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1、湖北省孝感市汉川杨林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. 一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列说法中正确的是A如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大B如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势高C如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势低D如果实线是等势面，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大参考答案：A2. （单选）一质量为M的人手握长为l轻绳(不可伸长)一端，绳的另一端栓一质量为m的小球，今使小球在竖直平面内做圆周运动，若小球
2、刚好能经过圆周的最高点，则在小球运动过程中，下面说法正确的是（ ） A人对地面的最小压力等于Mg B人对地面的最小压力大于Mg C人对地面的最大压力等于（M+m）g D人对地面的最大压力大于（M+m）g参考答案：D3. 下列说法中不正确的是（）A核反应为人类第一次实现的原子核的人工转变B在、三种射线中，射线穿透能力最强，射线电离作用最强C遏止电压的大小与入射光的频率成正比，与入射光的光强无关D处于n=3能级的大量氢原子向低能级跃迁时，辐射光的频率有3种参考答案：C【考点】光电效应；氢原子的能级公式和跃迁；裂变反应和聚变反应【分析】人类第一次利用人工核转变发现了质子；根据放射性元素发出的射线特点
3、来分析B选项；根据爱因斯坦光电效应方程分析C选项；根据能级跃迁的知识分析D选项【解答】解：A、卢瑟福用粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素氧17和一个质子，这是人类第一次实现的原子核的人工转变，该反应方程为，故A正确；B、在、三种射线中，射线穿透能力最强，电离本领最弱；射线电离作用最强，但穿透本领最弱，故B正确；C、根据爱因斯坦光电效应方程可知Ek=hW逸=eU遏，遏止电压的大小与入射光的频率成线性关系，不是成正比，与入射光的光强无关，故C错误；D、处于n=3能级的大量氢原子向低能级跃迁时，辐射光的频率有n=3种，故D正确；本题选错误的，故选：C4. （多选题）宇航员在某星球表面以初速度2.
4、0m/s水平抛出一物体，并记录下物体的运动轨迹，如图所示，O点为抛出点，若该星球半径为4000km，万有引力常量G=6.671022N?m2?kg2，则下列说法正确的是（）A该星球表面的重力加速度4.0m/s2B该星球的质量为2.41023kgC该星球的第一宇宙速度为4.0km/sD若发射一颗该星球的同步卫星，则同步卫星的绕行速度一定大于4.0km/s参考答案：AC【考点】万有引力定律及其应用；线速度、角速度和周期、转速【分析】由平抛运动规律可求得重力加速度；再由万有引力公式等于重力可求得星球质量；根据第一宇宙速度的定义可求得第一宇宙速度；并明确同步卫星的速度【解答】解：A、由平抛运动的分位移
5、公式，有：x=v0ty=gt2联立解得：t=1sg=4m/s2；该星球表面的重力加速度为4.0m/s2；故A正确；B、由=mg可得：M=9.61023kg；故B错误；C、由g=可得，v=4.0km/s；故C正确；D、第一守宙速度是绕星球表面运行的速度；而卫星的半径越大，则绕行速度越小；故同步卫星的速度一定小于4.0km/s；故D错误；故选：AC5. 如图所示，从H高处以v平抛一小球，不计空气阻力，当小球距地面高度为h时，其动能恰好等于其势能，则 （ ） Ah= Bh Ch D无法确定参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 氢原子能级如图17所示，则要使一个处于基态的
6、氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是_eV；一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射_种不同频率的光子。图17参考答案：13.6eV，37. 金属杆在竖直面内构成足够长平行轨道，杆间接一阻值为R的电阻，一个质量为m的、阻值为r的长度刚好是轨道宽L的金属棒与轨道间的摩擦力恒为f，金属棒始终紧靠轨道运动。此空间存在如图所示的水平匀强磁场（场），磁感应强度为B，当金属棒由静止下滑h时已经匀速，则此过程中整个回路产生的焦耳热为_。参考答案：答案：8. 图甲为某一小灯泡的UI图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4的定值电阻R串联，接在内阻为1、电动势为
7、5V的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为_A，此时每盏小灯泡的电功率为_W。参考答案：0.3；0.6。9. 如图所示，自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源，其电压有效值UAB100V，R040W，当滑动片处于线圈中点位置时，C、D两端电压的有效值UCD为 V，通过电阻R0的电流有效值为 A。参考答案：答案：200，5解析：自耦变压器的原副线圈在一起，由题可知，原线圈的匝数为副线圈匝数的一半。理想变压器的变压比为，所以。根据部分电路欧姆定律有。10. 磁场对放入其中的长为l、电流强度为I、方向与磁场垂直的通电导线有力F的作用，可以用磁感应强度B描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小
8、B ，在物理学中，用类似方法描述物质基本性质的物理量还有 等。参考答案：答案： ，电场强度解析：磁场对电流的作用力，所以。磁感应强度的定义是用电流受的力与导线的长度和通过导线的电流的比值，电场强度等于电荷受到的电场力与所带电荷量的比值。11. （2分）如图所示，劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块1、2拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物体2拴接，下端压在桌面上(不拴接)，整个系统处于平衡状态，现用力将物体1缓慢竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面，在此过程中，物块2的重力势能增加了 ，物块1的重力势能增加了 。 参考答案： 答案： 12. A、B两物体在光滑水平地面
9、上沿一直线相向而行，A质量为5kg，速度大小为10m/s，B质量为2kg，速度大小为5m/s，它们的总动量大小为_kgm/s；两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4m/s，则B的速度大小为_m/s。参考答案：40；1013. 如图所示，边长为L的正方形导线框abcd放在纸面内，在ad边左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，现使导线框绕a点在纸面内顺时针转动，经时间t转到图中虚线位置，则在时间t内导线框abcd中感应电流方向为_方向（选填“顺时针”或“逆时针”），平均感应电动势大小等于_。参考答案：顺时针，三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某课
10、外活动小组自制了西红柿电池组，现在要测量该西红柿电池组的电动势 和内阻(电动势约2V,内阻一千多欧姆)。实验室现有如下器材：多用电表:欧姆挡（Xl，X10,X100，Xlk)直流电流挡(0?0. 5 mA，0?1 mA，0?10 mA,0?100 mA) 直流电压挡(0?0. 5 V，0?2. 5 V,0?10 V，0?50 V，0?250 V，0?500 V) 电压表：（0?3 V,0?15 V)电流表：（0?0.6A,0?3 A)滑动变阻器:R1=10 ,R2=2000 开关及导线。该小组同学先用多用电表直流电压“0?2.5 V”挡(表盘上的标识为“mAV”)粗测了 西红柿电池组的电动势，
11、指针稳定时如图甲所示，其示数为_V(保留两位有效数字）；为了更精确地测量西红柿电池组的电动势和内阻，应选_测电压，选_测电流(填电表名称和所选量程）；滑动变阻器应选_ (填电阻符号）；请设计方案，在与图乙对应的答题卡上进行实物连接。参考答案：15. 某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度，电源频率，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是本次排练的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：SA=16.6mm、SB=126.5mm、SD=624.5mm若无法再做实验，可由以上信息推知：（1）相邻两计数点的时间间隔为
12、 ；（2）打C点时物体的速度大小为 （取2位有效数字）（3）物体的加速度大小为 （用、和表示）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用5cm高的水银柱封闭着45cm长的理想气体，管内外气体的温度均为300K ，大气压强p0=76cmHg （i）若缓慢对玻璃管加热，当管中气体的温度上升了60 K时水银柱上表面与管口刚好相平，求玻璃管的总长度；（ii）若保持管内温度始终为300K，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口相平，求此时玻璃管内水银柱的总长度。参考答案：（i）59cm；（ii）10.8cm（i）设玻璃管横截面积为S
13、，玻璃管的总长度为L，以管内封闭气体为研究对象，气体经等压膨胀：初状态：，末状态由玻意耳定律可得，得L=59cm（ii）当水银柱上表面与管口相平，设此时管中气体压强为，水银柱的高度为H，管内气体经等压压缩：初状态：，末状态由玻意耳定律可得，得H21.7cm点睛：本题考查了理想气体方程，做此类题时要注意不同状态下的状态参量。17. 电阻可忽略的光滑平行金属 导轨长S=1.15m，两导轨间距L=0.75 m，导轨倾角为30，导轨上端ab接一阻值R=1.5的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上.阻值r=0.5，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热.(取)求：(1)金属棒在此过程中克服安培力的功；(2)金属棒下滑速度时的加速度(3)为求金属棒下滑的最大速度，有同学解答如下：由动能定理，.由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答.参考答案：（1）下滑过程中安培力的功即为在金属棒和电阻上产生的焦耳热，由于，因此 （2）金属棒下滑时受重力和安培力 由牛顿第二定律 (3)此解法正确. 金属棒下滑时重力和安培力作用，其运动满足上式表明，加速度随速度增加而减小，棒作加速度减小的加速运动.无论最终是否达到匀速，当棒到达斜面底端时速度一定为最大.由动能定理可以得到棒
