安徽省阜陽市和寨中學高三物理模擬試題含解析

安徽省阜陽市和寨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.如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩個小球，用長為2L的輕質(zhì)桿相連接，在豎直平面內(nèi)繞固定軸O沿順時針方向自由轉(zhuǎn)動（轉(zhuǎn)軸在桿的中點），不計一切摩擦，某時刻A球恰好在圖中的最高點，A、B球的線速度大小均為v，在A球從M點運動到最高點的過程中，下列說法正確的是A．運動過程中B球機械能守恒B．運動過程中B球速度大小不變C．桿對A球一直做正功D．A球單位時間內(nèi)機械能的變化量不斷變小參考答案：BCD2.如圖所示，在真空中，ab、cd是圓O的兩條直徑，在a、b兩點分別固定有電荷量為+Q和-Q的點電荷，下列說法正確的是

A．c、d兩點的電場強度相同，電勢也相同

B．c、d兩點的電場強度不同，但電勢相同

C．將一個正試探電荷從c點沿直線移動到d點，電場力做功為零

D．一個正試探電荷在c點的電勢能大于它在d點的電勢能參考答案：D3.在磁場區(qū)域中有一粗細均勻的正方形導體線框abcd，線框平面與磁場方向垂直，其中左、右兩邊的勻強磁場以動為ab為分界線，磁感應強度大小均為B，方向分別垂直紙面向里、向外?，F(xiàn)使線框以ab邊為轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動方向如圖所示，規(guī)定abcda方向為電流的正方向，并以圖示位置為計時起點，則下列圖象中能正確表示線框中的感應電流i和ab兩端電壓Uab隨時間變化的是（

）參考答案：C4.如圖所示足夠大的傾角為θ的光滑斜面固定放置，在其上有一固定點O，O點連接一長為L的細線，細線的另一端連接一可以看做質(zhì)點的小球。原來小球處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)給小球一與細線垂直的初速度v0，使小球能在斜面內(nèi)做完整的圓周運動，則v0的最小值為（

）A．

B．C．

D．參考答案：C5.下列說法正確的是(

)(選對一個給3分，選對兩個給4分，選對三個給6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分)A．電子的衍射現(xiàn)象說明實物粒子具有波動性B．光的波長越小，光子的能量越小C．原子核內(nèi)部某個質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r，放出β射線D．在α、β、γ這三種射線中，γ射線的穿透能力最強，α射線的電離能力最強E．光電效應實驗中，遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)參考答案：ADE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑的平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，軌道足夠長，空間有垂直于軌道平面向上的勻強磁場，磁感應強度為B。一根電阻不計的金屬桿從軌道上由靜止開始滑下，經(jīng)過一定時間后，金屬桿的速度會達到最大值vm，可變電阻的電功率在到最大值Pm。若改變α、R、B三個物理量中的一個或幾個后再釋放金屬桿，都可能引起vm和Pm的變化。請根據(jù)下表中各物理量的變化情況填寫空格。物理量αBRvmPm各量變化情況不變不變

變小

變大變小變大參考答案：

答案：R變小，Pm變小，α變大，B變大7.一個質(zhì)量為70kg的人在電梯中用體重計稱量，當電梯以4m/s2向下加速運動時，讀數(shù)為

N，當電梯以4m/s2向下減速運動時，讀數(shù)為

N。參考答案：420

9808.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導線繞成，線圈中有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：9.汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動機未啟動時電流表讀數(shù)為4.8A，電動機啟動時電流表讀數(shù)為80A，若電源電動勢為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計，則車燈的電阻為______________Ω，因電動機啟動，車燈的電功率的減少量為______________W。參考答案：2.45Ω，30.3W10.在如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。滑動變阻器R3的滑片P從上端向下移動過程中，電壓表的示數(shù)________；電流表的示數(shù)________（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：答案：變大；變大11.一條紙帶與做勻加速直線運動的小車相連，通過打點計時器打下一系列點，從打下的點中選取若干計數(shù)點，如圖中A、B、C、D、E所示，紙帶上相鄰的兩個計數(shù)點之間都有四個點未畫出?，F(xiàn)測出AB=2.20cm，AC=6.39cm，AD=12.59cm，AE=20.79cm，已知打點計時器電源頻率為50Hz。①打D點時，小車的瞬時速度大小為___

____m/s（保留兩位有效數(shù)字）。②小車運動的加速度大小為___

____m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。③在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”活動中，某同學設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細線，細線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止，本探究實驗可以通過比較兩小車的位移來得到兩小車加速度關(guān)系。若測量得到兩個小車的位移分別為x1和x2，設(shè)兩個小車的加速度分別為a1和a2，上述四個物理量的關(guān)系式為______________________。參考答案：①0.72

②2.0

③

12.某探究小組設(shè)計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪短細繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點與擋板處的高度差h和沿斜面運動的位移。（空氣阻力對本實驗的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運動的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為__________________。③以下能引起實驗誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量

b．當?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．長度測量時的讀數(shù)誤差

d．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時參考答案：①②③cd13.某同學設(shè)計了一個如圖甲所示的裝置來測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),其中A為滑塊,B和C處是鉤碼,不計繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦。實驗中該同學保持在B和C處鉤碼總個數(shù)不變的條件下,改變C處鉤碼個數(shù),測出C處不同個數(shù)鉤碼的總質(zhì)量m及對應加速度a,然后通過對實驗數(shù)據(jù)的分析求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)。(1)該同學手中有電火花計時器、紙帶、10個質(zhì)量均為100克的鉤碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細線,為了完成本實驗,得到所要測量的物理量,還需要________。A.秒表B.毫米刻度尺C.天平D.彈簧測力計(2)在實驗數(shù)據(jù)處理中,該同學以C處鉤碼的總質(zhì)量m為橫軸,以加速度a為縱軸,繪制了如圖乙所示的實驗圖線,可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________。(g取10m/s2)參考答案：

(1).(1)B

(2).(2)0.3【詳解】第一空.打點計時器通過打點即可知道時間，故不需要秒表，故A錯誤．本實驗不需要測滑塊的質(zhì)量，鉤碼質(zhì)量已知，故不需要天平，故B錯誤．實驗需要測量兩點之間的距離，需要毫米刻度尺，故C正確．滑塊受到的拉力等于鉤碼的重力，不需要彈簧測力計測拉力，故D錯誤．故選C；

第二空.對ABC系統(tǒng)應用牛頓第二定律可得：，其中m+m＇=m0；所以a-m圖象中，縱軸的截距為-μg，故-μg=-3，μ=0.3.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質(zhì)處在真空中時，根據(jù)臨界角的定義導出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑R＝0.4m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點，質(zhì)量為m＝1kg的小物體(可視為質(zhì)點)在水平拉力F的作用下，從靜止開始由C點運動到A點，物體從A點進入半圓軌道的同時撤去外力F，物體沿半圓軌道通過最高點B后做平拋運動，正好落在C點，已知物體從C到A的過程中，克服摩擦力做功9.5J,F＝15N，g取10m/s2，試求：(1)物體在B點時的速度大小以及AC間距離？（2）物體在B點半圓軌道對物體的彈力？參考答案：17.如圖，AB為光滑豎直桿，ACB為構(gòu)成直角的光滑L形直軌道，C處有一小圓弧連接，可使小球順利轉(zhuǎn)變（即通過轉(zhuǎn)彎處不損失機械能）．套在桿上的小球自A點靜止釋放，分別沿AB軌道和ACB軌道運動，如果沿ACB軌道運動的時間是沿AB軌道運動時間的1.5倍，則AB與AC的夾角為多少？參考答案：解：設(shè)AB的長度為l，∠BAC=α，由幾何關(guān)系可得：AC的長度為lcosα，CB的長度為：lsinα…①小球沿AB做自由落體運動，運動的時間為t：有：…②設(shè)AC段所用時間為t1，CB段所用時間為t2，由題可知：t1+t2=1.5t…③小球沿AC段運動時，加速度為a1，由牛頓第二定律可得：mgcosα=ma1…④且：…⑤聯(lián)立②③⑤，可得：t1=t，t2=0.5t；…⑥小球在C點的速度為：v=gcosαt1…⑦沿CB做勻加速運動，加速度為a2，由牛頓第二定律可得：mgsinα=ma2…⑧且