四川省资阳市元兴中学高三物理模拟试题含解析

1、四川省资阳市元兴中学高三物理模拟试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. (1）在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴尔末系。若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有两条属于巴尔末系，则这群氢原子自发跃迁时最多可能发出多少条不同频率的谱线（ ）A2B5C4D6参考答案：D2. 如图（a）所示足一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是（b）图中的图 （ ）参考答案：A 3. 光电效应的实验结论是：对于某种金属A无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应 B无论光的频率多

2、低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小D超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大参考答案：AD解析：每种金属都有它的极限频率，只有入射光子的频率大于极限频率时，才会发生光电效应，且入射光的强度越大则产生的光子数越多，光电流越强；由光电效应方程，可知入射光子的频率越大，产生的光电子的最大初动能也越大，与入射光的强度无关，所以AD正确。4. 图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E。氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级时辐射出光子甲，从n=3能级跃迁到n=1能级时辐射出光子乙，则下列说法中正确的是 A在与物

3、质相互作用时甲光的粒子性比乙光的粒子性要显著B用乙光照射某种金属能发生光电效应现象，则 用甲光照射该金属也一定能发生光电效应现象C当它们从水中射入空气中时乙光的临界角大D在水中甲光的光速比乙光光速大参考答案：D5. （多选）下列说法中正确的是（） A 做简谐运动的物体，其振动能量与振福无关 B 全怠照相的拍摄利用了光的干涉原理 C 真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关 D 医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点 E 机械波和电磁波都可以在真空中传播参考答案：解：A、简谐运动的物体，其振动能量用振幅来反映，故A错误；B、全息照相的

4、拍摄利用了激光的干涉，可以记录光强、光频、相位，有立体感，故B正确；C、根据狭义相对论，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关，故C正确；D、医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点，故D正确；E、机械波的传播离不开介质，电磁波可以在真空中传播，故E错误；故选：BCD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧外力的弹性限度内进行的用记录的外力F与弹簧的形变量x，作出Fx图线如图所示，

5、由图可知弹簧的劲度系数为200 N/m，图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力参考答案：解：当拉力为8N时，弹簧的形变量为x=5cm=0.05m当拉力为0N时，弹簧的形变量为x=1cm=0.01m由胡克定律F=kx得：图线的斜率即为弹簧的劲度系数k=200N/m图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力，使得弹簧没有外力的情况下已经伸长了一段距离故答案为：200，弹簧本身有重力7. (4分)如图所示，两平行板间为匀强电场，场强方向与板垂直，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿与板平行的方向射入电场中，P从两极板正中射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上板的同一点上，不计重力，则它

6、们所带的电荷量之比 ，从开始射入到打到上板的过程中，它们的电势能减小量之比。参考答案：答案：1：2 l：48. .(选修模块3-4)（填空）下列说法中正确的是。A做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关B泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象C真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关D在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10 cm长的细线和小铁球如图所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M，若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，则n1_n2（填“”,“”

7、或“=”）；_为红光。 如图所示是一列简谐波在t=0时的波形和传播距离。波沿x轴的正向传播，已知从t=0到t=2.2 s时间内，质点P三次出现在波峰位置。且在t=2.2 s时P质点刚好在波峰位置。求：该简谐波的周期。从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰。参考答案：BC ，b 0.8s，2s9. 右图为一道路限速标志牌。道路交通安全法明确规定，机动车上道路行驶，不得超过限速标志牌标明的最高时速。质量为1200kg的某汽车在公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为16000N。若该汽车经过半径为30m的水平弯路时，汽车行驶的速度不得高于 m/s；若该汽车驶上圆弧半径为40m的拱形桥桥顶

8、时，汽车行驶的速度不得高于 m/s。 (取g =10 m/s2)参考答案：20，2010. 电容器作为储能器件，在生产生活中有广泛的应用。对给定电容值为C的电容器充电，无论采用何种充电方式，其两极间的电势差u随电荷量q的变化图像都相同。（1）请在图1中画出上述uq图像。类比直线运动中由vt图像求位移方法，求两极间电压为U时电容器所储存的电能Ep。（ ）_（2）在如图2所示的充电电路中，R表示电阻，E表示电源（忽略内阻）。通过改变电路中元件的参数对同一电容器进行两次充电，对应的qt曲线如图3中所示。a两条曲线不同是_（选填E或R）的改变造成的；b电容器有时需要快速充电，有时需要均匀充电。依据a中

9、的结论，说明实现这两种充电方式的途径。_（3）设想使用理想的“恒流源”替换（2）中电源对电容器充电，可实现电容器电荷量随时间均匀增加。请思考使用“恒流源”和（2）中电源对电容器的充电过程，填写下表（选填“增大”、“减小”或“不变”）。“恒流源”（2）中电源电源两端电压_通过电源的电流_参考答案： (1). (2). (3). R (4). 要快速度充电时，只要减小图2中的电阻R；要均匀充电时，只要适当增大图2中的电阻R即可 (5). 增大 (6). 不变 (7). 不变 (8). 减小【详解】由电容器电容定义式得到图象，类比图象求位移求解电量，由图3斜率解决两种充电方式不同的原因和方法；根据电

10、容器充电过程中电容器两极板相当于电源解答(1)由电容器电容定义式可得：，整理得：，所以图象应为过原点的倾斜直线，如图：由题可知，两极间电压为U时电容器所储存的电能即为图线与横轴所围面积，即，当两极间电压为U时，电荷量为，所以；(2)a.由于电源内阻不计，当电容器充满电后电容器两端电压即电源的电动势，电容器最终的电量为：，由图可知，两种充电方式最终的电量相同，只是时间不同，所以曲线不同是R造成的；b.由图3可知，要快速度充电时，只要减小图2中的电阻R，要均匀充电时，只要适当增大图2中的电阻R即可；(3)在电容器充电过程中在电容器的左极板带正电，右极板带负电，相当于另一电源，且充电过程中电量越来越

11、大，回路中的总电动势减小，当电容器两端电压与电源电动势相等时，充电结束，所以换成“恒流源”时，为了保证电流不变，所以“恒流源两端电压要增大，通过电源的电流不变，在(2)电源的电压不变，通过电源的电流减小。11. 质点做初速度为零的匀变速直线运动，加速度为，则质点在第3 s初的速度是_ms，在第3 s末的速度是_m/s。参考答案：6m/s，9m/s12. 11某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地重力加速度为g=9.80m/s2。实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图（b）所示。纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测

12、量，图中给出了这三个点到O点的距离hA、hB和hC的值。回答下列问题（计算结果保留3位有效数字）（1）打点计时器打B点时，重物速度的大小vB= m/s; 3.90（2）通过分析该同学测量的实验数据，他的实验结果是否验证了机械能守恒定律？简要说明分析的依据。 参考答案：（1）vB2/2=7.61(m/s)2 （2）因为mvB2/2mghB，近似验证机械能守恒定律13. “用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图（a）所示。实验中通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。（1）

13、图线_是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；（选填“”或“”） （2）在轨道水平时小车运动的阻力f=_；（3）（单选）图（b）中，拉力F较大时，a-F图线明显弯曲，产生误差。为消除此误差可采取的措施是_。A调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动。B在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量。C在钩码与细绳之间接入一力传感器，用力传感器读数代替钩码的重力。D更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验。参考答案：（1） ； （2） 0.5N； （3） C ；三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某电压表的内阻在20

14、k50 k之间，现要测量其内阻，实验室提供下列器材： A待测电压表V(量程3 V) B电流表A1(量程0.6 mA) C电流表A2(量程200 A) D电流表A3(量程0.6 A) E电压表V1(量程4 V) F电压表V2(量程3 V) G滑动变阻器R(最大阻值1 k) H电源E(电动势4 V) I开关S，导线若干所提供的器标中，要完成此实验，应选用_(填写字母代号)。 为了尽量减少测量误差，要求测量多组数据，请你在方框内画出符合实验要求的实验电路图。参考答案：ACGHI 如图所示15. 在“探究共点力合成规律”的实验中，某同学经历了以下实验步骤：A在白纸上按比例做出两个力F1和F2的图示，根

15、据平行四边形定则作图求出合力F；B只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋拉同样长度；C记下两个测力计F1和F2的读数，并且记录它们的方向；D在水平放置的木板上，垫一张白纸，把橡皮筋的一端固定在板上P点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O，并记下此位置，如图所示；E记下测力计的读数F和细绳方向，按同一比例作出这个力的图示，比较这个实测合力F和按平行四边形定则求出的合力F，看它们的大小和方向是否相近；F用刻度尺测量出P、O之间的距离并记录；G改变两测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，从实验得出结论(1)上述实验步骤有明显的错

16、误，这个步骤是_(填选项前的字母)；正确的操作应为_(2)上述实验步骤中有一步骤是多余的，这个步骤是_(填选项前的字母)；(3)将以上实验步骤按正确顺序排列，应为_(填选项前的字母)参考答案：（1）B 只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋拉至O位置（2）F DCABEG四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 有一质量为2kg的小球串在长为1m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成=37角。（1）若静止释放小球，1s后小球到达轻杆底端，则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少？（2）小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少？（3）若在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力，静止释放小球后保持它的加速度大小1m

17、/s2，且沿杆向下运动，则这样的恒力大小为多少？（ g=l0m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）参考答案：（1）， 31.1（1分） 31.2（2分）（2） 31.3（1分）， 31.4（2分） 31.5（1分） 31.6（1分）（3）， 31.7（1分） 31.8（1分）若F垂直杆向上，则有 31.9（2分）若F垂直杆向下，则有17. 如图，两足够长的平行粗糙金属导轨MN，PQ相距d=0.5m导轨平面与水平面夹角为=30，处于方向垂直导轨平面向上、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，长也为d的金属棒ab垂直于导轨MN、PQ放置，且始终与导轨接触良好，导体棒质量m=0lkg，电阻

18、R=0l，与导轨之间的动摩擦因数=，导轨上端连接电路如图，已知电阻R1与灯泡电阻RL的阻值均为0.2R，导轨电阻不计，取重力加速度大小g=10m/s2，（1）求棒由静止刚释放瞬间下滑的加速度大小a；（2）假若导体棒有静止释放向下加速度运动一段距离后，灯L的发光亮度稳定，求此时灯L的实际功率P及棒的速率v参考答案：解：（1）金属棒刚刚开始时，棒受到重力、支持力和摩擦力的作用，垂直于斜面的方向：N=mgcos沿斜面的方向：mgsinN=ma代入数据解得：a=0.25g=2.5m/s2（2）当金属棒匀速下滑时速度最大，达到最大时有mgsinN=F安又 F安=BIdI=R总= 联立以上方程得金属棒下滑

19、的最大速度为：vm=m/s=0.8m/s电动势：E=Bdvm=0.50.50.8=0.2V电流： A灯泡两端的电压：UL=EIR=0.210.1=0.1V灯泡的功率： W答：（1）棒由静止刚释放瞬间下滑的加速度大小是2.5m/s2；（2）灯L的发光亮度稳定时灯L的实际功率是0.05W，棒的速率是0.8m【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电功、电功率【分析】（1）金属棒刚刚开始时，棒受到重力、支持力和摩擦力的作用，由牛顿第二定律即可求出加速度；（2）金属棒ab先加速下滑，加速度减小，后匀速下滑，速度达到最大由欧姆定律、感应电动势和安培力公式推导出安培力的表达式，根据平衡条件求解最大速度和灯L的实际功率P18. 某学习小组为了研究影响带电粒子在磁场中偏转的因素，制作了一个自动控制装置，如图所示，滑片P可在R2上滑动，在以O为圆心，半径为R=10cm的圆形区域内，有一个方向垂直纸面向外的水平匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.10T。竖直