河北省石家庄市杜固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. 甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距s=6m，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的过程如图所示，则在图示的时间内下列表述正确的是( ) A当t=2s时两车第一次相遇 B当t=4s时甲车在前，乙车在后，两车间的距离最大Ct=4s到t=6s过程中乙车一直在甲车的前面D两车有两次相遇 参考答案：A2. 如图所示，一小物体m从光滑圆弧形轨道上与圆心O等高处由静止释放，轨道底端与粗糙的传送带平滑连接，小物体到A点速度为2m/s，当传送带固定不动时，物体m能滑过右端的B点，且落在水平地面上的C点，则下列判断可能正确的是（）A. 若传送带逆时针方向运行且v=2m/s，则物体m也能滑过B点，到达地面上的C点的右侧B. 若传送带顺时针方向运行，则当传送带速度v2m/s时，物体m到达地面上C点的右侧C. 若传送带顺时针方向运行，则当传送带速度v2m/s时，物体m也可能到达地面上C点的右侧D. 若传送带逆时针方向运行且v=3m/s，则物体m也能滑过B点，到达地面上的C点左侧.参考答案：BC【详解】A.传送带静止时，物体滑到传送带上后向右做匀减速直线运动，到达传送带右端时物体的速度小于2m/s，物体离开传送带后做平抛运动到达C点，物体做平抛运动的初速度小于2m/s；若传送带逆时针方向运行且v=2m/s，物体在传送带上一直做匀减速直线运动，其运动情况与传送带静止时相同，物体到达传送带右端时的速度与传送带静止时到达右端的速度相等，物块离开传送带做平抛运动，仍落在C点，故A错误；B、若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v2m/s时，物体在传送带上可能先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，也可能一直做匀加速直线运动，物块到达传送带右端时的速度大于2m/s，做平抛运动的初速度大于2m/s，物体将落在C点的右侧，故B正确；C.若传送带顺时针方向运动，则当传送带速度v2m/s时，物体在传送带上可能先做匀减速直线运动后做匀速直线运动，此时到达传送带右端时的速度可能比传送带静止时的速度大，物体落在C点的右侧，故C正确；D.若传送带逆时针方向运行且v=3m/s，物体在传送带上一直做匀减速直线运动，与传送带静止时的运动情况相同，物体到达传送带右端时的速度与传送带静止时到达右端的速度相等，物块离开传送带做平抛运动，落在C点，故D错误。3. （单选）如图7所示，在竖直平面内有一半径为的圆弧轨道，半径水平、竖直，一个质量为的小球自的正上方点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点时对轨道压力为。已知=2,重力加速度为，则小球从到的运动过程中 ( B )A. 重力做功 B. 合外力做功C.克服摩擦力做功 D.机械能减少参考答案：B4. 如图所示，直杆AB与水平面成角固定，在杆上套一质量为m的小滑块，杆底端B点处有一弹性挡板，杆与板面垂直，滑块与挡板碰撞后原速率返回现将滑块拉到A点由静止释放，与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点，设重力加速度为g，由此可以确定A滑块下滑和上滑过程加速度的大小a1、a2B滑块最终所处的位置C滑块与杆之间动摩擦因数D滑块第k次与挡板碰撞后速度vk参考答案：ABCC5. 关于光的本性的认识，下列叙述正确的是（ ）A杨氏双缝干涉实验是光的波动说的有力证据B单色光经窄缝所产生的衍射图样是明暗相间的不等间距条纹C在做光电效应实验时，只要光的强度足够大，就一定有光电子发射出来D爱因斯坦提出了光子说，成功地解释了光电效应现象参考答案：答案：ABD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 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 0.67. 如下左图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，ABC=AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力现物块静止不动，则摩擦力的大小为 参考答案：8. 如图所示，L1、L2是输电线，甲是 互感器，乙是 互感器，若甲图中原副线圈匝数比为100：1，乙图中原副线圈匝数比为1：10，且电压表示数220V，电流表示数10A，则线路输送电压为 V，电流为 A。参考答案： 答案：电压、电流 22000、1009. 质量为m的小物块，带正电q，开始时让它静止在倾角a=的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平向左、大小为的匀强电场中，如图所示。斜面高为H，释放物体后，物块马上落地瞬间的速度大小为_。参考答案：10. 如图所示，实线为一列简谐波在t0时刻的波形，虚线表示经过Dt0.2s后它的波形图，已知TDt2T（T表示周期），则这列波传播速度可能值v_；这列波的频率可能值f_。参考答案：11. 木块在水平恒定拉力F的作用下，在水平路面上由静止出发前进了距离S，随即撤去F，木块沿原方向前进了2S而停止设木块在全过程中受到的摩擦阻力大小不变，则木块在上述运动全过程中最大的动能等于 。参考答案： 答案：2FS/312. 质量为2kg的物体，在水平推力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示，g取10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数 ；水平推力 。参考答案： 0.2 6 13. 理想变压器原副线圈匝数比为N1N2=12，原线圈中有一额定电流I0=1A的保险丝，电源电压U=220V，R是接在副线圈上的可变电阻，为了不使原线圈电流超过I0，负载电阻R的阻值不能小于 参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修33（含22）（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的pT图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是吸热还是放热？参考答案：解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：(2分) 代入数据解得：(1分)从B到C是一个等容过程， (1分)【或由，代入数据解得：】由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，(1分)故气体内能增大，(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。(1分)15. （10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势，在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。(1)核反应方程式，是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X为_，=_，以、分别表示、核的质量，分别表示中子、质子的质量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能（2）有一座发电能力为的核电站，核能转化为电能的效率为。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能，核的质量，求每年(1年=3.15107s)消耗的的质量。参考答案：解析：(1)(2)反应堆每年提供的核能 其中T表示1年的时间以M表示每年消耗的的质量，得： 解得:代入数据得：M=1.10103（kg） 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，顶角为90的光滑金属导轨MON固定在水平面上，导轨MO、NO的长度相等，M、N两点间的距离l2m，整个装置处于磁感应强度大小B0.5T、方向竖直向下的匀强磁场中。一根粗细均匀、单位长度电阻值r0.5/m的导体棒在垂直于棒的水平拉力作用下，从MN处以速度v2m/s沿导轨向右匀速滑动，导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，求：导体棒刚开始运动时所受水平拉力F的大小；开始运动后0.2s内通过导体棒的电荷量q；导体棒通过整个金属导轨的过程中产生的焦耳热Q。参考答案：导体棒开始运动时,回路中产生的感应电动势EBl v（1分）感应电流 （1分）安培力F安BIl （1分）由平衡条件得：FF安 （1分）联立上式得：N （1分）由问知，感应电流 与导体棒切割的有效长度l无关 （1分）感应电流大小A（1分） 故0.2s内通过导体棒的电荷量qIt0.4C（2分）解法(一)设导体棒经t时间沿导轨匀速向右运动的位移为x, 则t时刻导体棒切割的有效长度lx= l-2x（1分）由问知,导体棒在导轨上运动时所受的安培力（2分）因安培力的大小与位移x成线性关系，故通过导轨过程中导体棒所受安培力的平均值（1分）产生的焦耳热Q（2分）解法(二)设导体棒经t时间沿导轨匀速向右运动的位移为x, 则t时刻导体棒切割的有效长度lx= l-2x（1分）由问知，导体棒在导轨上运动时所受的安培力（2分）作出安培力大小随位移x变化的图象，图象与坐标轴围成面积表示导体棒克服安培力作功，也为产生的焦耳热（2分）所以，产生的焦耳热Q=1 J17. 质量m=1kg的小滑块（可视为点）放在质量M=1kg的长木板右端，木板放在光滑水平面上。木板与滑块之间摩擦系数=0.1，木板长L =75cm。开始二者均静止。现用水平恒力F沿板向右拉滑块，如图1-5所示。试求： （1）为使滑块和木板以相同的速度一起滑动，力F应满足什么条件？ （2）用水平恒力F沿板方向向右拉滑块，要使滑块在0.5s时间从木板右端滑出，力F应多大？（3）滑块刚刚从木板上滑出时，滑块和木板滑行的距离各多大？取g=10m/s2。 参考答案：（1）F1N，（2）F=8N，（3）s木=0.875m；s块=0.125m。18. 如图所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R、折射率为的透明半球体，O为球心，轴线OA垂直于光屏，O至光屏的距离OA=一细束单色光垂直射向半球体的平面，在平面的入射点为B，OB=.求：(1)光线从透明半球体射出时，出射光线偏离原方向的角度(2)光线在光屏形成的光斑到A点的距离参考答案：(1) (2)PA=0.5R分析如图设入射点B到O的垂直距离：，折射角为i对OBC，由正弦公式得：又联立解得: 所以：