北京中央工艺美院附属中学高三物理模拟试题含解析

北京中央工艺美院附属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.重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B.自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小C.自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的正压力减小D.石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力参考答案：C解：在石块下滑前.自卸车与石块整体的重心位置上升.下滑后又下降.故A错误；动摩擦因数是材料间的固有属性.只与材料有关.和倾角无关.故B错误；车厢与石块间的正压力与物块所受重力在垂直斜面方问的分力大小相等，所以当车厢倾角变大.正压力减小.故C正确;石块在开始下滑时.受到摩擦力小于重力沿着斜面向下的分力故D错误。综上所述本题答案是：C2.两个有界匀强磁场方向均垂直纸面，但方向相反，磁感应强度均为B，宽度分别为L和2L。有一边长为L的正方形闭合线圈在外力作用下，向右匀速通过整个磁场，如图所示，用i表示电路中的感应电流，F表示外力，FA表示线框受到的安培力，PQ表示线圈中的热功率，并以逆时针方向为感应电流正方向，向右为力的正方向，线圈在图示位置为位移起点，则下列图像中正确的是

（

）参考答案：ACD3.(多选)如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN，P点在y轴的右侧，MP⊥ON，则

A.M点的电势比P点的电势高B.将负电荷由O点移动到P点，电势能一定增加C.M、N两点间的电势差等于O、M两点间的电势差D.在P点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿p点所在电场线运动参考答案：AB4.如图所示，a、b是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其直流电阻值与电阻R相同，且R大于小灯泡的电阻。先闭合关开S，待电路达到稳定后，a、b理科综合第4页

（共16页）两灯泡均可发光，然后再断开开关S。由于自感作用，接通和断开开关S时，灯泡a和b的发光情况分别是（

）A．S接通时，a灯立即亮，且亮度逐渐增大直至稳定B．S接通时，b灯立即亮，且亮度逐渐减小直至稳定C．S断开时，a灯突然变亮并逐渐熄灭D．S断开时，b灯突然变暗并逐渐熄灭[来源:参考答案：ABD5.如图所示电路，变压器为理想变压器。现将滑动变阻器的滑片从某一位置滑动到另一位置时，电流表A1的示数减小0.1A，电流表A2的示数减小1A，则下列说法正确的是

（

）A．灯泡L1变亮

B．灯泡L1变暗C．变压器为升压变压器

D．变压器为降压变压器参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一船在静水中的划行速率为5m/s，要横渡一条宽30m、流速为4m/s的河流，此船渡河的最短时间为

s，此船渡河的最短航程为

m.参考答案：7.一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为V，克服摩擦阻力做功为E/2。若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则返回斜面底端时的动能为

；速度大小为

。参考答案：E、8.若元素A的半衰期为3天，元素B的半衰期为2天，则相同质量的A和B，经过6天后，剩下的元素A、B的质量之比mA∶mB为

.

参考答案：2:19.一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速大小为0.6m/s，t=0时刻波形如图所示。质点P的横坐标为x=0.96m，则质点P起动时向_______方向运动（选填“上”或“下”），t=______s时质点P第二次到达波谷。参考答案：下，1.7s10.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，则此列简谐横波的波速为

m/s.

参考答案：10(4n+1)

n=0、1、2、3…11.（4分）细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。参考答案：答案：传到10号点，7号点在最高点t=3T/4时刻的波形图如下12.（4分）弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t＝0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动，在t＝0.25s时，绳上形成如图所示的波形，则该波的波速为___________cm/s，t＝___________时，位于x2＝45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置。参考答案：20，2.75解析：由图可知，这列简谐波的波长为20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以该波的波速；从t=0时刻开始到N质点开始振动需要时间,在振动到沿y轴正向通过平衡位置需要再经过，所以当t=（2.25+0.5）s=2.75s，质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置。13.(3-4模块)(3分)一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m。波源O点刚开始振动时的振动方向__▲___(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，波的周期为___▲___s。从图中状态为开始时刻，质点P经过__▲__s时间第二次达到波峰。参考答案：答案：y的负方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3—4）（7分）如图甲所示为一列简谐横波在t＝2s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，求该波的传播速度的大小，并判断该波的传播方向。

参考答案：解析：依题由甲图知该波的波长为……………(1分)

由乙图知该波的振动周期为……………(1分)

设该波的传播速度为V，有……………(1分)

又由乙图知，P点在此时的振动方向向上，……………(1分)

所以该波的传播方向水平向左。……………(2分)15.（8分）（1）美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用铜和放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63(Ni)发生一次β衰变成铜（Cu），同时释放电子给铜片，把镍63(Ni)和铜片做电池两极，镍63(Ni)的衰变方程为 。（2）一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生β衰变，放出一个速度为v0，质量为m的β粒子和一个反冲铜核，若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为β粒子和铜核的动能。求此衰变过程中的质量亏损（亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计）。参考答案：解析：（1）；（2）设衰变后铜核的速度为v，由动量守恒

①由能量方程

②由质能方程

③解得

④点评：本题考查了衰变方程、动量守恒、能量方程、质能方程等知识点。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一水平面上P点左侧光滑，右侧粗糙，质量为m的劈A在水平面上静止，上表面光滑，A右端与水平面平滑连接，质量为M的物块B恰好放在水平面上P点，物块B、C与水平面间的动摩擦因数为μ．将一质量为m的小球C，从劈A的斜面上距水平面高度为h处由静止释放，然后与B发生完全非弹性正碰（碰撞时间极短）．已知M=2m，求：①小球C与劈A分离时，A的速度；②碰后小球C和物块B的运动时间．参考答案：【考点】：动量守恒定律．【专题】：动量定理应用专题．【分析】：（1）小球下滑过程中，小球与劈A组成的系统在水平方向动量守恒，系统机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出A与C分离时小球C的速度．（2）小球C与物块B碰撞过程时间极短，碰撞过程动量守恒，由题意知B、C碰撞过程机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律求出B与C的速度，碰后B做匀减速运动，由动量定理（或运动学公式）可以B的运动时间．：解：①设小球C与劈A分离时速度大小为v0，此时劈A速度大小为vA小球C运动到劈A最低点的过程中，规定向右为正方向，由水平方向动量守恒有：mv0﹣mvA=0

由机械能守恒有：mgh=mv02+mvA2得v0=，vA=，之后A向左匀速运动．

②小球C与B发生完全非弹性正碰后速度为vBC，由动量守恒得：mv0=（m+M）vBC代入M=2m，得：vBC=物块BC减速至停止时，运动时间设为t，由动量定理有：﹣μ（M+m）gt=0﹣（M+m）vBc，得：答：①小球C与劈A分离时，A的速度为；②碰后小球C和物块B的运动时间．17.（11分）图中电源电动势E=12V,内电阻r=0.5Ω.将一盏额定电压为8V，额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5Ω的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光，通电100min,问：（1）电源提供的能量是多少？（2）电流对灯泡和电动机所做的功各是多少？（3）灯丝和电动机线圈产生的热量各是多少？（4）电动机的效率为多少？参考答案：解析：（1）灯泡两端电压等于电源端电压,且U=ε-Ir,则总电流I=8A,

电源提供的能量:E=Iεt=8×12×100×60=5.76×105J.

(2)通过灯泡的电流I1=16/8=2A,电流对灯泡所做的功

W1=Pt=16×100×60=0.96×105J

通过电动机的电流I2=8-2=6A,

电流对电动机所做的功W2=I2Ut=6×8×600=2.88×105J

(3)灯丝产生的热量Q1=W1=0.96×105J,

电动机线圈产生的热量Q2=I22r’t=62×0.5×600=0.108×105J

(4)电动机的效率:η=％=96.3％18.如图所示，某小同学作滑板表演。该同学连同滑板质量为m=30kg（可视为质点），从倾角为37°的斜坡上的A点由静止开始下滑，在B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧