山东省高密市高三理综（物理部分）4月月考试题（含解析）.doc

2015年山东省潍坊市高密市高考物理模拟试卷（4月份）一、选择题（共7小题，每小题6分，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（6分）（2015高密市模拟）设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s现有四个不同物体的运动图象如图所示，假设物体在t=0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（） a b c d 【考点】： 匀变速直线运动的图像【专题】： 运动学中的图像专题【分析】： 物体做单向直线运动时位移一直增大，速度方向不变，根据图象逐项分析即可【解析】： 解：a、由位移时间图象可知，位移随时间先增大后减小，2s后反向运动，4s末到达初始位置，故a错误；b、由速度时间图象可知，速度2s内沿正方向运动，24s沿负方向运动，方向改变，故b错误；c、由图象可知：物体在第1s内做匀加速运动，第2s内做匀减速运动，2s末速度减为0，然后重复前面的过程，是单向直线运动，故c正确；d、由图象可知：物体在第1s内做匀加速运动，第23s内做匀减速运动，2s末速度减为0，第3s内沿负方向运动，不是单向直线运动，故d错误故选：c【点评】： 图象是我们高中物理研究运动的主要途径之一，应熟知其特征，难度不大，属于基础题2（6分）（2015高密市模拟）如图所示，倾角为=30的光滑斜面上固定有竖直光滑挡板p，质量相同的横截面为直角三角形的两物块a、b叠放在斜面与档板之间，且a与b间的接触面水平则a对b的压力与b对斜面的压力之比应为（） a 2：1 b ：2 c ：1 d ：4【考点】： 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】： 共点力作用下物体平衡专题【分析】： 设ab的质量都为m，a处于静止状态，对a进行受力分析可得出a对b的压力，把ab看成一个整体，对整体受力分析可以求出b对斜面的压力【解析】： 解：设ab的质量都为m，a处于静止状态，对a进行受力分析可知，b对a的支持力等于a的重力，结合牛顿第三定律可知，a对b的压力n=mg，把ab看成一个整体，对整体受力分析可知：整体受到重力2mg，斜面的支持力n1，挡板的压力n2，根据平衡条件得：，解得，所以b对斜面的压力，则故选：d【点评】： 本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，解题的关键是正确对物体进行受力分析，注意整体法和隔离法在解题过程中的应用3（6分）（2015高密市模拟）点电荷m、n、p、q的带电量相等，m、n带正电，p、q带负电，它们分别处在一个矩形的四个顶点上，o为矩形的中心它们产生静电场的等势面如图中虚线所示，电场中a、b、c、d四个点与mnpq共面，则下列说法正确的是（） a 如取无穷远处电势为零，则o点电势为零，场强不为零 b o、b两点电势bo，o、b两点场强ebeo c 将某一正试探电荷从b点沿直线移动到c点，电场力一直做正功 d 某一负试探电荷在各点的电势能大小关系为abodc【考点】： 电场线【分析】： 电场线与等势面垂直，电场线的疏密程度也可以反映场强的大小【解析】： 解：a、从图中可以看出，经过o点的等势面通向无穷远处，故o点的电势与无穷远处电势相等，故o点电势为零，而场强不为零，故a正确；b、由图可知，b点的电势高于0，o点的电势等于0，o、b两点电势bo；o处的电场线密，所以o、b两点场强ebeo，故b正确；c、如图连接bc，由图可知，b到c的电势先降低，后升高，将某一正试探电荷从b点沿直线移动到c点，电场力先做正功，后做负功故c错误；d、由图可知，各点的电势由高到低，依次是a、b、o、d=c，负电荷在电势高处的电势能大，所以某一负试探电荷在各点的电势能大小关系为abod=c故d错误；故选：ab【点评】： 本题关键抓住等势面与电场线垂直，电场线的疏密程度也可以反映场强的大小进行讨论，同时运用在同一等势面上移动，电场力做功为零4（6分）（2015高密市模拟）理想变压器原线圈接如图（a）所示的正弦交流电，副线圈连接两个完全相同的灯泡，规格为“2v，2w”，如图（b）所示闭合开关s，两灯泡恰好能正常发光，则（） a 原副线圈匝数比为n1：n2=5：1 b 原线圈输入功率为2w c 原线圈的电流为0.2a d 断开开关，副线圈输出电压为零【考点】： 变压器的构造和原理【专题】： 交流电专题【分析】： 灯泡正常发光说明副线圈的电压为4v，计算电流，根据变压器中电压与匝数成正比，电流与匝数成反比即可求解【解析】： 解：由a图知原线圈电压有效值为20v，周期为t，灯泡正常发光说明副线圈的电压为4v，电流为=1a，根据电压、电流与匝数的关系知，原副线圈匝数比为n1：n2=20：4=5：1，a正确，原线圈的电流为=0.2a，c正确输入功率等于输出功率为4w，b错误；断开开关，副线圈输出电压不变，d错误故选ac【点评】： 本题考查了变压器的特点；电压与匝数成正比，电流与匝数成反比5（6分）（2015高密市模拟）如图所示，金属杆ab静放在水平固定的“u”形金属框上，整个装置处于竖直向上的磁场中当磁感应强度均匀增大时，杆ab总保持静止，则（） a 杆中感应电流方向是从b到a b 杆中感应电流大小均匀增大 c 金属杆所受安培力方向水平向左 d 金属杆所受安培力大小保持不变【考点】： 导体切割磁感线时的感应电动势；安培力【分析】： 当磁感应强度b均匀增大时，根据楞次定律判断感应电流的方向根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律结合分析感应电流大小如何变化由左手定则判断金属棒所受的安培力方向由安培力公式f=bil分析金属杆受到的安培力如何变化【解析】： 解：a、当磁感应强度b均匀增大时，穿过回路的磁通量增大，根据楞次定律判断得到：回路中感应电流方向为顺时针方向（俯视），则杆中的感应电流方向是从a到b故a错误；b、当磁感应强度b均匀增大时，穿过回路的磁通量均匀增大，磁通量的变化率不变，根据法拉第电磁感应定律e=得知，回路中产生的感应电动势不变，则感应电流大小保持不变故b错误c、由左手定则判断可知，金属杆所受安培力水平向左故c正确d、根据安培力f=bil，l、i不变，b均匀增大，得知金属杆受到的安培力逐渐增大故d错误故选：c【点评】： 利用楞次定律可判断感应电流的方向，左手定则判断通电导体所受的安培力方向要明确当穿过回路的磁通量均匀变化时，回路中产生的是恒定电流6（6分）（2015高密市模拟）据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星假设该行星质量约为地球质量的6.4倍，半径约为地球半径的2倍那么，一个在地球表面能举起64kg物体的人在这个行星表面能举起的物体的质量约为多少（地球表面重力加速度g=10m/s2）（） a 40kg b 50kg c 60kgn d 30kg【考点】： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【专题】： 人造卫星问题【分析】： 根据万有引力等于重力求出行星表面和地球表面的重力加速度之比，从而得出行星表面的重力加速度，由举力不变，求出在行星表面能举起的物体的质量【解析】： 解：根据万有引力等于重力得：g=，因为行星质量约为地球质量的6.4倍，其半径是地球半径的2倍，则行星表面重力加速度是地球表面重力加速度的1.6倍而人的举力认为是不变的，则人在行星表面所举起的重物质量为：m=故a正确，bcd错误故选：a【点评】： 关键是知道忽略星球自转的情况下万有引力等于物体所受的重力，并能灵活运用，此外在不同环境中，举力不变7（6分）（2015高密市模拟）如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上p点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在p点的右边，杆上套有一质量m=2kg的小球a半径r=0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心o在p点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球b用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响现给小球a一个水平向右的恒力f=50n（取g=10m/s2）则（） a 把小球b从地面拉到p的正下方时力f 做功为20j b 小球b运动到c处时的速度大小为0 c 小球b被拉到与小球a速度大小相等时，sinopb= d 把小球b从地面拉到p的正下方时小球b的机械能增加了6j【考点】： 动能定理的应用；机械能守恒定律【专题】： 动能定理的应用专题【分析】： 根据几何知识求出滑块移动的位移大小，再求解力f做的功，力f做的功等于ab组成的系统机械能的增加，根据功能关系列方程求解小球b运动到c处时的速度大小v，当绳与轨道相切时两球速度相等，小滑块a与小球b的速度大小相等，由几何知识求出夹角【解析】： 解：a、对于f的做功过程，由几何知识得到：力f作用点的位移 x=pbpc=则力f做的功 w=fx=500.4j=20j，故a正确；b、由于b球到达c处时，已无沿绳的分速度，所以此时滑块a的速度为零，考察两球及绳子组成的系统的能量变化过程，由功能关系得：w=mv2+mgr代入已知量得：20=+2100.3，解得小球b速度的大小 v=m/s，故b错误；c、当绳与轨道相切时两球速度相等，如图：由三角形知识得：sinopb=，故c正确；d、设最低点势能为0，小球b从地面拉到p的正下方时小球b的机械能增加，故d错误；故选：ac【点评】： 本题连接体问题，关键分析两物体之间的速度与高度关系并运用几何知识和功能关系来研究，注意分析b球到达最高点时a球速度为零二、必考题（共4小题，满分56分）8（8分）（2015高密市模拟）如图所示，是验证机械能守恒定律的实验装置物体a和b系在轻质细绳两端跨过光滑定滑轮，让a、b由静止释放已知重力加速度为g（1）实验研究的对象是ab（选填“a”或“b”或“ab”）（2）实验中除了已知重力加速度g，还需测量的物理量是abcda物体a和b的质量 b遮光片的宽度dc光电门1、2间的距离h d遮光片通过光电门1、2的时间t1、t2（3）若实验满足表达式（mamb）gh=（ma+mb）（）2（）2），则可验证机械能守恒定律【考点】： 验证机械能守恒定律【专题】： 实验题；机械能守恒定律应用专题【分析】： （1、2）这个实验的原理是要验证ma、mb的增加的动能和ma、mb减少重力势能是不是相等，所以我们要测量的物理量有：物块的质量ma、mb； 物块a下落的距离h（或物块b上升的距离h），及遮光片的宽度d、，光电门1、2间的距离h，与遮光片通过光电门1、2的时间t1、t2（3）写出a与b重力势能变化的表达式与它们动能变化的表达式，需要验证的是两者相等【解析】： 解：（1、2）通过连接在一起的a、b两物体验证机械能守恒定律，即验证系统的势能变化与动能变化是否相等，a、b连接在一起，a下降的距离一定等于b上升的距离；a、b的速度大小总是相等的不需要测量a、b两物块的质量ma和mb，但需要知道两光电门之间的距离h，遮光片的宽度d，及遮光片通过光电门1、2的时间t1、t2（3）a下降h的同时，b上升h，它们的重力势能的变化：ep=（mamb）gh；a与b动能的变化：ek=（ma+mb）（）2（）2）需要验证的是：（mamb）gh=（ma+mb）（）2（）2）故答案为：（1）ab； （2）abcd； （3）（mamb）gh=（ma+mb）（）2（）2），定律【点评】： 此题为一验证性实验题要求根据物理规律选择需要测定的物理量，运用实验方法判断系统重力势能的变化量是否与动能的变化量相同是解题的关键9（10分）（2015高密市模拟）压敏电阻的阻值随所受压力的改变而改变，利用这种效应可以测量压力大小若图1为某压敏电阻在室温下的电阻压力特性曲线，其中rf、ro分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值为了测量压力f，需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值rf请按要求完成下列实验（1）设计一个可以测量压力下该压敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图（压敏电阻及所给压力已给出，待测压力大小约为0.61.0n，不考虑压力对电路其它部分的影响）要求误差较小提供的器材如下：a压敏电阻，无压力时阻值ro=150b滑动变阻器r，全电阻约20c电流表，量程2.5ma，内阻约30d电压表，量程3v，内阻约3ke直流电源e，电动势3v，内阻不计f开关s，导线若干（2）正确接线后，将压敏电阻置人待测压力中测量数据如表： 1 2 3 4 5 6u（v） 0 0.45 0.91 1.5 1.79 2.71i（ma） 0 0.3 0.6 1.0 1.2 1.8根据上表可求出压敏电阻的测量值rf=1500，结合图1可知待测压力的大小f=0.90n（3）试结合图1简要回答，压力f在00.2n和0.41.0n范围内压敏电阻阻值的变化规律有何不同？（4）某同学查阅相关资料时看到了图3所示的压敏电阻在外力下的电阻外力曲线（关于纵轴对称），由图线可以得到什么结论？【考点】： 伏安法测电阻【专题】： 实验题；恒定电流专题【分析】： （1）采用伏安法测量电阻，由于待测电阻较大，采用电流表内接法，滑动变阻器采用分压式接法；（2）采用多次测量取平均的方法，求出磁敏电阻的阻值rb，再求出rb与r0比值，再由图1得出磁感应强度；（3）两段图线最显著的区别在于第二段为直线，即磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化；磁敏电阻的阻值的磁感应强度的方向无关，只与磁感应强度的大小有关【解析】： 解：（1）采用伏安法测量电阻，由于待测电阻较大，采用电流表内接法，滑动变阻器采用分压式接法，如下图所（2）由r=求出每次r的测量值，再采用多次测量取平均的方法，则得rb=（+）1500=10由图1可知待测磁场的磁感应强度b为0.90t；（3）由图可知，在00.2t范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）；在0.41.0t磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）（4）由图可知，图中磁场反向时，磁敏电阻的电阻值不变；故答案为：（1）如下图所示（ 2 ） 1500 0.90 （ 3 ）在00.2n 范围内，压敏电阻的阻值随压力非线性变化（或不均匀变化）；在0.41.0n范围内，压敏电阻的阻值随压力线性变化（或均匀变化） （ 4 ）由压力变为等大反向的拉力之后压敏电阻的阻值不变【点评】： 本题关键是用伏安法测量出磁敏电阻的阻值，然后根据某磁敏电阻在室温下的电阻磁感应强度特性曲线查出磁感应强度，同时要能读懂各个图象的物理意义，变化规律10（18分）（2015高密市模拟）如图甲所示，在倾角为37的粗糙斜面的底端，一质量m=1kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连t=0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示，其中oab段为曲线，bc段为直线，在t1=0.1s时滑块已上滑s=0.2m的距离，g取10m/s2求：（1）物体离开弹簧后在图中bc段对应的加速度a及动摩擦因数的大小（2）t2=0.3s和t3=0.4s时滑块的速度v1、v2的大小；（3）锁定时弹簧具有的弹性势能ep【考点】： 牛顿第二定律；弹性势能【专题】： 牛顿运动定律综合专题【分析】： （1）根据速度时间图线求出匀减速直线运动的加速度，通过牛顿第二定律求出滑块加速度和地面之间的动摩擦因数（2）利用运动学公式求出0.3s时的速度，在下滑过程中求出下滑加速度，利用运动学公式求出0.4s的速度（3）在00.1s内运用动能定理，求出弹簧弹力做的功，从而得出弹性势能的最大值【解析】： 解：在bc段做匀加速运动，加速度为根据牛顿第二定律，有mgsin37+mgcos37=ma=（2）根据速度时间公式，得：t2=0.3s时的速度大小v1=v0at=1100.1=0在t2之后开始下滑下滑是的加速度为mgsin37mgcos37=maa=gsin37mgcos37=100.60.5100.8m/s2=2m/s2从t2到t3做出速度为零的加速运动时刻的速度为v3=at=20.1=0.2m/s（3）从0到t1时间内，有动能定理可得wpmgssin37mgscos37=wp=mgssin37+mgscos37+=1100.20.6+0.51100.20.8+j=4j答：（1）物体离开弹簧后在图中bc段对应的加速度a为10m/s2及动摩擦因数的大小为0.5（2）t2=0.3s和t3=0.4s时滑块的速度v1、v2的大小分别为0，0.2m/s；（3）锁定时弹簧具有的弹性势能ep为4j【点评】： 本题考查了动能定理、牛顿第二定律等规律，综合性较强，对学生的能力要求较高，需加强这类题型的训练11（20分）（2015高密市模拟）如图所示，真空室内有一个点状的粒子放射源p，它向各个方向发射粒子（不计重力），速率都相同ab为p点附近的一条水平直线（p到直线ab的距离pc=l），q为直线ab上一点，它与p点相距pq=（现只研究与放射源p和直线ab同一个平面内的粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为b的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达q点；当真空室（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们动能都相等，已知水平向左射出的粒子也恰好到达q点（粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37=0.6；cos37=0.8）求：（1）粒子的发射速率；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间的比值【考点】： 带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【专题】： 带电粒子在磁场中的运动专题【分析】： （1）当只存在匀强磁场时，粒子由洛伦兹力提供向心力而做匀速圆周运动，画出粒子的运动轨迹，由几何知识求出粒子做匀速圆周运动的半径，由牛顿第二定律求出粒子的发射速率；（2）当只存在匀强电场时，粒子做类平抛运动，由牛顿第二定律和运动学结合求解匀强电场的场强大小、方向；（3）当仅加上述磁场时，根据几何知识确定出轨迹的圆心角，然后求出时间【解析】： 解：（1）设粒子做匀速圆周运动的半径r，过o作pq的垂线交pq于a点，如图所示，由几何知识可得：，代入数据可得粒子轨迹半径：，洛仑磁力提供向心力：，解得粒子发射速度为：；（2）真空室只加匀强电场时，由粒子到达ab直线的动能相等，可得ab为等势面，电场方向垂直ab向下水平向左射出的粒子做类平抛运动，由运动学关系可知：与ab平行方向：，与ab垂直方向：，其中，解得：；（3）真空室只加磁场时，圆弧o1和直线ab相切于d点，粒子转过的圆心角最大，运动时间最长，如图所示则：=，=37，最大圆心角：max=3609037=233，最长时间：，圆弧o2经c点，粒子转过的圆心角最小，运动时间最短则：=（1分）=53，最小圆心角：min=2=106，最短时间：，则最长时间和最短时间的比值为：（或2.20）；答：（1）粒子的发射速率为；（2）匀强电场的场强大小为，方向：垂直ab向下；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间的比值为【点评】： 本题的突破口是确定粒子在匀强磁场中和匀强电场中的运动轨迹，由几何知识求解磁场中圆周运动的半径三、选考题（共2小题，满分12分）（12分）【物理-物理3-3】12（4分）（2015高密市模拟）关于热学知识的下列叙述中正确的是（） a 布朗运动就是液体分子的热运动 b 将大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非