廣東省深圳市實驗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.在水面下同一深處有兩個點光源P、Q，能發出不同顏色的光．當它們發光時，在水面上看到P光照亮的水面區域大于Q光，以下說法正確的是 A．P光的頻率小于Q光B．P光在水中的傳播速度小于Q光C．讓P光和Q光通過同一單縫裝置，P光的中心條紋大于Q光的中心條紋D．讓P光和Q光通過同一雙縫干涉裝置，P光的條紋間距小于Q光參考答案：AC在同一深度兩光源發光的水面區域不同，則說明它們的臨界角不同，從而確定它們的折射率．由c=nv可得兩條光線在水中的速度與折射率成反比；再由v=λf得波長與速度成正比的關系．P光照亮的水面區域大于Q光，則P的臨界角大于Q，所以P的折射率小于Q，那么P在水中的速度大于Q，P光的頻率小于Q光，P光的波長比Q長，讓P光和Q光通過同一單縫裝置，P光的中心條紋大于Q光的中心條紋；由于，所以讓P光和Q光通過同一雙縫干涉裝置，P光的相鄰條紋間距大于Q，故本題選AC。2.如圖所示，兩個互相垂直的力和作用在同一物體上，使物體運動，物體發生一段位移后，力對物體做功為，力對物體做功為，則力與的合力對物體做功為A.

B.

C.

D.參考答案：A9.質量為m的小球在豎直平面內的圓形軌道的內側運動，經過最高點而不脫離軌道的最小速度是v，則當小球以2v的速度經過最高點時，對軌道壓力的大小是(

).(A)0

(B)mg

(C)3mg

(D)5mg參考答案：C當小球以速度v經內軌道最高點時，小球僅受重力，重力充當向心力，有mg=m；當小球以速度2v經內軌道最高點時，小球受重力G和向下的支持力N，如圖，合力充當向心力，有mg+N=m；

又由牛頓第二定律得到，小球對軌道的壓力與軌道對小球的支持力相等，N′=N；

由以上三式得到，N′=3mg；故答案選C。4.（單選）如圖所示電路中，r是電源的內阻，R1和R2是外電路中的電阻，如果用電阻r、R1、R2上所消耗的功率，當R1=R2=r時，Pr：P1：P2等于（）A．1：1：1B．2：1：1C．1：4：4D．4：1：1參考答案：考點：電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：當R1=R2=r時，干路中電流等于R1和R2電流的2倍，根據公式P=I2R研究三個電阻功率關系．解答：解：設干路電流為I，流過R1和R2的電流分別為I1和I2．由題，R1和R2并聯，電壓相等，電阻也相等，則電流相等，I1=I2=根據公式P=I2R，三個電阻相等，功率之比等于電流平方之比，即Pr：P1：P2=4：1：1．故選D點評：本題是簡單的功率問題．對于純電阻電路，功率公式有三種形式P=UI=I2R=，要根據不同的條件靈活選擇．5.（單選）在光滑的水平面上有兩個在同一直線上相向運動的小球，其中甲球的質量m1=4kg，乙球的質量m2=1kg，規定向左為正方向，碰撞前后甲球的v﹣t圖象如圖所示．已知兩球發生正碰后粘在一起，則碰前乙球速度的大小和方向分別為（）A．3m/s，向右B．13m/s，向左C．13m/s，向右D．3m/s，向左參考答案：解：由圖知，甲球碰撞前的速度為v1=2m/s，碰撞后的速度為v1′=﹣1m/s，碰撞后，甲乙的速度v=﹣1m/s，以甲乙兩球組成的系統為研究對象，以甲的初速度方向為正方向，碰撞過程，由動量守恒定律得：m1v1+m2v2=（m1+m2）v，即：4×2+1×v乙=（4+1）×（﹣1），解得：v乙=﹣13m/s，負號表示方向與正反向相反，即方向向左；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示,MN表示兩個等勢面,一個負電荷在M面上的D點具有電勢能為+2.4×10-3J,在N等勢面上的F點具有的電勢能為+0.8×10-3J,如果將這個負電荷從C點移到E點電場力做功是_________J。______等勢面電勢高;電場線AB的方向是_______指向__________參考答案：

(1).

(2).N

(3).B

(4).A由C移到E時，電場力做功W=-△EP=2.4×10-3-0.8×10-3=1.6×10-3J；

由M到N電場力做正功，由于移動的為負電荷，故說明M的電勢低；N的電勢高；

電場線高電勢指向低電勢，故由B指向A；【點睛】本題考查電場力做功與電勢能的關系，要注意明確電場力做功一定等于電勢能的改變量．負電荷在高電勢處電勢能要?。浑妶鼍€總是由高電勢指向低電勢．7.某行星繞太陽運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽的質量可表示為

。參考答案：

（2分），

8.（4分）在與x軸平行的勻強電場中，一帶電量為1.0×10－8庫侖、質量為2.5×10－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸作直線運動，其位移與時間的關系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開始運動到5秒末物體所經過的路程為

米，克服電場力所作的功為

焦耳。參考答案：

答案：0.34，3×10－49.（6分）如圖甲所示，一邊長為l的正方形金屬線框位于光滑水平面上，線框的右邊緊貼著豎直向下的有界勻強磁場區域的邊界。從t＝0時刻開始，線框在一水平向右的外力F的作用下從靜止開始做勻加速直線運動，在t0時刻穿出磁場。圖乙為外力F隨時間變化的圖像，圖像中的F0、t0均為已知量，則t＝t0時刻線框的速度v＝________，t＝t0時刻線框的發熱功率P＝_______。參考答案：10.如圖：在一均強磁場中有一梯形ABCD，其中AB//CD且AB=CD,點電勢分別為A、B、D點電勢分別為：1V、2V、5V，則C點電勢為________V,

如果有一電荷量為點電荷從A點經B、C移到D點，則電場力做的功為_________J.參考答案：8（2分），4×10–8（2分）11.如圖所示，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產生的感應電動勢的大小關系是E1____E2；通過線圈截面電量的大小關系是ql____q2。（填大于，小于，等于）參考答案：12.100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質子．后來，人們用α粒子轟擊核也打出了質子：；該反應中的X是______（選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后，對原子核反應的持續研究為核能利用提供了可能．目前人類獲得核能的主要方式是_______（選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）．參考答案：

(1).中子

(2).核裂變【詳解】由質量數和電荷數守恒得：X應為：即為中子，由于衰變是自發的，且周期與外界因素無關，核聚變目前還無法控制，所以目前獲得核能的主要方式是核裂變；13.電磁波在真空中的傳播速度是_____________m/s。有一電臺發射的電磁波的頻率范圍是535.0kHz到1605kHz，則它發射的電磁波的最長波長是________________m。

參考答案：答案：3.0×108；5.61×102

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質量為M的鎳核63(Ni)發生β衰變，放出一個速度為v0，質量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發生衰變時釋放的能量全部轉化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質量虧損（虧損的質量在與粒子質量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質能方程等知識點。15.（4分）已知氣泡內氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內的氣體能完全變為液體，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結果保留一位有效數字）。參考答案：設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結論，最終結果只要保證數量級正確即可。設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質量M=3kg的足夠長的小車停在光滑水平地面上，另一木塊m=1kg，以v0=4m/s的速度沖上小車，木塊與小車間動摩擦因數μ=0.3，g=10m/s2，求經過時間t=2.0s時：（1）小車的速度大小v；（2）以上過程中，小車運動的距離x；（3）以上過程中，木塊與小車由于摩擦而產生的內能Q．參考答案：解：（1）木塊的加速度am=μg=3m/s2小車的加速度：==1m/s2兩者速度相等時：v=v0﹣amt1=aMt1解得：t1=1s，v=1m/s此后小車和木塊共同勻速運動，則t=2.0s時小車的速度大小v=1m/s（2）小車加速階段的位移為：==0.5m勻速運動的時間t2=t﹣t1=1s小車勻速階段的位移為：x2=vt2=1×1=1m2s內小車運動的距離x=x1+x2=1.5m（3）速度相等前，木塊的位移：x′==2.5m木塊和小車的相對位移為：△x=x′﹣x1=2m木塊與小車由于摩擦而產生的內能：Q=f?△x=μmg△x=6J答：（1）小車的速度大小為1m/s；（2）以上過程中，小車運動的距離為1.5m；（3）以上過程中，木塊與小車由于摩擦而產生的內能為6J．17.(10分)圖中系統由左右連個側壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容積的細管連通。容器內兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣，B上方封有氫氣。大氣的壓強p0，溫度為T0=273K，連個活塞因自身重量對下方氣體產生的附加壓強均為0.1p0。系統平衡時，各氣體柱的高度如圖所示?，F將系統的底部浸入恒溫熱水槽中，再次平衡時A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時的位置并固定，第三次達到平衡后，氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求（i）第二次平衡時氮氣的體積；（ii）水的溫度。參考答案：解析：（i）考慮氫氣的等溫過程。該過程的初態壓強為，體積為hS，末態體積為0.8hS。設末態的壓強為P，由玻意耳定律得

①活塞A從最高點被推回第一次平衡時位置的過程是等溫過程。該過程的初態壓強為1.1，體積為V；末態的壓強為，體積為，則

②

③由玻意耳定律得

④(ii)活塞A從最初位置升到最高點的過程為等壓過程。該過程的初態體積和溫度分別為和，末態體積為。設末態溫度為T，由蓋-呂薩克定律得

⑤18.(16分)如圖所示,是兩對接的軌道,兩軌道與水平的夾角均為a=30°左軌道光滑,右軌道粗糙.一質點自左軌道上距O點L0處從靜止起滑下,當質點第二次返回到左軌道并達到最高點時,它離O點的距離為L0/3,兩軌道對接處有一個很小的圓弧,質點與軌道不會發生碰撞,求質點與右軌道的動摩擦因數.參考答案：解析：設小球起始高度為h1,各次到達軌道最高點的高度如圖所示.小球從h1到h2:

mg(h1-h2)=mmgcosa×=mmg×cota×h2

(1)

[2分]

得:

(2)

[1分]

小球從h2到h3:

mg(h2-h3)=mmg×cota×h2

(3)

[2分]

得:

h3=(1-m×cota)×h2

(4)

[1分]

小球從h3到h4,可列與(1)類似的式子,得: