高考物理考前仿真试题七 10页

江苏省新沂市 2013 高考物理考前仿真试题七 一、单项选择题：本题 5 小题，每小题 3 分，共 15 分，每小题只有一个．．．．选项符合题意。 1．下列说法不符合．．．物理学史实的是 A．库仑通过扭秤实验发现了库仑定律 B．奥斯特最早发现电流周围存在磁场 C．在研究电磁现象时，安培引入了“场”的概念 D．伽利略通过理想实验，说明物体的运动不需要力来维持 2．在箱式电梯里的台秤秤盘上放着一物体，在电梯运动过程 中，某人在不同时刻拍了甲、乙和丙三张照片，如图所示， 乙图为电梯匀速运动时的照片。从这三张照片可判定 A．拍摄甲照片时，电梯一定处于加速下降状态 B．拍摄丙照片时，电梯一定处于减速上升状态 C．拍摄丙照片时，电梯可能处于加速上升状态 D．拍摄甲照片时，电梯可能处于减速下降状态 3．因“光纤之父”高锟的杰出贡献，早在 1996 年中国科学院紫金山天文台就将一颗于 1981 年 12 月 3 日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”。假设高锟星为均匀的 球体，其质量为地球质量的 k 1 倍，半径为地球半径的 q 1 倍，则“高锟星”表面的重力加速 度是地球表面的重力加速度的 A． k q 倍 B. q k 倍 C. k q 2 倍 D. q k 2 倍 4．图为一头大一头小的导体周围等势面和电场线（带有箭头为电场 线）示意图，已知两个相邻等势面间的电势之差相等，则 A．a 点和 d 点的电场强度一定相同 B．a 点的电势一定低于 b 点的电势 C．将负电荷从 c 点移到 d 点，电场力做正功 D．将正电荷从 c 点沿虚线移到 e 点，电势能先减小后增大 5．如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为 L．金 属圆环的直径也是 L．自圆环从左边界进入磁场开始计时，以垂直于磁场边界的恒定速度 v 穿过磁场区域。规定逆时针方向为感应电流 i 的正方向，则圆环中感应电流 i 随其移动距 离 x 的 i～x 图象最接近 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，每小 a b c d e 甲 乙 丙 O D O i xL 2L B i xL 2L O i xL 2L A i xL 2LO C L v B 题有多个．．正确选项。全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。 6．图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦）， 下悬重为 G 的物体。设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速 率 v 逆时针转动。则 A．人对重物做功，功率为 Gv B．人对传送带的摩擦力大小等于 G，方向水平向左 C．在时间 t 内人对传送带做功消耗的能量为 Gvt D．若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率不变 7 ． 如 图 所 示 ， 理 想 变 压 器 原 、 副 线 圈 的 匝 数 比 为 11:2 ， 原 线 圈 两 端 的 输 入 电 压 220 2 sin100 (V)u t ，电表均为理想电表，滑动变阻器 R 接入电路部分的阻值为 10Ω。下 列叙述中正确的是 A．该交流电的频率为 50Hz B．电压表的读数为 40 2V C．电流表的读数为 4A D．若滑动变阻器的滑动触头 P 向 a 端移动，电流表的读数变大 8．如图的电路中，当滑动变阻器的滑片 P 向左移动一小段距离后，下列说法中正确的是 A．电流表示数减小 B．电压表示数减小 C．电源的总功率增大 D．R0 的功率减小 9．如图所示，在倾角 =30o 的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为 1kg 和 2kg 的可视为质 点的小球 A 和 B，两球之间用一根长 L=0.2m 的轻杆相连，小球 B 距水平面的高度 h=0.1m。 两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g 取 10m/s2。则下 列说法中正确的是 A．下滑的整个过程中 A 球机械能守恒 B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒 C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为 2 m/s D．系统下滑的整个过程中 B 球机械能的增加量为 3 2 J 第Ⅱ卷（非选择题 共 89 分） 三、简答题：本题共 3 小题，共 32 分，把答案填在题中的横线上或根据要求作答。 10．（8 分）如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系” 实验装置。 用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距 L= 48.0cm 的 A、B 两点各安装一 个速度传感器，分别记录小车到达 A、B 时的速率。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 A B L o30h ES 0R r A V PR V A ～u R P a 速度传感器 速度传感器拉力传感器 B A C K]⑴实验主要步骤如下： ①将拉力传感器固定在小车上； ②平衡摩擦力，让小车做 运动； ③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连； ④接通电源后自 C 点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力 F 的大小及小车 分别到达 A、B 时的速率 vA、vB； ⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。 ⑵下表中记录了实验测得的几组数据， 2 2 B Av v 是两个速度传感器记录速率的平方差，则加 速度的表达式 a = ，请将表中第 3 次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数 字）； ⑶ 由 表 中 数 据，在坐 标 纸 上 作出 a～ F 关系图 线； ⑷对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线) ，造成上述偏差的原因 是 。 11．（10 分）某实验小组要描绘一个标有“3.8V，1W”的小灯珠 RL 的 R～U 曲线，所供选择的 器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： A．电压表 V（量程 5V，内阻约为 5kΩ） B．直流电源 E（电动势 4.5V，内阻不计） C．电流表 A1（量程 150mA，内阻约为 2Ω） D．电流表 A2（量程 300mA，内阻约为 1Ω） E．滑动变阻器 R1（阻值 0 ~ 10Ω） F．滑动变阻器 R2（阻值 0 ~ 200Ω） ⑴实验中为较准确测量、方便调节，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （填 写仪器符号）； ⑵要求实验中小灯珠电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小。请你为该实验小 组设计电路图，画在答题纸方框中； ⑶据实验数据，计算并描绘出了 R-U 的图象，如乙图所示。由图象可知，当所加电压为 次数 F（N） 2 2 B Av v （m2/s2） a（m/s2） 1 0.60 0.77 0.80 2 1.04 1.61 1.68 3 1.42 2.34 4 2.62 4.65 4.84 5 3.00 5.49 5.72 F/N a/m·s-2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.00 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 理论6.0 甲 3.00V 时，灯珠实际消耗的电功率为 W 。假设灯丝电阻 R 与其温度 t 的关系是 R=k(t+273)(k 为比例系数)，室温为 27℃ ，可知该灯珠正常发光时，灯丝的温度约 为 ℃； ⑷小灯珠的电功率 P 随电压 U 变化的图象及其伏安特性曲线可能分别是图丙中的 。 A．①和③ B．①和④ C．②和③ D．②和④ 12．选做题 本题包括 A、B、C 三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。 若三题都做，则按 A、B 两题评分。 A.(选修模块 3－3)（12 分） ⑴（4 分）下列说法中正确的是 A．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力 B．分子间的距离 r 增大，分子间的作用力做负功，分子势能增大 C．气体自发地扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行 D．悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显 ⑵（4 分）一密闭气体膨胀对外做功 150J，同时从外界吸热 250J，它的内能变化为 J。 ⑶（4 分）如图所示，一定质量的理想气体被活塞密封在一绝热容器中，活塞与容器壁无摩 擦。当温度为 T1 时，气体压强为 P1，体积为 V1；若温度升高到 T2，气体压强变为 P2，气体 的体积变为 V2，则 P2 P1，V2 V1（填“＞”、“＝”或“＜”）；若在活塞上放 置一定质量的重物，稳定后气体的压强变为 P3，温度变为 T3，则 P3 P1 ，T3 T1 （填“＞”、 “＝”或“＜”）。 B．(选修模块 3-4) (12 分) ⑴（4 分）香港中文大学第三任校长高锟荣获了 2009 年诺贝尔物理学奖。诺贝尔奖委员会高 ① ② P U ③ ④ I U 0 丙 0 1 U/V 2 43 2 4 6 8 R/Ω 10 14 12 0 乙 x OM N 度评价了高锟的贡献，评委会指出：高锟 1966 年发现如何通过光学玻璃纤维远距离传输 光信号的工作，成为今日电话和高速互联网等现代通信网络运行的基石。下列关于“光纤” 及原理的说法中，正确的是 A．光纤通信具有传输容量大、衰减小、抗干扰性强等优点 B．光纤通信、全息照相、数码相机及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理 C．实用光导纤维是由内芯和外套两层组成。内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯 与外套的界面上发生全反射 D．当今，在信号的传输领域中，光纤电缆（“光缆”）已经几乎完全取代了传统的铜质 “电缆”，成为传播信息的主要工具，是互联网的骨架，并已联接到普通社区。 ⑵（4 分）如图所示，一弹簧振子在 MN 间沿光滑水平杆做简谐运动，坐标原点 O 为平衡位置， MN=8cm．从小球经过图中 N 点时开始计时，到第一次经过 O 点的时间为 0.2s，则小球的 振动周期为 s，振动方程的表达式为 x= cm； ⑶（4 分）下列说法中正确的是 A．雷达是利用声波的反射来测定物体的位置 B．调谐是电磁波发射的过程，调制是电磁波接收的过程 C．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄 D．考虑相对论效应，一沿自身长度方向高速运动的杆长总比静止时的杆长短 四、本题共 4 小题，共 57 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，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（15 分）如图所示，一光滑的曲面与长 L=2m 的水平传送带左端平滑连接，一滑块从曲面 上某位置由静止开始下滑，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0 .5，传送带离地面高度 h0=0.8m。 （1）若传送带固定不动，滑块从曲面上离传送带高度 h1=1. 8m 的 A 处开始下滑，求滑块落地 点与传送带右端的水平距离； （2）若传送带以速率 v0=5m/s 顺时针匀速转动，求滑块在传送带上运动的时间。 0v 0h L 1h A 地面 14．（16 分）如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨 MN 、 PQ 平行固定在倾角  37 的绝缘斜面上，两导轨间距 L=1m，导轨的电阻可忽略。 M 、 P 两点间接有阻值为 R 的电 阻。一根质量 m=1kg、电阻  2.0r 的均匀直金属杆 ab 放在两导轨上，与导轨垂直且接触 良好。整套装置处于磁感应强度 B=0.5T 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。自图示位 置起，杆 ab 受到大小为 25.0  vF （式中 v 为杆 ab 运动的速度，力 F 的单位为 N）、方 向平行导轨沿斜面向下的拉力作用，由静止开始运动，测得通过电阻 R 的电流随时间均匀 增大。g 取 10m/s2， 6.037sin  。 ⑴试判断金属杆 ab 在匀强磁场中做何种运动，并请写出推理过程； ⑵求电阻的阻值 R ； ⑶求金属杆 ab 自静止开始下滑通过位移 x = 1m 所需的时间t 和该过程中整个回路产生的焦 耳热Q 。 N a  RM F B b Q P x 15．（16 分）如图所示，矩形区域 MNPQ 内有水平向右的匀强电场；在 y≥0 的区域内还存在垂 直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。半径为 R 的光滑绝缘空心半圆细管 ADO 固定在竖直平面内，半圆管的一半处于电场中，圆心 O1 为 MN 的中点，直径 AO 垂直于 水平虚线 MN。一质量为 m、电荷量为 q 的带正电小球（可视为质点）从半圆管的 A 点由静 止滑入管内，从 O 点穿出后恰好通过 O 点正下方的 C 点。已知重力加速度为 g，电场强度 的大小 q mgE 3 4 。求： ⑴小球到达 O 点时，半圆管对它作用力的大小； ⑵矩形区域 MNPQ 的高度 H 和宽度 L 应满足的条件； ⑶从 O 点开始计时，经过多长时间小球的动能最小？ 物理参考答案及评分标准 选择题： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C D C B A BC AC AD BD 10．（8 分）⑴匀速直线 (1 分) ⑵  2 2 2 B Av v L  (2 分) 2.44 (2 分) ⑶如图(2 分) ⑷没有 完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大(1 分) A O x C y M Q P NO1 D B E F/N a/m·s-2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.00 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 理论6.0 2 11．（ 10 分）⑴A2 (1 分)；R1 (1 分) ⑵滑动变阻器分压接法；电流表外接 (2 分) ⑶0.78 (2 分) 2327℃ (2 分) (4)C (2 分) 12.【选做题】 A.(选修模块 3－3)（12 分） ⑴ A C (4 分) ⑵100 (4 分) ⑶＝ ＞ ＞ ＞ (每空 1 分) B.(选修模块 3－4)（12 分） ⑴AD (4 分) ⑵0.8（2 分） 54cos 2x t （2 分） ⑶D(4 分) 13．（15 分）滑块滑至水平传送带的初速度为 v1，则 1 2 12 1 mghmv  ， smghv /62 11  （2 分） 滑块的加速度 a=μg，设滑块到达传送带右端的速度为 v2， 由 aLvv 22 1 2 2  得 v2=4m/s。（2 分） 滑块到达传送带右端做平抛运动，设平抛运动的时间为 t， 则 2 0 2 1 gth  s402 0 .g ht  （2 分） 落地点与传送带右端的水平距离 612 .tvx  m（2 分） ⑵设滑块从传送带左端运动到和传送带速度 v0 相同时所用时间为 t1，位移为 x1, 由 110 atvv  ，得 t1=0.2s（2 分） 由 112 1 01 1 .tvvx  m＜L（2 分） 说明滑块先做匀加速运动后做匀速运动，x2=L－x1=0.9m 滑块做匀速运动的时间 180 0 2 2 .v xt  s（2 分） 所以 38021 .ttt 总 s（1 分） 14．（16 分）⑴金属杆做匀加速运动（或金属杆做初速为零的匀加速运动）。（1 分） 通过 R 的电流 rR BLv rR EI  ，因通过 R 的电流 I 随时间均匀增大，即杆的速度 v 随时 间均匀增大，杆的加速度为恒量，故金属杆做匀加速运动。（2 分） ⑵对回路，根据闭合电路欧姆定律 rR BLvI  （1 分） 对杆，根据牛顿第二定律有： maBILsinmgF   （2 分） 将 25.0  vF 代入得： mavrR LBmg  )5.0(sin2 22  ，因 a 与 v 无关，所以 282 s/mm sinmga   （2 分）， 05.0 22  rR LB 得  3.0R （2 分） ⑶由 2 2 1 atx  得，所需时间 sa xt 5.02  （2 分） 在极短时间 t 内，回路产生的焦耳热 tttrR BLattrR BLvQ  2 22 32)()( （2 分） 在 st 5.0 内产生的焦耳热 JJttQ 3 4)5.0(3 3232 32   （2 分） 或写作：在 st 5.0 内产生的焦耳热 JJdttQ 3 4)5.0(3 3232 35.0 0 2   15．（16 分）⑴从 A→O 过程，由动能定理得 2 2 12 omvqER)R(mg  （2 分） 3 4gRvo  （1 分） 在 O 点，由 R mvBqvmgF o oN 2  （2 分） 得 3 4 3 7 gRqBmgFN  （1 分） (2)小球从 O→C 过程： 水平方向做匀减速运动，竖直方向做自由落体运动 gax 3 4 gay  设向左减速时间为 t g R a vt o 4 3 （1 分） 水平位移大小 22 1 Rtvx o  （1 分） 竖直位移大小 2 3)2(2 1 2 Rtgy  （1 分） 高度满足条件 RH 2 5 （1 分） 宽度应满足条件 RL 2 （1 分） ⑶法一:以合力 F 合方向、垂直于合力方向分别建立 x-y 坐标系，并将速度分别沿 x、y 方向分解，当 F 合与速度 v 垂直时，小球的动能最小，设经过的时间为 t 3 4 cotmg qE （1 分） 考虑 y 方向的分运动初速度 gRcosvv ooy 3 4 5 4  ，末速度为零（1 分） 加速度 ggay 3 5 sin   （1 分） g R a vt y yo 3 25 8 （2 分） vo OB qE F 合G x y vy vx θ O θ 法二: 当 F 合与速度 v 的方向垂直时，小球的动能最小，设经过的时间为 t 3 4 cotmg qE = x y v v ， tgvtavv,gtv oxoxy 3 4 可解得 g Rt 3 25 8 法三： tgvtavv,gtv oxoxy 3 4 9 25 2 222 gvvv yx  3 4 3 4 3 82 gRtgRgt  当 g Rt 3 25 8 时, 函数 2v 有最小值，动能有最小值。 F 合v qEG vy vx θ θ ( ）