江苏省泰州地区高考物理模拟卷5.docx
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江苏省泰州地区高考物理模拟卷5
江苏省泰州地区2009年高考物理模拟卷5
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．第29届奥运会将于今年8月在北京举行，跳水比赛是我国的传统优势项目．某运动员正在进行10m跳台跳水训练，下列说法正确的是
A．为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点
B．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升
C．前一半时间内位移大，后一半时间内位移小
D．前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短
A
B
Z
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
x
2．在集成电路中，经常用若干基本门电路组成复合门电路．如图所示，为两个基本门电路组合的逻辑电路，根据真值表，判断虚线框内门电路类型及真值表内x的值
A．“或门”，1
B．“或门”，0
C．“与门”，1
D．“与门”，0
3．质量为1kg的物体在水平面内做曲线运动，已知互相垂直方向上的速度图象分别如图所示．下列说法正确的是
A．质点的初速度为5m/s
B．质点所受的合外力为3N
C．2s末质点速度大小为7m/s
D．质点初速度的方向与合外力方向垂直
4．如图所示为一理想变压器，原线圈匝数为n1，四个副线圈的匝数均为n2，四个副线圈中负载电阻的阻值Ra=Rb=Rc=Rd，D为理想二极管。
现从原线圈P、Q两端输入正弦交变电流，那么下列说法正确的是
A．只有流过Ra和Rd上的电流仍是交变电流
B．加在Ra两端的电压是Rb的两倍
C．Ra消耗的功率是Rb的两倍
D．若输入的正弦交变电流频率增大，Rc的功率减小，Rd的功率增大
5．如图甲所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．图丙中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t的变化关系的是（力的方向规定规定向左为正方向）
F
二、多项选择题：
本题共4小题，每小题5分，共20分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得5分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
6．下列说法正确的是
A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号
B．楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有声传感器
C．电子秤所使用的测力装置能将受到的压力大小的信息转化为电信号
D．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量
7．光滑的水平轨道AB，与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，其中圆轨道在竖直平面内，B为最低点，D为最高点．为使一质量为m的小球以初速度v0沿AB运动，恰能通过最高点，则
A．R越大，v0越大
B．R越大，小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大
C．m越大，v0越大
D．m与R同时增大，初动能Ek0增大
8．如图所示，虚线框内存在着匀强电场（方向未画出），一质子从bc边上的M点以速度v0射入电场内，最后从cd边上的Q点飞出电场．下列说法不正确的是
A．电荷运动的轨迹一定是抛物线
B．电场方向一定是垂直ab边向右
C．电场力一定对电荷做了正功
D．M点的电势一定高于Q点的电势
9．2007年10月24日18时05分，我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星，11月5日进入月球轨道后，经历3次轨道调整，进入工作轨道。
若卫星在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2，已知地球半径为R1，月球半径为R2，地球表面处的重力加速度为g，则
A．月球表面处的重力加速度g月为
B．月球的质量与地球的质量之比为
C．卫星在距月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期T月为2π
D．月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为
三、简答题：
本题共5小题，共42分．其中第10、11两小题所有考生必做，第12、13、14三个小题考生只需从中选择两个作答．如果3小题全答，按前2小题评分．
10．（8分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。
实验所用的电源为学生电源，有交流（频率为50Hz）和直流两种输出．重锤从高处由静止开始落下，拖动纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。
（1）一同学按如下步骤进行实验：
A．用天平测量出重锤的质量；
B．按图示的装置安装器件；
C．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
D．先接通电源，后释放悬挂纸带的夹子，打出一条纸带；
E．换用纸带，重复步骤D；
F．选取合适的纸带；
G．测量所选纸带上某些点之间的距离；
H．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
指出其中没有必要进行的步骤是 ▲ ；操作不恰当的步骤是 ▲ 。
（2）利用这个装置也可以测量重锤的加速度数值。
这位同学打出的纸带如图所示，A点为打下的第一个点，0、1、2、3、4、5、6为连续的计数点，现测得s1、s2、s3、s4、s5、s6分别为4.03cm、4.42cm、4.80cm、5.18cm、5.57cm、5.95cm，请你根据这条纸带推算此落体过程的加速度a为 ▲ m/s2。
（保留三位有效数字）
（3）某同学根据第
（2）问求得的加速度数值计算重力势能的变化量ΔEP，验证机械能守恒定律定律。
试分析其合理性。
▲ 。
11．（10分）某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池），如图甲所示。
为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：
A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）
B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．滑动变阻器R（0～100Ω，1A）
D．定值电阻R0（阻值990Ω）
E．开关与导线若干
（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图乙所示的电路，请你按照电路图在丙图上完成实物连线．
（2）丁图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E＝ ▲ V，内阻r=▲Ω．
（3）另一位同学也找到了一块层叠电池，利用上面的实验连接进行测量，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表A才有读数，于是该同学根据测出的数据作出了两个电流表读数I与x的关系图，如图戊所示，则根据图象可知，此电池的电动势为▲V，内阻为▲。
12．（12分）（3—3模块）
（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．分子间距离增大，分子势能一定增大（ ▲ ）
B．有的物质微粒在不同条件下可以按不同的规则在空间分布，因此可以生成不同的晶体（ ▲ ）
C．一滴油酸酒精溶液体积为V，在水面上形成的单分子油膜的面积为S，则油酸分子的直径
（ ▲ ）
D．已知某物质的摩尔质量为M，密度为
，阿伏加德罗常数为NA，则该种物质的分子体积为
（ ▲ ）
E．在温度不变的情况下，增大液面上方饱和汽的体积，待气体重新达到饱和时，饱和汽的密度不变，压强也不变（ ▲ ）
F．伴随着熵增加的同时，一切不可逆过程总会使自然界的能量品质不断退化，逐渐丧失做功本领，所以人类必须节约能源（ ▲ ）
（2）如图所示，弹簧一端固定于水平台面上，另一端与质量为m活塞拴接在一起，开口向下．质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体。
已知气缸和活塞均可与外界进行热交换。
由于外界环境的温度缓慢降低，被封气体向外界释放热量Q，同时其内能减少ΔU。
已知大气压强为p0，气缸的横截面积为S，气缸壁厚忽略不计，重力加速度为g。
则
①被封气体的体积 ▲ 。
（填“增大”、“减小”或“不变”）
②活塞移动距离为 ▲ ；气缸移动距离为 ▲ 。
13.（12分）（选3—4）
（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．光的偏振现象说明光是横波（ ▲ ）
B．电磁波是振荡电路中电子的周期性运动产生的（ ▲ ）
C．单摆做简谐运动的回复力大小总与偏离平衡位置的位移大小成正比（ ▲ ）
D．激光具有单色性好、方向性强、亮度高等特点，是进行全息照相的理想光源（ ▲ ）
E．地面上静止的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小（▲ ）
F．如图为一列沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时刻的波形图，已知波速为10m/s，则图中P质点的振动方程为
（ ▲ ）
（2）据报道：
2008年北京奥运会时，光纤通信网将覆盖所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务。
光纤通信可利用光的全反射将大量信息高速传输．如图所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n．如果把该光纤放在空气中，要使从它的一个端面进入光纤的光发生全反射，最大的入射角是多少（用该角的正弦函数值表示）？
为简化问题，光纤外套忽略不计．
14.（12分）（选3—5）
（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应（ ▲ ）
B．光电效应现象表明光具有波动性（ ▲ ）
C．贝克勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，从而揭示出原子核具有复杂结构（ ▲ ）
D．利用γ射线的电离作用，可检查金属内部有无砂眼或裂纹（ ▲ ）
E．普朗克在研究黑体的热辐射问题时提出了能量子假说（ ▲ ）
F．氢原子的能级图如图所示，欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是13．60eV（ ▲ ）
（2）某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生α或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并大量放出射线，从而危害人体健康。
原来静止的质量为M的氡核（
Rn）发生一次α衰变生成新核钋（Po）。
已知衰变后的α粒子的质量为m、电荷量为q、速度为v，并假设衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子和新核的动能。
（注：
涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）
①写出衰变方程；
②求出衰变过程中的质量亏损。
四、计算题：
本题共3小题，共43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．
15．（13分）如图（a）所示，两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成θ角，上端通过导线连接阻值为R的电阻，阻值为r的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，整个装置处在垂直导轨平面向上的磁场中，若所加磁场的磁感应强度大小恒为B，使金属棒沿导轨由静止向下运动，金属棒运动的v-t图象如图（b）所示，当t=t0时刻，物体下滑距离为s。
已知重力加速度为g,，导轨电阻忽略不计。
试求：
（1）金属棒ab匀速运动时电流强度I的大小和方向；
（2）导体棒质量m；
（3）在t0时间内电阻R产生的焦耳热．
16．（14分）如图所示，第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1，E的大小为0.5×103V/m,B1大小为0.5T；第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场B2，磁场的下边界与x轴重合．一质量m=1×10-14kg、电荷量q=1×10-10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向60°角从M点沿直线运动，经P点即进入处于第一象限内的磁场B2区域．一段时间后，小球经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°角的方向飞出。
M点的坐标为（0，-10），N点的坐标为（0，30），不计粒子重力，g取10m/s2．
（1）请分析判断匀强电场E1的方向并求出微粒的运动速度v；
（2）匀强磁场B2的大小为多大？
；
（3）B2磁场区域的最小面积为多少？
17．（16分）如图所示，在倾角
、足够长的斜面上分别固定着两个物体A．B，相距L=0.2m，它们的质量mA=mB=1kg，与斜面间的动摩擦因数分别为
和
．在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿斜面向下运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短，忽略不计），每次碰后两物体交换速度．g取10m/s2．求：
（1）A与B第一次碰后瞬时B的速率？
（2）从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间？
（3）至第n次碰撞时A、B两物体通过的路程分别是多少？
参考答案5
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．
题号
1
2
3
4
5
答案
D
B
C
D
A
二、多项选择题：
本题共4小题，每小题5分，共20分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得5分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
题号
6
7
8
9
答案
CD
AD
BCD
AC
三、简答题：
本题共5小题，共42分．其中第10、11两小题所有考生必做，第12、13、14三个小题考生只需从中选择两个作答．如果3小题全答，按前2小题评分．
10．
（1）A ，C （每空1分）
（2） 9.58 （3分）
（3）不合理．由于阻力的存在，第
（2）问中求得的结果不是当地的重力加速度，不能用它来计算重力势能的改变量． （共3分，判断给1分，原因给2分．）
11．
（1）实物连接如右图 （2分，电流表量程选择、滑线变阻器滑片位置错误各扣1分）
（2）9.0，10.0 （每空2分）
（3）9.0，10.7（10.5~11.2均给分，每空2分）
12．（3—3模块）
（1）×√××√√ （每个1分）
（2）①减小（2分）
② 0，
（每空2分）
13．（3—4模块）
（1）√×√√√× （每个1分）
（2）解：
如右图所示，入射角最大时对应的光线在侧壁恰好发生全反射，即入射角为临界角．
①
②
r=90°-C ③
解①②③式得
．
注：
①～③式每式2分．
14．（3—5模块）
（1）√×√×√√ （每个1分）
（2）①
（2分）
②设新核钋的速度为
由动量守恒定律
解得
（1分）
衰变过程中释放的核能为
（1分）
由爱因斯坦质能方程，得：
（1分）
解得：
（1分）
四、计算题：
本题共3小题，共43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．
15．
（1）金属棒ab匀速运动时产生的感应电动势E
∴E=BLv0……………………（2分）
∴
，方向由a→b……………………（2分）
（2）金属棒ab匀速运动时，有
mgsinθ=F安……………………（1分）
∴
……………………（1分）
∴
……………………（2分）
（3）由能量守恒，系统共产生焦耳热Q，有
……………………（2分）
∴电阻R上产生的焦耳热Q热=
……………………（2分）
∴Q热=
…………………（1分）
16．
（1）由于重力忽略不计，微粒在第四象限内仅受，且微粒做直线运动，速度的变化会引起洛仑兹力的变化，所以微粒必做匀速直线运动．这样，电场力和洛仑兹力大小相等，方向相反，电场E的方向与微粒运动的方向垂直，即与y轴负方向成60°角斜向下． （2分）
由力的平衡有
Eq=B1qv （2分）
∴
（1分）
（2）画出微粒的运动轨迹如图．
由几何关系可知粒子在第一象限内做圆周运动的半径为
（2分）
微粒做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，即
（2分）
解之得
（1分）
（3）由图可知，磁场B2的最小区域应该分布在图示的矩形PACD内．由几何关系易得
（1分）
（1分）
所以，所求磁场的最小面积为
（2分）
17．
（1）A物体沿斜面下滑时有
∴
m/s2 （1分）
B物体沿斜面下滑时有
∴
（1分）
综上分析可知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于斜面上，物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动．（1分）
由运动学公式得A与B第一次碰撞前的速度
（1分）
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率
（1分）
（2）从AB开始运动到第一次碰撞用时
（1分）
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以
的速度沿斜面向下做匀速直线运动．（1分）
设再经t2时间相碰，则有
（1分）
解之可得t2=0.8s （1分）
故从A开始运动到两物体第二次相碰，共经历时间t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s（2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为Δv=at2=2.5×0.8m/s=2m/s，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后：
vB1=1m/s
第二次碰后：
vB2=2m/s
第三次碰后：
vB3=3m/s
……
第n次碰后：
vBn=nm/s
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
sB=[1+2+3+……+（n-1）]×t2=
m（n=1，2，3，…，n-1）（3分）
A物体比B物体多运动L长度，则
sA=L+sB=[0.2+
]m （2分）
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