河南省信陽(yáng)市橋溝中學(xué)高三物理模擬試題含解析

河南省信陽(yáng)市橋溝中學(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.（多選）下列說(shuō)法正確的是（）A．放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件有關(guān)B．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子時(shí)所產(chǎn)生的C．比結(jié)合能越大，原子中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定D．大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可產(chǎn)生4種不同頻率的光子參考答案：解：A、放射性元素的半衰期是由核內(nèi)自身的因素決定的，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤．B、β射線為原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時(shí)生成的電子．故B正確．C、比結(jié)合能越大，將核子分解需要的能量越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故C正確；D、大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可產(chǎn)生6種不同頻率的光子；故D錯(cuò)誤；故選：BC．2.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，氦離子的能級(jí)示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子或者電子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是（

）A．42.8eV(光子)

B．43.2eV（電子）C．41.0eV（電子）

D．54.4eV(光子)參考答案：A3.62012年4月30日，我國(guó)用一枚“長(zhǎng)征3號(hào)乙”火箭成功發(fā)射兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。若該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，地球質(zhì)量為M，半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，下列表述正確的是A．衛(wèi)星的向心加速度大小為B．衛(wèi)星的線速度大小為C．若某一衛(wèi)星加速，則其做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑將會(huì)變大D．衛(wèi)星上的物體處于完全失重的狀態(tài)，不受地球的引力作用參考答案：C4.作用于同一點(diǎn)的兩個(gè)力，大小分別為F1=5N，F(xiàn)2=4N，這兩個(gè)力的合力F與F1的夾角為θ，則θ可能為A．30o

B．45o

C．60o

D．75o參考答案：答案：AB5.如圖所示，P是位于水平粗糙桌面上的物塊，用跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩將P與小盤相連，小盤內(nèi)有砝碼，小盤與砝碼的總質(zhì)量為m，在P向右加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，桌面以上的繩子始終是水平的，關(guān)于物體P受到的拉力和摩擦力的以下描述中正確的是A．P受到的拉力的施力物體就是m，大小等于mgB．P受到的拉力的施力物體不是m，大小等于mgC．P受到的摩擦力方向水平向左，大小一定小于mgD．P受到的摩擦力方向水平向左，大小有可能等于mg參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)圓盤邊緣系一根細(xì)繩，繩的下端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小球隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且細(xì)繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是______.參考答案：7.寫出鈉核(Na)俘獲一個(gè)粒子后放出一個(gè)質(zhì)子的核反應(yīng)方程{

}參考答案：由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得結(jié)果。8.（4分）如圖所示，河水的流速為4m/s，一條船要從河的南岸A點(diǎn)沿與河岸成30°角的直線航行到北岸下游某處，則船的開行速度（相對(duì)于水的速度）最小為

。參考答案：

答案：9.如圖所示是飲水器的自動(dòng)控制電路。左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對(duì)水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1。只要有水浸沒(méi)S1，它就會(huì)導(dǎo)通；水面低于S1時(shí)，不會(huì)加熱。（1）Rx是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個(gè)___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在0～5V電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請(qǐng)闡述飲水機(jī)的自動(dòng)加熱原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。（每空2分）

（2）當(dāng)水溫較低時(shí)，Rx阻值較大，A為高電勢(shì)，且有水浸沒(méi)S1，B也為高電勢(shì)，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過(guò)，將吸動(dòng)S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）10.如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會(huì)打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)至少是A．

B．

C．

D．參考答案：C11.相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的__▲___（填“前”、“后”）壁。參考答案：車廂中的人認(rèn)為，車廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁．地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長(zhǎng)些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。12.參考答案：13.如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以的速度勻速運(yùn)行。t=0時(shí)，在最左端輕放一個(gè)小滑塊，t=2s時(shí)，傳送帶突然制動(dòng)停下。已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u=0.2，。在圖乙中，關(guān)于滑塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的v-t圖像正確的是

參考答案：D三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(8分)如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過(guò)軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某課外小組經(jīng)長(zhǎng)期觀測(cè),發(fā)現(xiàn)靠近某行星周圍有眾多衛(wèi)星,且相對(duì)均勻地分布于行星周圍,假設(shè)所有衛(wèi)星繞該行星的運(yùn)動(dòng)都是勻速圓周運(yùn)動(dòng),通過(guò)天文觀測(cè),測(cè)得離行星最近的一顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)半徑為R1,周期為T1,已知萬(wàn)有引力常量為G.(1)求行星的質(zhì)量(2)若行星的半徑為R,求行星的第一宇宙速度(3)通過(guò)天文觀測(cè),發(fā)現(xiàn)離行星很遠(yuǎn)處還有一顆衛(wèi)星,其運(yùn)動(dòng)半徑為R2,周期為T2,試估算靠近行星周圍眾多衛(wèi)星的總質(zhì)量.

參考答案：⑴設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為，萬(wàn)有引力提供向心力：,……2分⑵,得第一宇宙速度:……2分⑶因?yàn)樾行侵車男l(wèi)星均勻分布，研究很遠(yuǎn)的衛(wèi)星可把其他衛(wèi)星和行星整體作為中心天體，設(shè)總質(zhì)量為，由，得……2分所以靠近該行星周圍的眾多衛(wèi)星總質(zhì)量,

……1分

17.雨過(guò)天晴，人們?？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是陽(yáng)光照射到空氣中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象，在說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射入水珠后的光路。一細(xì)束光線射入水珠，水珠可視為一個(gè)半徑為R的球，球心O到入射光線的垂直距離為d，水的折射率為n。在圖上畫出該束光線射入水珠內(nèi)經(jīng)一次反射后又從水珠中射出的光路圖，并求這束光線從射向水珠到射出水珠一次偏轉(zhuǎn)的角度（用反三角函數(shù)表示）。參考答案：光線經(jīng)二次折射和一次反射角度之間關(guān)系如圖所示：

（3分）由幾何關(guān)系得sini＝d/R

（1分）第一次折射應(yīng)用折射定律得：sini＝nsinr

（1分）解得sinr＝d/nR從圖中可以看出，第一次折射光線偏轉(zhuǎn)

（1分）第二次折射光線偏轉(zhuǎn)

（1分）反射偏轉(zhuǎn)

（1分）所以從光線射入到射出共偏轉(zhuǎn)角度為＝

（1分）18.如圖所示，P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)1，處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一導(dǎo)體桿ef垂直于P、Q放在導(dǎo)軌上，在外力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量為m、每邊電阻均為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi)，兩頂點(diǎn)a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直金屬框向里，金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)a、b點(diǎn)的作用力。

(1)通過(guò)ab邊的電流Iab是多大?(2)導(dǎo)體桿ef的運(yùn)動(dòng)速度是多大?參考答案：(1)設(shè)通過(guò)正方形金屬框的總電流為I，ab邊的電流為Iab，dc邊的電流為Idc，有

………………①

………………②

金屬框受重力和安培