山西省臨汾市翼城縣西閆中學高三物理模擬試卷含解析

山西省臨汾市翼城縣西閆中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（04年全國卷Ⅰ）如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點為圓周的最高點，d點為最低點。每根桿上都套著一個小滑環(huán)(圖中未畫出)，三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速為0)，用t1、t2、t3依次表示滑環(huán)到達d所用的時間，則（

）

A．t1<t2<t3

B．t1>t2>t3

C．t3>t1>t2

D．t1=t2=t3參考答案：答案：D2.（單選）質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為r時，引力勢能可表示為，其中G為引力常量，M為地球質(zhì)量。該衛(wèi)星原來在半徑為R1的軌道上繞地球做勻速圓周運動，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)镽2，此過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量為（

）A． B．C．

D．參考答案：C3.（單選）將甲、乙兩球從足夠高處同時由靜止釋放。兩球下落過程所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比，與球的質(zhì)量無關(guān)，即f=kv（k為正的常量）。兩球的v-t圖象如圖所示。落地前兩球的速度都已達到各自的穩(wěn)定值v1、v2。則下列判斷正確的是(

)

A．甲球質(zhì)量大于乙球

B．甲球質(zhì)量小于乙球C．釋放瞬間甲球加速度較大

D．釋放瞬間乙球加速度較大

參考答案：A。由圖可知：兩球先做加速度減小的加速運動，最后做勻速運動，穩(wěn)定時有。因此最大速度與質(zhì)量成正比，即：，又由圖像可知：，因此有：甲球質(zhì)量大于乙球，A正確，B錯誤；釋放瞬間，，因此空氣阻力為零，兩球均只受重力作用，其加速度均為，C、D兩答案都錯；故本題選擇A答案。4.2009年在山東濟南舉行的全運會上，黑龍江選手張樹峰以2米28的高度，蟬聯(lián)全運會男子跳高冠軍，假設(shè)張樹峰體重為m=60kg，忽略空氣阻力，g取10m/s2，則下列說法正確的是(

)A．張樹峰下降過程處于超重狀態(tài)B．張樹峰起跳以后在向上過程處于超重狀態(tài)C．張樹峰起跳時地面對他的支持力大于他的重力D．起跳過程地面對張樹峰至少做了1025J的功參考答案：C5.如圖所示，平行金屬導軌與水平面間的傾角為，導軌電阻不計，與阻值為R的定值電阻相連。勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應(yīng)強度為B。有一質(zhì)量為m、長為l的導體棒從ab位置以平行于斜面的大小為v的初速度向上運動，最遠到達a′b′的位置。已知ab與a′b′之間的距離為s；導體棒電阻的阻值也為R，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為。則（

）

A．上滑過程中導體棒受到的最大安培力為

B．上滑到a′b′過程中電流做功發(fā)出的熱量

C．上滑到a′b′過程中安培力、滑動摩擦力和重力對導體棒做的總功為

D．上滑到a′b′過程中導體棒機械能減小量為參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一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動的速率為，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動的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達式為

。參考答案：7.（4分）在國際單位制中，力學的三個基本物理量是長度、________和時間，其對應(yīng)的單位分別是米、________和秒。參考答案：質(zhì)量；千克8.(4分)兩個單擺甲和乙，它們的擺長之比為4∶1，若它們在同一地點做簡諧運動，則它們的周期之比T甲:T乙=

。在甲擺完成10次全振動的時間內(nèi)，乙擺完成的全振動次數(shù)為

。參考答案：答案：2：1

209.如圖所示，是一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時，x=1．5m處的質(zhì)點向y軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿x軸(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為___________m／s．寫出x=1．5m處質(zhì)點做簡諧運動的表達式_________________________________________________。參考答案：10.某人站在高樓的平臺邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石子，不考慮空氣阻力，g取，則石子拋出后通過拋出點下方20m處所需的時間為________________s。參考答案：11.（8分）質(zhì)量為1．0kg的物體放在可繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，物體與轉(zhuǎn)軸間用輕彈簧相連．物體與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是重力的0．2倍，彈簧的勁度系數(shù)為600N／m，原長為4cm，此時圓盤處于靜止狀態(tài)，如圖2—13所示．圓盤開始轉(zhuǎn)動后，要使物體與圓盤保持相對靜止，圓盤的最大角速度=

(2)當角速度達到2ω0時，彈簧的伸長量X=

．(g取10m／s2)參考答案：12.有組同學設(shè)計了一個如圖所示的測溫裝置，C為測溫泡，用玻璃管與水銀氣壓計相連，氣壓計A、B兩管內(nèi)的水銀面在同一水平面上，氣壓計A、B兩管的下端通過軟管相連且充滿水銀（圖中涂黑部分）。在A管上畫上刻度．測溫時調(diào)節(jié)B管的高度使A管中的液面位置保持在a處，此時根據(jù)A、B兩管水銀面的高度差就能知道測溫泡所處環(huán)境的溫度。假設(shè)該測溫裝置在制定刻度時候的大氣壓為76cmHg，測溫泡所處環(huán)境的溫度為30OC。（1）當測溫泡放入較低溫度的液體中，即測溫泡中氣體溫度降低時，為使水銀氣壓計A管中的液面位置保持在a處，則水銀氣壓計的B管應(yīng)向_______（填“上”或“下”）移動；（2）該溫度計的刻度是___________________________（填“均勻”或“不均勻”，及“溫度上高下低”或，“溫度上低下高”（3）該溫度計存在的缺陷之一，當天氣變化引起大氣壓強變大，而環(huán)境溫度仍為30OC，溫度計上30OC的刻度應(yīng)該如何調(diào)整____________________。參考答案：（1）下（2分）

（2）均勻的（1分），溫度上高下低（1分）（3）30OC的刻度應(yīng)向上平移13.已知氫原子各定態(tài)能量為，式中n=1,2,3，…為氫原子的基態(tài)能量。要使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，入射光子具有的最小頻率為______。若大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，則它們發(fā)生躍遷時，最多能輻射_____種頻率的光子。（普朗克常量為h）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(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，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.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.（14分）冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目，比賽場地示意如圖。比賽時，運動員從起滑架處推著冰壺出發(fā)，在投擲線AB處放手讓冰壺以一定的速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近圓心O.為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至=0.004.在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以2m/s的速度沿虛線滑出。為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達圓心O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為多少？（g取10m/s2）

參考答案：解析：設(shè)冰壺在未被毛刷擦過的冰面上滑行的距離為，所受摩擦力的大小為：在被毛刷擦過的冰面上滑行的距離為，所受摩擦力的大小為。則有+=S

①式中S為投擲線到圓心O的距離。

②

③設(shè)冰壺的初速度為，由功能關(guān)系，得

④聯(lián)立以上各式，解得

⑤代入數(shù)據(jù)得

⑥17.如圖所示，為一個實驗室模擬貨物傳送的裝置，A是一個表面絕緣質(zhì)量為1kg的小車，小車置于光滑的水平面上，在小車左端放置一質(zhì)量為0.1kg帶電量為q=1×10-2C的絕緣貨柜，現(xiàn)將一質(zhì)量為0.9kg的貨物放在貨柜內(nèi)．在傳送途中有一水平電場，可以通過開關(guān)控制其有、無及方向．先產(chǎn)生一個方向水平向右，大小E1=3×102N/m的電場，小車和貨柜開始運動，作用時間2s后，改變電場，電場大小變?yōu)镋2=1×102N/m，方向向左，電場作用一段時間后，關(guān)閉電場，小車正好到達目的地，貨物到達小車的最右端，且小車和貨物的速度恰好為零。已知貨柜與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，（小車不帶電，貨柜及貨物體積大小不計，g取10m/s2）求：⑴第二次電場作用的時間；⑵小車的長度；⑶小車開始運動時右端到目的地的距離．參考答案：A解析：（1）貨物

小車經(jīng)t1=2s

貨物運動

小車運動

貨物V1=a1t1=2×2=4m/s

向右小車V2=a2t1=1×2=2m/s

向右經(jīng)2秒后，貨物作勻減速運動向左 小車加速度不變，仍為a2=1m/s2

向右，當兩者速度相等時，貨柜恰好到達小車最右端，以后因為qE2=f=μ(m0+m1)g，貨柜和小車一起作為整體向右以向右作勻減速直到速度都為0．共同速度為V=V1—a1′t2

V=V2+a2′t2 t2=V=m/s貨物和小車獲得共同速度至停止運動用時

第二次電場作用時間t=t2+t3=6s（2）小車在t2內(nèi)位移S3=V2t2+a2t22=m

貨柜在t2內(nèi)位移為S4=V1t2—a1′t22=m小車長度L=S1-S2+S4-S3=m

（或qE1S1-qE2S4=

L=m（3）小車右端到達目的地的距離為S

【思路點撥】（1）根據(jù)牛頓第二定律分別求出小車和貨物的加速度，再根據(jù)運動學基本公式分別求出速度和位移，經(jīng)2秒后，貨物作勻減速運動，求出貨物的加速度，小車加速度不變，仍為a2=1m/s2向右，當兩者速度相等時，貨柜恰好到達小車最右端，以后因為qE2=f=μ（m0+m1）g，貨柜和小車一起作為整體向右以相同的加速度向右作勻減速直到速度都為0．求出貨物和小車獲得共同速度至停止運動用時間，即可求出第二次電