高中物理高考模拟卷 15页

高中物理高考模拟卷 高中物理 注意事项：本试卷共有13道试题，总分__62__‎ 第I卷（选择题）‎ 本试卷第一部分共有8道试题。‎ 一、单选题（共5小题）‎ ‎1. 如图倾角为30°的斜面体固定在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的滑轮O（可视为质点）,A的质量为m，B的质量为4m，开始时，用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，此时B静止不动，将A由静止释放，在其下摆过程中B始终保持静止，则在绳子到达竖直位置之前，下列说法正确的是（    ）‎ A．物块B受到的摩擦力一直沿着斜面向上 B．物块B受到的摩擦力增大 C．绳子的张力先增大后减小 D．地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右 ‎2. 从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示。在0-t时间内，下列说法中正确的是(    )‎ A．Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小 B．Ⅰ物体所受的合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小 C．Ⅰ物体的位移不断增大，Ⅱ物体的位移不断减小 D．Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是 ‎3. 如图所示圆形区域内，有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量和电荷量相同的带电粒子，以不同的速率，沿着相同的方向，对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场中射出，这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短，若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则在磁场中运动时间较长的带电粒子(    )‎ A．速率一定越小 B．速率一定越大 C．在磁场中通过的路程一定越长 D．在磁场中的周期一定越大 ‎4. 两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示。P、Q为电场中两点，则（   ）‎ A．正电荷由P静止释放能运动到Q B．正电荷在P的加速度小于在Q的加速度 C．负电荷在P的电势能高于在Q的电势能 D．负电荷从P移动到Q，其间必有一点电势能为零 ‎5. 如图所示，在闭合铁芯上用漆包线绕两个线圈A、B，线圈A两端分别与两根平行金属导轨相连，导轨所在空间有垂直于导轨平面的匀强磁场，垂直跨放在导轨上的金属杆与导轨接触良好。当金属杆沿导轨向右减速运动时 A．电阻R中无电流流过 B．流过电阻R的电流方向是a→R→b C．流过电阻R的电流方向是b→R→a D．电阻R中有电流流过，但方向无法判断 二、多选题（共3小题）‎ ‎6. 如图所示，有三个斜面a、b、c，底边的长分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h．某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端．忽略空气阻力，三种情况相比较，下列说法正确的是（   ）‎ A．物体克服摩擦力做的功Wc=2Wb=4Wa B．物体克服摩擦力做的功Wc=2Wb=2Wa C．物体到达底端的动能Eka=2Ekb=2Ekc D．物体到达底端的动能Eka>2Ekb >2Ekc ‎7. 光滑水平面上有一粗糙段AB长为s，其摩擦因数µ与离A点距离x满足（k为恒量）。一物块（可看作质点）第一次从A点以速度v0向右运动，到达B点时速率为v，第二次也以相同速度v0从B点向左运动，则（   ）‎ A．第二次也能运动到A点，但速率不一定为v B．第二次也能运动到A点，但两次所用时间不同 C．两次摩擦产生的热量一定相同 D．两次速率相同的位置只有一个，且距离A为3s/4‎ 8. 在竖直平面内固定一半径为的金属细圆环，质量为的金属小球（视为质点）通过长为的绝缘细线悬挂在圆环的最高点．当圆环、小球都带有相同的电荷量 ‎（未知）时，发现小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，如图所示．已知静电力常量为,则有（   ）‎ A．绳对小球的拉力 B．电荷量 C．绳对小球的拉力 D．电荷量 第II卷（非选择题）‎ 本试卷第二部分共有5道试题。‎ 三、实验题（共2小题，第9题6分，第10题9分，共15分）‎ ‎9. （1）小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹。图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是              （填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是             （填轨迹字母代号）。实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向             （选填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动。 （2）下图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，图中R0是保护电阻（10Ω），R1 是电阻箱（0～99.9Ω），R是滑动变阻器，A1和A2是电流表，E是电源（电动势10V，内阻很小）。 在保证安全和满足要求的情况下，使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下： （i）连接好电路，将滑动变阻器R调到最大； （ii）闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当值，再调滑动变阻器R，使A1‎ 示数I1= 0.15A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2。 （iii）重复步骤（ii），再测量6组R1和I2的值； （iv）将实验测得的7组数据在坐标纸上描点。 根据实验回答以下问题： ① 现有四只供选用的电流表： A．电流表（0～3mA，内阻为2.0Ω） B．电流表（0～3mA，内阻未知） C．电流表（0～0.3A，内阻为5.0Ω） D．电流表（0～0.3A，内阻未知） A1应选用          ，A2应选用           。 ② 测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1，使其阻值变小，要使A1示数I1= 0.15A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值           （选填“不变”、“变大”或“变小”）。 ③ 在坐标纸上画出R1与I2的关系图。 ④ 根据以上实验得出Rx =            Ω。‎ ‎ 10.某同学用下面的实验装置测量小车的质量，他的部分实验步骤如下： （1）将轨道倾斜适当角度以平衡摩擦力； （2）将两个光电门G1、G2‎ 固定在轨道侧面（不影响小车在轨道上运行），测得两光电门之间的距离为L； （3）测得遮光条的宽度为d，并将遮光条（质量不计）固定在小车上： （4）将质量未知的钩码用跨过定滑轮的细绳与小车连接，将小车从适当位置由静止释放，遮光条先后通过两个光电门； （5）计时器记录下遮光条通过G1、G2时遮光的时间分别为△t1和△t2，若L=0.75m，d=0.5cm、△t1=5.0 xl0-3 s、△t2=2.5×10-3 s，则通过计算可得：a1=-__________m/s2；（计算结果保留2位有效数字） （6）保持钩码质量不变，在小车上加入质量为m的砝码后进行第二次试验，并测得小车运动的加速度大小为a2； （7）若钩码质量较小，可认为两次试验中钩码质量均满足远小于小车质量的条件，则小车质量可表示为M=__________（用a1、a2、m表示）；若所用钩码质量较大，明显不满足远小于小车质量的条件，则小车质量可表示为M=__________（用a1、a2、m及重力加速度g表示）。‎ ‎ 四、计算题（共2小题，第11题12分，第12题20分，共32分）‎ ‎11.如图所示，质量够大的直角梯形截面的绝缘物块静置在光滑水平地面上，其两侧恰好与固定在地面上的压力传感器X和Y相接触，力传感器的量程20N，将X和Y接到同一数据处理器上，当X、Y受到物块压力时，分别显示正值和负值。图中AB高H＝0.3 m，AD长L＝0.5 m，光滑绝缘斜面倾角θ＝37°。斜面上有一个质量为m＝1 kg的带电量为q＝+2×10-4C的小物块P（可视为质点，图中未画出），整个区域处于一个大小和方向都可以调节的水平匀强电场E中。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2）。 （1）当E＝0时，在A点给P沿斜面向上的初速度v0＝2m/s，求P落地时的动能； （2）当物块P在斜面上运动，但X和Y都没有受到压力时，E的大小为多大？方向怎样？ （3）对于不同的E，每次都在D点给P沿斜面向下足够大的初速度以保证它能沿斜面滑离，求滑行过程中处理器显示的读数F随E变化的关系表达式。‎ ‎ 12.如图所示，光滑矩形斜面ABCD的倾角为，在其上放置一矩形金属线框，的边长，的边长，线框的质量，电阻，线框通过细线绕过定滑轮与重物相连，细线与斜面平行且靠近。重物质量，离地面的高度为。斜面上区域是有界匀强磁场，方向垂直于斜面向上，已知AB到的距离为，到的距离为，到CD的距离为，取。现让线框从静止开始运动（开始时刻与AB边重合），发现线框匀速穿过匀强磁场区域，求：（1）区域内匀强磁场的磁感应强度B（2）线框在通过磁场区域过程中产生的焦耳热Q（3）通过计算分析画出线框从开始运动到边与CD边重合过程中线框的图象 五、综合题（共1小题，第12题15分，共15分）‎ ‎13.（1）下列说法正确的是（   ） 　　A．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关 　　B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子时所产生的 　　C．结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定 　　D．各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯 　　E．根据波尔理论，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，同时电子的动能减小，电势能增大 （2）如图所示，可视为质点的小物块A、B的质量分别为m和3m，静止放在光滑水平地面上，物块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）。某时刻炸药爆炸使物块A、B脱离，然后物块A与一质量为2m且以速度vo向右滑动的物块C发生碰撞，物块A、C碰撞后，物块A、B、C具有相同的速度。若炸药爆炸释放的化学能全部转化为物块A、B的机械能，求炸药爆炸时释放的化学能。‎ ‎ 答案部分 ‎1.考点：牛顿运动定律、牛顿定律的应用匀速圆周运动的向心力功能关系、机械能守恒定律及其应用 试题解析：试题分析：初始情况下分析物块B受力：竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的静摩擦力Ff．沿斜面和垂直斜面正交分解B物块受到的力，故B物块处于平衡状态，则有：沿斜面方向：，垂直斜面方向，由牛顿第三定律知：物块B对斜面有垂直斜面向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，把这两个力向水平方向分解，则得：斜面体水平方向受到B的作用力（取水平向左为正方向）：，又因为，，所以，所以初始状态下斜面体水平方向受物块B的合力为零，不存在受地面的摩擦力．小球A下摆过程中，物块B始终保持静止，则小球A不对外做功，机械能守恒，小球A的速度不断增大，到最低点时速度最大，这时小球A摆到低时对绳的拉力最大，设r为A到滑轮的绳长，最低点小球A的速度为v，则由机械能守恒定律得：，又由牛顿第二定律得：，所以小球A对绳的拉力为，此时物块B在平行于斜面方向所受的摩擦力，方向沿斜面向下，由此可知物块B受到斜面的摩擦力先是沿斜面向上2mg，后逐渐减少到零，再沿斜面向下逐渐增大到mg，AB错误， 由以上分析知绳子的张力一直增大，小球A摆到低时对绳的拉力最大，所以，选项C错误．将A由静止释放，在其下摆过程中B始终保持静止，在绳子到达竖直位置之前，把斜面与物块B看做整体，绳子始终有拉力，此拉力水平向左有个分力，而整体保持静止，水平方向受力平衡，因此，地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右，那么，选项D正确． ‎ ‎ 考点：考查了牛顿运动定律以及机械能守恒定律的应用 点评：本题解答时要正确的分析好物体的受力，同时，要选好受力的研究对象：分析绳子拉力时选小球A，分析物块B受的摩擦力时选B物块，分析地面的摩擦力时选斜面与B物块整体，再者要注意物块B所受到的摩擦力是否达到最大值．‎ 答案：D ‎    2.考点：牛顿运动定律、牛顿定律的应用 试题解析：斜率表示加速度，加速度都减小，合力减小。‎ 答案：A ‎    3.考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 试题解析：由周期公式得：T= ‎ ‎2πm Bq ‎ 由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以T相同，故D错误． 根据t= ‎ θ ‎2π ‎ T可知，在磁场中运动时间越长的带电粒子，圆心角越大，半径越小，由r= ‎ mv Bq ‎ 知速率一定越小，A正确，B错误．通过的路程即圆弧的长度l=rθ，与半径r和圆心角θ有关，故C错误． 故选A 答案：A ‎    4.考点：电场线电势能、电势 试题解析： 正电荷在P点静止释放时，会沿电场线切线方向运动，所以不能运动到Q点，故A错误；P点的电场线密集，所以电场力，加速度也大，故B错误；因为顺着电场线方向电势逐渐降低，所以负电荷在P的电势低于在Q的电势能，故C错误；如果取无穷远处的电势为0，正电荷附近P点电势高于0，负电荷附近Q点的电势低于0，所以负电荷从P移动到Q，其间必经过有一点电势为0，该点电势能也为0，故D正确。‎ ‎ 答案：D ‎    5.考点：楞次定律 试题解析：当金属杆向右减速运动时，因为速度在减小，根据公式E=BLv可知线圈A中的电流在减小，说以B中会产生感应电流，根据楞次定律可得流过电阻R的电流方向是b→R→a， C正确。‎ 答案：C ‎    6.考点：动能和动能定理功和功率 试题解析：设任一斜面和水平方向夹角为θ，斜面长度为X， 则物体下滑过程中克服摩擦力做功为：W=μmgcosθ•X，式中Xcosθ即为底边长度． 由图可知a和b斜面的底边相等且等于c的一半，故物体克服摩擦力做的功Wc=2Wb=2Wa．故A错误，B正确． 设物体滑到底端时的动能为Ek，根据动能定理得：mgH﹣μmgXcosθ=Ek，则得 Eka=2mgh﹣μmgL， Ekb=mgh﹣μmgL， Ekc=mgh﹣μmg•2L， 图中斜面高度和底边长度可知滑到底边时动能大小关系为：Eka＞EKb＞Ekc，根据数学知识可得，Eka＞2Ekb＞2Ekc．故C错误，D正确．‎ 答案：B;D ‎    7.考点：匀变速直线运动及其公式、图像牛顿运动定律、牛顿定律的应用动能和动能定理 试题解析： 据牛顿第二定律知，做出两次加速度与位移的图像a-x，则如图 据a-x图像知，面积为，由于两种情况的面积相同，故第二次也能运动到A点，但速率一定为v，故A选项错误;画出两种情况下，速度-时间图像知，第一种情况时间短，故B正确;据动能定理，两次克服摩擦力做的功相同，故两次摩擦产生的热量一定相同  ，故C正确;两次都做减速运动，速度相同的位置，据设据A点的距离为，动能定理有 ‎; 解得，故D错误。‎ ‎ 答案：BC ‎    8.考点：电场强度、点电荷的场强库仑定律共点力的平衡 试题解析：由于圆环不能看作点电荷，我们取圆环上一部分，设总电量为，则该部分电量为， 由库仑定律可得，该部分对小球的库仑力，方向沿该点与小球的连线指向小球；同理取以圆心对称的相同的一段，其库仑力与相同；如图1所示： 两力的合力应沿圆心与小球的连线向外，大小为：； 因圆环上各点对小球均有库仑力，故所有部分库仑力的合力，方向水平向右；小球受力分析如图2所示，小球受重力、拉力及库仑力而处于平衡，故T与F的合力应与重力大小相等，方向相反；由几何关系可得：；则小球对绳子的拉力，故A正确、C错误。由，得： ，解得，故B正确、D错误。故选AB。‎ ‎ 答案：AB ‎    9.考点：实验：电路设计和仪器选择运动的合成与分解 试题解析：①根据电源的电动势和各支路电阻的情况，电流表应选择额定电流较大的两只，本实验可以算出Rx所在支路电阻总和，若与之串联的电流表内阻未知，则Rx的值无法得出。 ②调小电阻箱R1后，电流表A1示数将增大，为使其示数仍为0.15A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值变大。 ③所绘直线应尽可能通过较多的点，不在直线上的点应大致均匀分布在直线两侧，个别偏离直线较远的点应舍弃。 ④在所绘直线上选取相距较远的两点，设这两点所对应的电阻差值为，电流差值为，则电阻箱所在支路在这两个阻值状态下两端的电压差值为，Rx所在支路阻值不改变，由并联电路两端电压相同可得Rx所在支路总电阻，代入数据解得Ω，所以Rx = 31Ω。‎ 答案：① D、C② 变大③ 关系图线如图④ 31（28--34之间的值均可）‎ ‎    10.考点：实验：验证牛顿运动定律 试题解析：遮光条通过第一个光电门的速度v1＝， 通过第二个光电门的速度v2＝， 根据速度位移公式得 （7）两次试验中钩码质量均满足远小于小车质量，则钩码的重力等于拉力，设钩码质量为m0，则有： 联立解得 ‎ 所用钩码质量较大，明显不满足远小于小车质量的条件，对整体分析， 联立解得 答案：（5）2.0（7）；‎ ‎    11.考点：匀强电场中电势差与电场强度的关系动能和动能定理 试题解析： （1）根据动能定理得到： （2）若X和Y都不受到压力， 则: ,，方向向左 （3）当E向左时， 得到：   当E向右时， 得到   ‎ ‎ 答案：（1）；（2）；方向向左；（3）当E向左时，‎ ‎    12.考点：法拉第电磁感应定律能量守恒定律匀变速直线运动及其公式、图像 试题解析：（1）设ab边进入磁场时的速度为v0，由机械能守恒得：所以，线框在磁场中所受到的安培力为线框匀速运动，则有：故：‎ ‎ （2）由能量守恒得： （3）设线框从开始运动到ab进入磁场前运动的时间为t1，设此过程中的加速度为a1，则： 线框穿过磁场的时间为 线框完全穿过磁场时M恰好落到地面，之后在重力作用下m匀减速运动，设ab边与CD边重合时的速度为v2，此过程的时间为t3，则：解得：故图象为：‎ 答案：（1）0.5T；（2）18J；（3）详细见解题过程；‎ ‎    13.考点：原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期氢原子的能级结构、能级公式结合能、质量亏损动量、动量守恒定律及其应用 试题解析：（1）原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件无关．故A正确；β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子时所产生的．故B正确；比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定．与原子核的结合能无关．故C错误；根据波尔理论，各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯．故D正确； 根据波尔理论，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，电势能减小；同时，根据：，可知电子的动能随轨道的减小而增大．故E错误．故选ABD （2）炸药爆炸过程 A、C碰撞过程动量守恒 联立得： ‎ 爆炸释放的化学能： 解得：‎ 答案：（1）A；B；D（2）‎ ‎    ‎