最新高考物理模拟练考题及答案.docx
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最新高考物理模拟练考题及答案
最新高考物理模拟练考题及答案
14.如图所示,斜面上放有两个完全相同的物体a、b,两物体间用一根细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F,使两物体均处于静止状态.则下列说法正确的是( )
A.a、b两物体的受力个数一定相同
B.a、b两物体对斜面的压力相同
C.a、b两物体受到的摩擦力大小一定相等
D.当逐渐增大拉力F时,物体b先开始滑动
15.如图所示,xOy平面内有一匀强电场,场强为E,方向未知,电场线跟x轴的负方向夹角为θ,电子在坐标平面xOy内,从原点O以大小为v0、方向沿x轴正方向的初速度射入电场,最后打在y轴上的M点.电子的质量为m,电荷量为e,重力不计.则( )
A.O点电势高于M点电势
B.运动过程中,电子在M点电势能最大
C.运动过程中,电子的电势能先减少后增加
D.电场力对电子先做负功,后做正功
16.一个质量为m的铁块以初速度v1沿粗糙斜面上滑,经过一段时间又返回出发点,整个过程铁块速度随时间变化的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.铁块上滑过程处于超重状态
B.铁块上滑过程与下滑过程的加速度方向相反
C.铁块上滑过程与下滑过程满足v1t1=v2(t2-t1)
D.铁块上滑过程损失的机械能为
mv
17.如图所示,有一个半径为R=1.0m的圆形区域,区域外有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B=
T,一个比荷为q/m=4.0×107C/kg的带正电粒子从中空区域与磁场交界面的P点以速度v0=4×107m/s沿圆的半径方向射入磁场(不计带电粒子的重力),该粒子从P点进入磁场到第一次回到P点所需要的时间是( )
A.3.31×10-7s
B.1.81×10-7s
C.0.45×10-7s
D.1.95×10-7s
18.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1:
n2=3:
1,L1、L2为两只相同的灯泡,R、L、D和C分别为定值电阻、理想线圈、理想二极管和电容器,其中C=10μF。
当原线圈两端接如图乙所示的正弦交流电时,下列说法中正确的是( )
A.灯泡L1一定比L2暗
B.副线圈两端的电压有效值为12V
C.因电容器所在支路处于断路状态,故无电流通过二极管
D.二极管D两端反向电压最大值是12
V
19.太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用.已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:
一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行.设这三个星体的质量均为M,并设两种系统的运动周期相同,则
A.直线三星系统中甲星和丙星的线速度相同
B.直线三星系统的运动周期为T=4πR
C.三角形三星系统中星体间的距离为L=
D.三角形三星系统的角速度相同
20.如图所示,半径R=1m且竖直放置的圆盘O正按顺时针方向匀速转动,在圆盘的边缘上有一点Q,当Q点向上转到竖直位置时,在其正上方h=0.25m处的P点以v0=
m/s的初速度向右水平抛出一个小球(可看做质点),小球飞行一段时间后恰能从圆盘上的Q点沿切线方向飞出,g取10m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.小球在这段飞行时间内下落的高度为0.75m
B.小球完成这段飞行所用的时间为
s
C.圆盘转动的角速度ω一定等于
rad/s
D.小球沿圆盘切线方向飞出时的速度大小为2
m/s
21.如图所示,在光滑绝缘的水平面上方,有两个方向相反的水平方向匀强磁场,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=2B。
一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框,以速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时,线框的速度为v/2,则下列结论中正确的是( )
(A)此过程中通过线框截面的电量为Ba2/2R
(B)此过程中回路产生的电能为3mv2/8
(C)此时线框的加速度为
(D)此时线框中的电功率为
实验题
22.(6分)探究小组利用传感器研究小球在摆动过程中的机械能守恒规律,实验装置如图所示.在悬点处装有拉力传感器,可记录小球在摆动过程中各时刻的拉力值.小球半径、摆线的质量和摆动过程中摆线长度的变化可忽略不计.实验过程如下:
(1)(2分)测量小球,摆线;(物理量符号)
(2)(2分)将小球拉离平衡位置某一高度h处无初速度释放,在传感器采集的数据中提取最大值为F,小球摆到最低点时的动能表达式为________(用上面给定物理量的符号表示);
(3)(2分)改变高度h,重复上述过程,获取多组摆动高度h与对应过程的拉力最大值F的数据,在F-h坐标系中描点连线,通过描点连线,发现h与F
成关系(“线性”或“非线性”),证明小球摆动过程中机
械能守恒.
23.(9分)在“测定某电源的电动势和内阻”实验中,实验电路如图(甲)所示,R为电阻箱,阻值范围0~9999Ω,R0是保护电阻,V为理想电压表。
该同学连接好电路后,闭合电键S,改变电阻箱的电阻值,读取电压表的示数。
根据读取的多组数据,他画出了图(丙)所示的图像。
(1)请在图(乙)中选择合适的器材根据电路图(甲)画线连接实物图。
(2)在图(丙)所示图像中,当1/U=0.10V-1时,外电路处于____________状态。
(选填“通路”、“断路”或“短路”)。
(3)根据该图像可求得该电池的电动势E=______V,内阻r=_____Ω。
24.(12分)在物体下落过程中,速度小于10m/s时可认为空气阻力与物体速度成正比关系.某科研小组在研究小球下落后的运动过程时,得到速度随时间变化的图象,并作出t=0.5s时刻的切线,如图所示.已知小球在t=0s时刻释放,其质量为0.5kg,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小球与地面第一次碰撞过程中损失的机械能;
(2)小球在运动过程中受到空气阻力的最大值.
25.如图所示,在以O为圆心,半径为R=10
cm的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.1T,方向垂直纸面向外。
竖直平行放置的两金属板A、K相距为d=20
mm,连在如图所示的电路中,电源电动势E=91V,内阻r=1Ω定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω,S1、S2为A、K板上的两上小孔,且S1、S2跟O点在垂直极板的同一直线上,OS2=2R,另有一水平放置的足够长的荧光屏D,O点跟荧光屏D之间的距离为H=2R。
比荷为2×105C/kg的正离子流由S1进入电场后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏D上。
离子进入电场的初速度、重力、离子之间的作用力均可忽略不计。
问:
(1)请分段描述正离子自S1到荧光屏D的运动情况。
(2)如果正离子垂直打在荧光屏上,电压表的示数多大?
(3)调节滑动变阻器滑片P的位置,正离子到达荧光屏的最大范围多大?
选考34.[物理—选修3-4](15分)
(1)(6分)下列说法正确的是( )
A.一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时长
B.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度
C.大量事实证明,电磁波能产生衍射现象
D.受迫振动的频率总等于系统的固有频率
E.由于激光是相干光,所以它能像无线电波那样被调制、用来传递信息
(2)(9分)如图所示,为玻璃材料制成的一棱镜的截面图.其中,弧AB为四分之一圆弧,O为圆心,OBCD部分为矩形.一细光束从圆弧AB的中点E沿半径射入棱镜后,恰好在O点发生全反射,经CD面反射,再从圆弧上的F点射出,已知OA=a,OD=
a,真空中光速为c.求
①出射光线与法线夹角的正弦值.
②光在棱镜中传播的时间.
35.[物理—选修3-5](15分)
(1)(6分)下列五幅图分别对应五种说法,其中正确的是( )
A.
根据α、β、γ射线的特点可知,射线1是α射线,射线2是β射线,射线3是γ射线
B.
氢原子辐射出一个光子后,电势能减小,总能量增大
C.
天然放射性元素的半衰期由原子核内部自身的因素决定,跟所处的化学状态和外部条件无关
D.
重核的裂变反应方程有:
U+
n→
Ba+
Kr+3
n
E.
用绿光照射K时,电流表指针发生了偏转,若改用紫光照射,电流表的示数一定增大
(2)(9分)用轻弹簧相连的质量均为m=2kg的A、B两物块,都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动,弹簧处于原长,质量M=4kg的物块C静止在前方,如图所示.B与C碰撞后二者粘在一起运动.求:
在以后的运动中:
①当弹簧的弹性势能最大时,物体A的速度多大?
②弹性势能的最大值是多大?
(三)参考答案
选择
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
B
D
C
A
B
BC
AD
ABC
实验
22.
(1)m,l
(2)(F-mg)l/2(3)线性
23.
(1)(2分)
(2)断路(2分)
(3)10(2分);50(2分)
24.解析:
(1)由图象可知,小球第一次与地面碰撞前瞬间速度:
v1=5m/s,
碰撞后瞬间速度:
v2=4m/s
碰撞过程损失的机械能:
ΔE=
mv
-
mv
代入数据可得ΔE=2.25J.
(2)由图象可得t=0.5s时小球加速度
a=
=4m/s2
由牛顿第二定律:
mg-f=ma
由于:
f=kv
又k=0.75
则:
fmax=3.75N.
答案:
(1)2.25J
(2)3.75N
25.
(1)正离子在两金属板间做匀加速直线运动,离开电场后做匀速直线运动,进入磁场后做匀速圆周运动,离开磁场后,离子又做匀速直线运动,直到打在荧光屏上。
(2)设离子由电场射出后进入磁场时的速度为v。
因离子是沿圆心O的方向射入磁场,由对称性可知,离子射出磁场时的速度方向的反向延长线也必过圆心O。
离开磁场后,离子垂直打在荧光屏上(图中的O′点),则离子在磁场中速度方向偏转了90°,离子在磁场中做圆周运动的径迹如图答1所示。
由几何知识可知,离子在磁场中做圆周运动的圆半径
cm ①
设离子的电荷量为q、质量为m,进入磁场时的速度为v有
由
,得
②
设两金属板间的电压为U,离子在电场中加速,由动能定理有:
③
而
④
由②③两式可得
⑤
代入有关数值可得U =30V,也就是电压表示数为30V。
(3)因两金属板间的电压越小,离子经电场后获得的速度也越小,离子在磁场中作圆周运动的半径越小,射出电场时的偏转角越大,也就越可能射向荧光屏的左侧。
由闭合电路欧姆定律有,
1A
当滑动片P处于最右端时,两金属板间电压的最大,为
=90V;
当滑动片P处于最左端时,两金属板间电压最小,为
=10V;
两板间电压为
10V时,离子射在荧光屏上的位置为所求范围的最左端点,
由②③可解得离子射出电场后的速度大小为v1 =2×103m/s,离子在磁场中做圆运动的半径为r1 =0.1m,或直接根据⑤式求得r1 =0.1m,此时粒子进入磁场后的径迹如图答2所示,
O1为径迹圆的圆心,A点为离子能射到荧光屏的最左端点。
由几何知识可得:
,所以
(1分)
所以
cm=20cm (1分)
而两板间电压为
V时,离子射在荧光屏上的位置为所求范围的最右端点,
此时粒子进入磁场后的径迹如图答3所示,
同理由②③可解得离子射出电场后的速度大小为v2 =6×103m/s,
离子在磁场中做圆运动的半径为r2 =0.3m,或直接由⑤式求得r2 =0.3m,
由几何知识可得
即β=120°
所以
cm=20cm
离子到达荧光屏上的范围为以O′为中点的左右两侧20cm。
34.
(1)BCE
(2)34.解析:
(1)根据L=L0
,知沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度小.故A错误.
只要是波,均有多普勒效应现象,根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度.故B正确.
电磁波是波,电磁波能产生衍射现象.故C正确
受迫振动的频率总等于驱动力的频率.故D错误.
由于激光是相干光,所以它能像无线电波那样被调制、用来传递信息,故E正确;
(2)①由于E点为圆弧AB中点,所以在O点发生全反射的临界角C=45°
由sinC=
得n=
OG=
OD=
a,由图中角度关系,推知△OGF为直角三角形sinα=
=
由折射定律n=
得sinβ=
.
②光在棱镜中的传播速度v=
=
光在棱镜中的传播距离x=OE+OG+GF=a+
a+
a
光在棱镜中的传播时间t=
=
.
答案:
(1)BCE
(2)①
②
35.
(1)ACD
(2)
(2)①当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大.由A、B、C三者组成的系统动量守恒得:
(mA+mB)v=(mA+mB+mC)vA
代入数据解得:
vA=3m/s
②B、C碰撞时,B、C系统动量守恒,设碰后瞬间两者的速度为v1,则:
mBv=(mB+mC)v1
代入数据解得:
v1=2m/s
设弹簧的弹性势能最大为EP,根据机械能守恒得:
EP=
(mB+mc)v
+
mAv2-
(mA+mB+mc)v
代入解得为:
EP=12J.
答案:
(1)ACD
(2)①3m/s ②12J
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