物理高考模拟试题1 10页

物理高考模拟训练题一 一、选择题：本题共 8 个小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 14～18 题只有 一项是符合题目要求，第 19～21 题有多个选项符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但不全得 3 分，有错误的 0 分。 14．如图所示，为研究光电效应的装置和图像。下列关于甲、乙、丙各图的描述，正确的是 A．甲图中，弧光灯照射锌板，验电器的锡箔张开，说明锌板带负电 B．乙图中，可以研究单位时间发射的光电子数与照射光的强度有关 C．丙图中，强黄光和弱黄光曲线交于 U 轴同一点，说明光电子最大初动能与光的强度无关 D．丙图中，黄光和紫光曲线交于 U 轴不同点，说明不同金属发生光电效应的极限频率不同 15．A、B 两物块之间用轻弹簧相连接，静止于水平地面上，如图所示。已知物块 A、B 的质量分别 为 和 ，弹簧的劲度系数 k，若在物块 A 上作用一个竖直向上的力，使 A 由静止开始以加速度 a 做匀加速运动，直到 B 物块离开地面。此过程中，物块 A 做匀加速直线运动的时间为 A． B． C． D． 16．北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星定位和导轨系统，预计 2020 年形成全球 覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知 a、b、c 三颗卫星均做匀速 圆周运动，轨道半径 ，其中 a 是地球同步卫星，不考虑空气阻力。则 A．a 的向心力小于 c 的向心力 B．a、b 卫星的加速度一定相等 C．c 在运动过程中不可能经过北京上空 D．b 的周期等于地球自转周期 17．用等长的两根轻质绝缘细线，把两个带异种电荷的小球 a、b 悬挂起来，已知 ， ，如果该区间加一水平向右的匀强电场，且绳始终拉紧。最后达到的平衡状态可以表示 为图中的（ ） 18．一理想变压器原、副线圈匝数比为 3:1，原线圈与小灯泡 D 串联后，接入一正弦交流电源，电 源电压的有效值恒定；副线圈电路中连接可变电阻 R 和电流表，电流表内阻不计，如图所示。若 增大 R 的阻值，使电流表的示数变为原来的两倍。则 A．小灯泡 D 的亮度变暗 B．副线圈的电压变小 C．R 的阻值大于原来的一半 D．变压器的输入功率变为原来的两倍 19．若规定无限远处的电势为零，真空中点电荷周围某点的电势φ可表示为 ，其中 k 为静 电力常量，Q 为点电荷的电荷量，r 为该点到点电荷的距离。如图所示，M、N 是真空中两个电荷量 均为+Q 的固定点电荷，M、N 间的距离为 1.2d，OC 是 MN 连线中垂 线， 。已知静电力常量为 k，规定无限远处的电势为 零。C 点电场强度 E 和电势 φ的大小分别为 A．E= B．E= C．φ= D．φ= 20．如图所示，甲球从 O 点以水平速度 v1 飞出，落在水平地面上的 A 点。乙球从 O 点以水平速度 v2 飞出，落在水平地面上的 B 点反弹后恰好也落在 A 点。两球质量均为 m。若乙球落在 B 点时的速 度大小为 ，与地面的夹角为 60º，且与地面发生弹性碰撞， 不计碰撞时间和空气阻力，下列说法正确的是 A．由 O 点到 A 点，甲、乙两球运动时间之比是 B．OA 两点的水平距离与 OB 两点的水平距离之比是 C．设地面处势能为 0，甲、乙两球在运动过程中的机械能之比为 D．乙球在 B 点受到地面的冲量大小为 21．如图所示，在第一象限内，存在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，方向垂直于 xOy 平面向外。 在 y 轴上的 A 点放置一放射源，可以不断地沿 xOy 平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质 量为 m、电荷量+q 的同种粒子，这些粒子打到 x 轴上的 P 点。知 OA＝OP＝L。则 A．粒子速度的最小值为 B．粒子速度的最小值为 C．粒子在磁场中运动的最长时间为 D．粒子在磁场中运动的最长时间为 二、实验题（本大题共两小题，15 分） 22．（6 分）在“探究碰撞中的不变量”实验中常会用到气垫导轨，导轨与滑块之间形成空气垫， 使滑块在导轨上运动时几乎没有摩擦。现在有滑块 A、B 和带竖直挡板 C、D 的气垫导轨，用它们 探究碰撞中的不变量，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计）。 采用的实验步骤如下： a．用天平分别测出滑块 A、B 的质量 、 ； b．调整气垫导轨使之水平； c．在 A、B 间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上； d．用刻度尺测出 A 的左端至挡板 C 的距离 ； e．按下电钮放开卡销，同时开始计时，当 A、B 滑块分别碰撞挡板 C、D 时结束计时，记下 A、 B 分别到达 C、D 的运动时间 和 。 （1）实验中还应测量的物理量及其符号是____________。 （2）若取 A 滑块的运动方向为正方向，则放开卡销前，A、B 两滑块质量与速度乘积之和为________； A、B 两滑块与弹簧分离后，质量与速度乘积之和为________。若这两个和相等，则表示探究 到了“碰撞中的不变量”。 （3）实际实验中，弹簧作用前后 A、B 两滑块质量与速度乘积之和并不完全相等，可能产生误差 的原因有_______． A．气垫导轨不完全水平 B．滑块 A、B 的质量不完全相等 C．滑块与导轨间的摩擦力不真正为零 D．质量、距离、时间等数据的测量有误差 23．（9 分）多用电表中使用的电池除了一节 1.5 伏的干电池外，还有一块方形的电池（层叠电池）， 如甲图所示，标称电动势为 9V。某同学想要测量该电池实际的电动势和内阻，实验室向其提供了 以下器材： A．待测方形的电池 B．电压表（量程为 3V，内阻约为 4KΩ） C．电流表（量程为 0.6A，内阻为 1.5Ω） D．电流表（量程为 3A，内阻为 1.0Ω） E．电阻箱（阻值范围 0～9999.9Ω） F．电阻箱（阻值范围 0～99999.9Ω） G．滑动变阻器（阻值为 0～20Ω，额定电流为 3A） H．滑动变阻器（阻值为 0～20KΩ，额定电流为 0.6A） I．开关、导线若干 甲 乙 丙 （1）该同学根据现有的实验器材，设计了如乙图所示的电路图。根据此电路图，为完成该实验， 电流表应选______，电阻箱应选______，滑动变阻器应选_______（用器材前字母表示）。 （2）实验需要把电压表量程扩大为 9V。该同学按图乙连接好实验器材，检查电路无误后，将 滑 片移到最左端，将电阻 R2 调为 0，断开 ，闭合是 ，将 接 a，适当移动 ，电压表示 数为 2.70V；保持 位置不变，改变 阻值，当电压表示数为______V 时，完成扩大量程； 断开 。 （3）保持电阻箱 阻值不变，开关 接 b，闭合是 、 ，从左到右调节 ，测出多组 U、 I，并作出 U-I 图线如图丙所示，由图得该电池的电动势为______V，内电阻为______Ω。 三、计算题（本大题共两小题，共 32 分） 24．(12分)将质量m=1.0kg物体从离地面高h=1m的某点竖直向上抛出，已知物体初动能 J， 物体落到地面时的末动能 J，假定物体所受空气阻力 f 大小恒定， ，求 （1）物体空中运动全过程中空气阻力所做的功； （2）空气阻力 f 大小。 25．（20 分）如图所示，顶角弯折成 120°角的两根足够长光滑金属导轨平行放置，形成左右两 导轨平面，左、右两导轨平面与水平面都成 角，两导轨相距 L=0.5 m，电阻不计。有理想上边 界的匀强磁场分别垂直于各导轨平面向上，磁场边界垂直于导轨如图中所示虚线，磁感应强度为 B ＝2.0T。完全相同的两根金属杆 a 和 b 分别放 在左右两侧轨道上且始终与导轨垂直接触良好 形成闭合回路，电阻均为 R=0.5Ω。将金属杆 a 固定在左侧磁场的上边缘（仍在此磁场内）， 金属杆 b 从右侧磁场外距离磁场上边界 处由静止释放，进入磁场后恰作匀速运动。( )求： （1）金属杆的质量 m 为多大？ （2）若金属杆 b 从磁场外距离磁场边界 处由静止释放，进入磁场经过一段时间后开始 匀速运动。则此过程中流过回路的电量 q 为 0.6C，在此过程中导体棒 a 中产生的电热是多少？ （3）金属杆 b 仍然从离开磁场边界 处由静止释放，在金属杆 b 进入磁场的同时由静止 释放金属杆 a，两金属杆运动了一段时间后均达到稳定状态，试求两根金属杆各自的最大速度。 四、选考题：共 15 分，请考生从给出的 2 道物理题任选一题作答。 33．【选修 3-3】（15 分） （1）（5 分）下列说法中正确的是________．（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） A．需要用力才能压缩气体表明气体分子间存在斥力 B．一定温度下，水的饱和蒸气压是一定的 C．一定质量的理想气体从外界吸热，内能可能减小 D．微粒越大，撞击微粒的液体分子数量越多，布朗运动越明显 E．液体与大气相接触，液体表面层内分子间的作用表现为相互吸引 （2）（10 分）如图所示，圆柱形汽缸上部开口且有挡板，内部底面积 S 为 0.1 ，内部高度为 d。 筒内一个很薄的质量不计的活塞封闭一定量的理想气体，活塞上放置一质量为 10kg 的重物，开始 时活塞处于离底部的高度，外界大气压强为 1.01× Pa，温度为 27℃。活塞与汽缸内壁的摩擦 忽略不计，现对气体加热，求： ①当活塞刚好到达汽缸口时气体的温度； ②气体温度达到 387℃时气体的压强。 34．【选修 3-4】（15 分） （1）（5 分）某列简谐横波传播的路径上有 P、Q 两质点，图甲所示为质点 P 的振动图象，乙图所 示为 t = 0.3 s 时刻的波形图．则由图可知________。（填正确答案标号。选对 1 个得 2分， 选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） 甲 乙 A．质点简谐运动的振幅 A＝0.4m B．t = 0.2 s 时，质点 P 的速度大于 Q 的速度 C．简谐波的波速 v＝20 m/s D．0～0.3 s，质点 P 通过的路程为 0.9 m E．0～0.3 s，波沿 x 轴的负方向传播 6 m （2）（10 分）一个透明圆柱体的半径为 R，其横截面如图所示，AB 是一条直径，一束平行单色光 沿 AB 方向射向圆柱体，该圆柱体的折射率为 。若有一条入射到 P 点的光线（P 点图中未标出）， 经折射后恰好到 B 点，求 ①该入射光线射入圆柱体的入射角 i； ②光在圆柱体介质中，由 P 点运动至 B 点所用的时间 t （设光在真空中的速度为 c） 物理高考模拟训练题一 参考答案 一、选择题 题号 14 15 16 17 18[ 19 20 21 答案 C A D A B BC BCD AD 二、实验题 22．（6 分） (1)B 的右端至挡板 D 的距离 L2 （1 分） (2)0 （1 分） mA－mB L2 t2 （2 分） (3)ACD （2 分，选不全的得 1 分，有错选的得零分） 23．（1）D、E、G （3 分） （2）0.90 （2 分） （3）9.3，2.0 （4 分） 三、计算题 24．(12 分) (1)全过程动能定理得 mgh+Wf=0 (3 分) Wf = -mgh = -10J (2 分) (2)设物体从 A 点上升了 h1 高度 对物体上升过程有 Ek0=(mg+f)h1 (2 分) 对物体下降过程有 Ekt=(mg-f)(h1+h) (2 分) 约去 h1 得 f2+48f-100=0 f=2N 或-50N（舍去） f=2N (3 分) 25．（20 分） （1）金属杆 b 进入磁场前沿斜面匀加速运动， mgx1sinθ =mv1 2 ´ v1=3m/s （2 分） 进入磁场后受两个力平衡： mgsinθ=BIL＝ （2 分） 解得 m= =0.6 kg （1 分） (2)金属杆 b 进入磁场匀速运动时的速度由（1）知 v3=v1=3m/s （1 分） 由能量守恒知 mg(x2＋x3)sinθ =Q+mv3 2 （2 分） 由 q = 解得 x3= =0.6m （2 分） 代入上式得 Q=0.3J 导体棒 a 上的电热为 Qa=Q/2=0.15J （1 分） （3）金属杆 b 刚进入磁场时的速度进入磁场速度为 mgx2sinθ =mv2 2 v2=2m/s （1 分） 释放金属杆 a 后，两杆受力情况相同，且都向下加速，合力等于零时速度即最大。 mgsinθ=BIL E=BL(va+vb) I=E/(2R) （2 分） 代入数据得(va+vb) =3 m/s （1 分） 由动量定理知 对 b 棒有(mgsinθ -BiL)t= mvb-mv2 ´ （1 分） 对 a 棒有(mgsinθ -BiL)t= mva （1 分） 即： vb-v2 = va （1 分） 代入数据得 va= 0.5m/s，vb=2.5m/s （2 分） 四、选考题： 33．【选修 3-3】（15 分） (1) BCE (2)①被封闭气体做等压变化：V1＝S (1 分) T1＝273+37＝300 K （1 分） 设温度升高到 T2 时，活塞刚好到达汽缸口：V2＝Sd （1 分） 根据理想气体状态方程： V1 T1＝ （1 分） 解得 T2＝600 K （1 分） ②T3＝387 ℃＝660 K>T2 （1 分） 故被闭气体先做等压变化，待活塞到达汽缸口后做等容变化 V3＝Sd （1 分） 由理想气体状态方程：＝ （1 分） （1 分） 解得 p3＝1.12×105 Pa. （1 分） 34．【选修 3-4】（15 分） （1）BCE （2）①设这条光线经 P 点折射后过 B 点，光路如图所示 根据折射定律 n＝＝ （2 分） 在△OBC 中，由几何关系得：i＝2r （2 分） 由以上两式可得：r＝30°，i＝60° 这条入射光线的入射角 i 为 60°. （1 分） ②B、C 两点间距为 x，由几何关系得： （1 分） 折射率： （2 分） （1 分） 由以上三式可得： （1 分）