物理试题及答案(全国II卷).doc

2014年高考仿真密卷三(全国卷)物理试题1.下列说法正确的是A法拉第利用实验证明了电场中电场线的存在B安培首先总结出两个同向电流之间呈现排斥作用C伽利略通过理想斜面实验得出物体的运动不需要力来维持D牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落在地球上2.如图所示，物体A、B用细绳连接后跨过定滑轮。A静止在倾角为30的斜面上，B被悬挂着。已知质量 mA2mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由30增大到50，但物体仍保持静止，那么下列说法中正确的是30ABA绳子的张力保持不变B物体A对斜面的压力将减小C物体A受到的静摩擦力将先增大后减小D滑轮受到的绳的作用力不变3.半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱不接 触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是 MNQPORAMN对Q的弹力大小保持不变BMN对Q的弹力一直减小至零CP、Q间的弹力一直增大DQ所受的合力逐渐增大a/ms20132121t/s4.某同学在开展研究性学习的过程中，利用加速度传感器研究质量为1kg的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前3s内物体加速度随时间变化的关系图象，如图所示。设在第1s内物体的运动方向为正方向，则下列说法正确的是 A在前3s内，物体先向正方向运动，后向负方向运动B物体在第1s末的速度最大C物体在第1s末的位移最大D物体在第3s末的速度最大5. 英国新科学家杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑 洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的关系满足（其中c为光速，G为引力恒量）则该黑洞表面重力加速度的数量级为A108m/s2 B1010m/s2 C1012m/s2 D1014m/s26.2012年我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。北斗导航系统中两颗工作卫星即卫星1和卫星2在同一轨道上绕地心做匀速圆周运动，轨道半径为r，如图所示，某时刻卫星1和卫星2分别位于轨道上的A、B两位置（卫星与地球连线的夹角为60）。若两卫星均按顺时针方向运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。则下列说法正确的是A地球对卫星1和卫星2的万有引力大小相等B卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功C卫星l由位置A运动到位置B所需的时间为D若卫星l向后喷气，则一定能追上卫星27.如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两板间一带电液滴恰好处于静止状态。现贴着下板迅速插入一定厚度的金属板，则在插入过程中 A电容器的带电量不变 B电路将有顺时针方向的短暂电流 C带电液滴仍将静止 D带电液滴将向上做加速运动D1D2LSE8.如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S是控制电路的开关对于这个电路，下列说法中错误的是 A刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小相等B刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小不相等C闭合开关S待电路达到稳定，D1熄灭，D2比原来更亮D闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，D1闪亮一下再熄灭ABORDCMN9.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM=ON=2R已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为 A-E B C-E D+E LbacdFl10.如图所示，方向竖直向下的匀强磁场的区域长为L，置于光滑水平面上的边长为l的正方形金属线框abcd在水平恒力F作用下水平运动，且Ll。已知线框abcd进入磁场时，恰好做匀速运动，此时线框中电流的大小为i0，则从线框刚开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，以abcda为线框中电流的正方向，线框中的感应电流i随ab边的位移x变化的图线可能的是11.通过探究弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验，我们知道在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长（或压缩）量x成正比，并且不同的弹簧，其劲度系数不同已知一根原长为L0、劲度系数为k1的长弹簧A，现把它截成长为和的B、C两段，设B段的劲度系数为k2、C段的劲度系数为k3，关于k1、k2、k3的大小关系，同学们做出了如下猜想：甲同学：既然是同一根弹簧截成的两段，所以，k1=k2=k3乙同学：弹簧越短劲度系数越大，所以，k1k2k2k3为了验证猜想，可以通过实验来完成实验所需的器材除铁架台外，还需要的器材有 _.简要实验步骤如下，请完成相应填空a将弹簧A悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧A的长度L0；b在弹簧A的下端挂上钩码，记下钩码的个数（如n个）并用刻度尺测量弹簧的长度L1；c由F=mg计算弹簧的弹力；由x = L1-L0计算出弹簧的伸长量由计算弹簧的劲度系数；d改变_，重复实验步骤b、c，并求出弹簧A的劲度系数k1的平均值；e按要求将弹簧A剪断成B、C两段，重复实验步骤a、b、c、d。分别求出弹簧B、C的劲度系数k2、k3的平均值。比较k1、k2、k3得到结论图是实验得到的图线根据图线得出弹簧的劲度系数与弹簧长度有怎样的关系？电流表多用电表电阻箱ab图甲12.使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空：(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表笔a为_(填“红”或“黑”)色；(2)若适当调节电阻箱后，图乙中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图(a)、(b)、(c)所示，则多用电表的读数为_，电流表的读数为_mA，电阻箱的读数为_。(3)计算得到多用电表内电池的电动势为_V。(保留3位有效数字)图乙17654328901765432890176543289017654328901000.1101（c）（a）（b）13.某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化。这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：A电源E（3V，内阻约为1）B电流表A1（00.6A，内阻r1约为1）C电流表A2（00.6A，内阻r2=5）D定值电阻R0D开关S，导线若干（1）为了比较准确测量电阻Rx，请完成虚线框内电路图的设计。（2）在电阻Rx上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向），闭合开关S，记下电表读数，A1读数为I1，A2读数为I2，得Rx= （用字母表示）。（3）改变力的大小，得到不同的Rx值。然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值，最后绘成图像如图所示。除观察到电阻Rx的阻值随压力F增大而均匀减小外，还可得到的结论是 。当F竖直向下时可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx= 。14.如图所示是利用“半偏法”测量电压表内阻的电路图，现备有下列器材： A待测电压表V（量程3V，内阻Rv在2k3 k范围内） B电阻箱R（09999.9） C滑动变阻器R1（01k，2A） D滑动变阻器R2（020，1A）E蓄电池E（直流6V，内阻不计）F电键s一个和导线若干完成下列步骤中的填空：滑动变阻器R的滑动触头调节到最 端，将电阻箱R调至 ；闭合电键s，移动滑动变阻器触头，使待测电压表指针偏转到适当位置，记下此时电压表的读数U；保持滑动变阻器触头不动，调节电阻箱R，使电压表的读数为 。记下此时电阻箱的阻值；多次重复上述过程，算出中电阻箱阻值的 ，此即为待测电压表内阻的测量值。为使测量尽可能准确，滑动变阻器应选用 （填器材代号）电压表V的内阻Rv的测量值比真实值_（填“偏大”或“偏小”）15.图中工人在推动一台割草机，施加的力大小为100N，方向与水平地面成30斜向下，g=10m/s2. （1）若割草机重300N，则它作用在地面上向下的压力多大？（2）若工人对割草机施加的作用力与图示反向，力的大小不变，则割草机作用在地面上向下的压力又为多大？（3）割草机割完草后，现工人用最小的拉力拉它，使之做匀速运动，已知这个最小拉力为180N，则割草机与地面间的动摩擦因数，及最小拉力与水平方向夹角为多少？FAB3016.如图所示，两个相同的梯形物块A、B的质量均为m，两物块靠在一起放置于倾角为30的光滑斜面上。两物块之间的接触面为光滑平面，与斜面之间夹角为，重力加速度为g。现对A施加一平行于斜面向上的力F（1）若取某一确定值（已知），两物块可一起沿斜面 匀速上滑，所需力F多大？（2）若在090范围内调整角的大小，仍能保持两物块一起沿斜面匀速上滑，试确定角的取值范围。17.边长为L的等边三角形OAB区域内有垂直纸面向里的匀强磁场。从O点同时向磁场区域AOB各个方向均匀射入质量为m、电量为q的带正电的粒子，如图所示，所有粒子的速率均为v，沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出，不计粒子重力。求：匀强磁场的磁感应强度；带电粒子在磁场中运动的时间在什么范围内？（已知sin360.577）沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出时， 还在磁场中运动的粒子占所有粒子的比例是多少？18.如图所示，具有水平直边界的的相接区域里，中线OO上方存在竖直向下的匀强电场，场强为E；中线OO下方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B；两种场高度均为d，水平方向不存在边界。由同种粒子组成的带正电的粒子束，紧贴电场的上边界从A点水平向右射入，粒子的质量均为m、带电量均为q，但ddOOAv0各粒子初速度v0的大小不同。忽略粒子所受重力和粒子间相互作用。 求：（1）带电粒子在电场中的运动时间；（2）所有从磁场返回OO的带电粒子中v0的最大值；（3）带电粒子从磁场返回电场时，在OO上能到达的点与A点的最大水平距离。19.如图所示，相互平行的长直金属导轨MN、PQ位于同一水平面上，导轨间距离为d=1m，处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=0.5T，导轨上与导轨垂直放置质量均为m=0.5kg、电阻均为R=0.8相互平行的导体棒a、b，导体棒与导轨间动摩擦因数均为=0.2，重力加速度g=10m/s2，不计导轨及接触处的电阻，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。如果从t=0开始对导体棒a施加平行于导轨的外力F，使a做加速度为a0=3.2m/s2的匀加速运动，导体棒a、b之间距离足够大，a运动中始终未到b处。（1）求当导体棒a速度多大时，导体棒b会开始运动；（2）在导体棒b开始运动之前，请推导外力F与时间t之间的关系式；MNPQab（3）若在导体棒b刚要开始运动时撤去外力F，此后导体棒b产生的焦耳热为Q=0.12J，求撤去F后，导体棒a运动的最大距离。ADCBOv20.如图所示，在光滑绝缘的水平面内，对角线AC将边长为L的正方形分成ABC和ADC两个区域，ABC区域有垂直于水平面的匀强磁场，ADC区域有平行于DC并由C指向D的匀强电场质量为m、带电量为+q的粒子从A点沿AB方向以v的速度射入磁场区域，从对角线AC的中点O进入电场区域（1）判断磁场的方向并求出磁感应强度B的大小（2）讨论电场强度E在不同取值时，带电粒子在电场中运动的时间t21.（选修3-3）（1）下列说法正确的是 。（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）A物体吸收热量，其温度一定升高B橡胶无固定熔点，是非晶体C做功和热传递是改变物体内能的两种方式D布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映E第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律（2）下列物理现象及其原理的叙述正确的是_。(填选项前的字母) A纤细小虫能停在平静的液面上，是由于受到浮力的作用B墨水滴入水中出现扩散现象，这是分子无规则运动的结果 C“破镜不能重圆”，是因为再接触部位的分子间斥力大于引力D用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是晶体各向异性的表现（3）高压锅加热到一定程度，高压水汽会冲开气阀喷出，高压水汽喷出的过程_。(填选项前的字母) A喷出的水汽体积增大，温度降低，压强减小B喷出的水汽气压减小，大气对水汽做正功，内能增大C水汽刚喷出的短暂时间里，水汽对外做正功，吸热，内能增加D水汽刚喷出的短暂时间里，水汽对外做负功，放热，内能减小（4）如图所示，A、B两圆柱形气缸中用活塞封闭着质量相同、温度相同的氧气，A气缸放在水平地面上，B气缸悬在空中。A、B两气缸质量MA=12kg，MB=2kg，面积分别是SA=30cm2，SB=20cm2，两活塞用轻绳经两个高度相同的定滑轮相连接。两活塞质量相等，两气缸和活塞均处于静止状态。设大气压强p0=1.0105Pa，g取10m/s2，轻绳与定滑轮间以及活塞与容器壁间无摩擦。求：A、B两气缸中气体的高度之比HA ：HB. 22.如图所示，用折射率为的透明物质做成内外半径分别为a=0.10m、b=0.20m的空心球，内表面涂上能完全吸光的物质，不考虑光在介质内部传播时的反射光线。问：当平行光射向此球时有一部分光经过球的折射能从球右侧射出，求这部分平行入射光束的横截面积？AOB 23.折射率n=的玻璃半圆柱体，截面半圆直径AB水平，圆心为O，半径为R；一束平行光以与水平方向成45入射到半圆柱体柱面上，如图所示。不考虑光线在圆柱体内的二次反射。求：光线从半圆柱体平面AB上射出的范围；半圆柱体平面AB上射出的光线在圆弧面上入射时分布的圆弧长度。24.分别用波长为和的单色光照射同一金属板，发出光电子的最大初动能之比为12，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为 ()A. B. C.hc D.（2）如图所示，小车A、B的质量均为m，小车B静止于水平轨道上，其左端固定一根轻弹簧，小车A从高出水平轨道h处由静止开始沿曲轨道滑下，在水平轨道上与小车B发生相互作用轨道是光滑的求：A车沿曲轨道刚滑到水平轨道时的速度大小v0；弹簧的弹性势能最大时A车的速度v和弹簧的弹性势能Ep 。 （）如图所示，光滑水平面上放置长木板A,其上左右两端有两物块B、C（可视为质点）,现让物块B、C分别以速率2V0、V0同时相向运动，A、B、C质量均为m，B、C与A间的动摩擦因数均为，物块B、C始终没有相碰，求：A、B、C的最终速度；木板A至少多长？2014年高考仿真密卷三（全国卷）物理参考答案选择题： 1.CD 2. AB 3. BC 4.B 5.C 6.C 7.D 8.B 9.A 10.C 非选择题：11. 刻度尺、已知质量且相等的勾码；勾码的个数；同一根弹簧截下的几段，长度越短，劲度系数越大。12. （1）黑；（2）14； 53.0；4.6；（3）1.53或1.5413. （1）如图（2）（3）“压力等大反向时，材料的电阻相等”；Rx=162F（）14. 左，0；U/2; 平均值；D；偏大。15. 解：工人对割草机施加的作用力沿竖直方向的分力为Fy=Fsin30=50N。（1）当工人斜向下推割草机时，割草机作用在地面上向下的压力为FN1=G+ Fy=350N。（2）当工人斜向上拉割草机时，割草机作用在地面上向下的压力为FN1=GFy=250N。（3）由于物体在水平面做匀速直线运动，随着角的不同，物体对地面压力不同，因而滑动摩擦力也不同。分析物体受力如图。 Fcos=FN FN+Fsin=mg联立解得可见当+=90时F有最小值。代入数值得 =37。16. 解：（1）对A、B整体，由力的平衡条件可知 F=2mgsin30 得F=mg mgFFN1FN230（2）设A所受斜面支持力为FN1，A、B之间的作用力为FN2，分析A受力如图，则F=mgsin30FN2sin FN1+FN2cos=mgcos30 两物块一起匀速上滑的条件是FN10 联立解得 tan 所以30 17. 解: OC=Lcos30o=L沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出，由几何知识得粒子做圆周运动的圆弧对的圆心角为60。半径r= OC=L 由qvB= 得B=从A点射出的粒子在磁场中运动时间最长设弦OA对的圆心角为，由几何关系得sin=0.577，=72最长时间为 tm= 即时间在0tm 范围内。从OA上D点射出的粒子做圆周运动的弦长OD= OC，粒子做圆周运动的圆弧对的圆心角也为60，如图，由几何知识得入射速度与OD的夹角应为30o ，即沿OC方向射入的粒子在磁场中运动的时间与沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出的时间相等，从OB方向到OC方向这30o 范围内的粒子此时都还在磁场中，而入射总范围为60，故还在磁场中运动的粒子占所有粒子的比例是。18. 解: （1）带电粒子在电场中做类平抛运动qE=maddv0Av0vvy解得（2）v0最大值对应轨迹与磁场下边界相切（如图），设进入磁场的速度v与边界的夹角为。vy2=2ad vsin= vy vcos= v0 在磁场中做匀速圆周运动 r+rcos=d 解得 （3）设最大距离为s。粒子从中界线进出磁场点距L=2rsin 11解得 因为L是一个固定值，故初速度v0越大，粒子从磁场返回电场时，在OO上能到达的点与A点的水平距离越大 1312有 s=v0tL 14解得 19. 解：（1）导体棒b刚开始运动时，电路的电流为I 则 F安 =mg F安 = BId 解得 m/s （2）对导体棒a，有 联立解得 N（3）设撤去F后，导体棒a运动的最大距离为s，根据能量守恒有 解得1m 20. 解：（1）根据左手定则，可以判断磁场方向垂直纸面向里。设带电粒子在磁场中运动半径为r，有依题意解得(2)粒子进入电场的速度沿竖直方向，在电场中做类平抛运动，竖直方向匀速直线运动，水平方向为匀加速直线运动设带电粒子恰好从D点离开电场时对应的电场强度为E0，则有解得