山東省菏澤市成武縣第二中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

山東省菏澤市成武縣第二中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，兩個3/4圓弧軌道固定在水平地面上，半徑R相同，A軌道由金屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，對于下述說法中正確的是

A．若hA＝hB≥2R，則兩小球都能沿軌道運(yùn)動到最高點(diǎn)

B．若hA＝hB＝3R/2，由于機(jī)械能守恒，兩小球在軌道上上升的最大高度均為3R/2

C．適當(dāng)調(diào)整hA,，可使A小球從軌道最高點(diǎn)飛出后再次進(jìn)入圓形軌道運(yùn)動

D．適當(dāng)調(diào)整hB，可使B小球從軌道最高點(diǎn)飛出后再次進(jìn)入圓形軌道運(yùn)動參考答案：D2.（多選）如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中有兩根水平放置的平行粗糙導(dǎo)軌CD、EF，導(dǎo)軌上放有一金屬棒MN．現(xiàn)從t=0時刻起，給棒通以圖示方向的電流且電流強(qiáng)度與時間成正比，即I=kt，其中k為常量，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好．下列關(guān)于棒的速度v、加速度a隨時間t變化的關(guān)系圖象，可能正確的是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；牛頓第二定律．專題：電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題．分析：由題，棒中通入的電流與時間成正比，I=kt，棒將受到安培力作用，當(dāng)安培力大于最大靜摩擦力時，棒開始運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律和安培力公式F=BIL，即可得到加速度與時間的表達(dá)式；v﹣t圖象的斜率等于加速度，即可分析v﹣t圖象斜率的變化．解答：解：A、B由題，導(dǎo)軌粗糙，棒中通入的電流與時間成正比，I=kt，棒將受到安培力作用，當(dāng)安培力大于最大靜摩擦力時，棒開始運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得：

F﹣f=ma，而F=BIL，I=kt得到BkL?t﹣f=ma，可見a隨t的變化均勻增大．故A錯誤，B正確．C、Da增大，v﹣t圖象的斜率增大．故C錯誤，D正確．故選BD點(diǎn)評：本題要根據(jù)安培力與摩擦力的關(guān)系，運(yùn)用牛頓第二定律分析棒的加速度，同時要抓住速度圖象的斜率的物理意義進(jìn)行分析．3.有一均勻強(qiáng)電場，在電場中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，M、N、P為電場中的三個點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)，N點(diǎn)的坐標(biāo)為，P點(diǎn)的坐標(biāo)為。已知電場方向平行于直線MN，M點(diǎn)電勢為0，N點(diǎn)電勢為1V，則P點(diǎn)的電勢為A.

B.C.

D.參考答案：D解析：將立體圖畫成平面圖，如圖所示，可見P點(diǎn)沿電場線方向?yàn)镸N的四等分線，故P點(diǎn)的電勢為，D正確。4.如圖甲所示，在平靜的水面下有一個點(diǎn)光源s，它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個被照亮的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光的圓形區(qū)域，周邊為環(huán)狀區(qū)域，且為a光的顏色（見圖乙）。則以下說法中正確的是A、a光在水中的傳播速度比b光大

B、水對a光的折射率比b光大

C、a光的頻率比b光大

D、在同一裝置的楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，a光的干涉條紋比b光窄參考答案：A5.甲物體的重力是乙物體重力的3倍，它們從同一高度處同時自由下落，則下列說法正確的是(

)A．甲比乙先著地

B．甲比乙的加速度大C．甲、乙同時著地

D．無法確定誰先著地參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.若神舟九號飛船在地球某高空軌道上做周期為T的勻速圓周運(yùn)動，已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G。則飛船

運(yùn)行的線速度大小為______，運(yùn)行的線速度_______第一宇宙速度。（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：

小于

7.如圖所示，小車的頂棚上用繩線吊一小球，質(zhì)量為m，車廂底板上放一個質(zhì)量為M的木塊，當(dāng)小車沿水平面勻加速向右運(yùn)動時，小球懸線偏離豎直方向30°，木塊和車廂保持相對靜止，則小車運(yùn)動的加速度為------____________，小球?qū)揖€的拉力為_____________，木塊受到的摩擦力為______________。參考答案：答案：，，8.如圖所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在與它垂直的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體的上側(cè)面A和下側(cè)面A＇之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場不太強(qiáng)時，電勢差U、電流I和磁感強(qiáng)度B之間的關(guān)系為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)．霍爾效應(yīng)可解釋如下：外部磁場的洛倫茲力使運(yùn)動的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場，橫向電場對電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時，導(dǎo)體板上、下兩側(cè)之間就會形成穩(wěn)定的電勢差．設(shè)電流I是由電子的定向流動形成的，電子的平均定向速度為v，電荷量為e．回答下列問題：（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，導(dǎo)體上側(cè)面A的電勢________下側(cè)面A＇的電勢（填“高于”、“低于”或“等于”）．（2）電子所受的洛倫茲力的大小為________________．（3）當(dāng)導(dǎo)體上、下兩側(cè)之間的電勢差為U時，電子所受的靜電力的大小為_____________．（4）由靜電力和洛倫茲力平衡的條件，證明霍爾系數(shù)為K＝，其中n代表導(dǎo)體板單位體積中電子的個數(shù)。參考答案：（1）導(dǎo)體中定向移動的是自由電子，結(jié)合左手定則，應(yīng)填低于。（2）

（3）（或）（4）電子受到橫向靜電力與洛侖茲力的作用，兩力平衡，有又通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度以上兩式聯(lián)列，并將代入得9.如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負(fù)，1010.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度v=

m／s及所用時間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

211.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子,已知基態(tài)的一價氦離子能量為E1=-54.4eV,能級圖如圖所示,則一價氦離子第α能級En=_________eV;一個靜止的處于基態(tài)的一價氦離子被運(yùn)動的電子碰撞后又失去了一個電子,則運(yùn)動電子的動能一定大于__________eV.參考答案：12.一輕彈簧原長為10cm，把它上端固定，下端懸掛一重為0.5N的鉤碼，靜止時它的長度為12cm，彈簧的勁度系數(shù)為

N/m；現(xiàn)有一個帶有半徑為14cm的光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上，半徑OA水平，OB豎直，右圖所示；將上述輕彈簧的一端拴在A點(diǎn)，另一端拴著一個小球，發(fā)現(xiàn)小球靜止在圓弧上的P點(diǎn)，且∠BOP=30°，則小球重為

N。參考答案：（25；）13.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右．請寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：____________________．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為_______．（已知碘（I）為53號元素，鋇（）為56號元素）參考答案：

(1).

(2).解：根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得到：；

根據(jù)質(zhì)能方程E=△mc2，解得：△m=三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機(jī)械橫波某時刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時的振動方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動與機(jī)械波的關(guān)系。15.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時間為t，由運(yùn)動學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運(yùn)動，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑水平地面上有一足夠長的木板，左端放置可視為質(zhì)點(diǎn)的物體，其質(zhì)量為m1=1kg，木板與物體間動摩擦因數(shù)μ=0.1。二者以相同的初速度v0=0.8m/s一起向右運(yùn)動，木板與豎直墻碰撞時間極短，且沒有機(jī)械能損失，g=10m/s2。如果木板質(zhì)量m2=3kg，求物體相對木板滑動的最大距離；參考答案：木板與墻碰撞后，原速反彈，由動量守恒

（2分）

v=0.4m/s，方向向左，不會與豎直墻再次碰撞

（2分)由能量守恒

（3分）解得L=0.96m

17.一質(zhì)量為M=2×103kg的汽車，其額定功率P額=80KW，在平直公路上行駛時受到的阻力為f=4×103N．如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時間t=5s汽車發(fā)動機(jī)輸出的功率達(dá)到額定功率，假設(shè)運(yùn)動過程中阻力不變，求：（1）汽車在平直公路上行駛的最大速度vmax；（2）汽車做勻加速直線運(yùn)動的加速度a．參考答案：解：（1）當(dāng)牽引力與阻力相等時，速度最大．則有：P額=Fvm=fvm．解得：=（2）根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣f=ma

汽車做勻加速運(yùn)動達(dá)到最大速度為v'，此時功率為額定功率，滿足：勻加速直線運(yùn)動的時間t=5s滿足：代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：a=2m/s2答：（1）汽車在平直公路上行駛的最大速度vmax為20m/s；（2）汽車做勻加速直線運(yùn)動的加速度a為2m/s2．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．【分析】（1）汽車保持額定功率從靜止啟動后，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度為零，即牽引力與阻力相等時，速度最大，根據(jù)P=Fv求出汽車的最大速度；（2）根據(jù)P=Fv求出勻加速直線運(yùn)動的最大速度，再根據(jù)速度時間公式結(jié)合牛頓第二定律求出加速度．18.放在水平地面上一質(zhì)量為m＝2kg的質(zhì)點(diǎn)，在水平恒定外力作用下由靜止開始沿直線運(yùn)動，4s內(nèi)通過8m的距離，此后撤去外力