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文档简介
2022年山西省忻州市原平段家堡村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1.一斜面固定在水平面上,在斜面顶端有一长木板,木板与斜面之间的动摩擦因数为μ,木板上固定一轻质弹簧测力计,弹簧测力计下面固定一个光滑的小球如图所示,木板固定时,弹簧测力计示数为F1,由静止释放后木板沿斜面下滑,稳定时弹簧测力计的示数为F2,斜面的高为h,底边长为d,则下列说法正确的是A.稳定后弹簧一定处于压缩状态
B.稳定后弹簧仍处于拉伸状态C
D.参考答案:BC2.(单选)电动机的内电阻r=2Ω,与R=8Ω的电阻串连接在线圈上,如图所示.已知线圈面积为m2,共100匝,线圈的电阻为2Ω,线圈在B=T的匀强磁场中绕OO'以转速n=600r/min匀速转动,在合上开关S后电动机正常工作时,电压表的示数为100V.则下列说法正确的是(
)A.电路中电流的最大值为5AB.电路中电流的最大值为10AC.电动机正常工作时的输出功率为1000WD.电动机正常工作时的输出功率为800W参考答案:B3.(单选)放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小和物块速度v的大小与时间t的关系如下:和取g=10m/s2,则物块的质m和物块与接触面的动摩擦因数为(
)A.m=1kg
=0.4
B.m=1kg
=0.2C.m=1.5kg
=0.2
D.m=2kg
=参考答案:A4.如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,磁感强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获平行斜面的大小为v的初速向上运动,最远到达a/b/的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ.则
(A)上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2v/R.
(B)上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为mv2/2.
(C)上滑过程中电流做功发出的热量为mv2/2-mgs(sinθ+μcosθ).
(D)上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2/2-mgssinθ.参考答案:
答案:CD5.(多选)如图所示,甲带正电,乙是不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起,置于粗糙的固定斜面上,地面上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场,现用平行于斜面的恒力F拉乙物块,在使甲、乙一起无相对滑动沿斜面向上加速运动的阶段中()A.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大B.甲、乙两物块间的摩擦力保持不变C.甲、乙两物块间的摩擦力不断减小D.乙物块与斜面之间的摩擦力不断减小参考答案:解:对整体,分析受力情况:重力、斜面的支持力和摩擦力、洛伦兹力,洛伦兹力方向垂直于斜面向上,则由牛顿第二定律得:m总gsinα﹣f=ma
①FN=m总gcosα﹣F洛②随着速度的增大,洛伦兹力增大,则由②知:FN减小,乙所受的滑动摩擦力f=μFN减小,故D正确;以乙为研究对象,有:m乙gsinθ﹣f=m乙a
③m乙gcosθ=FN′+F洛
④由①知,f减小,加速度增大,因此根据③可知,甲乙两物块之间的摩擦力不断增大,故A正确,BC错误;故选:AD.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.后,答案为该矿石中的铀、钍质量之比为___________.参考答案:39:115设原来的U234原子数为N0,由半衰期的定义可得,,经过54万年,即两个半衰期后,剩余的U234为N0/4个,Th230为3N0/4个,所以(234N0/4):(2303N0/4)=39:115.7.如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是________。参考答案:C8.一个晴朗的天气,小明觉得湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景很美,于是画了一幅鱼儿戏水的图画(如图所示)。但旁边的同学认为他的画有不符合物理规律之处,请根据你所掌握的物理知识正确画出草图,并指出这样画的物理依据。①(2分)请在答题纸上画上你认为正确的草图②(3分)依据
③(2分)如果认为小气泡在水中缓慢上升,则小气泡中的气体对外做的功
(填“大于”、“等于或“小于”)气体吸收的热量。参考答案:①②因上层水温较高和压强较小,故小气泡在上升过程中气泡内压强减小,温度升高,体积增大。③“小于”9.如图所示,物体A重50N,物体B重100N,所有接触面之间的滑动摩擦系数均为0.3,物体A与B通过无摩擦的定滑轮用细绳相连,要使物体B匀速滑动,细绳对B的拉力FT=15N,作用在B上的力F=75N.参考答案:考点:共点力平衡的条件及其应用;摩擦力的判断与计算;物体的弹性和弹力.专题:受力分析方法专题.分析:分别对A及整体进行受力分析,由滑动摩擦力公式可求得摩擦力的大小,再对共点力的平衡条件可求得绳子的拉力及F.解答:解:以A为研究对象,则A受重力、支持力、绳子的拉力T及B的摩擦力;水平方向有:μmAg=FT;对AB整体进行受力分析,则有:F=2FT+μ(mA+mB)代入数据,联立解得:FT=15N
F=75N;故答案为:15,75N.点评:本题考查共点力的平衡条件的应用,在解题时要注意正确选择研究对象,做好受力分析,即可准确求解.10.某同学的质量为60kg,在一次野营中,他从岸上以2m/s的速度,跳到一条以0.5m/s的速度正对着他飘来的小船上,跳上船后他又走了几步,最终停在船上。已知小船的质量为140kg,则人与小船共同运动的速度大小为_______m/s,运动方向为________。(填“向左”或“向右”)参考答案:0.25;向右11.如图所示,水平板上有质量m=1.0kg的物块,受到随时间t变化的水平拉力F作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s,取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为
▲
,4s~9s内合外力对物块做功为
▲
。参考答案:12.如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形铜制线圈abcd边长为L(L<d),质量为m,将线圈在磁场上方高h处静止释放,cd边刚离开磁场时速度与cd边刚进入磁场时速度相等,则线圈穿越磁场的过程中(从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止),感应电流所做的功为
,线圈的最小速度为
.参考答案:2mgd13.1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子.科学研究表明其核反应过程是:α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核,复核发生衰变放出质子,变成氧核.设α粒子质量为m1,初速度为v0,氮核质量为m2,质子质量为m0,氧核的质量为m3,不考虑相对论效应.α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间,复核的速度大小为
,此过程中释放的核能为________________________________.参考答案:
设复核速度为v,由动量守恒得解得整个过程中质量亏损由爱因斯坦质能方程,得三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(08年石家庄二中12月月考)(4分)在做“研究平抛物体的运动”的实验时,让小球多次沿同一轨迹运动,通过描点法画出小球作平抛运动的轨迹,为了能较准确地描出运动的轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上
。
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须将小球由静止释放
D.记录小球位置的木条(或凹槽)每次必须等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
F.将记录球的位置的纸取下后,用直尺将点连成折线参考答案:答案:ACE(4分,答不全得2分,错选得零分)15.某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时,发现里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的层叠电池。为测定层叠电池的电动势和内电阻,实验室中提供如下器材:A.电流表Al(满偏电流10mA,内阻10Ω);B.电流表A2(0~0.6~3A,内阻未知);C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1.0A);D.定值电阻R(阻值990Ω);E.开关S与导线若干。(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在图乙中完成实物连线。(2)该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据,绘出如图丙所示的I1一I2图线(I1为电流表A1的示数,J2为电流表A2的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E=
V,内
阻r=
Ω。(保留两位有效数字)参考答案:(1)连线如图所示;(2)根据闭合电路欧姆定律有E=I1R+(I1+I2)r,整理得I1=-·I2,图线的斜率表示,即=,解得r=10Ω;图线在纵轴的截距表示,将图线延长与纵轴相交得截距为9.0mA,则9.0×10-3=,解得:E=9.0V。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(7分)如图所示,为某一装置的俯视图,PQ、MN为竖直放置的很长的平行金属板,两板间有匀强磁场,其大小为B,方向竖直向下。金属棒AB搁置在两板上缘,并与两板垂直良好接触。现有质量为m,带电量大小为q,其重力不计的粒子,以初速v0水平射入两板间。(1)金属棒AB应朝什么方向,以多大速度运动,可以使带电粒子做匀速运动?(2)若金属棒的运动突然停止,带电粒子在磁场中继续运动,从这刻开始位移第一次达到时的时间间隔是多少?(假设磁场足够大)参考答案:解析:17.A是地球的同步卫星,另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h,已知地球半径为R,地球自转角速度ω0,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心。(1)求卫星B的运动周期(2)如卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)则至少经过多长时间,它们再一次相距最近?
参考答案:解:(Ⅰ)(5分)由万有引力定律和向心力公式得
联立①②得(2)(5分)由题意得(ωB-ω0)t=2π
………………④
由③得
代入④得18.(8分)2008年9月25日21时9分,“神州”六号载人飞船发射升空。火箭点火起飞,583秒后,飞船与火箭分离,准确入轨,进入椭圆轨道,飞
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