山西省忻州市原平龙宫中学高三物理模拟试题含解析

山西省忻州市原平龙宫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.近年来测重力加速度g值的一种方法叫“对称自由下落法”。具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点向上抛小球又落至原处所用时间为t2，在小球运动过程中经过比O点高h处，小球离开h处至又回到h处所用时间为t1，测得t1、t2、h，则重力加速度的表达式为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：C2.（多选）在平直的轨道上，甲、乙两车相距为s，同向同时开始运动．甲在后以初速度v1，加速度a1做匀加速运动，乙在前作初速度为零，加速度为a2的匀加速运动．假定甲能从乙的旁边通过而互不影响，下列情况可能发生的是(

)A．a1=a2时，甲、乙只能相遇一次B．a1>a2时，甲、乙可能相遇二次C．a1>a2时，甲、乙只能相遇一次、D．a1<a2时，甲、乙可能相遇二次参考答案：ACD3.如图所示，一只理想变压器原线圈与频率为50Hz的正弦交流电源相连，两个阻值均为20的电阻串联后接在副线圈的两端。图中的电流表、电压表均为理想交流电表，原、副线圈分别为500匝和l00匝，电压表的示数为10V。则

A．电流表的读数为2．5A

B．流过电阻的交变电流频率为10Hz

C．交流电源的输出电压的最大值为100V

D．交流电源的输出功率为10W参考答案：D由已知得流过副线圈的电流为0.5A，由变压器匝数比与电流比的关系知流过原线圈的电流为0.1A，A错误；变压器不能改变交流电的频率，流过电阻的交变电流频率也为50Hz，B错误；又副线圈两端的电压为20V，结合变压器匝数比与电压比的关系知原线圈两端的电压为100V，故交流电源的输出电压的有效值为100V，C错误；由前所述知交流电源的输出功率为10W，D正确。4.（多选）下列说法中正确的是（

）A．坐在高速离开地球的火箭里的人认为地球上的人新陈代谢变慢了B．雷达利用超声波来测定物体的距离和方位C．普通光源发出的光通过双缝会产生干涉现象D．电子表的液晶显示应用了光的偏振原理参考答案：AD5.在光电效应实验中，先后用两束光照射同一个光电管，若实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线如图所示，则下列说法中正确的是

▲

A．a光频率大于b光频率B．a光波长大于b光波长C．a光强度高于b光强度D．a光照射光电管时产生光电子的最大初动能较大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.作匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为

s，角速度为

rad/s。

参考答案：7.一列简谐波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴

▲

方向传播（填“正”或“负”），波速为

▲

m／s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移是

▲

m．参考答案：负（1分）

5（2分）

-0.058.己知地球表面重力加速度大约是月球表面重力加速度的6倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,则地球质量与月球质量之比约为_________,靠近地球表面沿圆轨逆运行的航天器与靠近月球表面沿圆轨道行的航天器的线速度之比约为________参考答案：

(1).96:1

(2).【详解】万有引力等于重力,即,计算得出:；则;万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,计算得出:，则:9.约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是．是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术．1mg随时间衰变的关系如图所示，请估算4mg的经天的衰变后还剩0.25mg。参考答案：正电子

56天核反应方程式为：，由质量数守恒知X的质量数为0，由电荷数守恒知X的质子数为1，所以X为正电子；由图象知半衰期大约为14天，由公式，得。10.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

；。11.体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为

。已知阿伏伽德罗常数为NA，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为

。参考答案：答案：D=

m=解析：单分子油膜可视为横截面积为S，高度为分子直径D的长方体，则体积V=SD，故分子直径约为D=；取1摩尔油，含有NA个油分子，则一个油分子的质量为m=。12.一个质量为0.5kg的物体做初速度为零的匀加速直线运动，其位移S与速度的关系是S=0.5u2m，则该物体运动到3s末，其速度大小是________m/s；物体所受合外力的瞬时功率是__________W。参考答案：答案：3；1.513.（1）铀核U经过______次α衰变和_________次β衰变变成稳定的铅核Pb。（2）U衰变为Rn，共发生了_______次α衰变，_________次β衰变。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点A（0，L）．一质量为m、电荷量为e的电子从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的B点射出磁场，射出B点时的速度方向与x轴正方向的夹角为60°．求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）电子在磁场中运动的时间t．参考答案：答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；（2）电子在磁场中运动的时间t为考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．专题： 带电粒子在磁场中的运动专题．分析： （1）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出磁感应强度．（2）根据电子转过的圆心角与电子做圆周运动的周期可以求出电子的运动时间．解答： 解：（1）设电子在磁场中轨迹的半径为r，运动轨迹如图，可得电子在磁场中转动的圆心角为60°，由几何关系可得：r﹣L=rcos60°，解得，轨迹半径：r=2L，对于电子在磁场中运动，有：ev0B=m，解得，磁感应强度B的大小：B=；（2）电子在磁场中转动的周期：T==，电子转动的圆心角为60°，则电子在磁场中运动的时间t=T=；答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；（2）电子在磁场中运动的时间t为．点评： 本题考查了电子在磁场中的运动，分析清楚电子运动过程，应用牛顿第二定律与周期公式即可正确解题．15.将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.地面上有物体甲，在甲的正上方H处有物体乙，在从静止开始释放乙的同时，使甲以初速度V0上抛，阻力不计，问：（1）为使甲在上升段与乙相遇，V0应取何值[LU30]

？（2）为使甲在下降段与乙相遇，V0应取何值？参考答案：17.如图，在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端，一小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回到出发点．若物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2的大小关系满足t1：t2=1：，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，试求：（1）上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比；（2）物块和斜面之间的动摩擦因数；（3）若斜面倾角变为60°，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，求此时加速度大小．参考答案：考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）根据上滑过程和下滑过程位移大小相等列方程求解．（2、3）分别对上滑和下滑过程根据牛顿第二定律求出加速度表达式，利用加速度之比求解μ．解答：解：（1）上滑过程和下滑过程位移大小相等：a1t12=a2t22得==2（2）上滑时：mgsin37°+μmgcos37°=ma1下滑时：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2得μ=0.25

（3）mgsin60°+μN﹣Fcos60°=ma，N=Fsin60°+mgcos60°得：mgsin60°+μFsin60°+μmgcos60°﹣Fcos60°=ma

因为a与F无关，所以μFsin60°﹣Fcos60°=0

此时μ=cot60°=则，a=gsin60°+μgcos60°=m/s2≈11.55m/s2答：（1）上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比为2；（2）物块和斜面之间的动摩擦因数为0.25；（3）若斜面倾角变为60°，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，此时加速度大小为11.55m/s2．点评：对物块在斜面上进行受力分析，运用牛顿第二定律结合运动学公式解决．注意情景发生改变，要重新进行受力分析．18.如图17所示，ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨，MN和M′N′是两根用细线连接的金属杆，其质量分别为m和2m.竖直向上的外力F作用在杆MN上，使两杆水平静止，并刚好与导轨接触，两杆的总电阻为R，导轨间距为l.整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直．导轨电阻可忽略，重力加速度为g.在t＝0时刻将细线烧断，保持F不变，金属杆和导轨始终接触良好．求：(1)细线烧断后，任意时刻两杆运动的速度大小之比；(2)两杆分别达到的最大速度．图17参考答案：(1)细线烧断之前，对整体分析有F＝3mg

①设细线烧断后任意时刻MN的速度为v，M′N′的速度为v′MN的加速度为a，M′N′的加速度为a′，由牛顿第二定律知：a＝

②a′＝

③二者受到的安培力大小相等F安＝F安′

④任意时刻两杆速度之比＝

⑤由①②③④⑤解得＝

⑥(2)两杆速度达到最大值时a＝0

⑦由安培力公式知F安＝BIl