黑龙江省哈尔滨市松雷中学2014届高三物理模拟试卷（九）

20142014 年高三物理模拟考试 九 年高三物理模拟考试 九 第 I 卷 选择题 126 分 二 选择题 二 选择题 本题包括本题包括 8 8 小题 每小题给出的四个选项中 小题 每小题给出的四个选项中 14 1914 19 题只有一个题只有一个 选项正确 选项正确 20 2120 21 题有多个选项正确 全部选对的得题有多个选项正确 全部选对的得 6 6 分 选对但不全的得分 选对但不全的得 3 3 分 有选错的得分 有选错的得 0 0 分 分 14 下列符合物理学史实的是 C A 卡文迪许利用扭秤巧妙地测得静电力常量 k 的数值 B 开普勒发现了行星运动的规律 提出了万有引力定律 C 伽利略通过斜面实验的合理外推 得出了自由落体运动的规律 D 法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转发现了电流的磁效应 1515 如图所示 直升飞机放下绳索从湖里吊起困在水中的伤员后 在离湖面H的高度飞行 空气阻力不计 在伤员与飞机以相同的水平速度匀速运动的同时 绳索将伤员吊起 飞机 与伤员之间的距离L与时间t之间的关系是L H t2 则伤员的受力情况和运动轨迹可能是 下图中的 A 16 如图所示 卡车通过定滑轮以恒定的功率 P0拉绳 牵引河中的小船沿水面运动 已知 小船的质量为 m 沿水面运动时所受的阻力为 f 且保持不变 当绳 AO 段与水平面夹角为 时 小船的速度为 v 不计绳子与滑轮的摩擦 则此 时小船的加速度等于 A A B 0 pf mvm 2 0 cos pf mvm C D f m 0 p mv 1717 在如图所示的电路中 电源的电动势为 E 内阻为 r 平行板电容器 C 的两金属板水平 放置 R1和 R2为定值电阻 P 为滑动变阻器 R 的滑动触头 G为灵敏电流表 A为理想电流 表 开关S闭合后 C 的两板间恰好有一质量为 m 电荷量为 q 的油滴处于静止状态 在 P 向上移动的过程中 下列说法 正确的是 B A A表的示数变大 B 油滴向上加速运动 C G中有由 a b 的电流 D 电源的输出功率一定变大 18 图 9 所示为某种质谱仪的工作原理示意图 此质谱 仪由以下几部分构成 粒子源 N P Q 间的加速电场 静电分 析器 即中心线半径为 R 的四分之一圆形通道 通道内有均匀辐 射电场 方向沿径向指向圆心 O 且与圆心 O 等距的各点电场强 度大小相等 磁感应强度为 B 的有界匀强磁场 方向垂直纸面向 R N 图 9 B Q P OM S v L F G F G G F F G A B C D 外 胶片 M 由粒子源发出的不同带电粒子 经加速电场加速后进入静电分析器 某些粒 子能沿中心线通过静电分析器并经小孔 S 垂直磁场边界进入磁场 最终打到胶片上的某点 粒子从粒子源发出时的初速度不同 不计粒子所受重力 下列说法中正确的是 C A 从小孔 S 进入磁场的粒子速度大小一定相等 B 从小孔 S 进入磁场的粒子动能一定相等 C 打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等 D 打到胶片上位置距离 O 点越远的粒子 比荷越大 1919 自 1957 年前苏联第一颗人造卫星上天后 迄今人类向太空发射的航天器已经超过 4000 枚 它们进入轨道后 有的因失去时效而报废 有的因出现故障而失灵 但都仍旧在 太空漫游 形成了大量的太空垃圾 在太阳活动期 地球大气会受太阳风的影响而扩张 使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围 从而开始向地面下落 大部分 太空垃圾在落地前已经燃烧成灰烬 但体积较大的太空垃圾则会落到地面上 对人类造成 危害 太空垃圾下落的原因是 C A 大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致下落 B 太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小 根据牛顿第二运动定律 向心加速度不断增 大 由此导致下落 C 太空垃圾在大气阻力作用下速度减小 做圆运动所需的向心力将小于实际的万有引 力 过大的万有引力将垃圾拉向了地面 D 太空垃圾的上表面受到的大气压力大于其下表面受到的大气压力 这种压力差将它 推向地面 2020 如图所示 10 匝矩形线框在磁感应强度 B T的匀强磁场中 绕垂直磁场的轴 OO 2 10 以角速度 100rad s匀速转动 线框电阻不计 面积为 S 0 3m2 线框通过滑环与一 理想变压器的原线圈相连 副线圈接有两只灯泡L1 0 3W 30 和L2 开关闭合时两灯泡 均正常发光 且原线圈中电流表示数为 0 04A 则下列判断正确的是 BC A 若从图示线框位置开始计时 线框中感应电动势的瞬时值为 30sin100t V 2 B 理想变压器原 副线圈匝数比为 10 1 C 灯泡L2的额定功率为 0 9W D 若开关S断开 电流表示数将增大 21 21 如图所示 一个边长为 L 的正方形线圈置于 边界水平的匀强磁场上方 L 处 磁场宽也为 L 方向垂直纸面向里 由静止释放线圈且线圈 平面始终与磁场方向垂直 如果从线圈的一条边刚进入磁场开始计时 则下列关于通过线圈横截面的电荷量 q 感应电流 i 线圈运动的加速 度 a 线圈具有的动能 Ek随时间变化的图象可能正确的有 ACD 第第 卷 非选择题卷 非选择题 共共 174174 分 分 三 非选择题 包括必考题和选考题两部分 第三 非选择题 包括必考题和选考题两部分 第 2222 题 第题 第 3232 题为必考题 每题为必考题 每 个试题考生都必须做答 第个试题考生都必须做答 第 3333 题 第题 第 4040 题为选考题 考生根据要求做答 题为选考题 考生根据要求做答 一 必考题 一 必考题 1111 题 共题 共 129129 分 分 2323 6 分 三个同学根据不同的实验条件 进行 探究平抛运动规律 的实验 1 甲同学采用图 1 所示的装置 用小锤打击弹性金属片 金属片把A球沿水平 方向弹出 同时B球被松开 自由下落 观察到两球同时落地 改变小锤打击的 力度 即改变A球被弹出时的速度 两球仍然同时落地 这说明 2 乙同学采用图 2 所示的装置 两个相同的弧形轨道M N 分别用于发射小铁 球 P Q 其中N的末端与可看作光滑的水平板相切 两轨道上端分别装有电磁 铁C D 调节电磁铁C D的高度 使AC BD 从而保证小铁球P Q在轨道出 口处的水平初速度v0相等 现将小铁球P Q分别吸在电磁铁C D上 然后切 断电源 使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M N的下端射出 实 验可观察到的现象应是 仅仅改变弧形轨道M的高度 保持 AC 不变 重复上述实验 仍能观察到相同的现象 这说明 3 丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到图 3 所示的 小球做平抛运动 的照 片 图中每个小方格的边长为 1 25 cm 由图可求得拍摄时每隔 s 曝 光一次 该小球平抛的初速度大小为 m s g 取 9 8 m s2 答案 1 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 2 分 2 P Q 二球相碰 2 分 平抛运动在水平方向上是匀速运动 2 分 3 0 036s 或 1 28s 2 分 0 7 2 分 2323 9 分 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中 实验室备有下列器材选用 A 干电池 电动势E约 1 5V 内电阻r约 1 0 B 电流表 G 满偏电流 2 0mA 内阻Rg 10 C 电流表 A 量程 0 0 6A 内阻约 0 5 D 滑动变阻器R 0 20 10A E 定值电阻R0 阻值 990 图 11 图 1 图 2 图 3 A B A B C D P Q M N 图 12 ab G A R0 P E rS F 开关和导线若干 两组同学分别采用了不同实验方案进行实验 1 一组同学设计的实验电路如图 12 所示 并利 用以上器材正确连接好电路 进行 了实验测量 根据 他们的实验设计 完成下列问题 闭合开关 S 移动 滑动变阻器的滑动端P至某一位置 记录电流表 G 的示数I1和电流表 A 的示数I2 多次改变滑动端 P的位置 得到多组数据 在图 13 所示的坐标纸上 建立I1 I2坐标系 并已标出了与测量数据对应的 5 个坐标点 还有一组数据如图14 的电表所示 请 依据所标各点标在图中描绘I1 I2图线 利用所画图线求得电源的电动势E V 电源 的内电阻r 结果要求保留两位小数 2 另一组同学采用滑动变阻器和一个多用电表来测定电池的电动势和 内阻 实验原理如图 15 所示 当变阻器为某一阻值时 用多用电表的直 流电压挡测出变阻器两端的电压U 再卸去变阻器一个接线柱的导线 把多用电表串联在电路中 用直流电流挡测出通过变 阻器的电流I 随后改变变阻器的电阻 重复上述操 作 获得多组U I数据 并计算得出实验结果 这 个实验方案在测量原理上的主要缺点是 答案 7 分 1 如答图 2 2 分 1 48 0 01 2 分 0 59 0 02 1 分 2 将路端电压和电流分两次测量 2 分 说明 表达出测量的电流 电压不是同一个状态即 可得分 24 12 分 如图所示 物体 A B 用绕过光滑的定滑 轮的细线连接 离滑轮足够远的物体 A 置于光 滑的 平台上 物体 C 中央有小孔 C 放在物体 B 上 细线穿过 C 的 小孔 U 形物 D 固定在地板上 物体 B 可以穿过 D 的开口 进入其内部而物体 C 又恰好能被挡住 物体 A B C 的质量 分别为 mA 8 kg mB 10kg mc 2 kg 物体 B C 一起从静止 开始下降 H1 3 m 后 C 与 D 发生没有能量损失的碰撞 B 继 续下降 H2 1 17m 后也与 D 发生没有能量损失的碰撞 取 g 10 m s2 求 1 物体 C 与 D 碰撞时的速度大小 2 物体 B 与 D 碰撞时的速度大小 3 B C 两物体分开后第一次碰撞前 B C 的速度 解 1 由于平台是光滑的 物体A B C在滑动过程中机械能守恒 则有 mB mC gH1 mA mB mC v 3 分 代入数据得vC 6 m s 1 分 1 22C 图 15 ES R 答图 2 I2 A I1 mA 1 15 1 30 1 40 1 45 1 35 1 25 1 50 1 20 1 10 00 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 图 13 I2 A I1 mA 1 15 1 30 1 40 1 45 1 35 1 25 1 50 1 20 1 10 00 10 2 0 30 40 50 60 7 2 物体C与D碰撞后 物体A B继续运动 满足机械能守恒 则有 mBgH2 mA mB v v 3 分 代入数据得vB 7 m s 1 分 1 22B2C 3 物体C与D碰撞后 物体B在继续下落过程中的加速度为 a m s2 mBg mA mB 50 9 下落所用时间t 0 18 s 1 分 vB vC a B C与D碰撞后无机械能损失 都以原速率反弹 做竖直上抛运动 取竖直向上为正方向 设 C 反弹后经过时间t两物体相碰 则有 hC vCt gt2 1 分 1 2 hB vB t t g t t 2 1 分 1 2 hB hC H2 1 分 联立解得t 0 93 s 1 分 所以B C碰前的速度分别为 vB vB g t t 0 5 m s 1 分 vC vC gt 3 3 m s 1 分 25 25 如图所示 在坐标系的第一象限存在一垂直纸 面向外的矩形有界匀强磁场 磁感应强度的大小为 B 在第三象限存在与 y 轴成 30 角的匀强电场 现有一带电荷量为 q 质量为 m 的带正电的粒子由 静止从电场的 P 点经电场加速后从 O 点进入磁场 不计粒子的重力 求 1 欲使粒子打到上边界中点 PO 间的电势差 UPO 2 欲使粒子从右边界以最大速度射出 UPO 的值 3 从磁场中射出的粒子在磁场中运动的最长 时间 答案 1 2 3 qa2B2 16msin215 qB2a2 2m 2 m 3qB 解析 1 带电粒子在电场中 由动能定理 qUPO mv2 1 2 在磁场中 如图甲所示 由几何关系可知 打在上边界中点的粒子的轨道半径为 R 2a 4sin15 由牛顿第二定律 qvB m 联立得 UPO v2 R qa2B2 16msin215 2 由 qvB m得 v 从表达式可知 具有最大速度的粒子 在磁场中做圆周 v2 R qBR m 运动的半径最大 如图乙所示 轨道 1 对应的半径最大 根据几何关系可知 Rmsin30 Rm a 2 联立得 UPO qB2a2 2m 3 粒子在磁场中做圆周运动的周期为 T 2 m qB 若粒子在磁场中运动的轨迹所对的圆心角为 则粒子在磁场中运动的时间为 t T 2 m qB 因此粒子运动的轨迹所对的圆心角越大 运动的时间越长 从图乙中可以看出 角 最大 所以最长时间 tm 2 3 m qB 2 m 3qB 二二 选考题 共选考题 共 4545 分 请考生从给出的分 请考生从给出的 3 3 道物理题 道物理题 3 3 道化学题 道化学题 2 2 道生道生 物题中每科任选一题做答 并用物题中每科任选一题做答 并用 2B2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑 注铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑 注 意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致 在答题卡选答区域指定位置答意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致 在答题卡选答区域指定位置答 题 如果多做 则每学科按所做的第一题计分 题 如果多做 则每学科按所做的第一题计分 物理物理 3 3 3333 1 1 如图所示 竖直放置的均匀等臂 U 型导热玻璃管两端封闭 管内装有 水银 右管水银面高于左管水银面 设高度差为 若环境温度降低 h 将 选填 变大 变小 或 不变 右管密闭气体内能 h 若右臂水银上方为真空 不改变温度而通过阀门 k 放出少量水银 稳定后 将 选填 变大 变小 或 不变 答案 变小 减少 变小h 2 2 一定质量的理想气体体积 V 与热力学温度 T 的关系图象如图所示 气体在状态 A 时 的压强 p0 1 0 105Pa 线段 AB 与 V 轴平行 求状态 B 时的压强为多大 气体从状态 A 变化到状态 B 过程中 对外界做的功为 10J 求 该过程中气体吸收的热量为多少 答案 2 0 5 105Pa 10J 解析 1 由于沿着不同方向微粒的数目和微粒间的距离不 同 使得晶体具有各向异性 当分子间的距离等于分子间的平衡距离 时 分子间的引力等于斥力 合力为零 当分子间的距离大于分子间 的平衡距离时 引力和斥力都减小 但斥力减小的快 合力表现为引 力 2 A B 为等温变化 由理想气体方程得 p0V0 pB 2V0 pB p0 0 5 105Pa 1 2