高考模拟试卷物理卷4 11页

‎2014年高考模拟试卷物理卷 注意事项：‎ ‎1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共5页，满分为120分，考试用时为70分钟。‎ ‎2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上。‎ ‎3.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，不能答在试题卷上。‎ ‎ 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共4小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。‎ ‎14．（原创）下列关于机械波、电磁波的说法中正确的是( )‎ A．机械波和电磁波都是横波，都能发生波的偏振现象 B．声、光和电磁波这三者中，只有电磁波能传递信息 C．机械波和电磁波都能产生多普勒效应 D．当机械波或电磁波从空气中进入水中时，频率不变，波长和波速都变小 ‎15．(网络改编)一块半圆柱形玻璃砖放在空气中，如图所示，一束白光从空气中沿着图示方向射向玻璃砖，经玻璃砖折射后在光屏P上形成彩色光带。下列说法正确的是( 　)‎ A．红光穿越玻璃砖的时间比紫光穿越玻璃砖的时间长 B．光带从左到右排列顺序为紫→红 C．如果α逐渐减小,则红光最先消失 D．无论α多大,各色光都能从玻璃砖中射出 ‎16．（引用）物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图，她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验，下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是(　 　)‎ A．线圈接在了直流电源上，且正负极接反了 B．电源电压过高 C．所选线圈的匝数过多 D．所用套环的材料与老师的不同 ‎17．(导与练改编)如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与一橡皮绳相连，橡皮绳的另一端固定在地面上的A点，橡皮绳竖直时处于原长h。让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零。则在圆环下滑过程中(　 　)‎ A．圆环机械能守恒 B．橡皮绳的弹性势能先减小后增大 C．橡皮绳再次到达原长时圆环动能最大 D．最终橡皮绳的弹性势能增加了mgh 二、不定项选择题(本题共3小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确选项，有的小题有多个正确选项。全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)。‎ ‎18．(引用)一质量为m的铝球用细线悬挂静止在足够深的油槽中(如图(甲))，某时刻剪断细线，铝球开始在油槽中下沉，通过传感器得到铝球的加速度随下沉速度变化的图象如图(乙)所示，已知重力加速度为g，且铝球速度为零，摩擦阻力也为零。根据上述信息，下列说法正确的是(　 　)‎ A．铝球下沉的速度越来越小 B．释放以后,铝球加速度随时间均匀减小 C．油槽对地面的压力先减小后不变 D．铝球下沉过程机械能减少量大于克服油的摩擦阻力所做的功 ‎19．(原创)我国的北斗卫星导航系统是继美GPS和俄GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。这些卫星含有地球静止轨道卫星、中地轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星。其中地球静止轨道卫星是位于赤道上空的同步卫星，倾斜地球同步轨道卫星的轨道平面与赤道平面有一定的夹角，其周期与地球自转周期相同。则关于倾斜地球同步轨道卫星的说法中正确的是(　 　)‎ A．倾斜地球同步轨道卫星的向心加速度和赤道上空的同步卫星的向心加速度大小相等 B．倾斜地球同步轨道卫星的运行速度比赤道上空的同步卫星的运行速度大 C．倾斜地球同步轨道卫星的轨道高度比赤道上空的同步卫星的轨道高度高 D．倾斜地球同步轨道卫星与赤道上空的同步卫星一样，相对于地球表面静止不动 ‎20．(2013江苏卷改编)如图为某款电吹风的电路图。a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风等不同的工作状态。 n1和n2分别是理想变压器的两个线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表所示。下列说法正确的有(　 　)‎ 热风时输入功率 ‎460 W 冷风时输入功率 ‎60 W 小风扇额定电压 ‎60 V 正常工作时小风扇输出功率 ‎52 W A．吹冷风时触片P与触点b、c接触 B．可由表格中数据计算出小风扇的内阻为60 Ω C．变压器两线圈的匝数比n1∶n2=3∶11‎ D．若把电热丝截去一小段后再接入电路,电吹风吹热风时的功率将变小,吹冷风时的功率不变 第Ⅱ卷 三、 实验题（20分）‎ ‎21．（10分）(2013浙江省六校联考卷改编)在“练习使用多用电表”实验中：‎ ‎(1)用如图(甲)所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:‎ ‎①旋动部件　　　　，使指针对准电流的“0”刻线。 ‎ ‎②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。‎ ‎③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件　　　　。 ‎ 使指针对准电阻的　　　　(填“0刻线”或“∞刻线”)。 ‎ ‎④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤。并按　　　　的顺序进行操作，再完成读数测量。‎ A.将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置 B.将K旋转到电阻挡“×‎10”‎的位置 C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准 ‎(2) 某同学用多用电表电阻档测量一电阻的阻值时，先用大拇指和食指紧捏红黑表笔进行欧姆调零（如图a所示），然后用两表笔接触待测电阻的两端（如图b所示），这两步操作是否合理？ （填“a合理”或“b合理”或“都不合理”）‎ 图b 图a ‎22．（10分）(引用)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图(甲)所示。‎ ‎(1)令单缝宽度为h，双缝距离为d，双缝与屏距离为L，当采取下列四组数据中的哪一组时，可能在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹(　　)‎ A.h=‎10 mm　d=‎0.1 mm　L=‎‎100 cm B.h=‎1 mm　d=‎0.1 mm　L=‎‎100 cm C.h=‎1 mm　d=‎10 mm　L=‎‎10 cm D.h=‎10 mm　d=‎10 mm　L=‎‎100 cm ‎(2)用某种单色光照射双缝得到如图(乙)所示的干涉条纹，则分划板在图(乙)中A、B位置时，游标卡尺读数分别为xA=　　　　mm,xB=　　　　mm，相邻两条纹间距Δx=　　　　mm。 ‎ ‎(3)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图(丙)所示。则在这种情况下波长的测量值　　　　实际值。(填“大于”、“小于”或“等于”) ‎ 四、计算题（本题共三小题，共58分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写明确写出数值和单位）‎ ‎23．（导与练改编）(18分)每到夏天，水上乐园的冲关大挑战节目都会有非常高的收视率。如图为某水上乐园冲关设施的简化图，一位选手站在跳板上，手拿轻绳，轻绳刚好呈水平，他可以自由调节绳长在跳板的不同位置由静止开始向下跳，从而以不同的半径L绕O点做圆周运动，当轻绳处于竖直方向OP时，选手松开双手做平抛运动，最后落入水中。‎ 已知选手的质量m=50 kg，可视为质点，O点距水面高h1=15 m，轻绳足够长，不计空气阻力，重力加速度g=‎10 m/s2。‎ ‎(1)试分析：选手运动到竖直方向松手前的一瞬间，轻绳承受的张力与圆周半径L的关系。‎ ‎(2)现水面飘来一只浮标，停在竖直线OP的前方‎8 m处，旗杆顶点距水面h2=5 m，选手欲越过浮标，则做圆周运动的绳长应取多少？‎ ‎(3)当浮标停在竖直线OP前方多远处，选手无法越过此浮标？‎ ‎24．(2013湖州卷改编)(20分)如图所示，两条互相平行且足够长的光滑金属导轨位于水平面内，导轨间距L=0.2 m，在导轨的一端接有阻值R=3 Ω的电阻，在x≥0处有一垂直水平面向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5 T。一质量m=0.1 kg，电阻r=2 Ω的金属棒垂直搁在导轨上，并以v0=‎20 m/s的初速度进入磁场，在水平拉力F的作用下做持续的匀变速直线运动，加速度大小a=‎2 m/s2、方向与初速度方向相反。棒与导轨接触良好，其余电阻均不计。求:‎ ‎(1)第一次电流为零时金属棒所处的位置；‎ ‎(2)电流为最大值的一半时拉力F的大小及其功率；‎ ‎(3)金属棒开始进入磁场到速度减小为零的过程中,电阻R上产生的热量为1.6 J,求该过程中拉力F所做的功。‎ ‎25．（2013舟山卷改编）（20分）飞行时间质谱仪可以根据带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，自脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同正离子，自a板小孔进入a、b 间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的方形区域，然后到达紧靠在其右侧的探测器。已知极板a、b间的电压为U0，间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。‎ 不计离子重力及经过a板时的初速度。‎ ‎（1）若M、N板间无电场和磁场，请推导出离子从a板到探测器的飞行时间t与比荷k（k = ，‎ ‎ q和m分别为离子的电荷量和质量）的关系式；‎ ‎（2）若在M、N间只加上偏转电压U1，请论证说明不同正离子的轨迹是否重合；‎ P a b M N L L d 探测器 激光束 ‎（3）若在M、N间只加上垂直于纸面的匀强磁场。 已知进入a、b间的正离子有一价和二价的两种，质量均为m，元电荷为e。要使所有正离子均能通过方形区域从右侧飞出，求所加磁场的磁感应强度的最大值Bm。‎ ‎2014年高考模拟试卷物理 答题卷 一、单项选择题（本题共4小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。‎ 题号 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ 答案 二、不定项选择题(本题共3小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确选项，有的小题有多个正确选项。全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)。‎ 题号 ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ 答案 三、实验题（20分）‎ ‎21、(1) 旋动部件　　 　　 ；旋动部件　　　 　 ；‎ 使指针对准电阻的　　 　　 (填“0刻线”或“∞刻线”)；‎ 按　 　　　的顺序进行操作。‎ ‎(2) （填“a合理”或“b合理”或“都不合理”）‎ ‎22、(1)采取　　　 　组数据；‎ ‎ (2) xA=　　 　　mm；xB=　　 　　mm；Δx=　　 　　mm。‎ ‎ (3)测量值　　 　　实际值 (填“大于”、“小于”或“等于”) ‎ ‎23、(18分)‎ 四、计算题（本题共三小题，共58分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写明确写出数值和单位）‎ ‎25、(20分)‎ ‎24、(20分)‎ ‎2014年高考模拟试卷物理 参考答案及评分标准 一、单项选择题（本题共4小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。‎ 题号 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ 选项 C B D D 二、不定项选择题(本题共3小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确选项，有的小题有多个正确选项。全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)。‎ 题号 ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ 选项 CD A AC 三、实验题（20分）‎ ‎21、(1) 旋动部件　 S ；（2分）旋动部件　 T ；（2分）‎ 使指针对准电阻的　 0刻线 (填“0刻线”或“∞刻线”)；（2分）‎ 按　 ADC 　的顺序进行操作。（2分）‎ ‎(2) 都不合理 （填“a合理”或“b合理”或“都不合理”） （2分）‎ ‎22、(1)采取　　 B 　组数据；（2分）‎ ‎ (2) xA= 11.1　mm；（2分）xB= 15.6　mm；（2分）Δx=　0.75　mm。（2分）‎ ‎ (3)测量值　 大于 　实际值 (填“大于”、“小于”或“等于”) （2分）‎ 四、计算题（本题共三小题，共58分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写明确写出数值和单位）‎ ‎23．（18分）‎ ‎(1)设选手运动到竖直位置时的速度为v,‎ 由机械能守恒可得: mgL=mv2 2分 ‎ 松手前一瞬间游客所受合力提供向心力FT-mg=m 2分 联立解得: FT=3mg 1分 即轻绳承受的张力与圆周半径L无关,始终为选手重力的3倍. 1分 ‎ ‎(2)设选手做圆周运动的绳长为L0,做平抛运动时初速度为v0,恰能越过浮标的旗杆顶端,由机械能守恒可得:‎ mgL0=m,v0= 2分 由平抛运动知识可得: t= 1分 x=v0t 1分 联立各式,代入数据得: x=, 1分 即‎-10L0+16=0,解得: L0=‎2 m或L0=‎8 m 1分 所以,选手欲越过浮标,做圆周运动的绳长取值范围为:‎ ‎2 m‎≤L≤‎8 m. 1分 ‎(3)设选手做圆周运动的绳长为L′时,游客能到达旗杆顶端水平面的最远处,‎ 由(2)同理可得 x== 3分 当(10-L′)=L′时,即L′=‎5 m时,xmax=‎10 m 2分 所以,当浮标停在竖直线OP的前方大于‎10 m处,选手一定不能越过浮标.‎ ‎23．（20分）‎ ‎ (1)由E=BLv,I==可知 2分 若I=0,则v=0 ， 1分 ‎ 故x==‎100 m. 2分 ‎(2)由于Im= ‎ 若I=,则速度 v==‎10 m/s 2分 ‎ ‎ 由F安=BIL= 1分 可知F安=0.02 N 1分 讨论:①若棒向右运动,有 F1+F安=ma ‎ 故F1=0.18 N 1分 则P1=F1·v=1.8 W 1分 ‎②若棒向左运动,有 F2-F安=ma ‎ 故F2=0.22 N 1分 则P2=F2·v=2.2 W 1分 ‎(3)由动能定理可知 ‎ WF-W安=0-m 2分 其中W安=Q总 ‎ Q总=QR=J 2分 故WF=-J. 2分 ‎ ‎24．（20分）‎ ‎（1）带电离子在平行板a、b间运动时，根据动能定理 ‎ ‎ 解得：，即 2分 ‎ 带电离子在平行板a、b间的加速度，即 ‎ 所以，带电离子在平行板a、b间的运动时间 2分 ‎ 带电离子在平行板M、N间的运动时间 2分 ‎ 所以，带电离子的全部飞行时间 1分 ‎ ‎（2）正离子在平行板M、N间水平方向运动位移为x时，在竖直方向运动的位移为y。‎ ‎ 水平方向满足 ② 竖直方向满足 ③‎ 加速度 ④ 3分 ‎ 由上述②、③、④式得： ⑤ 1分 ‎ ⑤式是正离子的轨迹方程，与正离子的质量和电荷量均无关。所以，不同正离子的轨迹是重合的。 2分 ‎（3）当M、N间磁感应强度大小为B时，离子做圆周运动，满足 ‎ ‎ ⑥ 1分 由上述①、⑥两式，解得：带电离子的轨道半径 ⑦ 2分 上式表明：在离子质量一定的情况下，离子的电荷量越大，在磁场中做圆周运动的半径越小，也就越不容易穿过方形区从右侧飞出。所以，要使所有的一价和二价正离子均能通过方形区从右侧飞出，只要二价正离子能从方形区飞出即可。当二价正离子刚好能从方形区域飞出时的磁感应强度为满足题目条件的磁感应强度的最大值。设当离子刚好通过方形区从右侧飞出时的轨道半径为R，由几何关系得 ‎ 解得： ⑧ 2分 将二价正离子的电量2e代入⑦式得： ⑨ 1分 由⑧、⑨式得： ，此值即为所求的磁感应强度的最大值Bm。 1分 题 号 呈现 形式 考查 层次 知识模块 知识点 分值 预计 难度 出处 ‎14‎ 选择题 I级 机械波 电磁波 机械波与电磁波联系与区别 ‎6‎ ‎0.7‎ 原创 ‎15‎ 选择题 Ⅱ级 光 光的折射与全反射 ‎6‎ ‎0.7‎ 改编 ‎16‎ 选择题 Ⅱ级 电磁感应 电磁感应实验现象 ‎6‎ ‎0.65‎ 引用 ‎17‎ 选择题 Ⅱ级 机械能 功能关系、动能定理、机械能守恒及其应用 ‎6‎ ‎0.5‎ 改编 ‎18‎ 选择题 Ⅱ级 相互作用与牛顿运动定律 牛顿第二定律，超重失重，功能关系 ‎6‎ ‎0.5‎ 改编 ‎19‎ 选择题 Ⅱ级 万有引力定律及其应用 万有引力定律 ‎6‎ ‎0.65‎ 原创 ‎20‎ 选择题 Ⅱ级 电路，交变电流 欧姆定律、电功率、变压器 ‎6‎ ‎0.5‎ 改编 ‎21‎ 实验题 Ⅱ级 练习使用多用电表 实验操作技能 ‎10‎ ‎0.6‎ 改编 ‎22‎ 实验题 Ⅱ级 用双缝干涉测量光的波长 实验器材选取、读数 ‎10‎ ‎0.5‎ 改编 ‎23‎ 计算题 Ⅱ级 抛体运动与圆周运动 单物体多过程的计算问题 ‎18‎ ‎0.7‎ 改编 ‎24‎ 计算题 Ⅱ级 机械能、电磁感应 电路功能关系、法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律 ‎20‎ ‎0.45‎ 改编 ‎25‎ 计算题 Ⅱ级 电场与磁场 带电粒子在电场、磁场中运动 ‎20‎ ‎0.42‎ 改编 ‎2014年高考模拟试卷物理卷命题细目表