(zhì)量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運動的速度為2m/s，全長20m。物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為，物體運動到傳送帶底端B點的速度大小為___________m/s；全過程中因物體和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為___________J。（重力加速度g=10m/s2）

參考答案：2，5410.如圖13所示的是“研究小球的平拋運動”時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：閃光頻率為________Hz；小球拋出時的初速度大小為________m/s；從拋出點到C點，小球經(jīng)過B點時的速度大小是________m/s.參考答案：10；

1.5；

2.511.研究發(fā)現(xiàn)兩個氘核可聚變成，已知氘核的質(zhì)量為2．0136u，中子的質(zhì)量為1．0087u，He核質(zhì)量為3．0150u．若質(zhì)量虧損1u對應的核能為93l.5MeV，則兩個氘核聚變成核的核反應方程為_________________________；上述反應中釋放的核能為______________________________．參考答案：由核反應方程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得兩個氘核聚變成核的核反應方程；由MeV可求出釋放的核能。12.鐳核(Ra)經(jīng)過一系列α衰變和β衰變，變成鉛核(Pb)，其中經(jīng)過α衰變的次數(shù)是_____，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過程中損失了_______個中子．參考答案：51613.大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在

個激發(fā)態(tài)能級上，其中最高能級的能量值是

eV（基態(tài)能量為-13.6eV）。參考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標。參考答案：（1）波沿負方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關的知識點。（ii）設質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標為

⑥15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某興趣小組設計了一種發(fā)電裝置,如圖所示.在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角琢均為49仔,磁場均沿半徑方向.匝數(shù)為N的矩形線圈abcd的邊長ab=cd=、bc=ad=2.線圈以角速度棕繞中心軸勻速轉動,bc和ad邊同時進入磁場.在磁場中,兩條邊所經(jīng)過處的磁感應強度大小均為B、方向始終與兩邊的運動方向垂直.線圈的總電阻為r,外接電阻為R.求:(1)線圈切割磁感線時,感應電動勢的大小Em;(2)線圈切割磁感線時,bc邊所受安培力的大小F;(3)外接電阻上電流的有效值I.參考答案：17.如圖所示，質(zhì)量為m的勻質(zhì)細繩，一端系在天花板上的A點，另一端系在豎直墻壁上的B點，平衡后最低點為C點。現(xiàn)測得AC段繩長是〔B段繩長的n倍，且繩子B端的切線與墻壁的夾角為a。試求繩子在C處和在A處的彈力分別為多大?(重力加速度為g)

參考答案：18.（9分）質(zhì)量為M=6kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)