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文档简介
2022-2023学年江苏省南京市晓庄学院附属中学高三物理模拟试卷含解析一、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.(单选)恒星是有寿命的,每一颗恒星都有其诞生、存在和死亡的过程,一颗恒星的寿命取决于它的(
)A.质量
B.温度
C.体积
D.亮度参考答案:A2.(单选)如图所示,重6N的木块静止在倾角为300的斜面上,若用平行于斜面沿水平方向,大小等于4N的力F推木块,木块仍保持静止,则木块所受的摩擦力大小为……(
)A.4N
B.3N
C.5N
D.6N参考答案:C3.2012年6月18日,神舟九号飞船与天宫一号交会对接。若飞船与天宫一号都在各自的轨道做匀速圆周运动,下列说法正确的是(引力常量G已知)
A.由飞船飞行的周期和轨道半径可以求出地球的质量
B.漂浮在飞船返回舱内的宇航员处于平衡状态
C.若飞船的轨道半径比天宫一号大,飞船的周期也比天宫一号大
D.只要知道飞船飞行的周期,就可以求出飞船离地面的高度参考答案:AC4.如图8所示,水平传送带由电动机带动并始终保持以速度匀速运动,现将质量为m的某物块由静止释放在传送带上的左端,过一会儿物块能保持与传送带相对静止,设物块与传送带间的动摩擦因数,对于这一过程下列说法不正确的是(
)A、摩擦力对物块做功为
B、物块对传送带做功为C、系统摩擦生热为
D、电动机多做的功为参考答案:B5.如图所示的器材可以用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向。(1)在给出的实物图中,已将部分器材连成电路的一部分,在这基础上请用笔线作为导线连成完整的实验电路。(2)(多选)将线圈L1插入L2中,合上电键。能使感应电流与原电流的绕行方向相反的实验操作是(A)插入软铁棒(B)拔出线圈L1(C)使变阻器阻值变小(D)断开电键参考答案:(1)(2分)(2)AC(2分,漏选得1分)二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示是自行车传动装置的示意图.假设踏脚板每2s转一圈,要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大,还需测量哪些量?________________________________
__________________________________________________________________________
请在图中用字母标注出来,并用这些量推导出自行车前进速度的表达式:___________.参考答案:.如图所示,测量R、r、R′.自行车的速度为:7.如图是等离子体发电机示意图,平行金属板间的匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,两板间距离为20cm,要使输出电压为220V,则等离子体垂直射入磁场的速度v=
m/s。a是电源的
极。参考答案:2200
正8.我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。试估算一个高约3m、面积约10m2的两人办公室,若只有一人吸了一根烟,则被污染的空气分子间的平均距离为__________m,另一不吸烟者一次呼吸大约吸入________个被污染过的空气分子(人正常呼吸一次吸入气体300cm3,一根烟大约吸10次[jf25]
)。参考答案:7.2×10-8,8.1×10179.氢原的能级如图所示,一大群处于第一激发态的氢原子吸收2.55eV能量后从高能级向低能级跃迁,能发出
种不同频率的光子,这些光子中能使截止频率为8.07×1014Hz的锌板发生光电效应的有
种。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。参考答案:10.有一个已知内阻RA=10Ω,RV=2000Ω,来测一个未知电阻Rx。用图中(甲)和(乙)两种电路分别对它进行测量,用(甲)图电路测量时,两表读数分别为6.00V,6.00mA,用(乙)图电路测量时,两表读数分别为5.90V,10.00mA,则用___
___图所示电路测该电阻的阻值误差较小,测量值Rx=____
__Ω,真实值Rx=____
__Ω参考答案:甲,1000,99011.如图所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明,某同学设计了如右下图所示的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平.把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则将观察到的现象是
,这说明
.参考答案:12.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图,其中A为固定橡皮条的固定点,O为橡皮条与细绳的结合点,图中___________是F1、F2合力的理论值,___________是合力的实验值,需要进行比较的是_________和___________,通过本实验,可以得出结论:在误差允许的范围___________是正确的。参考答案:F;
F’;
F和F’;其合力的大小和方向为F1和F2的线段为邻边的对角线13.为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据,其对应点已在图中标出.(g=9.8m/s2)
(1)作出m—l的关系图线;
(2)弹簧的劲度系数为________。参考答案:(1)如图所示
(2)0.259N/m(0.248~0.262)三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(10分)在其他能源中,核能具有能量密度大,地区适应性强的优势,在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能。(1)核反应方程式,是反应堆中发生的许多核反应中的一种,n为中子,X为待求粒子,为X的个数,则X为________,=__________,以、分别表示、、核的质量,,分别表示中子、质子的质量,c为光的真空中传播的速度,则在上述核反应过程中放出的核能(2)有一座发电能力为的核电站,核能转化为电能的效率为。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应,已知每次核反应过程中放出的核能,核的质量,求每年(1年=3.15×107s)消耗的的质量。参考答案:解析:(1)
(2)反应堆每年提供的核能
①其中T表示1年的时间以M表示每年消耗的的质量,得:
②解得:代入数据得:M=1.10×103(kg)
③15.如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.参考答案:①x轴正方向传播,5.0m/s②2.3m解:(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动,则波沿x轴正方向传播,由甲图可知,波长λ=2m,由乙图可知,周期T=0.4s,则波速(2)由于T=0.4s,则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向,可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法,知道波速、波长、周期的关系.四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,一个质量为m、电荷量为q的正离子,在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。结果离子正好从距A点为d的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场,此电场方向与AC平行且向上,最后离子打在G处,而G处距A点2d(AG⊥AC)。不计离子重力,离子运动轨迹在纸面内,求:(1)此离子在磁场中做圆周运动的半径r(2)离子从D处运动到G处所需时间(3)离子到达G处时的动能参考答案:(1)正离子轨迹如图所示,圆周运动半径r满足:得(2)设离子在磁场中的运动速度为,则有得,且在磁场中做圆周运动的时间为
离子从C到G的时间为离子从D到G的总时间为(3)设电场强度为E,则有:且得
由动能定理得:解得17.如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(不计空气阻力).(1)若小球通过最高点A时的速度为v,求v的最小值和此时绳对小球拉力F的大小;(2)若小球恰好通过最高点A且悬点距地面的高度h=2L,小球经过B点或D点时绳突然断开,求两种情况下小球从抛出到落地所用时间之差△t;(3)若小球通过最高点A时的速度为v,小球运动到最低点C或最高点A时,绳突然断开,两种情况下小球从抛出到落地水平位移大小相等,试证明O点距离地面高度h与绳长L之间应满足h≥.参考答案:(1)球通过最高点时的速度为v,
(2分)
(1分)速度v的最小值为
(1分)(2)若小球恰好通过最高点,
(2分)
(1分)从B点、D点小球分别竖直上抛和竖直下抛,则(2分)(3)小球运动到最高点绳断开后平抛运动时间为,则,
(1分)小球运动到最低点',绳突然断开后小球做平抛运动时间为,则,
(1分)由机械能守恒定律得
(1分)又联立上述各式解得
(2分)小球运动到最高点时由机械能守恒定律小球运动到最低点时速度有
(1分)故,得
18.如图所示,在坐标系坐标原点O处有一点状的放射源,它向平面内的轴上方各个方向发射粒子,粒子的速度大小均为,在的区域内分布有指向轴正方向的匀强电场,场强大小为,其中与分别为粒子的电量和质量;在的区域内分布有垂直于平面向里的匀强磁场,为电场和磁场的边界.为一块很大的平面感光板垂直于平面且平行于轴,放置于处,如图所示.观察发现此时恰好无粒子打到板上.(不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用),求:(1)粒子通过电场和磁场边界时的速度大小及距y轴的最大距离;(2)磁感应强度的大小;(3)将板至少向下平移多大距离才能使所有的粒子均能打到板上?此时ab板上被粒子打中的区域的长度.参考答案:见解析(1)根据动能定理:
(2分)可得:
(1分)
初速度方向与轴平行的粒子通过边界时距轴最远,由类平抛知识:
解得:
(3分)(2)根据上题结果可知:,对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方
向夹角:
(1分)易知若此粒子不能打到ab板上,则所有粒子均不能打到ab
板,因此此粒子轨迹必与ab板相切,可得其圆周运动的半径: (2分)又根据洛伦兹力提供向心力:
(2分)可得:
(1分)(3)由分析可知沿x轴负方向射出的粒子若能打到a
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