2015届高三模拟试题（四）

大庆铁人中学2015届高三物理模拟试题（四 ） 物理试题大庆铁人中学2015届高三物理模拟试题（四） 考试时间：60分钟 满分：110分 命题人： 王秋平 审核人：李宏 2015. 3一、选择题:本大题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中，第14-第17题只有 一项符合题目要求；第18第21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不 全的得3分,有选错的得0分.14、下列有关牛顿运动定律的说法，其中正确的是（）A惯性就是物体保持静止状态的性质B一对作用力和反作用力的作用效果总相同C物体运动状态改变的难易程度与物体的速度有关D力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的15、如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的最底端，利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中（该过程小球未脱离球面），木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是：A F1增大、F2减小 BF1增大、F2增大 C F1减小、F2减小 DF1减小、F2增大16、如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为N，小球在最高点的速度大小为v，N-v2图像如乙图所示。下列说法正确的是A当地的重力加速度大小为 B小球的质量为 Cv2=c时，杆对小球弹力方向向上 D若c=2b，则杆对小球弹力大小为2a17地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极（轨道可视为圆轨道）。如图所示，若某极地卫星从北纬30的正上方按图示方向第一次运行至南纬60正上方，所用时间为t，已知地球半径为R（地球可看做球体），地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，由以上条件可知 A地球的质量为 B卫星运行的角速度为C卫星运行的线速度为 D卫星距地面的高度 18.用一根导线绕成一个长、宽分别为2L和L的n匝矩形线圈，线圈的两头与一个理想变压器的原线圈相连。线圈处在磁感应强度为B的匀强磁场中，OO为矩形的中心轴，且为磁场边界，如图所示。现使线圈以角速度绕OO匀速转动，已知变压器的原副线圈匝数比为=2:1，n匝矩形线圈和灯泡A的电阻均为r，则灯泡A消耗的功率为（ ） 19.示，一边长为l的正方形，其中a、b、c三个顶点上分别固定了三个电荷量相等的正点电荷Q，O点为正方形的中心，d点为正方形的另一个顶点。以下关于O点和d点说法不正确的是（ ）AO点和d点的场强方向相同Bd点比O点的电势高C同一试探电荷+q在d点比在O点受到的电场力大D同一试探电荷+q在d点比在O点的电势能大20. 如图甲所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力Fmgsin。已知滑块与斜面间的动摩擦因数tan，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、滑块的动能Ek、势能EP、机械能E随时间t、位移x变化关系的是( )21.如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接。右端接一个阻值为R的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中A流过金属棒的最大电流为 B通过金属棒的电荷量为C克服安培力所做的功为mgh D金属棒产生的焦耳热为二、实验题22（6分）一额定功率为0.01W的电阻Rx，其阻值不详，用欧姆表粗测其阻值结果如图甲所示（选择电阻档“1K”）。某实验小组选择合适的器材，设计了如图乙所示的电路，较精确地测定了电阻Rx的阻值，其中部分待选器材如下：A电流表A1，量程0 300A，内阻为150 B电流表A2，量程0 10mA，内阻为5C干电池两节，每节电动势为1.5V D直流稳压电源，输出电压24V额定电流0.5A试回答以下问题：（1）欧姆表测得的电阻值约为_；（2）实验中电源应选择_；（填器材前方选项代号）（3）若实验中测得电流表A1示数为250A，电流表A2示数为7.5mA电阻箱R示数为1340则待测电阻测量值为Rx = _。23（9分）某同学用图甲所示装置验证合力做功和物体速度变化的关系。一个圆柱形铝管固定在水平桌面上，管口与桌边齐平，管的两侧开有小缝，可以让皮筋穿过，俯视如图乙所示。在桌边关于圆管对称的A、B两点固定两个钉子，缠绕在钉子上的皮筋在AB之间伸直且为原长，伸长后可以把小钢球弹出，小钢球与管之间的摩擦可忽略，小钢球弹出后落在水平地面上，测出落地点与桌边的水平距离，然后分别用2条、3条、4条相同的皮筋从同一位置由静止弹射小球，重复以上操作。（1）除了图示的器材以外，实验中还需要的实验器材有_。（填器材前方选项）A游标卡尺 B秒表 C拴着细线的重锤 D刻度尺（2）为了验证合力做功和物体速度变化的关系，将皮筋做的功与测得小钢球水平位移的数据列表如下：皮筋做的功WW2W3W4W水平位移x(m)1.011.431.752.02根据以上数据，选择合适的变量及单位，标注在右图中的横坐标轴下的方框内，并在坐标纸上作出线性图象。（3）图线斜率k的表达式为k =_，并说明表达式中各物理量的含义： _三、计算题24.如图所示，在一个直角三角形区域ABC内存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，AB、BC、AC为磁场边界，AC边长为3l，。一质量为m、电荷量为+q的粒子从AB边上距A点为l的D点垂直于磁场边界AB射入匀强磁场。取，求：（1）要使粒子从BC边射出磁场区域，粒子速率应满足范围；DABC（2）粒子能从BC边射出磁场区域，其在磁场中最短的运动时间。25（2013山东莱州质检）如图所示，地面依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为l=2.5m，质量均为m2=150kg，现有一小滑块以速度v0=6ms冲上木板A左端，已知小滑块质量m=200kg，滑块与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数2=0.2。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2)(1)若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求1应满足的条件。(2)若1=0.4，求滑块运动时间。(结果用分数表示)。四、选做题【选修3-3】33.【物理选修3-3】（15分）()(6分)下列说法中正确的是( ) A用显微镜观察液体中悬浮微粒的布朗运动，观察到的是微粒中分子的无规则运动相对湿度100，表明在当时的温度下，空气中的水汽已达到饱和状态一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，则气体对外界做功，气体分子的平均动能减小一定质量的理想气体在体积不变的情况，压强与温度成正比晶体中原子（或分子、离子）都按照一定规则排列，具有空间上的周期性分子势能随分子间距离增大而增大，但总小于零（选无穷远为零势能面）。由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势（2）如图所示的玻璃管ABCDE，CD部分水平，其余部分竖直（B端弯曲部分长度可忽略），玻璃管截面半径相比其长度可忽略，CD内有一段水银柱，初始时数据如图，环境温度是300K，大气压是75cmHg。现保持CD水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，当水平段水银柱刚好全部进入DE竖直管内时，保持玻璃管静止不动。问：（i）玻璃管A端插入大水银槽中的深度是多少？（即水银面到管口A的竖直距离）？ （ii）当管内气体温度缓慢降低到多少K时，DE中的水银柱刚好回到CD水平管中?34.【物理选修3-4】(15分）(1)(5分)下列说法正确的是( ) （填入正确选项前的字母，选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给5分，每选错一个扣3分，最低得0分）A摆钟偏快时可缩短摆长进行校准B火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高C拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度D地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的短一些E光从水中射入玻璃中，发现光线偏向法线，则光在玻璃中传播速度一定小于在水中的传播速度(2) (10分)如图所示，一束截面为圆形(半径R1 m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区屏幕S至球心的距离为D(1) m，不考虑光的干涉和衍射，试问：若玻璃半球对紫色光的折射率为n，请你求出圆形亮区的半径若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？35【物理选修3-5】（15分）(1)(5分)下列说法正确的是( ) （填入正确选项前的字母，选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给5分，每选错一个扣3分，最低得0分）A某放射性元素经过11.4天有的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为3.8天 B在单缝衍射实验中，假设只让一个光子通过单缝，则该光子可能落在暗条纹处C一群氢原子从n3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出两种频率的光子D已知能使某金属发生光电效应的极限频率为0，则当频率为20的单色光照射该金属时，光电子的最大初动能为2h0E.是原子核的人工转变方程(2)(10分)如图所示，在光滑水平面上有一块长为L的木板B，其上表面粗糙在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，B、C静止在水平面上现有很小的滑块A以初速度v0从右端滑上B并以的速度滑离B，恰好能到达C的最高点A、B、C的质量均为m，试求：木板B上表面的动摩擦因数. 圆弧槽C的半径R. 大庆铁人中学2015届高三物理模拟试题（四）物理答题卡一、选择题 1415161718192021DBBBDBCDCDBD二、实验题22、（1） 22（1）40 k（2分） （2）D（2分） （3）40200（2分）23. （1）CD（2分）(2)x/m2（2分）图略（2分）(3) mg/4h （2分），小球的质量m，桌面的高度h，重力加速度g.（1分）三、计算题24、（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 DABCEO1R1设粒子速率为v1时运动轨迹与BC边相切，如图所示，由几何关系可得：解得：R1=1.5 l 则： 设粒子速率为v2时运动轨迹与AC边相切，则切点为C点，由几何关系可得：R2=BC=BD=4l 解得： DABCR2因此粒子从BC边射出时速率满足的条件是 （2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，其周期为 由粒子运动轨迹可知，粒子从C点射出磁场所用时间最短，最短时间 解得： 25. 解题思路：应用平衡条件列方程解得1应满足的条件；应用牛顿第二定律和运动学公式解得滑块运动时间。考查要点：牛顿运动定律、平衡条件、滑动摩擦力、匀变速直线运动规律。解析：滑上木板A时，木板不动，由受力分析得（2分）若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析得（2分）代入数据得0.3510.5（2分）（2）若1=0.4，则货物在木板A上滑动时，木板不动。设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得，解得：a1=4m/s2（1分）由达B板时的速度v1=4m/s。（1分）在A板上滑动时间由解得t1=0.5s。（1分）滑块滑上B板时B运动，由a2=m/s2。（1分）速度相同时a2t2=v1-a1t2，解得t2=s。（1分）相对位移（1分）物块与板B能达到共同速度：v共=a2t2=m/s。（1分）然后一起相对静止的一起减速：a共=2m/s2（1分）（1分）（1分）注：计算过程中表达正确即给分，数值只看最后结果。【选修】（15分）（1） （2）33、【答案与解答】（1）ACE 1分1分 1分1分 1分 1分 1分 2分34(1)BDE(2) 解析： (2)如图，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E，E点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径设紫光临界角为C，由全反射的知识：sinC由几何知识可知：ABRsinC OBRcosCRBFABtanC GFD(OBBF)D，所以有：rm