（江苏卷）高考物理冲刺卷08-人教版高三物理试题

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第Ⅰ卷(共9小题，共31分)一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分，每小题只有一个选项符合题意。1．从1822年至1831年的近十年时间里，英国科学家法拉第心系“磁生电”。在他的研究过程中有两个重要环节：⑴敏锐地觉察并提出“磁生电”的闪光思想；⑵通过大量实验，将“磁生电”（产生感应电流）的情况概括为五种：变化着的电流、变化着的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。结合你学过的相关知识，试判断下列说法正确的是()A．环节⑴提出“磁生电”思想是受到了麦克斯韦电磁场理论的启发B．环节⑴提出“磁生电”思想是为了对已经观察到的“磁生电”现象做出合理解释C．环节⑵中五种“磁生电”的条件都可以概括为“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”D．环节⑵中“在磁场中运动的导体”这种情况不符合“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”这一条件【答案】C2．图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为、。在T的原线圈两端接入一电压的交流电源，若输送功率为P，输电线的总电阻为，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为()A．B．C．D．【答案】C【解析】试题分析：加在原线圈上的电压，根据电压比与匝数比关系：，所以：，根据，输电线上的电流，输电线上消耗的功率，故C正确，A、B、D错误。【名师点睛】理想变压器输入功率和输出功率相等，通过原线圈的电压求出副线圈的电压，再根据，求出输电线上的电流，从而求出输电线上消耗的功率。3．某杂枝演员在做手指玩耍盘高难度的表演，如图所示。设该盘的质量为m，手指与盘之间的滑动摩擦因数为µ，重力加速度为g，设最大静摩擦等于滑动摩擦，盘底处于水平状态且不考虑盘的自转，则下列说法中正确的是()A．若手指支撑着盘，使盘保持静止状态，则手指对盘的作用力大于mgB．若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动，则盘水平向右的静摩擦力C．若手指支撑着盘并一起水平向右匀加速运动，则手对盘的作用力大小为μmgD．若盘随手指一起水平匀加速运动，则手对盘的作用力大小不可超过【答案】D4．为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N。已知引力常量为G。则下列计算中正确的是()A．在该行星的第一宇宙速度为B．该行星的密度为C．该行星的质量为D．该行星的半径为【答案】A【名师点睛】明确行星为中心天体，宇航员随登陆舱绕行星做圆周运动，行星对登陆舱的万有引力提供登陆舱做圆周运动的向心力，利用万有引力定律和向心力公式，结合圆周运动的物理量关系式，求解各量进行判断。5．如图，两质量均为m的小球，通过长为L的不可伸长轻绳水平相连，从某一高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态。在下落h高度时，绳的中点碰到水平放置的光滑钉子O。重力加速度为g，空气阻力不计，则下列错误的是()A．小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒B．从轻绳与钉子相碰到小球刚到达最低点的过程，重力的瞬时功率先增大后减小C．小球刚到达最低点时速度大小为EQ\R(2g（h＋L）)D．小球刚到达最低点时的加速度大小为（EQ\F(4h,L)＋2）g【答案】C【解析】试题分析：两小球自由下落，绳对小球无作用力，只受重力作用，所以小球下落最低点的过程中机械能守恒，A正确。轻绳和钉子相碰之后，设绳子与水平方向的夹角为，将绳子的弹力向竖直方向分解，在竖直方向用牛顿第二定律有，，先有，所以小球竖直方向分速度先增大，后来，小球竖直方向分速度再减小，再根据，可知道小球重力的瞬时功率先增大后减小，B正确。小球从刚开始下落到最低点过程中只有重力做功，由动能定理，解得，C正确。小球刚到达最低点时的加速度，D正确。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．如图2所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置。设两极板的正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C。实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是()图2图2A．保持d不变，减小S，则C变小，θ变大B．保持d不变，减小S，则C变大，θ变大C．保持S不变，增大d，则C变小，θ变大D．保持S不变，增大d，则C变大，θ变大【答案】AC7．如图所示，半径为R、内壁光滑的硬质小圆桶固定在小车上，小车以速度v在光滑的水平公路上做匀速运动，有一质量为m、可视为质点的光滑小铅球在小圆桶底端与小车保持相对静止。当小车与固定在地面的障碍物相碰后，小车的速度立即变为零．关于碰后的运动（小车始终没有离开地面），下列说法正确的是()A．铅球能上升的最大高度一定等于B．无论v多大，铅球上升的最大高度不超过C．要使铅球一直不脱离圆桶，v的最小速度为D．若铅球能到达圆桶最高点，则铅球在最高点的速度大小可以等于零【答案】BC8．如图电路，C为电容器的电容，D为理想二极管（具有单向导通作用），电流表、电压表均为理想表．闭合开关S至电路稳定后，调节滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离，结果发现电压表V1的示数改变量大小为△U1，电压表V2的示数改变量大小为△U2，电流表A的示数改变量大小为△I，则下列判断正确的有()A．的值变大B．的值变大C．的值不变，且始终等于电源内阻rD．滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量要不断减少【答案】AC【名师点睛】闭合电路欧姆定律的动态分析类题目，一般可按外电路-内电路-外电路的分析思路进行分析，在分析时应注意结合闭合电路欧姆定律及串并联电路的性质；由电路图先明确电路的结构，再根据滑动变阻器的移动明确电阻的变化；由闭合电路欧姆定律可知电路电流的变化，则可分析内电压、路端电压及各部分电压的变化。9．如下图所示，两平行金属板间接有如下左图所示的随时间t变化的电压U，上极板电势较高，板长L=0.40m，板间距离d=0.20m，在金属板右侧有一个边界为MN的匀强磁场，磁感应强度B＝5.0×l0-3T，方向垂直于纸面向里。现有带电粒子以速度v0＝1.0×l05m/s沿两板中线OO/方向平行于金属板射入电场，磁场边界MN与中线OO/垂直。已知带正电粒子的比荷，粒子的重力忽略不计，在每个粒子通过电场区的极短时间内，板间的电场强度可以看作恒定不变的。则下列说法正确的是()A．粒子在U=30V时粒子能离开电场进入磁场B．在t=0时粒子能离开电场，进入磁场，射入磁场点与离开磁场点间的距离为0.4mC．在U=20V时粒子射入磁场点与离开磁场点间的距离大于0.4mD．在U=25V时粒子在磁场中运动的时间最长【答案】BD【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动解题一般程序是：1、画轨迹：确定圆心，几何方法求半径并画出轨迹．2、找联系：轨迹半径与磁感应强度、速度联系；偏转角度与运动时间相联系，时间与周期联系．3、用规律：牛顿第二定律和圆周运动的规律。第Ⅱ卷(共6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42分，请将解答填写在答题卡相应的位置。必做题：10．(8分)如图某位同学设计了一个验证机械能守恒的实验。所用器材有：质量的小球、压力传感器、半径为，内径稍大于小球直径的圆管。把圆管轨道ABC固定在竖直平面内，使小球从A点正上方某位置由静止下落，刚好能进入细圆管。实验时忽略空气阻力，取，实验结果保留三位有效数字。完成下列填空：⑴改变小球离A点的高度，实验时发现当时，小球从C点水平飞出后恰好能落到A点，用表示小球通过C点时的速度，则小球从A点到C点的过程中有（选填“大于”、“小于”、“等于”）；⑵再次改变小球离A点的高度，实验发现当小球运动到C点时恰好静止，而小球通过最低点B时B点处的压力传感器的读数为，若用表示小球通过B点时的速度，则小球从B点到C点的过程中有。⑶通过⑴、⑵的实验数据，可以得出的结论是：小球与地球组成的系统机械能（选填“守恒”、“不守恒”、“无法判断”），实验⑵中小球离A点的距离（选填“大于”、“小于”、“等于”）【答案】⑴等于；⑵等于；⑶守恒，大于。⑵小球通过最低点B时B点处的压力传感器的读数为，根据牛顿第二定律，则有：而小球运动到C点时恰好静止，则从B到C点，由动能定理，有：由上解得：，而由上可知，⑶通过（1）、（2）的实验数据，可以得出的结论是：小球与地球组成的系统机械能守恒，实验（1）中小球离开A点后，到达C点时，仍有速度，而实验（2）中小球离开A点后，到达C点时，没有速度，因此实验（2）中小球离A点的距离大于。【名师点睛】考查平抛运动的处理规律，掌握牛顿第二定律的应用，注意小球到达最高点C点的速度不同，同时理解动能定理的运用，及过程的选取与功的正负，最后通过数据来确定机械能是否守恒，从而判定是否有摩擦力。11．(10分)某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等⑴使用多用电表粗测元件X的电阻，选择“×1”欧姆档测量，示数如图1a所示，读数为______Ω，据此应选择图1中的_________（填“b”或“c”）电路进行实验。⑵连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐______（填“增大”或者“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验。⑶图2（a）是根据实验数据做出的U-I图线，由图可判断元件_________（填“X”或“Y”）是非线性原件。⑷该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R=21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和内阻r，如图2（b）所示，闭合和，电压表读数为3.00V，断开，读数为1.00V，利用如图2（a）可算出E=_________V，r=__________Ω（结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表）。【答案】⑴10，b；⑵增大；⑶Y；⑷3.2，0.50。【名师点睛】知道串联电路中电阻、电流和电压的关系，会正确使用滑动变阻器，会根据欧姆定律判断电压表和电流表示数的变化．关键掌握滑动变阻器分压式和限流式的区别，电流表内外接的区别，以及会通过图线求解电源的电动势和内阻12．选做题：(请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑，如都作答则按A、B两小题评分。)A．(选修模块3-3)(12分)⑴．下列叙述正确的是；A．布朗运动是液体分子的的运动，所以它能说明分子永不停息地做无规则运动B．分子间的距离增大，分子间的作用力做负功，分子势能增大C．自然界中与热现象有关的自发的能量转化过程具有方向性，虽然总能量守恒，但能量品质在退化D．相同质量的两种气体，温度相同时内能也相同【答案】C【解析】试题分析：布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，是液体分子热运动的反应，故A错误；分子力做负功时分子势能变大是正确的，但分子间距离变大时，分子力不一定做负功，例如当分子间距离小于平衡距离时，故B错误；自然界中与热现象有关的自发的能量转化过程具有方向性，虽然总能量守恒，但能量品质在退化，C正确；内能是所以物体分子的动能和势能之和，当温度相同时，分子的平均动能相同，但分子个数不同，所以相同质量的两种气体，温度相同时，内能不同，故D错误。【名师点睛】分子力为零，分子势能最小，分子永不停息的无规则运动叫做热运动，第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，自然界中与热现象有关的自发的能量转化过程具有方向性。⑵．已知常温常压下CO2气体的密度为ρ，CO2的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则在该状态下容器内体积为V的CO2气体含有的分子数为________．在3km的深海中，CO2浓缩成近似固体的硬胶体，此时若将CO2分子看做直径为d的球，则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为________．【答案】⑶．如图所示，足够长的气缸竖直放置，其横截面积S＝1×10－3m2，气缸内有质量m＝2kg的活塞，活塞与气缸壁之间密封良好，不计摩擦．开始时活塞被销钉K固定于图示位置，离缸底L1＝12cm，此时气缸内被封闭气体的压强p1＝1.5×105Pa，温度T1＝300K.大气压p0＝1.0×105Pa，取重力加速度g＝10m/s2.①现对密闭气体加热，当温度升到T2＝400K时，其压强p2多大？②此后拔去销钉K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度降为T3＝360K，则这时活塞离缸底的距离L3为多少？【答案】（1）2.0×105Pa（2）18cm【解析】试题分析：①由，解得p2＝2.0×105Pa②活塞受力平衡，故封闭气体压强为根据理想气体状态方程，有，解得L3＝18cmB．(选修模块3-4)(12分)⑴．两束不同频率的平行单色光a、b分别由水射入空气发生如图所示的折射现象(α<β)，下列说法正确的是________．A.随着a、b入射角度的逐渐增加，a先发生全反射B.水对a的折射率比水对b的折射率小C.a、b在水中的传播速度va>vbD.a、b入射角为0°时，没有光线射入空气中【答案】BC⑵．在利用单摆测重力加速度的实验中，若摆长为L，周期为T，则重力加速度的计算公式为g=____________；按照狭义相对论的观点，若火箭以相对地面的速度v“迎着”光束飞行，设光速为c，则火箭上的观察者测出的光速为__________。【答案】，c；【解析】试题分析：单摆的周期公式为：；故长l和周期T计算重力加速度的公式为：；根据狭义相对论的观点：光速不变原理，即光速的大小与光源以及观察者的运动无关，所以火箭上的观察者测出的光速是c.⑶．如图所示，实线和虚线分别表示沿轴传播的一列简谐横波在和时刻的波形图，已知在时刻，处的质点向轴正方向运动。①判断该波的传播方向；②求该波的最小频率；③若，求该波的波速。【答案】①向右传播；②；③【名师点睛】本题是多解问题，关键是会通过波形微平移得到各个质点的振动方向，然后由图象得到周期的通项，最后求解传播速度。C．(选修模块3-5)(12分)⑴．如图所示为氢原子的能级图，当氢原子从能级跃迁到能级时，辐射出光子；当氢原子从能级跃迁到能级时，辐射出光子，则下列说法中正确的是（）A、光子的能量大于光子的能量B、光子的波长小于光子的波长C、光比光更容易发生衍射现象D、在同种介质中，光子的传播速度大于光子的传播速度【答案】D【名师点睛】能级间跃迁辐射光子的能量等于能级之差，根据能极差的大小比较光子能量，从而比较出光子的频率．频率大，折射率大，根据比较在介质中的速度大小．当入射光的频率大于金属的极限频率时，发生光电效应，频率大，波长小，波长越长，越容易发生衍射。⑵．用频率为ν的光照射光电管阴极时，产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示，UC为遏止电压．已知电子电荷量为－e，普朗克常量为h，则光电子的最大初动能为________，该光电管发生光电效应的极限频率为________.【答案】eUc【解析】试题分析：（1）由动能定理，及Uc为遏止电压；可知，电子的最大初动能EKm=eUc

（2）根据光电效应方程，EKm=hv-hv0；

所以⑶．太阳能量来源与太阳内部氢核的聚变，设每次聚变反应可以看做是4个氢核（）结合成1个氦核（），同时释放出正电子（）。已知氢核的质量为，氦核的质量为，正电子的质量为，真空中光速为。计算每次核反应中的质量亏损及氦核的比结合能。【答案】，【解析】试题分析：由题意可知，质量亏损为：；由可知氦核的比结合能为：。【名师点睛】反应过程中的质量亏损等于反应前的质量与反应后的质量的差，再由质能方程求得结合能；比结合能是核反应的过程中每一个核子的平均结合能；质能方程是原子物理中的重点内容之一，该知识点中，关键的地方是要知道反应过程中的质量亏损等于反应前的质量与反应后的质量的差。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)如图所示，在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨，它们所构成的导轨平面与水平面成＝30角，平行导轨间距L=1.0m。匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度B=0.20T。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m=0.20kg，电阻均为R=0.20Ω。若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab上，使ab杆沿导轨匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止，整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好。金属导轨的电阻可忽略不计，取重力加速度g=10m/s2。求：aabcdθBF⑴cd杆受安培力F安的大小；⑵通过金属杆的感应电流I；⑶作用在金属杆ab上拉力的功率P。【答案】⑴1.0N；⑵5.0A；⑶20W。⑶金属杆ab所受安培力方向与导轨平面平行向下，金属杆ab在拉力F、安培力F安和重力mg作用下匀速上滑，则F=BIL+mgsin30°根据电磁感应定律，金属棒ab上产生的感应电动势为E感=BLv根据闭合电路欧姆定律，通过金属杆ab的电流I=EQ\F(E感,2R)QUOTE根据功率公式：P=Fv解得：P=20W14．(16分)如图所示，固定斜面AB、CD与竖直光滑圆弧BC相切于B、C点，两斜面的倾角，圆弧BC半径R=2m。一质量为m=1kg的小滑块（可视为质点）从斜面AB上的P点由静止沿斜面下滑，经圆弧BC冲上斜面CD。已知P点与斜面底端B间的距离L1=6m，滑块与两斜面间的动摩擦因数均为，g=10m/s2。求：⑴小滑块第1次经过圆弧最低点E时对圆弧轨道的压力；⑵小滑块第1次滑上斜面CD时能够到达的最远点Q（图中未标出）距C点的距离；⑶小滑块从静止开始下滑到第n次到达B点的过程中在斜面AB上运动通过的总路程。【答案】⑴48N；⑵3m；⑶当n为奇数时，总路程为；当n为偶数时，总路程为。⑶由⑵同理可得，，，…、、……构成公比为的等比数列。设从静止开始下滑到第n次到达B点的过程中在斜面AB上运动通过的总路为当n为奇数时，总路程为当n为偶数时，总路程为【名师点睛】本题是动能定理及牛顿第二定律的应用问题；解题的关键要认真分析物理过程及受力情况，多次根据动能定理列式求解，对于第三问，关键找出重复性规律，然后分两种情况讨论，要有一定的熟悉处理能力。15．(16分)如图所示，线圈焊接车间的传送带不停地传送边长为L，质量为4kg，电阻为5Ω的正方形单匝金属线圈，线圈与传送带之间的滑动摩擦系数μ=。传送带总长8L，与水平