高考物理全真模拟试题22 7页

‎2019年高考物理全真模拟试题（二十二）‎ 满分110分，时间60分钟 第Ⅰ卷(选择题　共48分)‎ 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1～4题只有一项符合题目要求，第5～8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．‎ ‎1．如图甲，笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度．某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1调至卡位4(如图乙)，电脑始终处于静止状态，则(　　)‎ A．电脑受到的支持力变小 B．电脑受到的摩擦力变大 C．散热底座对电脑的作用力的合力不变 D．电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力 ‎2．如图所示，足够长的水平传送带以速度v沿顺时针方向运动，传送带的右端与光滑曲面的底部平滑接连，曲面上的A点距离底部的高度h＝0.45 m．一小物块从A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回曲面．g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　)‎ A．若v＝1 m/s，则小物体能回到A点 B．若v＝2 m/s，则小物体能回到A点 C．若v＝5 m/s，则小物体能回到A点 D．无论v等于多少，小物体都不能回到A点 ‎3．按图所示的电路连接各元件后，闭合开关S，L1、L2两灯泡都能发光．在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器的滑动头向左移动时，下列判断正确的是(　　)‎ ‎①L1变暗　②L1变亮　③L2变暗　④L2变亮 A．①③　　　　　　　　B．②③‎ C．①④ D．②④‎ ‎4．如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动．据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动．以a1、a2分别表示该空间站与月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小．判断正确的是(　　)‎ A．a2＞a3＞a1 B．a2＞a1＞a3‎ C．a3＞a1＞a2 D．a3＞a2＞a1‎ ‎5．在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示，D点为正三角形外接圆的圆心，E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点，F点为E点关于c电荷的对称点，则下列说法中正确的是(　　)‎ A．D点的电场强度为零、电势可能为零 B．E、F两点的电场强度等大反向、电势相等 C．E、G、H三点的电场强度和电势均相同 D．若释放c电荷，c电荷将一直做加速运动(不计空气阻力)‎ ‎6．如图(a)所示，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图(b)所示．若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出(　　)‎ A．斜面的倾角 B．物块的质量 C．物块与斜面间的动摩擦因数 D．物块沿斜面向上滑行的最大高度 7． 如图所示，光滑、平行的金属轨道分水平段(左端接有阻值为R的定值电阻)和半圆弧段两部分，两段轨道相切于N和N′点，圆弧的半径为r，两金属轨道间的宽度为d，整个轨道处于磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中．质量为m、长为d、电阻为R的金属细杆置于框架上的MM′处，MN＝r.在t＝0时刻，给金属细杆一个垂直金属细杆、水平向右的初速度v0，之后金属细杆沿轨道运动，在t＝t1时刻，金属细杆以速度v通过与圆心等高的P和P′；在t＝t2时刻，金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点，金属细杆与轨道始终接触良好，轨道的电阻和空气阻力均不计，重力加速度为g.以下说法正确的是(　　)‎ A.t＝0时刻，金属细杆两端的电压为Bdv0‎ B．t＝t1时刻，金属细杆所受的安培力为 C．从t＝0到t＝t1时刻，通过金属细杆横截面的电量为 D．从t＝0到t＝t2时刻，定值电阻R产生的焦耳热为mv－mgr ‎8．如图甲所示，正六边形导线框abcdef放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示．t＝0时刻，磁感应强度B的方向垂直纸面向里，设产生的感应电流顺时针方向为正、竖直边cd所受安培力的方向水平向左为正．则下列关于感应电流i和cd所受安培力F随时间t变化的图象正确的是(　　)‎ 第Ⅱ卷(非选择题　共62分)‎ 非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9～12题为必考题，每个试题考生都必须做答．第13～14题为选考题，考生根据要求做答．‎ ‎9．(6分)某同学设计了以下的实验来验证机械能守恒定律：在竖直放置的光滑的塑料米尺上套一个磁性滑块m，滑块可沿米尺自由下落．在米尺上还安装了一个连接了内阻很大数字电压表的多匝线框A，线框平面在水平面内，滑块可穿过线框，如下图所示．把滑块从米尺的0刻度线处释放，记下线框所在的刻度h和滑块穿过线框时的电压U.改变h，调整线框的位置，多做几次实验，记录各次的h、U.‎ ‎(1)如果采用图象法对得出的数据进行分析论证，用图线________(选填“U－h”或“U2－h”)更容易得出结论．‎ ‎(2)影响本实验精确程度的因素主要是________________________(列举一点即可)．‎ ‎10．(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路．‎ ‎(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω，满偏电流为1 mA；R1和R2为阻值固定的电阻．若使用a和b两个接线柱，电表量程为3 mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10 mA.由题给条件和数据，可求出R1＝________Ω，R2＝________Ω.‎ ‎(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 Ω的标准电流表A对改装电表的3 mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mA.电池的电动势为1.5 V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300 Ω和1 000 Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω.则R0应选用阻值为________Ω的电阻，R应选用最大阻值为________Ω的滑动变阻器．‎ ‎(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻．图(b)中的R′为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路．则图中的d点应和接线柱________(填“b”或“c”)相连．判断依据是：__________________________________________________________________________________.‎ ‎11．(14分)如图所示的轨道由一水平的长木板和两个圆弧轨道平滑连接而成，现将可视为质点的弹性小球A由与圆心等高的位置无初速度释放，能与静止在水平段的可视为质点的弹性小球B发生正碰，其后弹性小球B从O点处进入第二个圆弧轨道，且此时弹性小球B与轨道间的压力刚好为零．一切摩擦均忽略不计．求弹性小球A、B的质量之比mA∶mB.‎ ‎12．(18分)如图，水平地面上方有一底部带有小孔的绝缘弹性竖直挡板，板高h＝9 m，与板上端等高处水平线上有一P点，P点离挡板的距离x＝3 m．板的左侧以及板上端与P点的连线上方存在匀强磁场和匀强电场．磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B＝1 T；比荷大小＝1.0 C/kg.可视为质点的小球从挡板下端处小孔以不同的速度水平射入场中做匀速圆周运动，若与挡板相碰就以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电量不变，小球最后都能经过位置P，g＝10 m/s2，求：‎ ‎(1)电场强度的大小与方向；‎ ‎(2)小球不与挡板相碰运动到P的时间；‎ ‎(3)要使小球运动到P点时间最长应以多大的速度射入．‎ ‎(二)选考题(共15分．请考生从给出的2道题中任选一题做答．如果多做，则按所做的第一题计分)‎ ‎13．[物理——选修3－3](15分)‎ ‎(1)(5分)以下说法正确的是________．(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．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间的引力和斥力都为零 B．物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能不一定越来越大 C．科技再发达，也不可能利用高科技手段将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化 D．在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，温度降低 E．气体能够充满整个容器，说明气体分子间的斥力很大 ‎(2)(10分)某同学将下端开口上端封闭的粗细均匀的长塑料管竖直地插入一盛有水银的容器中，此时通过测量可知封闭的理想气体气柱长度为l1＝4 cm，容器中液面比管内的液面低H1＝10 cm，外界大气压为p0＝75 cmHg，且外界环境的温度恒定．‎ ‎①将塑料管沿竖直方向移动，当两液面的高度差为零时，求管内封闭的气柱长度．‎ ‎②将塑料管沿竖直方向移动，若要使塑料管内的液面比管外容器中液面高15 cm，应如何移动塑料管，移动的距离为多少？‎ ‎③将塑料管沿竖直方向移动，若要使塑料管内的液面比管外容器中液面低15 cm，应如何移动塑料管，移动的距离为多少？‎ 答案部分 ‎1．解析：选C.笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力，如图所示：‎ 根据平衡条件，有：N＝mgcos θ①‎ f＝mgsin θ②‎ 由原卡位1调至卡位4，角度θ减小，根据①式，支持力N增加，故A错误；由原卡位1调至卡位4，角度θ减小，根据②式，静摩擦力减小，故B错误；散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力，与重力平衡，始终是不变的，故C正确；电脑受到的支持力与摩擦力两力的矢量和与重力平衡，但大小的和是变化的，故D错误．‎ ‎2．解析：选C.小物体从光滑曲面滑行过程由动能定理可知mgh＝mv2，得v＝＝3 m/s，到达传送带后与传送带运动方向相反，受到向右的摩擦力，开始减速，向左减速到零后向右加速．根据机械能守恒，要返回A点，那么向右加速的末速度也必须为v＝＝3 m/s，根据运动的可逆性，小物体向左匀减速到零后向右匀加速到3 m/s，位移相等，即一直加速，但加速的末速度等于传送带速度时就会变为匀速不再加速，所以传送带速度要大于3 m/s，C正确．‎ ‎3．解析：选C.滑动变阻器的滑动头向左移动时，电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律I＝知，干路电流增大，则L2变亮，路端电压减小，又L2两端的电压增加，则并联电路两端的电压减小，那么L1两端的电压减小，L1变暗．‎ ‎4．解析：选D.处于拉格朗日点的空间站与月球一起以相同的周期绕地球运动，由公式a＝2r得，a2＞a1.地球的同步卫星和月球都在地球的万有引力作用下运动，由G＝mr，得r月＞r同，由G＝ma得a3＞a2.所以a3＞a2＞a1，选项D正确．‎ ‎5．解析：选AD.由对称性可知，D点场强为零，E、G、H三点电场强度大小相同，方向不同，E点场强等于c点处点电荷单独存在产生的场强，而F点的场强为a、b、c三点处点电荷产生的场强的合场强，两点处场强不相等，故B、C均错误；因电势具有相对性，D点处电势可能为零，A正确；释放c电荷后，c电荷在a、b两点电荷库仑力作用下一直向右加速运动，D正确．‎ ‎6．解析：选ACD.上滑时设物块的加速度大小为a1，对物块由牛顿第二定律得，mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1，下滑时设物块的加速度大小为a2，有mgsin θ－μmgcos θ＝ma2，由图(b)可得，a1＝，a2＝，联立可解得θ和μ，A、C正确；v－t图象与坐标轴在第一象限所围成的图形的面积表示上滑的最大位移，进而可求得最大高度，D正确．‎ ‎7．解析：选CD.t＝0时刻，金属细杆产生的感应电动势为E＝Bdv0，两端的电压为U＝E＝Bdv0，故A错误．t＝t1时刻，金属细杆的速度与磁场平行，不切割磁感线，不产生感应电流，所以杆不受安培力，故B错误．从t＝0到t＝t1时刻，通过金属细杆横截面的电量为q＝＝＝，故C正确．在最高点，有mg＝m，v＝，从t＝0到t＝t2时刻，定值电阻R产生的焦耳热为Q＝＝mv－mgr，故D正确．‎ ‎8．解析：选AC.在前2 s内，磁场方向垂直纸面向里，且逐渐减小，由楞次定律可知，感应电流方向为顺时针方向，由左手定则可知，cd边所受安培力方向水平向右；第2～3 s，磁场方向垂直纸面向外，且逐渐增大，由楞次定律可知，感应电流仍为顺时针方向，由安培定则可知cd边所受安培力水平向左，由F＝BIL可知，安培力与磁感应强度B成正比；同理可知，后3 s时间内，感应电流方向为逆时针方向；因两个阶段磁感应强度均匀变化，由楞次定律可知，感应电动势一定，故感应电流大小一定，A项正确；而安培力方向前2 s向右，第3 s向左，第4‎ ‎ s向右，第5 s、6 s向左，故C项正确．‎ ‎9．解析：(1)mgh＝mv2，得：v＝ 根据法拉第电磁感应定律：U＝BLv＝BL，U2＝2B2L2gh 每次滑落时B、L相同，故U2与h成正比，如果采用图象法对得出的数据进行分析论证，线性图线会更直观，故用U2－h图象；‎ ‎(2)由于空气阻力等的影响，使滑块下落时减少的重力势能不能完全转化为动能带来实验误差．‎ 答案：(1)U2－h(3分)　(2)空气阻力(或电磁感应损失机械能)(3分)‎ ‎10．解析：(1)分析电路结构，根据并联电路分流规律，得Iab＝Ig＋(使用a、b接线柱)，Iac＝Ig＋(使用a、c接线柱)，解得R1＝15 Ω，R2＝35 Ω.‎ ‎(2)根据电流表校准的刻度，可知电路中总阻值最大为＝3 000 Ω，最小阻值为＝500 Ω.若定值电阻选1 000 Ω，则无法校准3.0 mA，所以定值电阻选300 Ω.由于最大阻值要达到3 000 Ω，所以滑动变阻器要选择3 000 Ω.‎ ‎(3)若接在b端，则电路总是闭合的，不能具体判断哪一个电阻损坏了．‎ 答案：(1)15　35(3分)　(2)300　3 000(3分)‎ ‎(3)c　闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏的电阻是R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是R2(3分)‎ ‎11．解析：小球A从圆弧最高点下落到水平轨道过程 由机械能守恒定律得mAgR＝mAv(3分)‎ 碰撞后小球B运动到O点时对轨道压力恰好为0，则由牛顿第二定律可得mBg＝(3分)‎ 小球A、B发生弹性碰撞过程中，由动量守恒定律和能量守恒定律可得 mAv0＝mAvA＋mBvB(3分)‎ mAv＝mAv＋mBv(3分)‎ 联立解得＝(2分)‎ 答案： ‎12．解析：(1)由题意可知，小球带负电，因小球做匀速圆周运动，(1分)‎ 有：Eq＝mg(2分)‎ 得：E＝＝10 N/C，方向竖直向下(1分)‎ ‎(2)小球不与挡板相碰直接到达P点轨迹如图：‎ 有：(h－R)2＋x2＝R2得：‎ R＝5 m(2分)‎ 设PO与挡板的夹角为θ，则sin θ＝＝(2分)‎ 小球做圆周运动的周期T＝(2分)‎ 设小球做圆周运动所经过圆弧的圆心角为α，‎ 则t＝(1分)‎ 运动时间 t＝＝π＋arcsin(s)．(1分)‎ ‎(3)因速度方向与半径垂直，圆心必在挡板上，设小球与挡板碰撞n次，有R≤ 又R≥x，n只能取0,1.(2分)‎ n＝0时，同(2)问不符合题意 n＝1时，有(3R－h)2＋x2＝R2‎ 解得：R1＝3 m，R2＝3.75 m(1分)‎ 轨迹如图，半径为R2时运动时间最长 洛伦兹力提供向心力：qvB＝m(2分)‎ 得：v＝3.75 m/s.(1分)‎ 答案：(1)10 N/C，方向竖直向下 ‎(2)π＋arcsin(s)　(3)3.75 m/s ‎13．解析：(1)当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等，分子间作用力表现为零，A错误；物体内分子的平均动能仅由温度决定，与物体运动的快慢无关，B正确；能量转化具有方向性，因此不可能将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化，C正确；轮胎爆裂的一瞬间，气体膨胀对外做功，来不及发生热交换，因此气体的内能减少，温度降低，D正确；气体分子间距离很大，几乎没有相互作用力，分子散开是分子无规则运动的结果，E错误．‎ ‎(2)①塑料管内的空气等温变化，管内、外水银面恰好相平时，(p0－H1)Sl1＝p0Sl2(2分)‎ l2＝l1＝3.47 cm(1分)‎ ‎②设管内气柱长l3‎ ‎(p0－H1)Sl1＝(p0－H2)Sl3(1分)‎ l3＝l1＝4.33 cm(1分)‎ 塑料管向上移动的距离 x2＝H2＋l3－(l1＋H1)＝5.33 cm(1分)‎ ‎③设管内气柱长l4‎ ‎(p0－H1)Sl1＝(p0＋H3)Sl4(1分)‎ l4＝l1＝2.89 cm(1分)‎ 塑料管向下移动的距离 x3＝l1＋H1＋H3－l4＝26.11 cm(2分)‎ 答案：(1)BCD　(2)①3.47 cm ‎②向上移动5.33 cm　③向下移动26.11 cm