山西省太原市庙湾中学高三物理模拟试卷含解析

山西省太原市庙湾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，表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上，ab面和bc面与地面的夹角分别为和，且>,一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动，经时间t0后到达顶点b时，速度刚好为零；然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑.在小物块从a运动到c的过程中，可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图像是（

）

参考答案：C2.（单选）如图甲所示，在粗糙水平面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A，其质量为M，两个底角均为30°．两个完全相同的、质量均为m的小物块p和q恰好能沿两侧面匀速下滑．若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1、F2，且F1＞F2，如图乙所示，则在p和q下滑的过程中，下列说法正确的是（）A．斜劈A对地向右运动B．斜劈A受到地面向右的摩擦力作用C．斜劈A对地面的压力大小等于（M+2m）gD．斜劈A对地面的压力大于（M+2m）g参考答案：解：甲图中，三个物体都处于平衡状态，故可以对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故支持力为（M+2m）g，没有摩擦力；在图乙中，物体P、q对斜劈的压力和摩擦力不变，故斜劈受力情况不变，故斜劈A仍保持静止，斜劈A对地面的压力大小等于（M+2m）g，与地面间没有摩擦力；故C正确，ABD错误；故选：C3.如图所示，物体在平行于斜面向上、大小为5N的力F作用下，沿固定的粗糙斜面向上做匀速直线运动，物体与斜面间的滑动摩擦力（）A．等于零 B．小于5N C．等于5N D．大于5N参考答案：B【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】对物块进行受力分析，根据平衡条件，列方程求得摩擦力大小．【解答】解：对物体受力分析，在沿斜面方向，物体受到重力沿斜面的分力F1、滑动摩擦力Ff和拉力F，则F1+Ff=F，故Ff＜5N，选项B正确故选：B4.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是：A、开普勒关于行星运动的三大定律为牛顿总结三条运动定律奠定了基础B、胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与形变量成正比C、卡文迪许在测量静电力恒量时运用了将微小量放大的方法D、安培通过实验研究，发现了电流周围存在磁场参考答案：D5.（多选）在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是A．U增大

B．I1减小

C．I2增大

D．I2不变参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，两光滑斜面在B处连接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s,AB=BC。设球经过B点前后速度大小不变，则球在AB、BC段的加速度大小之比为

，球由A运动到C的平均速率为

m/s。参考答案：9：7；2.1设AB=BC＝x，根据匀变速直线运动的规律，AB段有：；BC段有：，联立得；根据平均速率公式可知两段的平均速率分别为：所以全程的平均速度为。【考点】匀变速直线运动的规律、平均速率7.质量M的平板车，上面站一个质量为m的人，车以v0的速度在光滑水面上向右前进，如图所示。当人相对于地以v向后水平跳出，则人跳车前后车的动量变化方向是_______，车速变化的大小为_______。参考答案：V0方向，m（v+v0）/M8.一列沿着x轴传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示，图甲中N质点的振动图象如图乙所示。则此波沿x轴

方向传播（填“正向”或“负向”），波速为

m/s。在4s内，K质点的路程是

m。参考答案：9.He一Ne激光器产生的波长为6.3×10-7m的谱线是Ne原子从激发态能级（用E1表示）向能量较低的激发态能级（用E2表示）跃迁时发生的；波长为3.4×10-6m的谱线是Ne原子从能级E1向能级较低的激发态能级（用E3表示）跃迁时发生的．已知普朗克常量h与光速c的乘积hc=1.24×10-6m·eV．则波长为3.4×10-6m的谱线对应的能量

▲

（填“大于”或“小于”）波长为6.3×10-7m的谱线对应的能量。并求出Ne的激发态能级E3与E2的能级差为

▲

eV（结果保留2位有效数字）．参考答案：小于

1.6（10.模拟兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图K26－9所示安装；图K26－9③接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图K26－10所示．图K26－10请你分析纸带数据，回答下列问题(计算结果取三位有效数字)：(1)该电动小车运动的最大速度为__________m/s；(2)该电动小车被关闭电源后加速度大小为__________m/s2；(3)该电动小车的额定功率为__________W.参考答案：(1)1.880(1.881给分)

(2分)；

1.044

(2分)

(2)①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J

(每空2分)11.（多选）一本书放在水平桌面上，下列说法中正确的是（

）A．书的重力就是书对桌面的压力B．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力C．书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力D．书对桌面的压力性质属于弹力参考答案：CD12.某兴趣小组用如题1图所示装置验证动能定理．（1）有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：A．电磁打点计时器B．电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_______（选填“A”或“B”）．（2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔．实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动．同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除．同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动．看法正确的同学是_____（选填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影响后，在砝码盘中加入砝码．接通打点计时器电源，松开小车，小车运动．纸带被打出一系列点，其中的一段如题2图所示．图中纸带按实际尺寸画出，纸带上A点的速度vA=______m/s．（4）测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L．小车动能的变化量可用ΔEk=算出．砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中，小车的质量应______（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL算出．多次测量，若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理．参考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算对）

(4).远大于【详解】(1)为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选电火花打点计时器即B；(2)当小车开始运动时有小车与木板间的摩擦为最大静摩擦力，由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力，所以甲同学的看法错误，乙同学的看法正确；(3)由图可知，相邻两点间的距离约为0.62cm，打点时间间隔为0.02s，所以速度为；(4)对小车由牛顿第二定律有：，对砝码盘由牛顿第二定律有：联立解得：，当时有：，所以应满足：。13.如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现

分布规律；T1温度下气体分子的平均动能

（选填“大于”、“等于”或“小于”）T2温度下气体分子的平均动能。参考答案：中间多、两头少；小于试题分析：由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点．由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明温度下气体分子的平均动能小于温度下气体分子的平均动能．考点：考查了分子平均动能【名师点睛】要注意明确分子平均动能为统计规律，温度升高时并不是所有分子的速率均增大，同时注意图象的性质，能明确如何判断分子平均速率的变化和温度的变化．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）测量一块量程已知的电压表的内阻，器材如下：A．待测电压表（量程3V，内阻未知）

B．电流表（量程3A，内阻0.01Ω）

C．定值电阻（阻值5kΩ，额定电流0.5A）

D．电池组（电动势小于3V，内阻不计）E．多用电表一块

F．开关两只

G．导线若干

有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：（1）用多用电表进行粗测：多用电表电阻档有3种倍率，分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω。该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太小。为了较准确地进行测量，应重新选择

倍率。重新选择倍率后，刻度盘上的指针位置如图1所示，那么测量结果大约是

Ω。

（2）为了更准确的测出该电压表内阻的大小，该同学设计了如图2甲、乙两个实验电路。你认为其中较合理的是

（填“甲”或“乙”）电路。其理由是：

。（3）用你选择的电路进行实验时，需要直接测量的物理量

；用上述所测各量表示电压表内阻，其表达式应为Rv＝

。参考答案：答案：（1）×100Ω；

3.0KΩ；（2）乙；因为甲图中流过电流表的电流太小，读数误差比较大；（3）K2闭合前后电压表的读数U1、U2；15.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图甲所示：

实验步骤如下：①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；②用游标卡尺测量挡光条的宽度，结果如图乙所示，由此读出__▲__mm；测出两光电门中心之间的距离s；③将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；④测出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt1和Δt2；⑤用天平秤出滑块和挡光条的总质量M，再秤出托盘和砝码的总质量m；⑥滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1=

▲

和Ek2=

▲

；⑦在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少ΔEp=

▲

．（重力加速度为g）；⑧如果满足关系式

▲

，则可认为验证了机械能守恒定律．（用Ek1、Ek2和ΔEp表示）参考答案：9.30；、；mgs；ΔEp=Ek2－Ek1四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，横截面是直角三角形ABC的三棱镜对红光的折射率为η1=，对紫光的折射率为η2=，宽度都为a的红光和蓝光从同一位置由棱镜的一侧斜边AB垂直射入，从另一侧面直角边AC折射出来并射到光屏上，已知棱镜的顶角∠B=60°，AC边平行于光屏MN，为使另种色光射到光屏MN上时不重叠，试求棱镜AC边与光屏至少相距多远？参考答案：解：根据几何关系，光从AC面上折射时的入射角为30°，根据折射定律有：，；解得：sinγ1=，sinγ2=；故γ1=37.8°，γ2=60°；故紫光的偏折程度较大；为使两种色光射到光屏MN上时不重叠，则临界情况是从下边缘入射的紫光与从上边缘入射的红光在光屏上重叠，如图所示：结合几何关系，有：﹣=a解得：d=====1.36a答：棱镜AC边与光屏至少相距1.36a．【考点】光的折射定律．【分析】两种色光组成的光束垂直AB边射入棱镜，在AB面上不发生偏折，到达AC面上，根据几何关系求出入射角的大小，根据折射定律求出折射角，再结合几何关系确定棱镜AC边与光屏的距离．17.如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m。用大小为30N水平向右的恒力F拉物体，经过t=2s拉至B处。（取g=10

）（1）求物体与地面间的动摩擦因数；（2）求用此恒力F作用在该物体上一段距离，只要使物体能从A处运动到B处即可，则有力F作用的最小距离多大。参考答案：【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．A2A8C2【答案解析】（1）0.5；（2）6.67m．解析：：（1）物体做匀加速直线运动，则有：

L=所以有：a==10m/s2，由牛顿第二定律得：F-f=ma

知：f=F-ma=30N-2×10N=10N，又f=μmg，解得：μ=0.5

（2）设力F作用最短时间为t1，有：a1=a=10m/s2，.t2=联立以上各式，代入数据，解得：t1=s

最短距离为：x1==6.67m【思路点拨】（1）物体在水平地面上从A向B点做匀加速运动，根据位移时间公式求得加速度，根据牛顿第二定律求解动摩擦因数；（2）当力作用的时间最短时，物体应该是先加速运动，运动一段时间之后撤去拉力F在做减速运动，由运动的规律可以求得时间的大小，进而求位移大小．本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解，难度适中．18.如图所示，粗糙水平地面上固定一半径为R的四