河北省石家庄市辛集明珠中学高三物理模拟试卷含解析

河北省石家庄市辛集明珠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，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直与磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t。若该微粒经过p点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上。两个微粒所受重力均忽略。新微粒运动的 A．轨迹为pb，至屏幕的时间将小于t B．轨迹为pc，至屏幕的时间将大于t C．轨迹为pb，至屏幕的时间将等于t D．轨迹为pa，至屏幕的时间将大于t 参考答案： 答案：D 解析：碰撞过程其动量守恒，所以碰撞前后动量不变，由r＝知，微粒的轨道半径不变，故仍轨迹pa，但由于碰后其运动速率比原来小，所以至屏幕时间将大于t。 2. 如图所示，质量分别为m1、m2的两个物块间用一轻弹簧连接，放在倾角为θ的粗糙斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数均为μ．平行于斜面、大小为F的拉力作用在m1上，使m1、m2一起向上作匀加速运动，斜面始终静止在水平地面上，则                    A．弹簧的弹力为          B．弹簧的弹力为＋μm2gsinθ C．地面对斜面的摩擦力水平向左      D．地面对斜面的摩擦力水平向右 参考答案： AC 3. 木星绕太阳的公转，以及卫星绕木星的公转，均可以看做匀速圆周运动。已知万有引力常量，并且已经观测到木星和卫星的公转周期。要求得木星的质量，还需要测量的物理量是 A．太阳的质量                    B．卫星的质量 C．木星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径              D．卫星绕木星做匀速圆周运动的轨道半径 参考答案： D 教材中提到测量中心天体的质量，此题要求测得木星的质量，则应测量出围绕木星做圆周运动的卫星的轨道半径，再结合卫星的公转周期即可解答。故本题选D。 4. (3-5模块) ( 4分)下列说法中正确的有 A．爱因斯坦在对黑体辐射的研究中，提出了光子说 B．若γ光子与一个静止的自由电子发生作用，则γ光子被电子散射后波长会变大 C．铀235只要俘获中子就能进行链式反应 D．放射性同位素可作为示踪原子用于研究农作物化肥需求情况，诊断甲状腺疾病 参考答案：     答案：AC 13.某航母跑道长200m.飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s.那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为 A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s 参考答案： B 由速度位移关系式：，代入题干中末速度与加速度的数值，解得m/s，B项对。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，在距水平地面高均为0.4m处的P、Q两处分别固定两光滑小定滑轮，细绳跨过滑轮，一端系一质量为mA=2.75kg的小物块A，另一端系一质量为mB=1kg的小球B．半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，且与两滑轮在同一竖直平面内，小球B套在轨道上，静止起释放该系统，则小球B被拉到离地　0.225　m高时滑块A与小球B的速度大小相等，小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为　4　m/s． 参考答案： ： 解：当绳与轨道相切时滑块与小球速度相等，（B速度只沿绳），由几何知识得R2=h?PO，所以有： h===0.225m． 小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时，A物的速度为零，即vA=0， 对系统，由动能定理得：    mAg[﹣（PO﹣R）]=mBgR+ 代入数据解得：vB=4m/s 故答案为：0.225m，4 7. 如图所示，一根不均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接，连接端B为一固定水平转动轴，拖车在水平面上做匀速直线运动，棒长为L，棒的质量为40kg，它与地面间的动摩擦因数为，棒的重心C距转动轴为，棒与水平面成30°角．运动过程中地面对铁棒的支持力为　200　N；若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些，其他条件不变，则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来　增大　（选填“增大”、“不变”或“减小”）． 参考答案： 考点： 力矩的平衡条件；力的合成与分解的运用． 分析： 选取接端B为转动轴，地面对铁棒的支持力的力矩与重力的力矩平衡，写出平衡方程，即可求出地面对铁棒的支持力；若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些则AB与地，地面之间的夹角减小，同样，可以根据力矩平衡的公式，判定地面对铁棒的支持力的变化． 解答： 解：以B点为转轴，在拖车在水平面上向右做匀速直线运动过程中，棒的力矩平衡，设棒与水平面的夹角为α．则有mgcosα=NLcosα+fLsinα  ① 又滑动摩擦力f=μN． 联立得：2mgcosα=3Ncosα+3μNsinα  ② 解得，N= α=30°代入解得，N=200N 若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些，α减小，tanα减小，由③得知，N增大． 故答案为：200，增大． 点评： 本题是力矩平衡问题，正确找出力臂，建立力矩平衡方程是关键． 8. 如图所示为研究光电效应规律的实验电路，利用此装置也可以进行普朗克常量的测量。只要将图中电源反接，用已知频率ν1、ν2的两种色光分别照射光电管，调节滑动变阻器……已知电子电量为e，要能求得普朗克常量h，实验中需要测量的物理量是                                                  ；计算普朗克常量的关系式 h=                  (用上面的物理量表示)。 参考答案： 9. 如图所示，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡时活塞距气缸底高度h1=0．80 m，此时被封闭气体的温度为27oC活塞与气缸壁间摩擦忽略不计。现对被封闭气体加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h2=0．88 m处．已知活塞横截面积S=5．0×10-3 m2，大气压强P0=1．0×105 Pa。求：   ①活塞距气缸底的高度h2时气体的温度；   ②此过程中缸内气体对外界做的功       J，气体吸收的热量    增加的内能(填“大于”“等于”或“小于”)。 参考答案： 10. 在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为              ，小球抛出点的坐标为            。(取)   参考答案： 11. 质量为0.2kg的物体以24m/s的初速度竖直上抛，由于空气阻力，经2s达到最高点，设物体运动中所受的空气阻力大小不变，g=10m/s2，则物体上升的高度为　    　，物体从最高点落回抛出点的时间为　    　． 参考答案： 24m， s． 【考点】竖直上抛运动． 【分析】物体上升到最高点做匀减速运动，根据平均速度公式即可求得最大高度；先求出阻力的大小，根据牛顿第二定律求出向下运动时的加速度，再根据位移时间公式求解最高点落回抛出点所用的时间． 【解答】解：物体上升到最高点做匀减速运动，则：h=t=×2=24m； 物体向上运动时有：a1===12m/s2 解得：f=0.4N； 当物体向下运动时有：a2==8m/s2 所以h=a2=24m 解得：t2=s 故答案为：24m， s． 12. （4分）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡       （填“吸收”或“放出”）的热量是        J。气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了         J。 参考答案： 吸收   0.6    0.2       解析：本题从热力学第一定律入手，抓住理想气内能只与温度有关的特点进行处理。理想气体等温过程中内能不变，由热力学第一定律，物体对外做功0.6J，则一定同时从外界吸收热量0.6J，才能保证内能不变。而温度上升的过程，内能增加了0.2J。 13.     如图，两个底边相同的斜面倾角不同的物体沿BA斜面由顶端滑至底端，克服摩擦力作功为W1，物体沿DA斜面由顶端滑至底端摩擦力做功为W2，若物体与两个斜面间动摩擦因数相同，则W1___W2。 参考答案： 答案：= 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （10分）某兴趣小组用如图12所示的装置探究薄布料的阻力对小车运动的影响，他们将长木板置于水平桌面上，并在长木板的右半部分平整地铺上一块该布料，将其左端适当垫高，将小车以适当的初速度释放后，用打点计时器记录小车的运动情况。通过反复调整木板左端的高度，他们得到一系列打上点的纸带，并最终选择了如图所示的一条纸带（附有刻度尺）进行测量。取打点计时器的电源频率为50Hz，重力加速度g＝10m／s2。 （1）根据刻度尺的示数可以判断，小车在A、E两点间做__________运动，在E、J两点间做______________运动。E、J两点间的加速度大小为__________m／s2，J点对应的小车速度为_____________m／s。 （2）该兴趣小组测出长木板左端与桌面间的高度差为4cm，木板长度为80cm，则小车在布料上运动时的阻力与在木板上运动时的阻力之比为_________________。 参考答案： （1）匀速（2分），匀减速（2分），5m/s2（2分）,0.35（2分） （2）11 （2分）   15. 如图所示，NM是水平桌面，PM是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门．质量为M的滑块A上固定一很窄的遮光条，在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下，光电门l、2记录遮光时间分别为△t1和△t2，另外测得两光电门间的距离为L，遮光条的宽度为d（重力加速度为g）．    （1）若用此装置验证牛顿第二定律，且认为滑块A受到外力的合力等于B重物的重力，在平衡摩擦力外，还必须满足　B　． A．M＜m    B．M＞m （2）若木板PM水平放置在桌面上，用此装置测量滑块与木板间的动摩擦因数，则动摩擦因数的表达式为　﹣　（用题中测量的物理量的符表示） 参考答案： 解：（1）根据牛顿第二定律，对整体有：a=，则绳子的拉力F=Ma=，当M＞＞m，故选：B． （2）滑块通过光电门1的瞬时速度v1=，① 通过光电门2的瞬时速度v2=，② 根据v22﹣v12=2aL，③ 根据牛顿运动定律知a=④ 由①②③④知μ=﹣ 故答案为：（1）B；（2）﹣ 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （16分）电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。在电子枪中产生的电子经过加速电场加速后射出，从P点进入并通过圆形区域后，打到荧光屏上，如图所示。如果圆形区域中不加磁场，电子一直打到荧光屏上的中心O点的动能为E；在圆形区域内加垂直于圆面、磁感应强度为B的匀强磁场后，电子将打到荧光屏的上端N点。已知ON＝h，PO＝L。电子的电荷量为e，质量为m。求：         （1）电子打到荧光屏上的N点时的动能是多少？说明理由。 （2）电子在电子枪中加速的加速电压是多少？ （3）电子在磁场中做圆周运动的半径R是多少？ （4）试推导圆形区域的半径r与R及h、L的关系式。 参考答案： 解析：       （1）电子经过偏转磁场时洛伦兹力不做功，电子的动能仍为E。（3分）   （2）电子在电子枪中加速，（2分）       加速电压为（2分）   （3）电子从电子枪中