河南省周口市西华县高考物理5月模拟试卷（含解析）.doc

2015年河南省周口市西华 县高考物理模拟试卷（5月份）一、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，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，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在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）a 伽利略发现了行星运动的规律b 卡文迪许通过实验测出了引力常量c 牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因d 笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献2地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为（）a 0.19b 0.44c 2.3d 5.23医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度电磁血流计由一对电极a和b以及磁极n和s构成，磁极间的磁场是均匀的使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160v，磁感应强度的大小为0.040t则血流速度的近似值和电极a、b的正负为（）a 1.3m/s，a正、b负b 2.7m/s，a正、b负c 1.3m/s，a负、b正d 2.7m/s，a负、b正4质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用力的大小f与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则（）a 3t0时刻的瞬时功率为b 3t0时刻的瞬时功率为c 在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为d 在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为5如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为b的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直线段ab、bc和cd的长度均为l，且abc=bcd=135流经导线的电流为i，方向如图中箭头所示导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力（）a 方向沿纸面向上，大小为（+1）ilbb 方向沿纸面向上，大小为（1）ilbc 方向沿纸面向下，大小为（+1）ilbd 方向沿纸面向下，大小为（1）ilb6如图所示，一导体圆环位于纸面内，o为圆心环内两个圆心角为90的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直导体杆om可绕o转动，m端通过滑动触点与圆环良好接触在圆心和圆环间连有电阻r杆om以匀角速度逆时针转动，t=0时恰好在图示位置规定从a到b流经电阻r的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流随t变化的图象是（）a b c d 7如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（）a 物块先向左运动，再向右运动b 物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动c 木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动d 木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零8水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为（01）现对木箱施加一拉力f，使木箱做匀速直线运动设f的方向与水平面夹角为，如图，在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，则（）a f先减小后增大b f一直增大c f的功率减小d f的功率不变二、非选择题：（包括必考题和选考题两部分第9题第11题为必考题，第12题第13题为选考题）9某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图，由图可读出l=cm，d=mm10某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50hz在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点因保存不当，纸带被污染如图所示，a、b、c、d是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：xa=16.6mm、xb=126.5mm、xd=624.5mm，若无法再做实验，可由以上信息推知：（1）相邻两计数点的时间间隔为s；（2）打c点时物体的速度大小为m/s（取2位有效数字）；（3）物体的加速度大小为（用xa、xb、xd和f表示）11冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线ab处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心o为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004在某次比赛中，运动员使冰壶c在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出为使冰壶c能够沿虚线恰好到达圆心o点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取10m/s2）12如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率=k，k 为负的常量用电阻率为、横截面积为s的硬导线做成一边长为l的方框将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中求（1）导线中感应电流的大小；（2）磁场对方框作用力的大小随时间的变化物理-选修3-4（15分）13某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f，若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是（）a 当ff0时，该振动系统的振幅随f的增大而减小b 当ff0时，该振动系统的振幅随f的减小而增大c 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0d 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f14一棱镜的截面为直角三角形abc，a=30，斜边ab=a，棱镜材料的折射率为n=在此截面所在的平面内，一条光线以45的入射角从ac边的中点m射入棱镜，求其射出的点的位置（不考虑光线沿原来路线返回的情况）物理-选修3-5（15分）15 关于光电效应，下列说法正确的是（）a 极限频率越大的金属材料逸出功越大b 只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应c 从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小d 入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多16 两个质量分别为m1和m2的劈a和b，高度相同，放在光滑水平面上a和b的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示一质量为m的物块位于劈a的倾斜面上，距水平面的高度为h物块从静止开始滑下，然后又滑上劈b求物块在b上能够达到的最大高度2015年河南省周口市西华县高考物理模拟试卷（5月份）参考答案与试题解析一、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，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，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在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）a 伽利略发现了行星运动的规律b 卡文迪许通过实验测出了引力常量c 牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因d 笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献考点：物理学史专题：常规题型分析：解答本题的关键是了解几个重要的物理学史，知道哪些伟大科学家的贡献解答：解：a、开普勒发现了行星运动的规律，故a错误；b、万有引力常数是由卡文迪许测出的，故b正确；c、伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，故c错误；d、伽利略、笛卡尔等科学家对牛顿第一定律的建立做出了贡献，故d正确故选bd点评：本题考查了物理学史部分，要了解哪些伟大科学家的重要贡献，培养科学素质和为科学的奉献精神2地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为（）a 0.19b 0.44c 2.3d 5.2考点：万有引力定律及其应用专题：万有引力定律的应用专题分析：根据万有引力提供向心力，分析线速度之比解答：解：由万有引力提供向心力，得v=，木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，=0.44故b正确，a、c、d错误故选b点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力3医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度电磁血流计由一对电极a和b以及磁极n和s构成，磁极间的磁场是均匀的使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160v，磁感应强度的大小为0.040t则血流速度的近似值和电极a、b的正负为（）a 1.3m/s，a正、b负b 2.7m/s，a正、b负c 1.3m/s，a负、b正d 2.7m/s，a负、b正考点：霍尔效应及其应用专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：血液中正负离子流动时，会受到洛伦兹力，发生偏转，正离子往哪一个电极偏转，哪一个电极带正电电极a、b之间会有微小电势差在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零根据平衡可求出血流速度解答：解：血液中正负离子流动时，根据左手定则，正离子受到向上的洛伦兹力，负离子受到向下的洛伦兹力，所以正离子向上偏，负离子向下偏则a带正电，b带负电最终血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零，有，所以v=故a正确，b、c、d错误故选a点评：解决本题的关键正握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道最终正负离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，前后表面形成稳定的电势差4质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用力的大小f与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则（）a 3t0时刻的瞬时功率为b 3t0时刻的瞬时功率为c 在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为d 在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：根据牛顿第二定律和运动学公式求出2t0时刻的瞬时速度，从而求出瞬时功率根据位移公式求出t=0到2t0这段时间内位移，通过功的公式求出水平力做功的大小，从而求出平均功率解答：解：a、0t0时间内的加速度a1=，则t0时刻的速度v1=a1t1=t0，在t03t0时间内的加速度a2=，则3t0时刻的速度v2=v1+a2t0=，3t0时刻的瞬时功率为p=f0v2=；故a正确，b错误；c、02t0时间内的位移x1=a1t02=，在t03t0时间内的位移x2=v1t0+a2（2t0）2=，在t=0到3t0这段时间内，水平力做功w=3f0x1+f0x2=，则水平力做功的平均功率p=故c错误，d正确故选：ad点评：解决本题的关键通过图线，结合牛顿第二定律和运动学公式求出速度和位移，知道平均功率和瞬时功率的区别5如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为b的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直线段ab、bc和cd的长度均为l，且abc=bcd=135流经导线的电流为i，方向如图中箭头所示导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力（）a 方向沿纸面向上，大小为（+1）ilbb 方向沿纸面向上，大小为（1）ilbc 方向沿纸面向下，大小为（+1）ilbd 方向沿纸面向下，大小为（1）ilb考点：安培力分析：当磁场方向与电流方向垂直时，由安培力f=bil，根据电流的大小可求出各段安培力大小，由左手定则判定安培力方向，再根据平行四边形定则，对安培力进行分解即可解得解答：解：该导线可以用a和d之间的直导线长为l来等效代替，根据f=bil，可知大小为，方向根据左手定则判断，向上；故选a点评：本题考查安培力的大小与方向的判断；解决本题的关键要掌握安培力的大小公式f=bil（b与i垂直），同时运用力的平行四边形定则对安培力时行分解此处的导线也可以等效成将ad两点连接的导线所受的安培力6如图所示，一导体圆环位于纸面内，o为圆心环内两个圆心角为90的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直导体杆om可绕o转动，m端通过滑动触点与圆环良好接触在圆心和圆环间连有电阻r杆om以匀角速度逆时针转动，t=0时恰好在图示位置规定从a到b流经电阻r的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流随t变化的图象是（）a b c d 考点：导体切割磁感线时的感应电动势；楞次定律专题：电磁感应与图像结合分析：先使用右手定则判定出感应电流的方向，并结合给定的正方向确定电流的正负；在根据进入磁场的时间，确定电流开始有的时间即可选择图象解答：解：杆om以匀角速度逆时针转动，t=0时恰好进入磁场，故前周期内有电流流过，则知b图象错误根据右手定则可以判定，感应电流的方向从m指向圆心o，流过电阻时的方向是从b流向a，与给定的正方向相反，为负值，则a图象错误在时间内杆om处于磁场之外，没有感应电流产生，故d错误，c正确故选：c点评：该题结合感应电流的图象考查右手定则的使用方法，属于基础知识的应用，解题的关键是正确判定电流的方向7如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（）a 物块先向左运动，再向右运动b 物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动c 木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动d 木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：压轴题；牛顿运动定律综合专题分析：据题，当物块相对木板滑动了一段距离仍有相对运动时撤掉拉力，此时物块的速度小于木板的速度，两者之间存在滑动摩擦力，根据摩擦力的方向分别分析两个物体的运动情况解答：解：由题知道：当物块相对木板滑动了一段距离仍有相对运动时撤掉拉力，此时物块的速度小于木板的速度，两者之间存在滑动摩擦力，物块受到木板的滑动摩擦力方向向右，与其速度方向相同，向右做加速运动，而木板受到物块的滑动摩擦力方向向左，与其速度方向相反，向右做减速运动，当两者速度相等时一起向右做匀速直线运动故选bc点评：本题关键要分析得到撤掉拉力时两个物体之间仍存在摩擦力，考查分析物体受力情况和运动情况的能力8水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为（01）现对木箱施加一拉力f，使木箱做匀速直线运动设f的方向与水平面夹角为，如图，在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，则（）a f先减小后增大b f一直增大c f的功率减小d f的功率不变考点：共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；力的合成与分解的运用专题：压轴题；共点力作用下物体平衡专题分析：在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，说明物体受力始终平衡，受力分析后正交分解表示出拉力f，应用数学方法讨论f的变化，再由p=fvcs判断功率的变化解答：解：对物体受力分析如图：因为物体匀速运动，水平竖直方向均受力平衡： fcos=（mgfsin）则得：f=令：，cos=，即：tan=则：=当+=90时，sin（+）最大，f最小，则根据数学知识可知从0逐渐增大到90的过程中，f先减小后增大，故a正确功率：p=fvcos=从0逐渐增大到90的过程中，tan一直在变大，所以功率p一直在减小，故c正确故选：ac点评：本题为平衡条件的应用问题，受力分析后应用平衡条件求解即可，难点在于研究对象的选择和应用数学方法讨论拉力f的变化，难度不小，需要细细品味二、非选择题：（包括必考题和选考题两部分第9题第11题为必考题，第12题第13题为选考题）9某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图，由图可读出l=2.25cm，d=6.860mm考点：刻度尺、游标卡尺的使用专题：实验题分析：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读解答：解：1、游标卡尺的主尺读数为：2.2cm=22mm，游标尺上第5个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为50.1mm=0.5mm，所以最终读数为：22mm+0.5mm=22.5mm=2.25cm2、螺旋测微器的固定刻度为6.5mm，可动刻度为36.00.01mm=0.360mm，所以最终读数为6.5mm+0.360mm=6.860mm故答案为：2.25，6.860点评：对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量10某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50hz在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点因保存不当，纸带被污染如图所示，a、b、c、d是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：xa=16.6mm、xb=126.5mm、xd=624.5mm，若无法再做实验，可由以上信息推知：（1）相邻两计数点的时间间隔为0.1s；（2）打c点时物体的速度大小为2.5m/s（取2位有效数字）；（3）物体的加速度大小为（用xa、xb、xd和f表示）考点：测定匀变速直线运动的加速度专题：实验题；直线运动规律专题分析：根据匀变速直线运动的推论公式x=at2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上c点时小车的瞬时速度大小解答：解：（1）打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点，则相邻两计数点的时间间隔为t=0.1s（2）根据间的平均速度等于点的速度得：vc=2.5m/s（3）匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以at2均匀增大，即x=at2，所以有：xbc=xab+at2，xcd=xbc+at2=xab+2at2，xbd=2xab+3at2，所以物体的加速度大小a=故答案为：（1）0.1（2）2.5，（3）点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用11冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线ab处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心o为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004在某次比赛中，运动员使冰壶c在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出为使冰壶c能够沿虚线恰好到达圆心o点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取10m/s2）考点：功能关系；滑动摩擦力专题：压轴题；功的计算专题分析：冰壶c在投掷线中点处滑出后，摩擦力对它做负功，根据动能定理，加上位移关系可以解出运动员用毛刷擦冰面的长度解答：解：设冰壶在未被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为s1，所受摩擦力的大小为f1； 在被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为s2，所受摩擦力的大小为f2 则有s1+s2=s 式中s为投掷线到圆心o的距离 则f1=1mg，f2=2mg 设冰壶的初速度为v0，由动能定理，得f1s1f2s2=0 联立以上各式，解得 s2= 代入数据得s2=10m 答：运动员用毛刷擦冰面的长度应为10m点评：当涉及力在空间的累积效应时，优先考虑动能定理对于多过程问题，关键寻找各过程之间的联系，列关系式12如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率=k，k 为负的常量用电阻率为、横截面积为s的硬导线做成一边长为l的方框将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中求（1）导线中感应电流的大小；（2）磁场对方框作用力的大小随时间的变化考点：法拉第电磁感应定律；电阻定律；安培力专题：电磁感应中的力学问题分析：（1）根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势的大小，根据电阻定律求出线框的电阻，再根据闭合电路欧姆定律求出感应电流的大小（2）根据f=bil，得出=il，可以求出安培力随时间的变化率解答：解：（1）导线框的感应电动势为 e=导线框中的电流为 i=式中r是导线框的电阻，根据电阻率公式有 r=联立式，将=k代入得 i=答：导线中感应电流的大小为（2）导线框所受磁场的作用力的大小为f=bil它随时间的变化率为=il由式得=答：磁场对方框作用力的大小随时间的变化率为点评：本题综合运用了法拉第电磁感应定律、电阻定律和闭合电路欧姆定律，解决本题的关键是熟练这些规律的运用物理-选修3-4（15分）13某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f，若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是（）a 当ff0时，该振动系统的振幅随f的增大而减小b 当ff0时，该振动系统的振幅随f的减小而增大c 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0d 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f考点：自由振动和受迫振动；产生共振的条件及其应用分析：受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅达最大解答：解：a、当f=f0时，系统达到共振，振幅最大，故ff0时，随f的增大，振幅振大，故a错误；b、当ff0时，随f的减小，驱动力的频率接近固有频率，故该振动系统的振幅增大，故b正确；c、该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于驱动力的频率，故c错误；d、系统的振动稳定后，系统的振动频率等于驱动力的频率，故振动频率等于f，故d正确；故选：bd点评：本题应明确受迫振动的频率等于驱动力的频率，而当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振动最强烈14一棱镜的截面为直角三角形abc，a=30，斜边ab=a，棱镜材料的折射率为n=在此截面所在的平面内，一条光线以45的入射角从ac边的中点m射入棱镜，求其射出的点的位置（不考虑光线沿原来路线返回的情况）考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：光线以45的入射角时，要分入射光线在法线的右侧和左侧两种情况进行讨论研究根据折射定律求出光线在ac面的折射角根据几何知识确定光线在ab或bc面上入射角求出临界角，判断在这两个面上能否发生全反射，画出光路图，求出光线从棱镜射出的点的位置离a或b点的距离解答：解：设入射角为i，折射角为r，由折射定律得： 由已知条件i=45，n=解得 r=30（1）如果入射光线在法线的右侧，根据几何知识得知，光线与ab垂直，光路图如图所示设出射点f，由几何关系可得 af=即出射点在ab边上离a点a的位置（2）如果入射光线在法线的左侧，光路图如图所示设折射光线与ab的交点为d由几何关系可知，在d点的入射角=60设全反射的临界角为c，则sinc=由和已知条件得c=45因此，光在d点全反射设此光线的出射点为e，由几何关系得deb=90bd