【高考模拟】陕西省西安市长安区高考物理一模试卷答案与祥细解析

1、试卷第 =page 22 22页，总 =sectionpages 23 23页试卷第 =page 23 23页，总 =sectionpages 23 23页陕西省西安市长安区高考物理一模试卷一、选择题（共8小题，每小题4分，满分38分）1. 下列说法正确的是（ ） A.卢瑟福发现中子的核反应是：Al+HePnB.机场、车站和重要活动场所的安检门可以探测人随身携带的金属物品，是利用静电感应的工作原理工作的C.考古专家发现某一骸骨中C的含量为活着的生物体中C的，已知C的半衰期为5730年，则确定该生物死亡时距今约11560年D.根据v，当t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，这应用了极限法

2、2. 深空中，某行星X绕恒星Y逆时针方向公转，卫星Z绕X逆时针方向运行，X轨道与Z轨道在同一平面内。如图，某时刻Z、X和Y在同一直线上，经过时间t，Z、X和Y再次在同一直线上（相对位置的顺序不变）。已知Z绕X做匀速圆周运动的周期为T，X绕Y做匀速圆周运动的周期大于T，X与Y间的距离为r，则Y的质量为（ ） A.B.C.D.3. 某型号汽车的出厂标准为百公里(100km/h)刹车距离小于44m，当刹车距离超过标准距离20%时，就需要考虑刹车系统、轮胎磨损等安全隐患问题。某用户以路边相距30m的A、B两路灯柱为参照物，以100km/h的速度紧急刹车，通过A灯柱时车速仪如图(a)所示，通过B灯柱时如

3、图A.该汽车刹车过程加速度大小为8.8B.该汽车百公里刹车距离大于60C.该汽车百公里刹车距离未超过20%，不存在安全隐患D.此测试过程不规范不专业，没有任何实际指导意义4. 水平桌面上方区域内存在一垂直于桌面的磁感应强度为B的匀强磁场，科研人员将均匀涂抹荧光物质的半径为R的圆环，放置于水平桌面上如图1所示，A为圆环边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过A点，在平面内沿不同的方向射入磁场，科研人员观测到整个圆环发出淡淡的荧光（高速微观粒子打在荧光物质上会将动能转化为光能），且粒子在圆环内磁场中运动的最长时间为t。更换半径为R的圆环时如图2所示，只有相应的三分之一圆周上有荧光发出，不计

4、重力及带电粒子之间的相互作用，则（ ） A.粒子在磁场中做圆周运动的周期T6B.粒子在磁场中做圆周运动的半径rRC.粒子在磁场中做圆周运动的速度vD.该粒子的比荷5. 某同学用力拖动桌子沿水平地面匀速运动时发现，斜向上与水平方向成30时拉力最小，已知桌子总质量为10kg，重力加速度为g10m/A.桌子与地面的动摩擦因数B.最小的拉力F130NC.斜向上与水平方向成60时，拉力F2D.桌子以v6m/6. 由锌板与铜板构成平行板电容器，其中锌板与静电计相连，静电计金属外壳和铜板都接地，现用频率1的紫外线照射锌板，静电计指针偏转最后稳定在偏角0上，对应电压U0。假定已知偏转角度与电势差U成正比，以Q

5、表示两板带的电荷量，E表示两板间的电场强度。则下述过程中正确的是（ ）A.将两板距离减小为原来的一半，则先减小后增大最后稳定在0，QB.换用频率2的紫外线继续照射锌板增大为20后稳定，则有h（2-C.停止光照，将两板距离增大为两倍，则Q增大为2Q，增大为D.停止光照，将两板距离增大为两倍，则增大为20，7. 在炎热酷暑的时候，大量的电器高负荷工作，一些没有更新升级输电设备的老旧社区，由于输电线老化，线损提高，入户电压降低，远达不到电器正常工作的需要，因此出现了一种“稳压源”的家用升压设备，其原理就是根据入户电压与电器工作电压，智能调节变压器原副线圈匝数比的机器，现某用户工作情况如图所示。下列说

6、法正确的是（忽略变压器电阻）（ ） A.现入户电压U1150V，若要稳压源输出电压U2225VB.空调制冷启动时，热水器实际功率不变C.空调制冷停止时，导线电阻耗能升高D.在用电器正常工作时，若入户电压U18. 如图所示，竖直平面内有一个半径为R的圆周，另外空间有一平行于圆周平面的匀强电场，A、D两点为圆周上和圆心同一高度的点，C点为圆周上的最高点。在与OA夹角为30的圆弧B点上有一粒子源，以相同大小的初速度v0在竖直面（平行于圆周面）内沿各个方向发射质量为m、带电的同种微粒，在对比通过圆周上各点的微粒中，发现从圆周D点上离开的微粒机械能最大，从圆周E点(OE与竖直方向夹角30)上离开的微粒动

7、能最大，已知重力加速度为g，取最低点F所在水平面为重力零势能面。则有（A.电场一定沿OD方向，且电场力等于mgB.通过E点的微粒动能大小为（+1)mgR+mC.动能最小的点可能在BC圆弧之间D.A点的动能一定小于B点三、非选择题（包括必考题和选考题两部分.第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答.第33题第38题为选考题，考生根据要求作答.）（一）必考题（共129分） 如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”实验中，A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳套。实验时，需要两次拉伸橡皮条：第一次是用两个弹簧秤通过细绳套互成角度地拉橡皮条：第二次是用一个弹簧秤通过细绳

8、套拉橡皮条。图乙是在白纸上根据实验过程中收集到的数据画出的力的图示。图乙中的_是力F1和F2的合力的理论值；_是力F1和F2的合力的实际测量值。在F与F两力中，方向一定沿AO方向的是_（填F或 小华、小刚共同设计了图甲所示的实验电路，电路中的各个器材元件的参数为：电池组（电动势约6V，内阻r约3）、电流表（量程2.0A，内阻rA=0.8）、电阻箱R1(099.9（1）小华先利用该电路准确地测出了R2接入电路的阻值。他的主要操作步骤是：先将滑动变阻器滑片调到某位置，接着闭合S、S2，断开S1，读出电流表的示数I；再闭合S、S1，断开S2，调节电阻箱的电阻值为6.3 （2）小刚接着利用该电路测出了

9、电源电动势和内电阻。他的实验步骤为：a在闭合开关S前，调节电阻R1或R2至最大值，之后闭合开关S，再闭合_（选填“S1”或“S2”）；b调节电阻_（选填“R1”或“R2”），得到一系列电阻值R和电流I的数据；c断开开关，整理实验仪器。图乙是他由实验数据绘出的1I-R 如图所示，绝缘粗糙的竖直平面MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，电场强度大小未知，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑，到达C点时离开MN做曲线运动，此时速度大小为vC。A、C两点间距离为h，重力加速度为g。 （1）求电场强度大小；

10、（2）求小滑块从A点运动到C点过程中摩擦力做的功； （3）若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置，当小滑块运动到D点时撤去磁场，此后小滑块继续运动到水平地面上的P点。已知小滑块在D点时的速度大小为vD，从D点运动到P点的时间为t，求小滑块运动到P点时速度的大小v 如图所示，光滑水平面上放置一竖直的光滑四分之一圆弧槽，圆弧槽的质量m11kg，圆弧槽的右端与质量m21kg、长度L7.5m且上表面水平的木板相切，距离木板左端处静止着质量均为1kg的A、B两个小物块（可视为质点）。现点燃两物块之间的炸药，使两物块都获得水平速度。A物块滑离木板后沿圆弧槽运动且恰好能运动到圆

11、弧槽的最高点，B物块恰好能到达木板的最右端。已知两物块与木板间的动摩擦因数相同，假设炸药的化学能全部转化为两物块的动能，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知炸药释放了16J的化学能，g（1）炸药爆炸后，A、B两物块的速度大小； （2）两物块与木板间的动摩擦因数、圆弧槽的半径R。【物理一选修3-3】 下列说法正确的是（ ） A.理想气体吸收热量时，温度和内能都可能保持不变B.布朗运动就是液体分子或气体分子的无规则运动C.分子间相互作用的引力和斥力都随着分子间距离的增大而减小D.随着分子间距离的增大，分子势能先减小再增大E.一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行的 如图所示，一竖直放置、

12、粗细均匀且足够长的U形玻璃管左端开口，右端通过橡胶管与放在水中导热的球形玻璃容器连通，球形容器连同橡胶管的容积（不变）为V080cm3，U形玻璃管中被水银柱封闭有一定质量的理想气体。当环境温度为0C（热力学温度为273K）时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h118cm，右侧水银柱上方玻璃管长h030cm。已知大气压强p（1）若对水缓慢加热，应加热到多少摄氏度，两边水银柱高度会在同一水平面上？ （2）保持加热后的温度不变，往左管中缓慢注入水银，问注入水银的高度多少时右管水银面回到原来的位置？【物理-选修3-4】 在双缝干涉实验中，分别用红色和蓝色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的

13、干涉条x1蓝光的干涉条纹间距x2相比，x2_x1（填“”“”或“”）。若实验中红光的波长为630nm，双缝与屏幕的距离为1.00m，测得第1 如图所示是真空中折射率为n=3的某种透明介质的截面图，AD/BC，B=75，C=45，CD=3m，BC=6m，一束单色光从CD参考答案与试题解析 陕西省西安市长安区高考物理一模试卷一、选择题（共8小题，每小题4分，满分38分）1.【答案】D【考点】裂变反应和聚变反应原子核衰变物理学史原子核的人工转变【解析】查德威克发现了中子；安检门的工作原理利用了电磁感应的原理；根据半衰期的次数确定该生物死亡时距今的时间；当时间非常小时，我们认为此时的平均速度可看作某一

14、时刻的速度即称之为瞬时速度，采用的是极限思维法。【解答】A、查德威克发现中子的核反应方程，故A错误；B、安检门利用涡流探测人随身携带的金属物品，即是利用电磁感应的原理来工作的，故B错误；C、考古专家发现某一骸骨中的含量为活着的生物体中的，可知经过了2个半衰期，则距今5730年211460年，故C错误；D、根据v，当t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，这应用了极限思维法，故D正确。2.【答案】A【考点】向心力万有引力定律及其应用【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答3.【答案】C【考点】v-t图像（匀变速直线运动）非常规图像x-t图像（匀变速直线运动）匀变速直线运动的概念【解析】由车

15、速仪读出汽车通过A灯柱时和B灯柱时的速度，根据公式v2-v【解答】汽车的初速度为v0100km/hm/s，通过A灯柱时速度v180km/hm/s，通过B灯柱时速度v220km/hm/s，A、B两路灯柱间距x30m，可得汽车刹车的加速度为：a，解得a-7.7m/s2，即加速度大小约为7.7m/s2，故A错误；B、该汽车的刹车距离为s，解得s50.14.【答案】A【考点】向心力带电粒子在匀强磁场中的运动规律牛顿第二定律的概念【解析】根据发光位置，利用几何关系求得粒子在磁场中的运动半径，当弦长最长，根据几何关系求得对应的圆心角，即可求得周期，根据v求得线速度，根据周期公式求得比荷。【解答】B、更换半

16、径为R的圆环时，只有相应的三分之一圆周上有荧光发出，说明三分之一弧长对应的弦长为粒子运动的直径，粒子运动轨迹如图2所示：根据几何关系有：rR2cos302R，故B错误；A、如果磁场圆半径为R时，整个圆环发出淡淡的荧光，由于粒子运动的轨迹半径r2R，说明粒子在圆环内磁场运动的时间最长时轨迹对应最长弦为圆的直径，根据几何关系可得粒子轨迹对应的圆心角为60，如图1所示；则有t，解得T6t，故A正确；C、粒子在磁场中做圆周运动的速度v，故C错误；D、根据T可得，故D错误。5.【答案】D【考点】力的合成与分解的应用解直角三角形在三力平衡问题中的应用【解析】根据平衡条件写出拉力F随力与水平方向夹角的函数关

17、系，通过函数关系分析极值并求解。【解答】AB、桌子沿水平地面匀速运动，设拉力与水平方向的夹角为，由平衡条件得：FNmg-Fsin，FcosFN，解得：F，其中tan，当30时拉力最小，此时60，解得，摩擦因数，拉力最小值Fmin50N，故AB错误；C、当60时，由F解得：FN，故C错误；D、桌子以v6m/s匀速运动，撤去拉力，由牛顿第二定律，am/6.【答案】A,B【考点】电容器的动态分析光电效应现象及其解释【解析】A、间距减小，导致电容变化，电压变化，因光照电量增大，从而导致电压回到遏止电压；B、依据光电效应方程，结合最大初动能与遏止电压的关系，从而列式求解；CD、停止光照，Q不变，E不变，

18、两板距离增大为两倍，电压增大为两倍，即可判定。【解答】A、光照条件下，两板距离减小电容增大，电压降低，电荷量继续积累，Q增大，E增大，一直到重新回到遏止电压U0，故A正确；B、紫外线照射锌板，发生光电效应，飞出的电子打在铜板，两板之间形成电场，随着电场的增强，最后最大初动能的光电子也不能打在铜板上，形成遏止电压，即静电计指针偏转角0对应电压U0有：eU0Ek1h1-W（W为锌板逸出功），换用频率2的紫外线继续照射锌板增大为20稳定，则对应电压2U0，有：2eU0Ek2h2-W，联立两式得：h7.【答案】A,D【考点】远距离输电变压器的构造和原理【解析】变压器原副线圈电压比等于匝数比，可由输入电

19、压与输出电压之比求出匝数比；结合电路图，空调启动则意味着副线圈多并联了负载，结合闭合电路欧姆定律判断电流、电压的变化，以及功率的变化。【解答】A、变压器原副线圈电压比等于匝数比，代入数据有n1:n22:3，故A正确；BC、空调启动时，副线圈并联负载增多，副线圈电流增大，导线电阻分压增加，导线电阻耗能升高，热水器电压降低，功率降低，空调制冷停止时则情况相反，故BC错误；D、在用电器正常工作时，功率不变，若入户电压U18.【答案】B,C【考点】带电粒子在电场中的加（减）速和偏转电势差与电场强度的关系动能定理的应用【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答三、非选择题（包括必考题和选考题两部分.第22

20、题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答.第33题第38题为选考题，考生根据要求作答.）（一）必考题（共129分）【答案】F,F,【考点】验证力的平行四边形定则【解析】F1和F2的合力的理论值是由平行四边形定则作图得到的，因为误差可能不与OA共线，根据二力平衡，力F1和F【解答】图乙中的F是根据平行四边形定则画出来的合力，是力F1和F2的合力的理论值，F是用一个弹簧测力计把节点拉到O点时的力，是力F1和【答案】6.3S1,R1,6.0【考点】测定电源的电动势和内阻【解析】（1）由电路的结构可知测出了R2路的阻值用的是等值替代法；（2）实验中采用的是电阻箱和电流表的方式测定电动势和内电阻，据实

21、验的原理可知应调节电阻箱，记录一系列的电阻和电流的值；【解答】本小题就是替代法测电阻，电阻箱的读数即是滑动变阻器的电阻，即电阻为6.3为保护电路，先要把可变电阻调到最大值；因为最后要画出图像，所以必须要知道电阻的阻值，所以要用到电阻箱这个支路，所以接下来要闭合S1，调节电阻R1.由闭合电路欧姆定律：=IR+IrA+Ir，变形得到：1I【答案】电场强度大小为Bv小滑块从A点运动到C点过程中摩擦力做的功为；小滑块运动到P点时速度的大小vP为。【考点】带电粒子在电场中的加（减）速和偏转动能定理的应用带电粒子在磁场与磁场的组合场中的运动带电粒子在叠加场中无约束条件下的运动【解析】（1）小滑块到达C点时

22、离开MN，此时与MN间的作用力为零，对小滑块受力分析计算此时的速度的大小；（2）由动能定理直接计算摩擦力做的功Wf；（3）撤去磁场后小滑块将做类平抛运动，根据分运动计算最后的合速度的大小v【解答】由题意知，根据左手定则可判断，滑块在下滑的过程中受水平向左的洛伦兹力，当洛伦兹力等于电场力时，滑块离开MN开始做曲线运动，此时：qEqBvc，解得：E从A到C根据动能定理：解得：。滑块离开墙壁后，重力和电场力的合力方向先与速度方向成锐角，对滑块做正功，滑块的速度增大。后来重力和电场力的合力方向与速度方向成钝角，对滑块做负功，滑块的速度减小，则在D点重力和电场力的合力与速度垂直。设重力与电场力的合力为F

23、，由图意知，在D点速度vD的方向与F的方向垂直，从D到P做类平抛运动，在F方向上做匀加速运动a；t时间内在F方向的位移为：x，从D到P，根据动能定理得：，其中联立解得：。【答案】炸药爆炸后，A、B两物块的速度大小分别为4m/s两物块与木板间的动摩擦因数为，圆弧槽的半径为m。【考点】动量守恒定律的理解动量守恒定律的综合应用摩擦力做功与能量转化【解析】（1）爆炸前后A、B组成的系统动量守恒，结合动量守恒定律和能量守恒定律求出爆炸后A、B两物块的速度大小；（2）爆炸后A、B均在木板上做匀减速直线运动，由于A、B对木板的摩擦力大小相等，方向相反，可知此时木板不动，根据牛顿第二定律和速度位移公式求出A离

24、开木板的速度，此时B的速度大小与A的速度大小相等，抓住A物块滑离木板后沿圆弧槽运动且恰好能运动到圆弧槽的最高点，根据动量守恒定律和能量守恒定律求出圆弧槽的半径，对B和木板组成的系统，根据动量守恒定律和能量守恒定律，抓住B物块恰好能到达木板的最右端，求出动摩擦因数的大小。【解答】设两物块的质量均为m，炸药爆炸后，A、B两物块的速度大小分别为v1、v2，炸药爆炸前后A、B两物块组成的系统动量守恒，规定向左为正方向，根据动量守恒定律有：mv1-mv20A物块离开木板之前，对木板受力分析，其受到A、B两物块的摩擦力等大反向，其所受合力为零，所以A物块离开木板之前，木板处于静止状态。由于两物块与木板间的

25、动摩擦因数相同，根据牛顿第二定律可得两物块在木板上滑行时的加速度大小均为aug，设A物块离开本板时AB两物块的速度大小分别为v1，v2，根据运动学规律可得：v1v2，对A物块有：A物块滑上圆弧槽后，与圆弧槽组成的系统在水平方向动量守恒，根据动量守恒定律有：mv1(m+m1)v共，根据能量守恒定律有：，代入数据解得：Rm。根据运动学规律可知，A物块离开木板时，B物块向右滑行了，A物块离开木板后，B物块与木板组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律有：【物理一选修3-3】【答案】A,C,E【考点】分子间的相互作用力分子势能热力学第一定律热力学第二定律布朗运动【解析】根据热力学第一定律判断；布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动，不是液体分子的运动；分子间存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力都随分子间距的增大而减小；根据分子力做功与分子势能变化的关系判断；根据熵增加原理判断。【解答】A、理想气体吸收热量时，同时对外做功，根据热力学第一定律UQ+W可知，内能可能不变，温度可能不变，故A正确；B、布朗