高考物理二轮复习 仿真模拟练1.doc

仿真模拟练(一)本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分110分。第卷(选择题共48分)二、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1418题只有一项符合题目要求,第1921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)14.下列说法正确的是()a.康普顿效应表明光子只具有能量,不具有动量b.原子核内部某个中子转变为质子和电子,转变来的电子从原子核中发射出来,这就是衰变c.氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后,在向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率d.同种频率的光照射不同的金属,从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小答案 d解析 康普顿效应表明光不仅具有能量,还具有动量,故a错误;原子核内部某个中子转变为质子和电子,电子从原子核中发射出来,这就是衰变,故b错误;氢原子在向低能级跃迁过程中可能放出多种频率的光子,因此放出的光子的频率不一定等于入射光子的频率,故c错误;根据光电效应方程ekm=h-w0知,同种频率的光照射不同的金属,从金属逸出的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小,故d正确。15.如图所示,小车的上表面由中突的两个对称的曲面组成,整个小车的质量为m,原来静止在光滑的水平面上。今有一个可以看作质点的小球,质量也为m,以水平速度v从左端滑上小车,恰好到达小车的最高点后,又从另一个曲面滑下。关于这个过程,下列说法正确的是()a.小球滑离小车时,小车又回到了原来的位置b.小球在滑上曲面的过程中,对小车压力的冲量大小是mv2c.小球和小车作用前后,小车和小球的速度可能没有变化d.车上曲面的竖直高度等于v24g答案 c解析 小球滑上曲面的过程,小车向右运动,小球滑下时,小车还会继续前进,故不会回到原位置,a错误。由小球恰好到最高点,可知在最高点两者有共同速度,对于小车、小球组成的系统,由动量守恒定律有mv=2mv,得共同速度v=v2。小车动量的变化为mv2,这个增加的动量是小车受到的合力的总冲量的大小,b错误。由于满足动量守恒定律,系统机械能又没有增加,c所述情况是可能的,两曲面光滑时会出现这个情况,所以c正确。由于小球原来的动能为mv22,小球到最高点时系统的动能为122m(v2)2=mv24,所以系统动能减少了mv24,如果曲面光滑,则减少的动能等于小球增加的重力势能,即mv24=mgh,得h=v24g,显然,这是最大值,如果曲面粗糙,高度还要小些,d错误。16.一足够大的正方形区域abcd内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为b,其顶点a在直线mn上,且ab、ad与mn的夹角为45,如图所示,一边长为a的正方形导线框从图示位置沿图示直线mn以速度v匀速穿过磁场区域,以逆时针方向为电流正方向,下图中能够正确表示电流与时间关系的是()导学号88904186答案 c解析 导线框由开始位置运动距离a的过程中,导线框的右边导线切割磁感线,由于导线进入磁场的部分均匀增大,因此感应电动势均匀增大,导线框运动距离在a2a的过程中,导线框的右边导线在磁场中的长度越来越小,而左边导线在磁场中的长度越来越大,由于右边导线产生的感应电动势为逆时针方向,而左边导线产生的感应电动势为顺时针方向,因此,在此过程中导线框总感应电动势由正值减小到零再到负值,且变化比开始进入时要快;导线框运动距离在2a3a的过程中,只有左边导线在切割磁感线,因此感应电动势为负值,又由于左边导线在磁场中的长度越来越小,因此感应电动势也越来越小,由此可知c正确。17.某公司为了测试摩托车的性能,让两驾驶员分别驾驶摩托车在一平直路面上行驶,利用速度传感器测出摩托车a、b的速度随时间变化的规律并描绘在计算机中,如图所示,发现两摩托车在t=25 s时同时到达目的地。则下列叙述正确的是()a.摩托车b的加速度为摩托车a的4倍b.两辆摩托车从同一地点出发,且摩托车b晚出发10 sc.在025 s时间内,两辆摩托车间的最远距离为180 md.在025 s时间内,两辆摩托车间的最远距离为400 m答案 d解析 速度时间图象的斜率表示加速度大小,故aa=30-2025 m/s2=0.4 m/s2,ab=30-015 m/s2=2 m/s2,aa=5ab,a错误;图象与坐标轴围成的面积表示位移,故xa=12(30+20)25 m=625 m,xa=123015 m=225 m,因为两者在25 s相遇,而发生的位移不同,故两者不是从同一地点出发的,b错误;在t=25 s时两车达到相同的速度,在此之前摩托车a速度一直大于摩托车b速度,两辆摩托车距离一直在缩小,所以在t=0时刻,两辆摩托车距离最远,故x=xa-xb=400 m,c错误,d正确。18.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为101,电流表、电压表均为理想电表,r为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),l1和l2是两个完全相同的灯泡。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是()a.电压u的频率为100 hzb.电压表的示数为22 vc.当光强增大时,变压器的输入功率变大d.当l1的灯丝烧断后,电压表示数变小答案 c解析 电压的频率f=1t=1210-2 hz=50 hz,选项a错误;初级电压有效值为220 v,故次级电压有效值为22 v,所以电压表的示数小于22 v,选项b错误;当光强变大时,r的阻值减小,次级电阻减小,电流变大,则初级电流变大,变压器输入功率变大,选项c正确;当l1灯丝断后,因次级电压不变,则l2上的电压不变,则v的示数不变,选项d错误。19.科学家预测在银河系里可能有一个“与地球相近似”的行星。这个行星存在孕育生命的可能性,若质量可视为均匀分布的球形“与地球相近似”的行星的密度为,半径为r,自转周期为t0,引力常量为g,则()a.该“与地球相近似”的行星的同步卫星的运行速率为2rt0b.该“与地球相近似”的行星的同步卫星的轨道半径为gt023c.该“与地球相近似”的行星表面重力加速度在两极的大小为43grd.该“与地球相近似”的行星的卫星在星球表面附近做圆周运动的速率为2rg3答案 cd解析 根据v=r行,该行星的同步卫星的轨道半径不等于行星半径r,故a错误;根据万有引力提供向心力得gmmr行2=m42t02r行得r行=3gmt0242,由于m=v=43r3解得r行=3gr3t023,故b错误;对于放置于行星两极的质量为m的物体,由万有引力等于重力得出gmmr2=mg得g=gmr2,其中m=43r3,联立得g=43gr,故c正确;卫星绕行星表面做匀速圆周运动,万有引力等于向心力,有gmmr2=mv2r,解得v=gmr,由于m=v=43r3,所以有v=4r2g3=2rg3,故d正确。20.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的o、m两点,若规定无穷远处的电势为零,则在两电荷连线上各点的电势随y变化的关系如图所示,其中a、n两点的电势均为零,nd段中的c点电势最高,则()a.q1与q2带异种电荷b.a、n两点的电场强度大小为零c.从n点沿y轴正方向,电场强度大小先减小后增大d.将一正点电荷从n点移到d点,电场力先做负功后做正功答案 ad解析 由题中图象可知,m点附近的电势为负值、o点附近的电势为正值,所以,q1与q2带异种电荷;a、n点的电势为零,但电场强度不为零(-y图象的斜率不为零);从n点沿y轴正方向,电场强度的大小先减小后增大再逐渐减小;将一正点电荷从n点移到d点,电势能先增后减,所以,电场力先做负功后做正功。选项a、d正确。21.如图甲所示,小物块a静止在足够长的木板b左端,若a与b间动摩擦因数为1=0.3,木板b与地面间的动摩擦因数为2=0.1,假设各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。某时刻起a受到f=2t的水平向右的外力作用,测得a与b间摩擦力ff随外力f的变化关系如图乙所示,则下列判断正确的是()a.a、b两物体的质量分别为1 kg和2 kgb.a、b两物体的质量分别为2 kg和1 kgc.当t=7 s时,a的加速度为4 m/s2d.b物体运动过程中的最大加速度为2 m/s2导学号88904187答案 bc解析 设a与b两物体的质量分别为m1、m2,根据甲图的运动情景和乙图中a、b间摩擦力ff随外力f的变化关系图线可知,a、b间的滑动摩擦力为6 n,b与地面间的滑动摩擦力为3 n,即1m1g=6 n、2(m1+m2)g=3 n,解得m1=2 kg、m2=1 kg,则a错误,b正确;根据图象可知,t=6 s时,a、b发生相对滑动,t=7 s时,对a有f-1m1g=m1a,解得a的加速度为4 m/s2,故c正确,对b物体受力分析可知,b的加速度最大时有1m1g-2(m1+m2)g=m2a2,解得b的最大加速度为3 m/s2,故d错误。第卷(非选择题共62分)三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第2225题为必考题,每个试题考生都必须做答。第3334题为选考题,考生根据要求做答)(一)必考题(共47分)22.(5分)物理小组在一次探究活动中,测量滑块做匀加速直线运动的加速度和某时刻的瞬时速度,实验装置如图,一木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与穿过电火花计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做加速运动,在纸带上打出一系列小点。(1)结合本次实验,下列说法正确的是()a.电火花计时器使用220 v交流电源b.电火花计时器每隔0.02 s打一个点c.实验中应先释放滑块再打点d.滑块应靠近打点计时器开始释放e.纸带放在墨粉盘的上面(2)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据确定滑块加速度a= m/s2,纸带上“6”点的瞬时速度v6= m/s。(结果小数点后保留两位)答案 (1)abd(2分)(2)0.49(2分)0.41(1分)解析 (1)电火花计时器使用220 v交流电源、每隔0.02 s打一个点,故a、b正确;实验中应先打点再释放滑块,故c错误;实验开始时滑块应靠近打点计时器开始释放,故d正确;纸带放在墨粉盘的下面,故e错误。(2)根据逐差法可得加速度a=(x7+x6+x5)-(x4+x3+x2)9t20.49 m/s2。纸带上“6”点的瞬时速度v6=(3.8+4.3)0.0120.1 m/s0.41 m/s。23.(10分)要测量电压表v1的内阻rv1,其量程为2 v,内阻约2 k。实验室提供的器材有:电流表a,量程0.6 a,内阻约为0.1 电压表v2,量程5 v,内阻约为5 ;定值电阻r1,阻值为30 定值电阻r2,阻值为3 k;滑动变阻器r3,最大阻值100 ,额定电流1.5 a;电源e,电动势6 v,内阻约0.5 ;开关s一个,导线若干。甲乙丙(1)某同学设想按甲图所示电路进行测量,读出电压表v1和电流表a的示数后,用欧姆定律计算出rv1。该方案实际上不可行,最主要的原因是。(2)另一同学设计出如图乙所示的电路来测量电压表v1的内阻rv1。图中r0应选(选填“r1”或“r2”)。在图丙中完成实物连线。接通电路后,调整滑动变阻器的滑片在适当的位置,电压表v1的读数为u1,电压表v2的读数为u2,定值电阻的阻值为r0,则计算电压表v1的内阻rv1的表达式为rv1=。导学号88904188答案 (1)电流表示数很小,很难对电流表读数(2分)(2)r2(2分)见解析(3分)u1r0u2-u1(3分)解析 (1)待测电压表v1和电流表a串联接入电路中,由于待测电压表内阻很大,电路电流很小,电流表示数很小,对电流表读数时误差很大,不能对电流表正确读数,则该方案不可行。(2)电压表v1的量程为2 v,而电压表v2的量程为5 v,所以要扩大电压表v1的量程,所以要串联一个大电阻,即图中r0应选r2。根据电路图连接实物图,如图所示。根据电路图,由串并联电路特点及欧姆定律可得u2=u1+u1r0rv1,则rv1=u1r0u2-u1。24.(14分)如图所示,倾角=37的光滑斜面,底端固定一个与斜面平行的轻质弹簧,弹簧的劲度系数为k=0.4 n/cm。将一个质量为m=0.2 kg的物块(可视为质点),放置在质量为m0=0.8 kg的长木板上,木板和物块自斜面顶端由静止释放。当木板的下端到达a点时,弹簧的压缩量x1=10 cm,木板正处在加速下滑的过程中,速度为v0=1 m/s,物块刚好相对木板开始滑动;木板继续向下运动,其下端到达b点时,木板处于平衡状态,物块刚好滑离木板(滑离后物块未触及弹簧和斜面)。设最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2。(已知sin 37=0.6,cos 37=0.8)求:(1)木板下端首次到达a点时,木板的加速度a的大小。(2)物块与木板间的动摩擦因数。(3)木板下端返回到a点时,木板的速度v。(结果可保留根号)答案 (1)2 m/s2(2)0.5(3)1.08 m/s解析 (1)木板下端首次到达a点时,物块与木板刚发生相对滑动,二者仍具有相同的加速度,对整体,由牛顿第二定律得(m0+m)gsin -kx1=(m0+m)a(2分)解得a=gsin -kx1m0+m=2 m/s2。(1分)(2)对物块,由牛顿第二定律得mgsin -mgcos =ma(2分)可得=gsin-agcos=0.5。(1分)(3)物块在木板上相对滑动过程一直做匀加速直线运动,物块对木板的摩擦力沿木板向上。对木板,其下端到达b点时,由平衡条件得m0gsin +mgcos =kx2(2分)木板下端由a运动到b的过程中,木板的位移x=x2-x1=0.04 m(2分)木板下端两次经过a点的过程中,对木板由动能定理mgcos x=12m0v2-12m0v02(2分)解得:v=1.08 m/s。(2分)25.(18分)如图所示,一质量为m、电荷量为q的带正电小球(可看作质点)从y轴上的a点以初速度v0水平抛出,两长为l的平行金属板m、n倾斜放置且与水平方向间的夹角为=37。(sin 37=0.6)(1)若带电小球恰好能垂直于m板从其中心小孔b进入两板间,试求带电小球在y轴上的抛出点a的坐标及小球抛出时的初速度v0。(2)若该平行金属板m、n间有如图所示的匀强电场,且匀强电场的电场强度大小与小球质量之间的关系满足e=4mg5q,试计算两平行金属板m、n之间的垂直距离d至少为多少时才能保证小球不打在n板上。导学号88904189答案 (1)0,1730l3gl10(2)526l解析 (1)设小球由y轴上的a点运动到金属板m的中点b的时间为t,由题意,在与x轴平行的方向上,有l2cos =v0t(2分)tan =v0gt(1分)带电小球在竖直方向上下落的距离为h=12gt2(1分)所以小球抛出点a的纵坐标为y=h+l2sin (2分)以上各式联立并代入数据可解得v0=3gl10,y=1730l,t=22l15g,h=4l15(2分)所以小球抛出点a的坐标为0,1730l(1分)小球抛出时的初速度大小为v0=3gl10。(1分)(2)设小球进入电场时的速度大小为v,则由动能定理可得mgh=12mv2-12mv02(2分)解得v=5gl6(1分)带电小球进入匀强电场后的受力情况如图所示。因为e=4mg5q,所以qe=mgcos (1分)因此,带电小球进入该匀强电场之后,将做类平抛运动。其加速度大小为a=mgsinm=gsin (1分)设带电小球在该匀强电场中运动的时间为t,欲使小球不打在n板上,由类平抛运动的规律可得d=vt(1分)l2=12at2(1分)以上各式联立求解并代入数据可得d=526l。(1分)(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)33.【物理选修3-3】(15分)(1)(5分)下列说法不正确的是。(填正确答案标号。选对一个得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.竖直玻璃管里的水银面不是平面,而是“上凸”的,这是表面张力所致b.相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值c.物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体d.压缩气体需要用力,这是气体分子间有斥力的表现e.汽缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时,单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少(2)(10分)如图所示,体积为v、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;汽缸内密封有温度为2.4t0、压强为1.2p0的理想气体。p0和t0分别为大气的压强和温度。已知:气体内能u与温度t的关系为u=at,a为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的。求:()汽缸内气体与大气达到平衡时的体积v1;()在活塞下降过程中,汽缸内气体放出的热量q。答案 (1)bcd(2)()汽缸内气体与大气达到平衡时的体积为0.5v()在活塞下降过程中,汽缸内气体放出的热量为12p0v+at0解析 (1)竖直玻璃管里的水银面不是平面,而是“上凸”的,这是表面张力产生的浸润现象所致,故a正确;空气的相对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值,故b错误;物理性质表现为各向同性的固体可能是多晶体,不一定是非晶体,故c错误;气体之间分子距离很大,分子力近似为零,用力才能压缩气体是由于气体内部与容器外之间的压强差造成的,并非由于分子之间的斥力造成,故d错误;汽缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时,根据理想气体的状态方程pvt=c可知,压强不变而体积增大,则气体的温度一定升高。温度是分子的平均动能的标志,温度升高则分子的平均动能增大,单个分子对器壁的撞击力增大,压强不变则单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少,故e正确。(2)()在气体由压强p=1.2p0到p0时,v不变,温度由2.4t0变为t1,由查理定律得t1t=p0p(1分)解得t1=2t0(1分)在气体温度由t1变为t0的过程中,体积由v减小到v1,气体压强不变,由盖吕萨克定律得vv1=t1t0(1分)解得v1=0.5v(1分)()活塞下降过程中,活塞对气体做的功为w=p0(v-v1)(2分)在这一过程中,气体内能的减少为u=a(t1-t0)(1分)由热力学第一定律得,汽缸内气体放出的热量为q=w+u(1分)解得q