【创新设计 江苏专用】2014届高考物理二轮复习仿真模拟卷（5+4+2+2+3）（三）.doc

仿真模拟卷(54223)(三)本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分120分考试时间100分钟第卷(选择题共31分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意)1汽车以恒定功率沿公路做直线运动，途中通过一块沙地汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力，且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力汽车在驶入沙地前已做匀速直线运动，它在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内，位移x随时间t的变化关系可能是()解析在驶入沙地后，由于阻力增大，速度减小，驶出沙地后阻力减小，速度增大，在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内，位移x随时间t的变化关系可能是B.答案B2如图1所示，物体A靠在竖直墙壁上，物体A、B在竖直向上的外力F作用下，一起匀速向上运动，则()图1A物体A一定受到墙壁的弹力作用B物体B对物体A的作用力垂直A的斜面向上C物体A受重力、物体B的弹力和摩擦力作用D外力F一定大于A、B两物体的重力之和解析隔离物体B，B物体受竖直向下的重力G、外力F和物体A的垂直接触面的弹力FN及平行接触面向下的摩擦力f作用，如图所示，再取A、B整体为研究对象，假设墙壁对A有弹力作用，则A、B整体在水平方向不能保持平衡，即墙壁对物体A没有弹力作用，因此墙壁对物体A也没有摩擦力作用，所以物体A只受重力、物体B的弹力和平行接触面向上的摩擦力作用，在竖直方向A、B整体所受的重力与外力F等大反向，综上所述A、B、D错，C对答案C3在光滑绝缘的水平桌面上，存在着方向水平向右的匀强电场，电场线如图中实线所示一带正电、初速度不为零的小球从桌面上的A点开始运动，到C点时，突然受到一个外加的水平恒力F作用而继续运动到B点，其运动轨迹如图2中虚线所示，v表示小球在C点的速度则下列判断中正确的是()图2A小球在A点的电势能比在B点的电势能小B恒力F的方向可能水平向左C恒力F的方向可能与v方向相反D在A、B两点小球的速率不可能相等解析小球由A运动到B，电场力做正功，电势能减少，小球在A点的电势能比在B点的电势能大，A错误；由运动轨迹可知，恒力F的方向可能水平向左，B正确，C错误；若小球由A运动到B的过程中，电场力做功与恒力做功相等，则在A、B两点小球的速率相等，D错误答案B4在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC，其中曲线导轨OA满足方程yLsin kx，长度为的直导轨OC与x轴重合，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，其俯视图如图3所示现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻值为R0，除金属棒的电阻外其余电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动的过程中()图3A回路中的感应电动势保持不变B回路中的感应电流保持不变C回路中消耗的电功率保持不变D金属棒所受的安培力保持不变解析回路中的感应电动势eByv，而yLsin kx随着x的增大而增大，故A错感应电流i不随x的变化而变化，保持不变，故B正确功率Pi2R，电流i不变，而R增大，所以P增大，C错金属棒所受的安培力FiyB，电流i不变，而y增大，所以F增大，D错答案B5一个物块放置在粗糙的水平地面上，受到的水平拉力F随时间t变化的关系如图4甲所示，速度v随时间t变化的关系如图乙所示，g10 m/s2，则由图中信息可判定()图4A02 s内物块所受摩擦力Ff8 NB物块的质量为4 kgC物块在前6 s内的平均速度为3 m/sD物块与水平地面间的动摩擦因数0.4解析由图乙知02 s内，物块处于静止状态，物块受静摩擦力作用，由图甲可读出此段时间内F4 N，则Ff4 N，A错；由vt图线可知物块在前6 s内的位移大小为s m12 m，所以平均速度为v2 m/s，C错；而在24 s内，物块做匀加速运动，满足F2mgma，加速度大小为a2 m/s2，在4 s后物块做匀速运动有F3mg，联立得m2 kg，0.4，B错，D对答案D二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分)6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5 kg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4 s内物体加速度随时间变化的关系图象，如图5所示设第1 s内运动方向为正方向，则物体()图5A先向正方向运动，后向负方向运动B在第3 s末的速度最大C在第3 s末距离出发点最远D在第4 s末的动能为22.5 J解析由at图象知，物体一直沿正方向运动，选项A错误；物体在01 s内做加速度逐渐增大的加速运动，13 s内做加速度逐渐减小的加速运动，34 s内做减速运动，所以3 s末物体速度最大，4 s末距出发点最远，B项正确，C项错误由at图线下包围的面积等于速度变化量知4 s末速度为v43 m/s，所以4 s末物体的动能Ekmv22.5 J，选项D正确答案BD7如图6所示，矩形线圈面积为0.1 m2，匝数为100，绕OO轴在磁感应强度为 T的匀强磁场中以角速度5 rad/s匀速转动从图示位置开始计时理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，两电表均为理想电表，电阻R50 ，其他电阻不计，下列判断正确的是()图6A在t0.1 s时，穿过线圈的磁通量最大B.时，变压器输入功率为50 WCP向上移动时，电压表示数变大DP向上移动时，电流表示数变小解析由T可求得交流电的周期为T0.4 s，从图示位置转动0.1 s时线圈平面恰好与中性面垂直，磁通量为零，选项A错误；根据E1可求得E110 V，由E2E1可求得E250 V，利用P可求得P50 W，选项B正确；当滑片P向上移动时，n2减小，根据E2E1可知E2减小，电压表示数减小，选项C错误；根据变压器输入功率与输出功率相等可得：I1E1，当滑片P向上移动时，n2减小，E2减小，E1保持不变，故I1减小，选项D正确答案BD8. 我国于2013年6月11日17时38分发射“神舟十号”载人飞船，并与“天宫一号”目标飞行器对接如图7所示，开始对接前，“天宫一号”在高轨道，“神舟十号”飞船在低轨道，各自绕地球做匀速圆周运动，距离地面的高度分别为h1和h2(设地球半径为R)，“天宫一号”的运行周期约为90分钟则以下说法正确的是()图7A“天宫一号”跟“神舟十号”的线速度大小之比为B“天宫一号”跟“神舟十号”的向心加速度大小之比为C“天宫一号”的角速度比地球同步卫星的角速度大D“天宫一号”的线速度大于7.9 km/s解析由Gm可得，“天宫一号”与“神舟十号”的线速度大小之比为，A项错误；由Gma可得“天宫一号”与“神舟十号”的向心加速度大小之比为，B项正确；地球同步卫星的运行周期为24小时，因此“天宫一号”的周期小于地球同步卫星的周期，由可知，周期小则角速度大，C项正确；“天宫一号”的线速度小于地球的第一宇宙速度，D错答案BC9.如图8所示，一条直线上连续有a、b、c、d、e、f六点，且相邻两点间距离相等，在a、c两点分别固定一个点电荷、带电荷量分别为Q1和Q2，MN过c点与af垂直、且McNc，已知电子在d、f之间移动过程中，电子在e点时的电势能最大，由此可知下列判断不正确的是()图8AQ1一定为负电、Q2一定为正电，且Q14Q2，e处场强一定为0、b处 场强一定不为0B电子在M和N点受到的电场力大小相等，且具有的电势能相同C质子从b移动到d点，电场力对质子一定做负功D质子从a移动到c的过程中电势能可能先增大后减小解析电子在d、f之间移动过程中，电子在e点时电势能最大，说明电场方向在d、e间由d指向e，f、e间由f指向e，则e点处场强Ee0，又acce，d、f在Q1和Q2连线的外侧，则Q1为负、Q2为正，应用库仑定律可知Q14Q2，在a、c间电场方向由c指向a，b处场强一定不为0，A对；根据对称性可知B对；Q2在b、d两点产生的电势相同，质子从b移动到d点的过程中Q2对质子不做功，Q1对质子做负功，C对；a、c间场强由c指向a，质子从a移动到c电场力一直做负功，电势能一直增大，D错答案ABC第卷(非选择题共89分)三、简答题(本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分请将解答填写在相应的位置)【必做题】(共18分)10(8分)某同学用图9a所示的实验装置验证机械能守恒定律已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，当地重力加速度为g9.80 m/s2.实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图b所示纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图中给出了这三个点到O点的距离hA、hB和hC的值回答下列问题(计算结果保留三位有效数字)图9(1)打点计时器打B点时，重物速度的大小vB_ m/s；(2)通过分析该同学测量的实验数据，他的实验结果是否验证了机械能守恒定律？简要说明分析的依据解析(1)由匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知vB，由电源频率为50 Hz可知T0.02 s，代入其他数据可解得vB3.90 m/s.(2)本实验是利用自由落体运动验证机械能守恒定律，只要在误差允许范围内，重物重力势能的减少等于其动能的增加，即可验证机械能守恒定律选B点分析，由于mv7.61m，mghB7.857m，故该同学的实验结果近似验证了机械能守恒定律答案(1)3.90(2)见解析11(10分)某同学测量一只未知阻值的电阻Rx.(1)他先用多用电表进行测量，指针偏转如图10甲所示为了使多用电表的测量结果更准确，该同学应选用_挡位，更换挡位重新测量之前应进行的步骤是_(2)接下来再用“伏安法”测量该电阻，所用仪器如图乙所示，其中电压表内阻约为5 k，电流表内阻约为5 ，滑动变阻器最大阻值为100 .图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线(3)该同学用“伏安法”测量的电阻Rx的值将_(选填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际值(4)连接电路时应注意的主要事项：_(任回答一项)图10解析(1)多用电表所测量的电阻值等于指针示数乘以倍率，即10010 1 000 .因为指针不在表盘的中央附近，应换大一些的倍率欧姆挡每次换挡后都要重新调零不测量时要将多用电表关闭，置于“OFF”挡上，若无“OFF”挡应置于交流电压最大挡(2)待测电阻Rx的阻值是滑动变阻器总阻值的10倍，若用限流电路，在改变滑动变阻器的阻值时电流表和电压表的示数变化很小，要用分压接法又因为待测电阻的大小与电流表内阻的倍数比电压表内阻与待测电阻的倍数更大些，要用电流表的内接法(3)电流表内接法测量的电阻值等于RxRA，大于真实值答案(1)100欧姆挡调零(2)如图所示，补画两条线(3)大于(4)使滑动变阻器所分的电压为零；电表的正负接线柱不能接错12【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题作答，若多做，则按A、B两小题评分A选修模块33(12分)(1)以下说法正确的是_A分子间距离增大时，分子间的引力、斥力都减小B布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动C空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力D饱和汽是指液体不再蒸发，蒸汽不再液化时的状态E所有晶体都有固定的熔点和沸点图11(2)如图11所示，一定质量的理想气体经历如图所示的AB、BC、CA三个变化过程，则符合查理定律的变化过程是_；CA过程中气体_(填“吸收”或“放出”)热量，_(填“外界对气体”或“气体对外界”)做功，气体的内能_(填“增大”、“减少”或“不变”)若已知理想气体在状态A时的温度是27 ，则气体在状态C时的温度是_(3)在用“油膜法”测量分子直径的实验中，若油酸酒精溶液的体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8103mL，其形成的油膜面积为40 cm2，请估测出油酸分子的直径解析(1)当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小，只是斥力减小得更快，A正确；布朗运动是悬浮在液体中的花粉小颗粒的无规则运动，它是液体分子不停地撞击花粉小颗粒造成的，反映了液体内部分子运动的无规则性，而不是花粉小颗粒内部分子的无规则运动，选项B错误；由于表面张力的作用，雨滴的表面积要缩小到最小，体积一定时，球表面积最小，C正确；饱和汽指蒸发和液化处于动态平衡，D错误；晶体都有固定的熔点和沸点，E正确(2)根据图象可知，BC过程气体体积不变，所以符合查理定律；CA过程中气体等压膨胀，体积变大，压强不变，所以温度升高，吸热，内能增加，气体对外做功；CA过程中气体压强不变，由盖吕萨克定律有：，可得TC150 K.(3)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得：dm1.2109m答案(1)ACE(2)BC吸收气体对外界增大150 K(3)见解析B选修模块34(12分)(1)下列关于单摆运动的说法中，正确的是_A单摆的回复力是摆线的拉力与摆球重力的合力B单摆的回复力是摆球重力沿运动轨迹切向的分力C单摆的周期与摆球质量、振幅无关，与摆长和当地的重力加速度有关D单摆做简谐运动的条件是摆角很小(小于5)E在山脚下走时准确的摆钟移到高山上走时将变快(2)蓝光与红光相比，_光的波长较长，已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则两种光在该玻璃中传播时_光传播速度较大，以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，_光折射角较大，从该玻璃中射入空气中时，_光临界角较大，用同一装置进行双缝干涉实验，_光的相邻条纹间距较大(3)如图12所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形图，波的传播速度v2 m/s，试求：图12t0时，x2 m处质点的振动方向；从此刻开始计时，x4 m处质点的振动函数表达式；x5 m处的质点在04.5 s内通过的路程解析(1)单摆的回复力是摆球重力沿运动轨迹切向的分力，A错误，B正确；根据单摆的周期公式T2可知，单摆的周期与摆球质量、振幅无关，与摆长和当地的重力加速度有关，C正确；在摆角很小时，单摆近似做简谐运动，D正确；将摆钟从山脚移到高山上时，摆钟所在位置的重力加速度g变小，根据T2可知，摆钟振动的周期变大，计时变慢，E错误(2)根据常识可知红光的波长比蓝光的波长长；已知n蓝n红，根据公式nc/v可知，v红v蓝；若入射角为，折射角为，则nsin /sin ，所以sin sin /n，可见，入射角相同时，折射率小的折射角大；因为sin C1/n，所以折射率小的临界角大；根据条纹间距公式x可知，用同一装置进行双缝干涉实验，的值不变，条纹间距与波长成正比，红光和蓝光相比，红光的波长较长，所以红光的相邻条纹间距较大(3)x2 m处质点的振动方向向上T2 s，所以函数表达式为y5sin t(cm)5sin t(cm)质点在04.5 s内完成2个周期，所以路程s245 cm45 cm答案(1)BCD(2)红红红红红(3)见解析C选修模块35(12分)(1)下列说法不正确的是_A汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子核是有复杂结构的B卢瑟福通过对粒子轰击氮核实验的研究，发现了质子C普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了光子的概念D玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象E升高或降低放射性物质的温度，均不能改变其半衰期(2)U是制造原子弹的重要原料，一个铀核(U)放出一个粒子后衰变成钍核(Th)，其衰变方程为_；已知静止的铀核、钍核和粒子的质量分别为m1、m2和m3，真空中的光速为c，上述衰变过程中释放出的核能为_(3)质量为M的航天器远离太阳和行星，正以速度v0在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，发动机瞬间向后喷出质量为m的气体，气体向后喷出的速度大小为v1，求加速后航天器的速度大小(v0、v1均为相对同一参考系的速度)解析(1)汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，电子的发现说明原子是可以再分的，选项A错误；卢瑟福通过对粒子轰击氮核实验的研究，发现了质子，选项B正确；爱因斯坦首先提出光子的概念，选项C错误；玻尔成功地引入了量子的概念，但他没有建立量子理论，选项D错误；放射性物质的半衰期与物质的物理(如温度)或化学性质无关，选项E正确(2)根据质量数守恒和电荷数守恒不难写出：UThHe；质量亏损为mm1m2m3，由质能方程可得，释放的能量为Emc2(m1m2m3)c2.(3)设速度v0的方向为正方向，由动量守恒有：Mv0mv1(Mm)v2得加速后航天器的速度大小为：v2答案(1)ACD(2)UThHe(m1m2m3)c2(3)四、计算题(本题共3小题，共计47分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(15分)为了提高运动员奔跑时下肢向后的蹬踏力量，在训练中，让运动员腰部系绳拖着汽车的轮胎奔跑，已知运动员在奔跑中拖绳上端到地面的高度为1.2 m，且恒定轻质无弹性的拖绳长2.4 m，运动员质量为60 kg，车胎质量为10 kg，车胎与跑道间的动摩擦因数为0.7，如图13甲所示，将运动员某次拖胎奔跑100 m当做连续过程，抽象处理后的vt图象如图乙所示，g10 m/s2，1.73，不计空气阻力影响，求：图13(1)运动员加速过程中的加速度及跑完100 m所用时间；(2)在加速阶段，拖绳的张力大小及运动员受到地面的摩擦力大小(结果保留3位有效数字)解析(1)由图乙可知a m/s22 m/s2而at8(tt1)x解得t14.5 s(2)以车胎为研究对象在竖直方向FNmgTsin 30所以fFN在水平方向Tcos 30fma加速阶段拉力T74.1 N以运动员为研究对象，设运动员受到地面的摩擦力为Ff，则FfTcos 30Ma解得Ff184 N答案(1)2 m/s214.5 s(2)74.1 N184 N14(16分)如图14所示，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R.质量为m的滑块(视为质点)从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过半圆轨道的最高点A.已知POC60，求