2023年山西省临汾市蒲县黑龙关镇育才中学高三物理模拟试卷含解析

2023年山西省临汾市蒲县黑龙关镇育才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. 如图所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样．分析各图样的特点可以得出的正确结论是（　　） A．a、b是光的干涉图样 B．c、d是光的干涉图样 C．形成a图样光的波长比形成b图样光的波长短 D．形成c图样光的波长比形成d图样光的波长短        参考答案： A 2. （多选）下列说法正确的是（　　） 　 A． 居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象 　 B． 根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大 　 C． 德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性 　 D． 卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成 　 E． 赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象﹣﹣光电效应 参考答案： 【考点】： 光电效应；玻尔模型和氢原子的能级结构． 【专题】： 光电效应专题． 【分析】： 根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可． ： 解：A、贝可勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，故A错误； B、氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，氢原子的能量减小，轨道半径减小，电子速率增大，动能增大，由于氢原子能量减小，则氢原子电势能减小，故B正确； C、德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性，故C正确； D、卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出原子核式结构学说，故D错误； E、赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象﹣﹣光电效应，故E正确； 故选：BCE． 【点评】： 本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一． 3. (单选)如图所示, A、B为两个挨得很近的小球,并列放于光滑斜面上,斜面足够长,在释放B球的同时,将A球以某一速度v0水平抛出,当A球落于斜面上的P点时,B球的位置位于(   A.P点以下          B.P点以上 C.P点              D.由于v0未知,故无法确定 参考答案： B 4. 如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是 A．A、B两处电势、场强均相同 B．C、D两处电势、场强均不同 C．在虚线CD上O点的场强最小 D．带负电的试探电荷在O处的电势能大于在C处的电势能 参考答案： C 5. （单选）某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，至时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（     ） 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为_____________m/s，方向与（选填“甲、乙”）_____________相反。 参考答案： 1.5m/s，乙   7. 在使两个分子间的距离由很远(r＞10-9m)变到很难再靠近的过程中,分子间的作用力的大小将(         )   (A)先减小后增大                                     (B)先增大后减小 (C)先增大后减小再增大                      (D)先减小后增大再减小 参考答案： C 8. 如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过 程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠。         ①这群氢原子能发出______种不同频率的光，其中有____种频率的光能使金属钠发生光电效应。     ②金属钠发出的光电子的最大初动能_______eV。 参考答案： ① 3    2   ②9.60eV  9. 某种单色光在真空中的波长为，速度为c，普朗克恒量为h，现将此单色光以入射角i由真空射入水中，折射角为r，则此光在水中的波长为_______，每个光子在水中的能量为______。 参考答案： ； 光由真空射入水中，频率f= 保持不变，每个光子在水中的能量为;光在水中的波长为. 10. （5分）如图所示在真空中XOY平面的X＞0区域内，磁感应强度B＝1.0×10-2T的匀强磁场，方向与XOY平面垂直，在X轴上P（10，0）点，有一放射源，在XOY平面内各个方向发射速度V＝1.0×105m/S的带正电的粒子粒子质量m＝1.0×10-26Kg粒子的带电量为q＝1.0×10-18C，则带电粒子打到y轴上的范围为＿＿＿＿＿（重力忽略） 参考答案：     答案： -10cm~17.3cm    11. (4分)从事太空研究的宇航员需要长时间在太空的微重力条件下工作、生活，这对适应了地球表面生活的人，将产生很多不良影响。为了解决这个问题，有人建议在未来的太空城中建立两个一样的太空舱，它们之间用硬杆相连，可绕O点高速转动，如图所示。由于做匀速圆周运动，处于太空中的宇航员将能体验到与在地面上受重力相似的感觉。太空舱中宇航员感觉到的“重力”方向指向                      ；假设O点到太空舱的距离为90m，要想让太空舱中的宇航员能体验到地面重力相似的感觉，则太空舱转动的角速度大约是         rad/s（g取10m/s2）。 参考答案：     答案：沿半径方向向外；1/3 12. 16．测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图12-a所示的装置，图中长木板水平固定．   （1）实验过程中，电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上．调整定滑轮高度， 使                                    ．   （2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的 加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ =                         ．   （3）如图12-b所示为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1 = 3.20 cm，x2 = 4.52 cm，x5 = 8.42 cm，x6 = 9.70 cm．则木块加速度大小a =              m/s2（保留2位有效数字）． 参考答案： （1）细线与长木板平行 （2）μ =   （3）a =1.3 m/s2（保留2位有效数字） 13. 某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动的周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知万有引力常量为G，由此可求得S1和S2的线速度之比 v1：v2＝____________，S2的质量为____________。 参考答案： ； 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力FOA、FOB和FOC，回答下列问题：（不计摩擦）          （1）改变钩码个数，可能完成实验的是           （填序号）          A．钩码的个数          B．钩码的个数 C．钩码的个数          D．钩码的个数N1 =.3，N2 =4，N3 =.5     （2）在拆下钩码和绳子前，应该做的步骤是              A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向        B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度        C．用量角器量出三段绳子之间的夹角        D．记下三段绳子所挂钩码的个数 参考答案： 15. （12分）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。 ⑴将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_________、A。 ⑵本实验的步骤有： ①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮； ②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上； ③用米尺测量双缝到屏的距离； ④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离。   在操作步骤②时还应注意单缝和双缝间距5cm～10cm和___________________。 ⑶将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数__________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为__________mm。 ⑷已知双缝间距d为2.0×10-4m，测得双缝到屏的距离L为0.700m，由计算式λ=________，求得所测红光波长为__________nm。 参考答案： ⑴E D B     ⑵使单缝与双缝相互平行 ⑶13.870  2.310   ⑷ ，6.6×102   四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，绝缘的水平桌面上方有一竖直方向的矩形区域，该区域是由三个边长均为L的正方形区域ABFE、BCGF和CDHG首尾相接组成的，且矩形的下边EH与桌面相接．三个正方形区域中分别存在方向为竖直向下、竖直向上、竖直向上的匀强电场，其场强大小比例为1：1：2．现有一带正电的滑块以某一初速度从E点射入场区，初速度方向水平向右，滑块最终恰从D点射出场区，已知滑块在ABFE区域所受静电力和所受重力大小相等，桌面与滑块之间的滑动摩擦因素为0.125，重力加速度为g，滑块可以视作质点．求： （1）滑块进入CDHG区域时的速度大小． （2）滑块在ADHE区域运动的总时间． 参考答案： 考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；匀变速直线运动的速度与位移的关系；滑动摩擦力；牛顿第二定律． 专题： 电场力与电势的性质专题． 分析： （1）在第三个过程中，滑块做类平抛运动，将运动分解为水平方向和竖直方向的两个分运动来列式求解； （2）分三个过程计算出运动时间；其中第一过程匀减速，第二过程匀速，第三过程类平抛运动． 解答： 解：设三个区域的电场强度大小依次为E、E和2E，滑块在三个区域运动的时间分别为t1、t2和t3： （1）在CDHG区域，对滑块进行受力分析，由牛顿第二定律有 2qE﹣mg=ma3 而由题意知 qE=mg 在水平方向和竖直方向分别有 L=vGt3 以上解得： 即滑块进入CDHG区域时的速度大小为． （2）在BCGF区域，对滑块进行受力分析，在竖直方向qE=mg 所以不受摩擦力，做匀速直线运动 在ABFE区域，对滑块进行受力分析，在竖直方向 FN=qE+mg 在水平方向 Ff=ma1 由滑动摩擦力定律： 以上解得 当滑块由E运动到F时，由