河北省张家口市第十一中学高三物理模拟试卷含解析

河北省张家口市第十一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，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是（

）A.2R

B.5R/3

C.4R/3

D.2R/3参考答案：BD2.（单选题）图中ａ、ｂ、ｃ为三个物块，Ｍ、Ｎ为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图所示并处于平衡状态．

（

）A．有可能Ｎ处于压缩状态而Ｍ处于压缩状态B．有可能Ｎ处于压缩状态而Ｍ处于拉伸状态C．有可能Ｎ处于不伸不缩状态而Ｍ处于拉伸状态D．有可能Ｎ处于拉伸状态而Ｍ处于不伸不缩状态参考答案：D3.杂技演员骑独轮车表演时，车胎内的气体压强是6×105Pa，开始时气体温度是27℃，地面承受的压强为P1．表演一段时间后，由于温度变化，车胎内的气体压强变为6.1×105Pa，气体温度为t2，地面承受的压强为P2。忽略轮胎体积的变化和车胎与地面接触面积的变化，下列判断哪些正确A．t2=27.45℃

B．t2=32℃

C．Pl<P2

D．Pl=P2

参考答案：BD4.毕节，是全国唯一一个以“开发扶贫、生态建设”为主题的试验区，是国家“西电东送”的主要能源基地。如图所示，赫章的韭菜坪建有风力发电机，风力带动叶片转动，叶片再带动转了(磁极)转动，使定子(线圈，不计电阻)中产生电流，实现风能向电能的转化。若叶片长为l，设定的额定风速为v，空气的密度为ρ，额定风速下发电机的输出功率为P，则风能转化为电能的效率为A. B. C. D.参考答案：A【详解】风能转化为电能的工作原理为将风的动能转化为输出的电能，设风吹向发电机的时间为t，则在t时间内吹向发电机的风的体积为，则风的质量，因此风吹过的动能为，在此时间内发电机输出的电能，则风能转化为电能的效率为，故A正确，BCD错误。5.以下叙述正确的是

A．伽利略认为力是维持物体运动的原因

B．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想模型的方法

C．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量

D．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系参考答案：bd二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.水平面上质量为m的滑块A以速度v撞质量为m的静止滑块B，碰撞后A、B的速度方向相同，它们的总动量为___________；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为____________。参考答案：mv，v－v0

7.①已知基态氢原子的能量为，一群处于n=3能级的氢原子向较低能级跃迁，能产生_______种不同频率的光子，其中频率最低的光子能量是_______ev.②原子核经过________次衰变，__________次衰变，变为原子核.参考答案：①由可知能产生3种不同频率的光子；n=3至n=2能级的光子频率最低；②核反应方程满足质量数和电荷数守恒。8.如图所示装置中，木块B与水平桌面间是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块中，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中动量

，机械能

（填“守恒”或“不守恒”）。

参考答案：9.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持______________不变，用_____________作为

小车所受的拉力。(2)如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出。则木块加速度大小=__________m／s2(保留2位有效数字)。(3)通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图(c)所示。图线——(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。(4)随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大(5)根据图(c)可求出小车质量m=__________kg。参考答案：10.在"研究匀变速直线运动"的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为___

_____．参考答案：11.一个质量可忽略不计的降落伞，下面吊一个轻的弹簧测力计，测力计下面挂一个质量为5kg的物体，降落伞在下降过程中受到的空气阻力为30N，则测力计的读数为

N．(取g＝10m／s2)参考答案：

答案：30

12.（4分）物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是

m，能说明物体内分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有

（举一例即可）。在两分子间的距离由r0（此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零）逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是

（填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”）。参考答案：10-10（1分）；布朗运动（或扩散现象）（2分）；先增大后减小（1分）13.（6分）木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F的作用后木块A所受摩擦力大小是

N，木块B所受摩擦力大小是

N。参考答案：

8

9三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.采用“伏安法”测电阻，无论是“安培表外接”还是“安培表内接”都会出现系统误差，为此某同学采用如右图所示电路测定待测电阻Rx的阻值。实验器材如下：电池组E，电动势为4．5V，内阻很小；

电压表V，量程3V，内阻约3kΩ；电流表A，量程2mA，内阻约50Ω；

滑动变阻器R，阻值范围0～20Ω；Rx是待测电阻，阻值约3kΩ；开关S1、S2，导线若干。①请根据电路图，将实验器材连接成实验电路（图中部分电路已连接）。②闭合开关前，先将滑动变阻器的滑动端置于电路图中的

端（填a或b），然后闭合开关S1、S2，适当调节滑动变阻器R，记下电流表和电压表的示数I1、U1；再断开开关S2，记下电流表和电压表示数为I2、U2。则被测电阻Rx=

（用电表的示数表示）；③你认为上述实验能否消除系统误差：

（填“能"或“不能”）。参考答案：15.图甲是“验证机械能守恒定律”的实验装置图，下面一些实验步骤：A.用天平测出重物和夹子的质量B.把打点计时器用铁夹固定在放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内C.把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态D.将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态E.接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，再断开电源F.用秒表测出重物下落的时间G.更换纸带，重新进行实验（1）对于本实验，以上不必要的两个步骤是

（2）图乙为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，A、B、C为从适当位置开始选取的三个连续点（其它点未画出），打点计时器每隔0.02s打一个点，若重物的质量为0.5kg，当地重力加速度取g=9.8m/s2，由图乙所给的数据算出（结果保留两位有效数字）：

①从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量为

J；

②打B点时重物的动能为

J。参考答案：（1）AF

（2）0.86

0.81

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，半径为R的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A、B两点相切，圆弧杆的圆心O处固定着一个带正电的点电荷。现有一质量为m可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方向水平向右、大小等于的速度通过A点，小球能够上滑的最高点为C，到达C后，小球将沿杆返回。若∠COB=30°，小球第一次过A点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为，从A至C小球克服库仑力做的功为，重力加速度为g。求：(1)小球第一次到达B点时的动能；(2)小球在C点受到的库仑力大小；(3)小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力。（结果用m、g、R表示）参考答案：（1）

（2）

（3）

试题分析：由动能定理求出小球第一次到达B点时的动能．小球第一次过A点后瞬间，由牛顿第二定律和库仑定律列式．由几何关系得到OC间的距离，再由库仑定律求小球在C点受到的库仑力大小．由动能定理求出小球返回A点前瞬间的速度，由牛顿运动定律和向心力公式求解小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力。（1）小球从A运动到B，AB两点为等势点，所以电场力不做功，由动能定理得：代入数据解得：（2）小球第一次过A时，由牛顿第二定律得：由题可知：联立并代入数据解得：由几何关系得：OC间的距离为：小球在C点受到的库仑力大小：联立解得（3）从A到C，由动能定理得：从C到A，由动能定理得：由题可知：小球返回A点时，设细杆对球的弹力方向向上，大小为N′，由牛顿第二定律得：联立以上解得：，根据牛顿第三定律得，小球返回A点时，对圆弧杆的弹力大小为，方向向下．点睛：本题主要考查了动能定理、牛顿第二定律。关键分析清楚小球的运动情况，确定圆周运动向心力的来源，并运用动能定理和牛顿运动定律求解。17.（10分）如图为氢原子能级示意图，现有每个电子的动能都是Ee=12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰。已知碰撞前一个电子和一个原子的总动量为零。碰撞后氢原子受激发，跃迁带n＝4的能级。求碰撞后一个电子和一个受激氢原子的总动能。已知电子的质量me与氢原子的质量mH之比为。参考答案：解析：已ve和vH表示碰撞前电子的速率和氢原子的速率，根据题意有

①碰撞前，氢原子与电子的总动能为

②解①②两式并代入数据得

eV

③氢原子从基态激发到n=4的能级所需能量由能级图得eV

④碰撞后电子和受激氢原子的总动能eV

⑤18.如图所示，质量分别为3m、2m、m的三个