物理高考模拟试题.doc

【备战高考】物理高考模拟试题 本试卷分为第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分150分，考试时间120分钟第卷（选择题共40分）一、本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分1下列说法中正确的是 A光子射到金属表面时，可能有电子发出 B光子射到金属表面时，一定有电子发出 C电子轰击金属表面时，可能有光子发出 D电子轰击金属表面时，一定没有光子发出【试题解析】光的频率需达到一定值时照射到金属表面才会有电子发出；电子如果能量不够大，轰到金属表面可能不会有光子发出【试题答案】AC2如图1-1所示，x为未知放射源，将强磁场移开，计数器的计数率不变，然后将薄铝片L移开，则计数率大幅度上升，这些现象说明x是 A纯粒子放射源 B纯粒子放射源 C粒子和粒子混合放射源 D粒子和粒子混合放射源LNSx计数器图1-1【试题解析】粒子穿透性弱，粒子穿透性强，粒子穿透性很强将强磁场移开，计数器的计数率不变，说明穿透薄铝片的粒子不带电，排除粒子；然后将薄铝片L移开，则计数率大幅度上升，说明存在粒子和粒子，选D【试题答案】D3关于永动机，下列说法中正确的是 A第一类永动机不可能制成，因为它违反能量守恒定律 B第二类永动机不可能制成，因为它违反能量守恒定律 C第二类永动机可能制成，因为它并不违反能量守恒定律 D第二类永动机不可能制成，尽管它并不违反能量守恒定律【试题解析】第一类永动机是指不消耗任何能量却可以产生源源不断地对外做功的机器，它违反了能量守恒定律，所以不可能制成；第二类永动机是指从单一热源吸收热量，全部用来做功，而不引起其它变化的热机，它并不违反能量守恒定律，但机械能和内能的转化过程具有方向性，内能不能完全转化成机械能，同时不引起其它变化，所以不可能制成【试题答案】AD4氢原子中的电子绕原子核做圆周运动和人造卫星绕地球做圆周运动比较 A电子可以在大于基态轨道半径的任意圆轨道上运动，卫星也可以在大于地球半径的任意圆轨道上运动 B轨道半径越大，线速度都越大 C轨道半径越大，周期都越小 D轨道半径越大，能量都越大【试题解析】电子的运动轨道具有量子性，只能在特定的轨道上运动，而卫星则可以在任意的轨道上运动；电子绕原子核做圆周运动，由静电力提供向心力：，可得， ，轨道半径越大，线速度越小，周期越大，能量越大；人造卫星绕地球做圆周运动，由万有引力提供向心力：，可得，轨道半径越大，线速度越小，周期越大，能量越大，B、C错误，D正确【试题答案】D5已知某理想气体的内能E与该气体分子总数N和热力学温度T的乘积成正比，即EkNT（k为比例常量），现对一有孔的金属容器加热，加热前后容器内气体质量分别为m1和m2，则加热前后容器内气体的内能之比E1:E2为 Am1: m2 Bm2: m1 C1:1 D无法确定【试题解析】设该气体摩尔质量为，外界气压为，容器的容积为，根据理想气体状态方程，得设加热前后容器内的气体物质的量密度分别为、则有，于是，则【试题答案】C6将平面镜M斜放入一个装满清水的碗中，调整平面镜的倾斜角度，让一束太阳光斜射入水中经折射、反射、折射后射到PQ屏上，a、b、c为三个光区，如图1-2所示现将三瓶相同的红藻放在三个光区，则（设其它光不进入这三个光区） A在a光区的红藻生长得慢 B在b光区的红藻生长得慢 C在c光区的红藻生长得慢 D在三个光区的红藻生长速度相同MPQa图1-2bc【试题解析】红藻只反射红光，吸收除红光以外的光线红光的折射率较小，经折射、反射、折射，a光区为红光，此处的红藻无法吸收到其它光线，生长得慢【试题答案】 7在下列四个日光灯的接线图中（S为启动器，L为镇流器），正确的是S灯 管L220VAS灯 管L220VBL灯 管220VSDL灯 管220VSC【试题解析】当开关闭合后，电源把电压加在启动器的两极间，U形动触片膨胀伸长，电路接通，于是镇流器的线圈和灯管的灯丝中就有电流流过电路接通后，U形动触片冷却收缩，电路自动断开在电路突然中断的瞬间，由于镇流器中的电流急剧减少，会产生更高的自感电动势，形成瞬时高电压，灯管中气体开始放电，于是日光灯管成为电流的通路开始发光【试题答案】D8电路如图1-3所示，电源内阻不能忽略，R110，R28，开关接通1时，电压表的示数U12.0V，则当开关接通2时，电压表的示数可能是 VR221SR1E，r图1-3A2.2V B2.0V C1.8V D1.6V 【试题解析】开关接通1，有；开关接通2，有， r的变化范围为（0，），可得对应U2的变化范围为（1.6V，2.0V）【试题答案】C9如图1-4所示，在波的传播方向上有间距均为1m的六个质点a、b、c、d、e、f均静止在各自的平衡位置，一列横波以1m/s的速度水平向右传播，t0时到达质点a，a开始由平衡位置向上运动，t1s时，质点a第一次到达最高点，则在质点a第二次到达最高点并由最高点向其平衡位置运动的时间内，下列说法中正确的是a b c d e f图1-4A质点b、f的加速度逐渐增大 B质点c、e的速度逐渐增大 C质点d向上运动 D质点f向上运动【试题解析】，可得T4s，vT4mt5s时，质点a第二次到达最高点，此时波向右传播了svt5m，波形如图d1-9所示在接下来的内，质点b、f由平衡位置向上运动，加速度逐渐增大，A正确；质点c、e分别由最低点、最高点向平衡位置运动，速度逐渐增大，B正确；质点d向下运动，C错误；质点f向上运动，D正确图d1-9a b c d e fv【试题答案】ABD10将n根相同的弦的一端固定，而在另一端系不同质量的小物体，让其自然垂下，使弦绷紧，做成图1-5那样的装置用该装置，拨动弦AB的中心，使其振动，进行实验，研究振动频率f随小物体质量m及弦AB的长度L的变化规律，方法是：只让m或只让L变化，测定振动频率f得到图1-5（a）、（b）两个图象，图（a）是使弦的长度L一定，改变小物体的质量m，图（b）是使小物体的质量m一定，改变弦的长度LBA图1-5fOm(a)fOL(b)根据上面的两个实验，你认为表示频率f的式子可能是 A B C D 【试题解析】图1-5(a)所得图像为过原点，开口向右，关于m轴对称的抛物线，可知频率f与质量m的平方根成正比，图1-5(b)所得图像为反比例函数图像，可知频率f与弦长L成反比，即，选A【试题答案】A第卷（非选择题共110分）二、本题共2小题，共20分把答案填在题中的横线上或按题目要求作图11（8分）图1-6（甲）是一个测定液面高度h的电容式传感器在金属芯线的外面涂上一层绝缘物质，放入导电液体中就构成一个电容器若导电液体高度h发生变化，将引起电容量C的变化图1-6（乙）是一个数字电容表，它可以对电容充电并直接显示出电容的大小通过测试电容的变化，就可以了解非电学物理量h的变化若绝缘物质厚度为d，介电常数为，正对面积为S，电容器两极电压为U，电容器所带电荷量为q，阅读并回答下述问题：h导电液体金属芯线电介质图1-6甲乙（1） 和 构成电容器的两个极（2）当导电液体高度h发生变化将引起电容量C的变化，这是由于 （从d、S、U、q中挑选一物理量）发生了变化（3）数字式电容表上示数减少，导电液体的高度将 【试题解析】液体高度发生变化，即电容器两极间的正对面积发生了变化，引起电容量C的变化电容量C减小说明电容器两极间的正对面积减小，即高度减小【试题答案】金属芯线，导电液体；S ；减小12（12分）如图1-7所示，某同学让重锤做自由落体运动，通过测量打点计时器在纸带上打下的点痕来测量当地的重力加速度该同学在实验时得到6条纸带，在每条纸带上取6个点，如图1-7所示为其中一条，每两个相邻的时间间隔均为T0.02s其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点s1是1、3两点的距离，s3是4、6两点的距离，s2是2、5两点的距离图1-7123456s1s3s2（1）测出s1、s2、s3后，计算点2速度的表达式是v2 ，计算点5速度的表达式是v5 ，计算重力加速度的表达式是g （2）该同学测得的数据是s14.00cm，s219.10cm，s38.74cm，根据数据求出重力加速度g 【试题解析】（1）匀加速直线运动中，时间中点时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得点2的瞬时速度为，点5的瞬时速度为，又，解得（2）【试题答案】，；9.88m/s2三、本题共6小题，共90分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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（10分）植树造林不仅可以减少空气中的CO2，还可以防止水土流失，防风固沙，改造局部气候风沙的移动会带来很多灾害，而它与风速有很大的关系森林对风有很好的减速作用已知两地间风速差的平方跟两地间距离的2/3次方成正比，比例系数是k，它是与森林有关的物理量若风吹到林区时的速度是30m/s，要求减弱到5m/s，高大阔叶林的比例系数k25m4/3s2问森林宽度为多少？经过森林后单位时间吹到建筑物上的能量是原来的几倍？（设空气的密度不变）【试题解析】由于两地间风速差的平方跟两地间距离的2/3次方成正比，即，将vA30m/s、vB5m/s、k25 m4/3s2，代入得L125m在A处单位时间风的能量为，在B处单位时间内风的能量，所以【试题答案】125m ；14（15分）如图1-8所示，一质量为M的长木板在光滑水平面上以速度v0向右运动，一质量为m的小铁块在木板上以速度v0向左运动，铁块与木板间存在摩擦为使木板能保持速度v0向右匀速运动，必须对木板施加一水平力，直至铁块与木板达到共同速度v0设木板足够长，求此过程中水平力对木板做的功Mmv0v0图1-8 【试题解析】考虑M、m组成的系统，设M运动的方向为正方向，根据动量定理木板以速度v0做匀速运动，拉力做的功为【试题答案】15（14分）图1-9是说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为l电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场设电子质量为me、电荷量为e （1）求经电场加速后电子速度v的大小 （2）要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压U2应是多少？lU1d图1-9 【试题解析】（1）电子经电压为U1的电场加速，根据动能定理：，则经电场加速后电子的速度（2）电子离开偏转电场偏转角度最大时的偏转量为，电子受到偏转电场的电场力，电子沿偏转电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，有，可解得两平行板间电压【试题答案】 ；16（15分）如图1-10（a）所示，一个足够长的“门”形金属导轨NMPQ固定在水平面内，MN、PQ两导轨间的宽度为L0.50m一根质量为m0.50kg的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接触良好，abMP恰好围成一个正方形该导轨平面处在磁感强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为fm1.0N，ab棒的电阻为R0.10，其他各部分电阻均不计开始时，磁感强度B00.50T （1）若从某时刻（t0）开始，调节磁感强度的大小使其以的变化率均匀增加问经过多少时间ab棒开始滑动？ （2）若保持磁感强度B0的大小不变，从t0时刻开始，给ab棒施加一个水平向右的拉力F，使它以a4.0m/s2的加速度匀加速运动请推导出拉力F的大小随时间t变化的函数表达式，并在图1-10（b）中作出拉力F随时间t变化的F-t图线PQNMBab图1-10F/ Nt / sO 1 2 3 4 2 4 6 8 （a）（b）【试题解析】（1）以ab杆为研究对象，当磁感强度均匀增大时，闭合电路中产生恒定的感应电流I，ab杆受到的安培力逐渐增大，静摩擦力也随之增大，当磁感强度增大到ab杆所受安培力FA与最大静摩擦力fm相等时开始滑动，感应电动势，感应定流，磁感强度，安培力，联立解得时间（2）当ab杆匀加速运动，根据牛顿第二定律得，感应电流，安培力，速度vat，联立解得：F-t图线如图d1-16所示【试题答案】17.5s ；图d1-16F/ Nt / sO 1 2 3 4 2 4 6 8 17（17分）用金属制成的线材（如钢丝、钢筋）受到拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1000，由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下：截面积S拉力F伸长x长度L250N500N750N1000N1m0.05cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm2m0.05cm20.08cm0.16cm0.24cm0.32cm3m0.05cm20.12cm0.24cm0.36cm0.48cm1m0.10 cm20.02cm0.04cm0.06cm0.08cm1m0.20 cm20.01cm0.02cm0.03cm0.04cm （1）根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系 （2）在寻找上述关系中，你运用了哪种科学研究方法？ （3）通过对样品的测试，求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力【试题解析】（1）材料长度为L，横截面积为S，伸长量为x，拉力为F，由测量数据可知当S、F不变时，当L、F不变时，当L、S不变时，综合得，改写成函数式（其中k为比例系数）；（2）运用控制条件法（或控制变量法、单因子法、归纳法）；（3）在表格中选取L12m，S10.05cm2，F1250N，x10.08cm，根据题意，新材料L24m，S20.8cm2，x20.4cm，由上述函数式得，解得【试题答案】（其中k为比例系数）；控制条件法（或控制变量法、单因子法、归纳法）；104N18（18分）如图1-11所示，电子源每秒钟发射2.501013个电子，以v08.0