高考全国卷Ⅰ理综物理模拟试题五含答案Word格式.docx
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B.启动时,应将P向上滑动,使副线圈的匝数大于原线圈的匝数
C.保持P的位置不变,启动后的一段时间内,电流表的示数会逐渐增大
D.保持P的位置不变,启动后的一段时间内,R的功率会逐渐增大
16.2018年1月12日,我国以“一箭双星”方式成功发射第26、第27颗北斗导航卫星,拉开2018年将发射16颗北斗卫星的序幕。
北斗导航卫星的轨道有三种:
地球静止轨道(高度35809km)、倾斜地球同步轨道(高度35809km)、中圆地球轨道(高度21607km),如图所示。
下列说法正确的是( )
A.中圆轨道卫星的周期一定比静止轨道卫星的周期长
B.中圆轨道卫星受到的万有引力一定比静止轨道卫星受到的万有引力大
C.倾斜同步轨道卫星始终位于地球表面某点的正上方
D.倾斜同步轨道卫星每天在固定的时间经过同一地区的正上方
17.如图所示,质量为M的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上,质量为m的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间,且不计圆柱体与正方体之间的摩擦,正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成θ角,圆柱体处于静止状态。
则( )
A.地面对圆柱体的支持力为Mg
B.地面对圆柱体的摩擦力为mgtanθ
C.墙壁对正方体的弹力为
D.正方体对圆柱体的压力为
18.如图所示,竖直平面内有一半径为R的固定
圆轨道与水平轨道相切于最低点B。
一质量为m的小物块P(可视为质点)从A处由静止滑下,经过最低点B后沿水平轨道运动,到C处停下,B、C两点间的距离为R,物块P与圆轨道、水平轨道之间的动摩擦因数均为μ。
若将物块P从A处正上方高度为R处由静止释放后,从A处进入轨道,最终停在水平轨道上D点(未标出),B、D两点间的距离为s,下列关系正确的是()
A.s>
(1+
)RB.s=(1+
)RC.s<
)RD.s=2R
19.如图所示,在匀强磁场的上方有一半径为R、质量为m的导体圆环,圆环的圆心距离匀强磁场上边界的距离为h。
将圆环静止释放,圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间,速度均为v。
已知圆环的电阻为r,匀强磁场的磁感应强度大小为B,重力加速度为g。
下列说法正确的是()
A.圆环进入磁场的过程中,圆环的右端电势高
B.圆环进入磁场的过程做的是匀速直线运动
C.圆环进入磁场的过程中,通过导体某个横截面的电荷量为
D.圆环进入磁场的过程中,电阻产生的热量为2mgR
20.如图所示,有四个等量异种电荷,放在正方形的四个顶点处,a、b、c、d为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,e、f为正方形外接圆与bd中垂线的两个交点。
取无限远处的电势为0,下列说法中正确的是()
A.a、b、c、d电场强度和电势都相同
B.O点的电场强度和电势均为零
C.将一带正电的试探电荷从e点沿直线移动到f点过程中电势能不变
D.过O点垂直于纸面的直线上,各点的电场强度为零,电势为零
21.如图所示,质量分别为3m和m的1、2两物块叠放在水平桌面上,物块2与桌面间的动摩擦因数为μ,物块1与物块2间的摩擦因数为2μ。
物块1和物块2的加速度大小分别用a1、a2表示,物块1与物块2间的摩擦力大小用f1表示,物块2与桌面间的摩擦力大小用f2表示,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
当水平力F作用在物块1上,下列反映a和f变化的图线正确的是()
第II卷
三、非选择题(第22-32题为必考题)
22.(6分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来“探究做功与物体动能变化的关系”,当地重力加速度为g
(1)该小组成员用游标卡尺测得遮光条(如图乙所示)的宽度d=________cm,用天平测得滑块与遮光条的总质量为M、钩码的(总)质量为m;
(2)实验前需要反复对气垫导轨进行调节,使其________,实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2×
10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度v=_____m/s(结果保留两位有效数字):
(3)在本次实验中为了确保细线拉力所做的功与钩码重力做的功近似相等,则滑块与遮光条的总质量M与钩码的质量m间应满足________:
本实验中还需要测量的物理量是________(用文字说明井用相应的字母表示该物理量):
(4)本实验中可通过只改变钩码的质量测得多组数据并作出
-m图象来进行探究,则下列图象中符合真实实验情况的是________。
23.(9分)通过实验测量某电池的内阻,提供的器材如下:
A.待测电源E(内阻r待测)
B.标准电源E0(电动势E0略大于E,内阻不计)
C.灵敏电流计G(量程±
30μA)
D.电阻箱(0-99999.9Ω)
E.电阻箱(0-99.99Ω)
F.均匀金属电阻丝
G.滑动触头(可沿电阻丝滑动,并通过点触方式与电阻丝连接)
H.其它:
刻度尺,开关、导线若干
主要实验步骤如下:
a.按图(甲)连接好电路,然后测量出电阻丝接入电路部分两端点A、B间的距离L0:
b.将两电阻箱调至一定的阻值,闭合开关S1、S2,将滑动触头P与金属电阻丝试触,根据灵敏电流计G指针偏转方向调整P点位置,并调整电阻箱R'
的阻值,反复调节,直到G表指针不发生偏转,测出此时的AP长度L,并记下电阻箱R的阻值:
c.改变电阻箱R的阻值,重复步骤b,记录下多组R及对应的L值。
请回到以下问题:
(1)当G表的示数为零时,AP两端电压与电阻箱R两端电压UR相等,则UR=__________(用L、L0、E0表示):
(2)步骤b中,在反复调整使得G表指针不发生偏转过程中,电阻箱R'
的阻值应该逐渐调__________(选填“大“或“小”);
(3)利用记录的多组R、L数据,作出
图像如图(乙)所示。
测得该图线的斜率为k,纵轴的截距为b,待测电源E的内阻rx=__________:
(4)实验中,电阻箱R应选用___________(选填序号“D”“或“E);
(5)本实验中若标准电池的内阻不可忽略,则待测电池内阻的测量结果将__________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
24.(l2分)如图所示,将足够长的“
”形光滑平行双金属导轨固定于水平面上,其倾斜部分与水平面的夹角为θ=30°
,处于垂直于斜轨道平面向上的匀强磁场区域Ⅱ中:
水平轨道处于竖直向上的匀强磁场区域Ⅰ中,已知区域Ⅰ、Ⅱ内的磁感应强度大小相等。
将两根质量均为m=0.2kg的金属棒ab与cd分别垂直于轨道放置在倾斜轨道和水平轨道上,使其与轨道接触良好,然后用轻绳通过定滑轮将棒ab与质量M=0.4kg的物体相连,cd棒在外力的作用下始终处于静止状态.现将杆ab由静止释放,当ab上滑速度达到稳定时,整个回路消耗的电功率为P=3W.取-l0m/s2,导轨的电阻不计但金属棒的电阻不可忽略。
(1)求ab上滑的最大加速度am:
(2)当ab达到稳定状态时,物体M下降了h=4m,求此过程中回路产生的焦耳热Q;
(3)当ab达到稳定状态时,释放杆cd,设杆cd不会滑上倾斜轨道,则经过足够长时间后,求杆cd受到的安培力F.
25.(20分)一绝缘“
”形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ、MN和一半径为R的光滑半圆环MAP组成,固定在竖直平面内,其中MN杆是光滑的,PQ杆是粗糙的,整个装置处在水平向左的匀强电场中.在PA左侧区域足够大的范围内同时存在垂直竖直平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。
现将一质量为m、带正电电量为q的小环a套在MN杆上,小环a所受的电场力为重力的
。
(已知重力加速度为g)
(l)若将小环由D点静止释放,则刚好能到达P点,求DM间的距离;
(2)在满足第一间的情况下,小环在与圆心O点等高的A点对圈环的压力:
(3)若在P点放置另一质量为2m的不带电绝缘小环b,再将小环a由M点右侧5R处静止释放,设两小环碰撞时间极短,碰撞过程无机械能损失。
已知两小环与PQ杆间的动摩擦因数均为μ=0.1,且小环所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求最终两小环间的最小距离。
33.[物理一选修3-3](15分)
(l)(5分)以下说法中正确的是(____________)(填正确各案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错l个扣3分,最低得分为0分)
A.上午十时,教室内空气中的水蒸气分子和氧气分子的平均动能是相同的
B.太空中水滴呈现完美球形是由于液体表面张力作用的结果
C.当两个分子的间距为适当值时可使相互间的分子力为零,此时它们具有的分子势能也一定为零
D.压缩气体一定能使气体的温度升高
E.气体向真空膨胀的过程是不可逆的
(2)(10分)如图所示,地面上固定着两个内壁光滑,长度为4l、横截面积为S的汽缸A和B,A水平、B竖直,之间由一段容积可忽略的细管相连,整个装置置于温度300K、大气压为p0的环境中,活塞C、D的质量及厚度均忽略不计。
原长3l、劲度系数k=
的轻弹簧,一端连接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O点。
开始活塞D距汽缸B的底部为3l,随后在D上放上一质量为m=
的物体。
求:
①稳定后活塞D下降的距离:
34.[物理…选修3-4](15分)
(1)(5分)下列说法正确的是(_________)(填正确的答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得五分,每选错一个扣3分,最低分为0分)
A.太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的折射的结果,这一现象叫做光的色散
B.激光测距是应用了激光平行性好的特点
C.光导纤维传送图像信息利用了光的衍射原理
D.在双缝干涉实验中要使条纹变宽,唯一的办法是将入射光由绿光变为红光
E.a、b两种光从相同的介质入射到真空中,若a光的频率大于b光的频率,则逐渐增大入射角,a光先发生全反射
(2)(l0分)“华附讲坛”是华师附中邀请专家做前沿专题报告的常规学术活动,通常在东阶梯课室举办。
下图是课室主席台的平面图,AB是讲台,S1、S2是与讲台上话筒等高的相同的喇叭,它们之间的相互位置和尺寸如图所示。
专家的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫。
为了避免啸叫,话简最好摆放在讲台上适当的位置,在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消。
已知空气中声速为v=340m/s,专家声音的频率为f=136Hz,忽略讲台的宽度,则
①求专家声音的波长λ;
②图中B点的是振动“加强”点还是振动“减弱”点,试通过计算说明判断依据;
③讲台上能够避免啸叫的适当位置有多少个?
参考答案
14~21:
BADCCADBCDAC
22.(6分)(6分,每空1分)
(1)0.660(或0.665);
(2)水平,0.55;
(3)M>>,滑块静止时遮光条到光电门的距离s(4)C.
23.(9分)(前4空各2分,最后1空1分)
(1)
;
(2)小;
(3)
(4)E;
(5)不变。
24.(14分)
(1)刚释放时加速度最大:
Mg-mgsinθ=(M+m)am....................(2分)
解得:
am=5m/s2...................(2分)
(2)ab杆稳定时:
Mg=mgsinθ+FA...................(1分)
回路的电功率等于安培力的功率:
P=FAvm.................(1分)
vm=1m/s...................(1分)
对ab杆和M的系统,由功能关系:
Mgh-mghsinθ=Q+
(m+M)vm2.................(1分)
求得回路的电热Q=11.7J.................(1分)
(3)最终状态为ab杆和cd杆以相同的加速度运动,对系统有
Mg-mgsinθ=(2m+M)a.................(1分)
对cd杆:
F=ma.................(1分)
F=0.75N.................(1分)
25.(20分)
(1)设电场强度为E,DM距离为L,对小环a从D至P,由动能定理:
EqL-mg·
2R=0..................(2分)
题意有:
Eq=
mg..............…(1分)
L=4R.................(1分)
(2)设小环a在A点速度为vA.对小环从D至A的过程,由动能定理:
qE·
5R-mgR=
mvA2.........................(2分)
小环a在A点,沿径向有:
N-Eq-BqvA=m
.................(2分)
N=
mg+qB
............(1分)
根据牛顿第三定律,小环a在A点对圈环的压力大小为N=
mg+qB
,方向水平向左。
.....(1分)
(3)设带电小环首次到P点时的速度为v,则:
.............(1分)
设小环a和小环b碰撞后的速度大小分别为v1、v2,则:
..................(1分)
.................(1分)
..............(1分)
设小环b在PO杆上减速到零通过的位移为s2,最后停在C点,则:
-2μmgs2=0-
mv22................(1分)
.....................(1分)
由于μ<
,qE>
μmg,即小环a最终将在圆环和MN杆上以P为最高点作往复运动,设小环a最终在MN上运动的最远处距M端距离为s1,则:
-qEs1+2mgR=0.....................(1分)
s1=4R>
s2........................(1分)
故小环a在MN运动过程中必经过C点的正下方,因此最终两小环间的最小距离为:
Δs=2R.......................(1分)
33.(15分)
(1)ABE
(2)
①由于活塞的质量不计,所以初始状态汽缸A、B中的气体都为大气压p0,弹簧弹力为零,所以活塞C到
汽缸A底部的距离为:
x1=l
放入重物稳定后汽缸A、B气体的压强都为p1,弹簧弹力为F1,此时
对D活塞有:
p1=mg+p0s........................(1分)
对活塞C有:
p1s=F1+p0s...................(1分)
弹簧的弹力:
F1=kΔx1=
Δx,..............(1分)
活塞C距汽缸底部的距离;
x2=x1+Δx1...................(1分)
初态下气体的总体积V0=4lS,设末态体积为V1=l1S,由玻意耳定律:
p04lS=p14l1S,..............(1分)
活塞D下降的距离为:
x=3l-(l1-x2)................(1分)
联立以上各式可求得:
x=
...............(1分)
②改变气体温度使活塞D回到初始点,气体为等压变化,所以弹簧位置不变,此时气体体积为:
由盖-品萨克定律:
解得气体此时的温度为:
T2=650K.................(1分)
34.(15分)
①专家声波的波长是λ=
=2.5n..................(2分)
②B点为加强点....................(1分)
B点与两个声源的波程差为:
ΔxB=
=5m=2λ...................(2分)
即波源到B点的距离差为半波长的偶数倍,所以B点为振动加强点....................(1分)
③设P是AB上任意的一个消音点,则该点与两个声源的波程差应该满足
..................(2分)
由于P是在OA和OB间的点,即有:
|Δx|<
2λ
因此k只能取0和1,因此AB上共有4个消音点.................(2分)
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