山西省朔州市毛家皂中學高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖是光控繼電器的示意圖，K是光電管的陰極．下列說法正確的是（）A．圖中a端應是電源的正極B．只要有光照射K，銜鐵就被電磁鐵吸引C．只要照射K的光強度足夠大，銜鐵就被電磁鐵吸引D．只有照射K的光頻率足夠大，銜鐵才被電磁鐵吸引參考答案：AD：解：A、電路中要產生電流，則a端接電源的正極，使逸出的光電子在光電管中加速，放大器的作用是將光電管中產生的電流放大后，使鐵蕊M磁化，將銜鐵N吸?。蔄正確．B、D、根據光電效應產生的條件可知，只有照射K的光頻率足夠大，才能產生光電效應，產生光電效應時，銜鐵才被電磁鐵吸引．故B錯誤，D正確；C、根據光電效應方程知，能否發生光電效應與入射光的強度無關，由金屬的逸出功和入射光的頻率決定．故C錯誤．故選：AD．2.（單選）半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環在紙面上固定放置，在圓環的缺口兩端引出兩根導線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖（左）所示．有一變化的磁場垂直于紙面，規定向內為正，變化規律如圖（右）所示．在t=0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是（

）

A．第2秒內上極板為正極

B．第3秒內上極板為負極C．第2秒末微粒回到了原來位置

D．第3秒末兩極板之間的電場強度大小為0.2πr2/d參考答案：A3.一小球用輕繩懸掛在某一固定點，現將輕繩水平拉直，然后由靜止釋放，則小球由靜止開始運動至最低位置的過程中，下列說法正確的是（）A．小球在豎直方向上的速度逐漸增大

B．小球所受合力方向指向圓心C．小球水平方向的速度逐漸增大

D．小球的向心加速度逐漸增大參考答案：CD4.關于三種天然放射線，下列說法正確的是

（

）（A）射線是高速運動的氦原子（B）人們在研究天然放射現象過程中發現了質子（C）天然放射線的發現說明原子核具有復雜結構（D）X射線是三種天然放射線中的一種，常利用它的穿透本領做醫學檢查參考答案：C5.（單選）某交流發電機給燈泡供電,產生交變電流的圖像如圖所示,下列說法中正確的是A.交變電流的頻率為100HzB.交變電流的瞬時表達式為i=5cos(50πt)AC.該交流電的電壓的有效值為5D.在t=5×10-3s時,穿過交流發電機線圈的磁通量最大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.南北朝傅翕曾寫下這樣一首詩：“空手把鋤頭，步行騎水牛．人在橋上走，橋流水不流．”其中“橋流水不流”一句應理解成其選擇的參考系是（）A．水B．橋C．人D．地面參考答案：A解：“橋流水不流”可以理解為“橋動水不動”，意思就是說橋在運動，水在靜止．A、以水的參照物，則水就是靜止的，而橋和水的位置發生了變化，則橋是運動的，與題意相符，故A正確；B、以橋為參照物，則橋是靜止的，而水與橋的位置發生了變化，則水是運動的，與題意不符，故B錯誤；C、以人為參照物，因為人在橋上走，人與橋的位置發生了變化，橋是運動的，而水與人的位置也發生了變化，所以水也是運動的，與題意不符，故C錯誤；D、以地面為參照物，地面與橋的位置沒有發生變化，橋是靜止的，水與地面的位置發生了變化，所以水也是運動的，故D也是錯誤的．故選A．7.如圖所示是一個雙量程電壓表，表頭是一個內阻Rg=500Ω，滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表，現接成量程分別為10V和100V的兩個量程，則所串聯的電阻R1=__________Ω，R2=__________Ω參考答案：9500

9由串聯電路的特點可得,.8.現在，科學家們正在千方百計地探尋“反物質”。所謂“反物質”，是由“反粒子”構成的，“反粒子”與其對應的正粒子具有相同的質量和電量，但電性相反。如反α粒子的符號可表示為-24He.正、反粒子相遇時會因相撞結合成光子,放出巨大的能量,這就是所謂的“湮滅”現象.若正、負電子相撞后湮滅成兩個頻率相同的光子,已知電子的電荷量為e、質量為m,電磁波在真空中的傳播速度為c.則可求得所生成的光子的波長

.參考答案：9.(4分)假定兩個分子的距離為無窮遠時它們的分子勢能為O，使一個分子固定，另一個分子在外力作用下從無窮遠逐漸向它靠近，直至相距很近很近。兩個分子間距離為r0時分子間的引力與斥力平衡，則當r>r0時外力在做

（填“正功”或“負功”或“不做功）；當r<r0時分子勢能在

（填“不變”或“增加”或“減少”）參考答案：

答案：正功

增加（各2分）10.

（5分）裂變反應是目前核能利用中常用的反應，以原子核為燃料的反應堆中，當俘獲一個慢中子后發生的裂變反應可以有多種方式，其中一種可表示為：反應方程下方的數字中子及有關原子的靜止質量（以原子質量單位u為單位）。已知1u的質量對應的能量為9.3×102MeV，此裂變反應釋放出的能量是________MeV。參考答案：答案：1.8×10211.某實驗小組用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數μ，提供的器材有：帶定滑輪的長木板、打點計時器、交流電源、木塊、紙帶、米尺、8個質量均為20g的鉤碼以及細線等。實驗操作過程如下：A．長木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上并與電源連接，紙帶穿過打點計時器并與木塊相連，細線一端與木塊相連，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；B．使木塊靠近打點計時器，接通電源，釋放木塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，記下懸掛鉤碼的個數n；C．將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復實驗操作B；D．測出每條紙帶對應木塊運動的加速度a，實驗數據如表所示。(1)實驗開始時，必須調節滑輪高度，保證________________________(2)根據表乙數據，作出a-n圖象如圖丙；由圖線得到μ=____________(g=9.8m/s2)，還可求出的物理量是________________(只需填寫物理量名稱)。

n

4

5

6

7

8a/(m/s2)0.501.302.203.003.90

參考答案：（1）細線與木板表面平行

（2分）（2）0.29～0.31

（4分）

木塊的質量

12.氫原子的能級如圖所示．氫原子從n=3能級向n=1能級躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產生光電效應，則該金屬的截止頻率為2.9×1015Hz；用一群處n=4能級的氫原子向低能級躍遷時所發出的光照射該金屬，產生的光電子最大初動能為0.66eV（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，結果均保留2位有效數字）．參考答案：考點：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結構專題．分析：根據玻爾理論和愛因斯坦光電效應方程，研究該金屬的截止頻率和產生光電子最大初動能的最大值．解答：解：根據玻爾理論得到E3﹣E1=hγ，解得：γ=2.9×1015Hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金屬產生光電子最大初動能最大，根據愛因斯坦光電方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案為：2.9×1015，0.66．點評：本題是選修部分內容，在高考中，選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識和基本原理，就能取得高分．13.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無摩擦地轉動，框架每邊質量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導軌的電阻不計。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導軌上且與導軌垂直，整個裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強磁場中，若導體mn作勻速運動后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時cd中的電流大小為

A，導體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗研究小組利用下列器材設計出了如圖所示實驗原理圖電源（電動勢E和內電阻未知）電壓表V（內阻未知）待測電阻RX，電阻箱R1，R2單刀單擲開關S1，單刀雙擲開關S2導線若干該實驗小組根據上面的實驗原理圖對電阻、電源電動勢和內電阻一進行了測量，請完成下列填空：1.將R2調到最大值，閉合S1，將S2接到1位置，調節R2，使電壓表有較大讀數U12.保持S1閉合，將S2接到2位置，保證電阻箱

阻值不變，調節電阻箱

，使電壓表的讀數仍為U1，此時讀出兩個電阻箱阻值分別為R1和R2，則待測電阻RX的阻值為

3.調整R1，再次讀出電壓表的值為U2及R1的值為根據以上數據寫出電源電動勢E=

；內電阻r=

參考答案：答案：2R2，R1，R1；3；解析：2這是用“替換法”測電阻RX的阻值，先將S2接到RX調整好R2的值，讓電壓表有明確的示數，然后將S2接到R1，保證R2不變，調整R1，使電壓表示數與第一次相同，這時R1的阻值就等于待測電阻RX的值；3調整R1，再得到一組關于U2及的數據，這時可列一個方程組，和，聯立可得，樣電阻RX測量值偏大。15.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數．實驗裝置如圖1所示，打點計時器固定在斜面上．滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上加速滑下，如圖1所示．圖2是打出紙帶的一段．①先利用紙帶測出滑塊的加速度a，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C…等7個點為計數點，各計數點間均有一個點沒有畫出，各計數點間距離如圖2所示，滑塊下滑的加速度a=

m/s2．（保留三位有效數字）②除了加速度a，為測量動摩擦因數，下列物理量中還應測量的有

．（填入所選物理量前的字母）A．木板的長度L

B．木板的末端被墊起的高度hC．木板的質量m1D．滑塊的質量m2E．滑塊運動的時間t③滑塊與木板間的動摩擦因數μ=

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：①3.00；②AB；③μ=；【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】（1）由△s=aT2可求加速度，對物體受力分析，求合力由牛頓第二定律得摩擦力，由f=μN得μ，夾角由斜面的高、長求出；（2）該實驗采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關系是等效的，要求兩次拉橡皮筋時的形變量和方向是等效的．（3）由牛頓第二定律可得摩擦因數．【解答】解：①x1=5.29cm=0.0529m，x2=5.76cm=0.0576m，x3=6.25cm=0.0625m，x4=6.71cm=0.0671m，x5=7.21cm=0.0721m，x6=7.70cm=0.0770m由△x=aT2得：a===3.00m/s2②對物體受力分析求合力時，用到斜面的傾角，可由斜面的高、長表示斜面傾角正弦，故還應測量的有木板的長度L和木板的末端被墊起的高度h；故選：AB．③由牛頓第二定律：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma，，，解得：，故答案為：①3.00；②AB；③μ=；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（11分）如圖所示為火車站裝載貨物的原理示意圖，設AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平傳送帶裝置，BC長L=8m，與貨物包的摩擦系數為μ=0.6，皮帶輪的半徑為R=0.2m，上部距車廂底水平面的高度h=0.45m．設貨物由靜止開始從A點下滑，經過B點的拐角處無機械能損失．通過調整皮帶輪（不打滑）的轉動角速度ω可使貨物經C點拋出后落在車廂上的不同位置，取g=10m/s2，求：（1）當皮帶輪靜止時，貨物包在車廂內的落地點到C點的水平距離；（2）當皮帶輪以角速度ω=20rad/s順時方針方向勻速轉動時，包在車廂內的落地點到C點的水平距離；（3）試寫出貨物包在車廂內的落地點到C點的水平距離S隨皮帶輪角速度ω變化關系，并畫出S—ω圖象。（設皮帶輪順時方針方向轉動時，角速度ω取正值，水平距離向右取正值）參考答案：解析：由機械能守恒定律可得：，所以貨物在B點的速度為V0=10m/s

（1）貨物從B到C做勻減速運動，加速度

設到達C點速度為VC，則：，所以：VC=2m/s落地點到C點的水平距離：（2）皮帶速度

V皮=ω·R=4m/s，同（1）的論證可知：貨物先減速后勻速，從C點拋出的速度為VC=4m/s，落地點到C點的水平距離：（3）①皮帶輪逆時針方向轉動：無論角速度為多大，貨物從B到C均做勻減速運動：在C點的速度為VC=2m/s，落地點到C點的水平距離S=0.6m②皮帶輪順時針方向轉動時：Ⅰ、0≤ω≤10rad/s時，S=0.6m

Ⅱ、10＜ω＜50rad/s時，S=ω·R=0.06ωⅢ、50＜ω＜70rad/s時，S=ω·R=0.06ωⅣ、ω≥70rad/s時，S=＝4.2mS—ω圖象如圖（圖象全對得分，有錯誤0分）17.(計算)如圖所示，固定斜面的傾角為θ，可視為質點的物體A與斜面之間的動摩擦因數為μ，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長時上端位于B點。物體A的質量為m，開始時物體A到B點的距離為L。現給物體A一沿斜面向下的初速度v0，使物體A開始沿斜面向下運動，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好被彈回到B點。已知重力加速度為g，不計空氣阻力，求此過程中：（