湖南省湘潭市锰矿中学高三物理模拟试卷含解析

湖南省湘潭市锰矿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1.一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m、m、m,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确的是A核反应方程是H+nH+B聚变反应中的质量亏损=m+m－mC辐射出的光子的能量E=(m－m－m)cD光子的波长参考答案：B2.如图为一种直流发电机的结构示意图，直流发电机由两块永磁铁、线圈和换向器组线缠绕而成.永磁体N、S极相对，中间区域视为匀强磁场，磁感应强度为B。线圈由N匝导线缠绕而成，面积为S，可绕如图所示的轴线匀速转动，角速度为ω。换向器由两个半铜环和两个电刷构成，半铜环分别与线圈中导线的两端固连，线圈和半铜环绕着轴线以相同角速度转动。电刷位置固定，作为输出端与外电路相连（图中未画出）。每当线圈转到中性面位置时，半铜环和电刷会交换接触，以保持输出电流方向不变，且交换时间极短可忽略。下列说法正确的是A.当线圈按照图示的方向转动时，电刷a的电势比b的电势高B.当线圈转到图示位置时，线圈中产生的电动势为零C.该发电机产生电动势的最大值为NBSωD.该发电机产生电动势的最大值是有效值的倍参考答案：CD【详解】A、当线圈按照图示的方向转动时，根据右手定则知电刷a的电势比b的电势低，故A错；B、当线圈转到图示位置时，磁通量等零，但磁通量的变化率达到了最大，所以线圈中产生的电动势也达到了最大，故B错；CD、发电机电动势随时间变化图像如图所示，其中最大值为NBSω，且是有效值的倍，故CD对；故选CD3.（多选）如图所示，带负电的物块A放在足够长的不带电的绝缘小车B上，两者均保持静止，置于垂直于纸面向里的匀强磁场中，在t＝0时刻用水平恒力F向左推小车B.已知地面光滑，A、B接触面粗糙，A所带电荷量保持不变，下列四图中关于A、B的v－t图象及A、B之间摩擦力Ff—t图像大致正确的是

参考答案：AC4.（多选）如图6所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（

）A．电荷从a到b加速度减小B．b处电势能大C．b处电势高

D．电荷在b处速度小参考答案：BD5.(单选)如图所示，A、B两物块叠放在一起，放在光滑地面上，已知A、B物块的质量分别为M、m，物块间粗糙.现用水平向右的恒力F1、F2先后分别作用在A、B物块上，物块A、B均不发生相对运动，则F1、F2的最大值之比为()A.1：1

B.M：m

C.m：M

D.m：(m+M)参考答案：BA在下面，B在上面。作用在A上，满足f是摩擦力作用在B物体上，则；作用与B上，满足，，前后两次f是相等得，所以，所以二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：，式中x是某种粒子。已知：、、和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知，粒子x是__________，该反应释放出的能量为_________MeV（结果保留3位有效数字）参考答案：7.如图，电动机Q的内阻为0.5Ω，当S断开时，A表读数1A，当S闭合时，A表读数3A，则：电动机的机械功率

；电动机的机械效率

。参考答案：

答案：18W，9%8.雪在外力挤压下可形成冰，表明雪的密度

冰的密度（选填“大于”“等于”或“小于”）。小丽利用冰的密度，使用如下方法来估测积雪的密度：在平整地面的积雪上，脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹的脚印，然后测量脚印的深度和

，根据冰的密度就可以估测雪的密度。参考答案：小于

积雪的深度9.如图所示，是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则大齿轮边缘的线速度为

，自行车前进的速度为

。参考答案：

，

10.如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置．现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动．则此过程中，圆环对杆摩擦力F1___

_____(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力F2___

_____(填增大、不变、减小)。参考答案：.F1保持不变，F2逐渐增大11.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB竖直向下，表面光滑。AO上套有一个小环P，OB上套有一个小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图13）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，移动后和移动前比较，AO杆对P环的支持力N；细绳的拉力T

。参考答案：不变，变大12.有同学在做“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后，计算机屏幕上显示出如右图所示的p-V图线（其中实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线）。（1）仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是：________________________________________________________；（2）（单选题）由于此图无法说明p与V的确切关系，所以改画p-1/V图像。画出的p-1/V图像应当是

（

）（3）若另一组同学操作时用手握住了注射器，作出的p-V图像_____________(选填“可能”“不可能”与题干的图像相同。

参考答案：（1）实验时注射器内的空气向外泄漏，或“实验时环境温度降低了”。（2分。填对“泄漏”即得2分，如仅填“降温”的，只得1分）

（2）A

（2分）

（3）不可能13.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度

了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量

上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

参考答案：升高

；等于三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做测定木块与木板间的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案．方案a：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图a所示．方案b：木块水平固定，通过细线水平拉动木板，如图b所示．①上述两种方案中，你认为更合理的方案是

（选择题a或b），原因是

．②除了实验必需的器材之外，该同学还准备了质量为100g的砝码若干个，该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的正压力FN，并记录若干组弹簧力F弹与FN的数据，而且以F弹为纵坐标，FN为横坐标，做出图象，那么作出来的画像应该是如图c哪个图

．参考答案：①b，不受木板如何运动的限制（或摩擦力的测量更方便、准确）；②B【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】①方案a：对摩擦力的测量是采用“间接法”进行的，只有当弹簧秤拉动木块匀速运动时，拉力才与摩擦力成为一对平衡力，它们大小相等．方案B：拉动木板时，木块受到向左的摩擦力，由于木块相对地面静止，则摩擦力与弹簧秤的拉力是一对平衡力．②．根据摩擦力公式推导函数关系式，对应图象【解答】解：（1）由图示实验可知，实验b中，弹簧测力计固定不动，不受木板如何运动的限制，使示数更稳定，测量更准确，因此b方案更．（2）根据摩擦力公式f=uFN，故f与FN成正比，故B正确故答案为：①b，不受木板如何运动的限制（或摩擦力的测量更方便、准确）；②B15.(9分)在测定金属丝电阻率的实验中，

(1)用螺旋测微器测得金属丝直径的刻度如左图所示，则金属丝的直径为

______mm.(2)为提高金属丝电阻的测量精确度，减少误差，实验中需要确定电流表的内接或外接．由于电表的内阻不清楚，一位同学采用如右图所示电路，开关S2与触点1接触时，电压表示数为2.OV，电流表示数为O.40A；当开关S2与触点2接触时，电压表示数为3.0V，电流表示数为0.38A。①由以上数据可知本实验应该采用电流表的________接法。②由以上数据可知Rx的阻值是

___Ω，它的测量值比实际阻值_

_(填“大”或填“小”)。参考答案：答案：(1)0.900

(0.898—0.902均得分)

(3分)

(2)外

5.0

小

(每空2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车以20m/s的速度行驶，刹车后获得大小为4m/s2的加速度，则（1）刹车后4s末的速度是多少？（2）刹车后6s通过的位移为多少米？参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：（1）汽车刹车过程做匀减速直线运动，初速度v0=20m/s，加速度a=﹣4m/s2，根据速度公式求出末速度；（2）刹车停下来时末速度可能为v=0，根据速度公式求出汽车刹车到停下来的时间，与6s进行比较，分析汽车是否停下，再求解第6S末汽车的位移．解答：解：（1）汽车减速到零所需的时间为：s，刹车后4s末的速度是：v=v0+at=20+（﹣4）×4=4m/s（2）刹车后5s时的速度即减小为0，则6s内的位移等于停止时的位移．汽车刹车过程初速度v0=20m/s，加速度a=﹣4m/s2，末速度v=0，由v2﹣v02=2ax得：m答：（1）刹车后4s末的速度是4m/s；（2）刹车后6s通过的位移为50m．点评：对于汽车刹车过程，已知时间，求解速度或位移时，不能乱套公式，首先求出刹车到停下的时间，比较已知的时间与刹车时间，分析汽车是否停下，再进行相关的计算．17.拔火罐”是一种中医疗法，为了探究“火罐”的“吸力”，某人设计了如图实验．圆柱状气缸（横截面积为S）被固定在铁架台上，轻质活塞通过细线与重物m相连，将一团燃烧的轻质酒精棉球从缸底的开关K处扔到气缸内，酒精棉球熄灭时（设此时缸内温度为t℃）密闭开关K，此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零，而这时活塞距缸底为L．由于气缸传热良好，重物被吸起，最后重物稳定在距地面处．已知环境温度为27℃不变，与大气压强相当，气缸内的气体可看做理想气体，求t值．参考答案：解：酒精棉球熄灭时，封闭气体向下得压力，大气压向上的支持力，由平衡得：P1S=P0S解得：P1=P0此时体积为：V1=LS，温度为：T1=273+t重物被吸起稳定后，活塞受绳子得拉力，封闭气体向下得压力和大气压向上得支持力，由平衡得：P2S+mg=P0S解得：此时体积为：，温度为T2=273+27K=300K有理想气体状态方程得：解得：t=127℃答：此种情况下的温度为127℃【考点】理想气体的状态方程．【分析】酒精棉球熄灭后，以活塞为研究对象可求出封闭气体初末状态压强，利用理想气体状态方程列式即可求解．18.（计算）有一个小圆环瓷片最高能从h=0.18m高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏。现让该小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑，瓷片与圆柱体之间的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如图所示。若将该装置从距地面H=4.5m高处从静止开始下落，瓷片落地恰好没摔坏。已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的0.1倍，圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向。（g=10m/s2）⑴瓷片直接撞击地面而不被摔坏时，瓷片着地时的最大速度为多少？⑵瓷片随圆柱体从静止到落地，下落总时间为多少？参考答案：（1）1.8m/s；（2）1.2s．牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系A2A8C2解析：（1）瓷片从h=0.18m处下落，加速度为a0，设瓷片质量为m，

mg-0.1mg=ma0