大庆实验中学高三物理高考模拟试题 5页

‎2013年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)‎ 理科综合能力测试 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。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。‎ ‎2. 回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号框。写在本试卷上无效。‎ ‎3. 答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。‎ ‎4. 考试结束，将试题卷和答题卡一并交回。‎ 第Ⅰ卷 一、 选择题：本题共13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。‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎ 14．如图所示，5点位于斜面底端M点的正上方，并与斜面顶端A点等高且高度为h在A、B两点分别以速度vA和vB沿水平方向抛出两个小球a、b(可视为质点）.若a球落到M点 的同时,b球恰好落到斜面的中点N,不计空气阻力，重力加速度为g,则（B）‎ A．va=vb B．va=vb C．a、b两球同时抛出 D．a球比b球提前抛出的时间为 ‎15．随着我国登月计划的实施，我国宇航员登上月球已不是梦想；假如我国宇航员登上月球并在月球表面附近以初速度竖直向上抛出一个小球，经时间后回到出发点。已知月球的半径为,万有引力常量为,则下列说法正确的是（ B ）‎ A．月球表面的重力加速度为 ‎ B．月球的质量为 C．宇航员在月球表面获得的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周运动 D．宇航员在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为 ‎16．甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所示。则（ B ）‎ A．甲、乙在t=0s到t=1s之间沿同一方向运动 B．乙在t=0到t=7s之间的位移为零 C．甲在t=0到t=4s之间做往复运动 D．甲、乙在t=6s时的加速度方向相反 ‎17．如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个小球1、2连接并悬挂，小球均处于静止状态，小球1、2的质量分别为和。弹簧A与竖直方向的夹角为，弹簧C水平，则弹簧A、B、C的伸长量之比为( C ) ‎ ‎　A． B．　　C． D． ‎ ‎18．如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端。B与小车平板间的动摩擦因数为μ。若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为(　D　)‎ A．mg，竖直向上 B．mg，斜向左上方 C．mgtanθ，水平向右 D．mg，斜向右上方 灯泡 熔断器 ‎19．如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m2，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是( CD )‎ A．图示位置穿过线框的磁通量为零 B．线框中产生交变电压的有效值为500V 试卷第5页，总5页 C．变压器原、副线圈匝数之比为25︰11‎ D．变压器输出端最多能并联83只60瓦的灯泡 ‎20．如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个匀强磁场，磁场Ⅰ垂直斜面向上、磁感应强度大小为B，磁场Ⅱ垂直斜面向下、磁感应强度大小为2B，磁场的宽度MJ和JG均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区时，线框恰好以速度v1做匀速直线运动；当ab边下滑到JP与MN的中间位置时，线框又恰好以速度v2做匀速直线运动，从ab进入磁场Ⅰ至ab运动到JP与MN中间位置的过程中，线框的机械能减少量为△E，重力对线框做功的绝对值为W1，安培力对线框做功的绝对值为W2，下列说法中正确的是( BD )‎ A． B． C． D．‎ ‎21．如图所示，绝缘轻弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q（可视为质点）固定在光滑绝缘斜面上的M点，且在通过弹簧中心的直线ab上，现把与Q大小相同，电性相同的带电小球P，从斜面上的N点由静止释放，N点距离弹簧有一段距离，在小球P与弹簧从接触到压缩到最短的过程中（此过程中弹簧始终在弹性限度内），以下说法正确的是( CD )‎ A．小球P和弹簧组成的系统机械能守恒 B．小球P和弹簧刚接触时其速度最大 C．小球P的动能与弹簧弹性势能的总和增大 D．小球P的加速度先减小后增大 第Ⅱ卷 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题~第40题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎22.(4分)在探究牛顿第二定律实验中采用下图a的装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们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a-F图线，如图（b）所示。（g=10）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ= 。【答案】0.5 0.2‎ ‎23.（11分）小明利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20Ω。他首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有：‎ 电池组E（电动势为3. 0V，内阻约1Ω）； 电流表A1（量程0～100mA，内阻约5W）；‎ 电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.2Ω）； 电阻箱R（0～999.9W）； 开关、导线若干。‎ 小明的实验操作步骤如下：‎ A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；‎ B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；‎ C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；‎ D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；‎ E．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。‎ F．断开开关。‎ ‎①小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则这次测量中该电阻丝直径的测量值d=____________ mm；‎ ‎②实验中电流表应选择_____________（选填“A1”或“A2”）；‎ 丙 R/W L/m L0‎ O R0‎ ‎0‎ ‎20‎ ‎25‎ ‎15‎ ‎30‎ 乙 甲 a b P c A ‎③小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L 试卷第5页，总5页 的数据，绘出了如图丙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=________（用给定的物理量符号和已知常数表示）。‎ ‎④若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果是否会产生影响？若有影响，请说明测量结果将偏大还是偏小。（不要求写出分析的过程，只回答出分析结果即可）答： 。‎ 答案：. （11分）（2）①0.730……（3分） ②A1……（2分）‎ ‎③……（3分） ④不产生影响……（3分）‎ C A O B ‎60° ‎24．（14分）过山车是一项富有刺激性的娱乐工具，那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷。过山车列车本身没有电动机：在运行过程的大半段，列车是靠重力和惯性运动的。为了积蓄势能，需要将列车提升到第一个山坡的顶部，或以极大的推力将其发射出去。传统的提升装置是一根长长的链条（或多根链条），就像自行车的链条，但要大得多。它安装在轨道下面，并沿抬升坡向上延伸。这根链条固定在一个环路中，这个环路在山坡的顶部和底部各有一个传动装置。山坡底部的传动装置是由一个简单的电动机转动的。我们可以将过山车的部分轨道简化为如下图所示，竖直面上的圆轨道半径为R，其最高点为B，最低点为C；且不计过山车运动过程中的一切阻力。试根据你所学过的知识判断：为了保证乘客的安全，过山车在经过图中的A点时速度至少应该为多大？‎ ‎【解析】过山车在竖直面上做圆周运动，为了使过山车不至于脱离轨道，则在最高点B处车与轨道至少应该是接触的，即满足在B处有：mg≤（3分）‎ 以C点所在水平面为参考平面，由A运动到C过程中机械能是守恒的，‎ 即：＝（5分）‎ 由几何知识可知：hAC＝（2分） ‎ ‎ （1分）‎ 联立以上各式可得：（2分）‎ 所以，过山车在经过图中的A点时速度至少应该为（1分）‎ ‎25．（18分）如图所示，在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场，电场强度为E．在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B．y轴下方的A点与O点的距离为d．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放，经电场加速后从O点射入磁场．不计粒子的重力作用．‎ （1） 求粒子在磁场中运动的轨道半径r．‎ ‎（2）要使粒子进入磁场之后不再经过x轴，电场强度需大于或等于某个值E0．求E0． （3）若电场强度E等于第(2)问E0中的，求粒子经过x轴时距坐标原点O的距离。‎ 解析：(1)粒子在电场中加速，由动能定理得 (2分)‎ 粒子进入磁场后做圆周运动，有(2分)　　　　解得：(2分)‎ （2） 粒子之后恰好不再经过x轴，则离开磁场时的速度方向与x 轴平行，运动情况如图①‎ 可得,(2分)‎ 由以上各式解得：(2分)‎ （3） 将代入可得磁场中运动的轨道半径，(2分)‎ 粒子运动情况如图②，图中的角度ɑ、β满足 即 (2分) (1分) 粒子经过x轴的位置坐标为：(1分)‎ 试卷第5页，总5页 解得：(2分)‎ ‎33．【物理-选修3-3】（15分）‎ ‎（1）（6分）对于一定质量的理想气体，若设法使其温度升高而压强减小，则在这一过程中，下列说法正确的是：( BCE )（选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给6分，选错一个扣3分，最低得分为0分）‎ A．气体的体积可能不变 B．气体必定从外界吸收热量 C．气体分子的平均动能必定增大 D．每个分子的动能都增大 E．单位时间内，气体分子撞击器壁单位面积的次数一定减少 ‎（2）（9分）如图所示，放置在水平地面上一个高为h=40cm的金属容器内有温度为t1=27℃空气，容器侧壁正中央有一阀门，阀门细管直径不计。活塞质量为m=5.0kg，横截面积为s=20cm2。现打开阀门，让活塞下降直至静止。不计摩擦，外界大气压强为p0=1.0×105Pa 。阀门打开时，容器内气体压强与大气压相等，g取10 m/s2。求：‎ ‎①若不考虑气体温度变化，则活塞静止时距容器底部的高度h2；‎ ‎②活塞静止后关闭阀门，对气体加热使容器内气体温度升高到327℃，求此时活塞距容器底部的高度h3。‎ ‎①活塞经阀门细管时, 容器内气体的压强为：P1=1.0×105Pa。‎ 容器内气体的体积为：V1=20×10-4×0.2m3=4.0×10-4m3‎ 活塞静止时,气体的压强为：P2=P0＋mg/S=1.0×105＋5.0×10/20×10-4=1.25×105 Pa 活塞静止时,气体的体积为：V2= h2×20×10-4m3‎ 根据玻意耳定律：P1V1=P2V2 （3分）‎ ‎ 代入数据得： （2分）‎ ‎②活塞静止后关闭阀门，此时气体的压强为：P3= P2=1.25×105 Pa 等压变化： T2=273+27=300K T3=273+327=600K V2=3.2×10-6m3 V2=h3×20×10-4 m2‎ 根据玻盖-吕萨克定律： （2分）‎ 代入数据得： （2分）h3=0.32 m 小于容器高度 ‎34.【物理-选修3-4】（15分）‎ ‎（1）（6分）如图所示为某一时刻简谐波的图像，波的传播方向沿x轴正方向。下列说法正确的是( ADE )（选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给6分，选错一个扣3分，最低得分为0分）‎ A．质点A、D的振幅相等 B．在该时刻质点B、E的速度大小和方向都相同 C．在该时刻质点A、C的加速度为零 D．在该时刻质点D的速度方向为-y方向 E．图中所有质点都做简谐运动且振动周期相同 ‎（2）(9分)两束平行的、同频率的红色细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示。已知其中一条光线始终不改变传播方向穿过玻璃，它的入射点是O；另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R，，，光在真空中的速度为c。求：‎ ‎① 玻璃材料对该红光的折射率；‎ ‎② 光从A点到达P点的时间。‎ ‎（2）①作出光路如图所示，其中一条光线沿直线穿过玻璃，可知O点为圆心 （1分）‎ 另一条光线沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为B，入射角设为，折射角设为 则题中条件，得 （1分）‎ 因，由几何关系知，则折射角 （2分）‎ 由折射定律得玻璃的折射率为 （1分）‎ ‎②光从A到B的时间为 （1分）且 （1分）‎ 光从B到P的时间为 （1分）‎ 解得光从A到P的时间 （1分）‎ ‎35.【物理-选修3-5】（15分）‎ ‎（1）（6分）下列说法正确的是（ ADE ）（选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给6分，选错一个扣3分，最低得分为0分）‎ A．电子的衍射现象说明实物粒子的波动性 B．235U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短 C．原子核内部某个质子转变为中子时，放出β射线 ‎ D 试卷第5页，总5页 ‎．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增加，电势能减小 E．重核的裂变和轻核的聚变过程都有质量亏损，都向外界放出核能 ‎（2）（9分）如图所示，一半径为R的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内．a、b是轨道的两端点且高度相同，O为圆心。小球A静止在轨道的最低点，小球B从轨道右端b点的正上方距b点高为2R处由静止自由落下，从b点沿圆弧切线进入轨道后，与小球A相碰。第一次碰撞后B球恰返回到b点，A球上升的最高点为c，Oc连线与竖直方向夹角为60°（两球均可视为质点）。求A、B两球的质量之比mA:mB。（结果可以用根式表示）‎ ‎【解析】（2）小球B从静止下落至碰前过程只有重力做功，机械能守恒，设B与A碰前的速度大小为，则由机械能守恒定律得　　（2分）‎ 设第一次碰撞后A、B的速度大小分别为、，在第一次碰撞后B球恰返回到b点、A球上升的最高点c的过程中都只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得 对小球A：（2分）‎ 对小球B：（2分）‎ 两球碰撞瞬间A、B组成的系统在水平方向上动量守恒，‎ 由动量守恒定律得：（2分）‎ 以上各式联立解得：（1分）‎ 试卷第5页，总5页