江苏省高考模拟试题江苏省淮安宿迁市高三第一次调研测试物理卷.docx
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江苏省高考模拟试题江苏省淮安宿迁市高三第一次调研测试物理卷
2014-2015学年度淮安市高三年级第一次调研测试
物理试题
一、单项选择题:
(本题共5小题,每小题3分,满分15分。
每小题只有一个选项符合题意。
)
1.如图所示,一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动。
经P点时,启动推进器短时间向前喷气使其变轨,2、3是与轨道1相切于P点的可能轨道。
则飞行器
A.变轨后将沿轨道2运动
B.相对于变轨前运行周期变长
C.变轨前、后在两轨道上经P点的速度大小相等
D.变轨前、后在两轨道上经P点的加速度大小相等
2.不带电导体P置于电场中,其周围电场线分布如图所示,导体
P表面处的电场线与导体表面垂直,a、b为电场中的两点,则
A.a点电场强度小于b点电场强度
B.a点电势低于b点的电势
C.负检验电荷在a点的电势能比在b点的大
D.正检验电荷从a点移到b点的过程中,电场力做正功
3.如图所示,用相同导线制成的边长为L或2L的四个单匝闭合回路,它们以相同的速度先后垂直穿过正方形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,区域宽度大于2L。
则进入磁场过程中,电流最大的回路是
A.甲B.乙C.丙D.丁
4.如图所示,质量为m的硬质面字典A对称跨放在硬质面的书本B上。
将书本B的一端缓慢抬高至字典刚要滑动,此时书脊与水平面的夹角为θ。
下列说法中正确的是
A.A受到三个力的作用
B.B对A的最大静摩擦力的合力为mgsinθ
C.B的一个侧面对A的弹力为mgcosθ
D.B对A的作用力为零
5.如图所示,将小球沿与水平方向成α角以速度v向右侧抛出,经时间t1击中墙上距水平面高度为h1的A点;再将此球仍从同一点以相同速率抛出,抛出速度与水平方向成β(β>α)角,经时间t2击中墙上距水平面高度为h2的B点(图中未标出),空气阻力不计。
则
A.t1一定小于t2
B.t1一定大于t2
C.h1一定小于h2
D.h1一定大于h2
二、多项选择题:
(本题共4小题,每小题4分,满分16分。
每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。
)
6.2013年6月20日,航天员王亚平在运行的天宫一号内上了节物理课,做了如图所示的演示实验,当小球在最低点时给其一初速度,小球能在竖直平面内绕定点O做匀速圆周运动。
若把此装置带回地球表面,仍在最低点给小球相同初速度,则
A.小球仍能做匀速圆周运动
B.小球不可能做匀速圆周运动
C.小球可能做完整的圆周运动
D.小球一定能做完整的圆周运动
7.如图所示,小车上固定一水平横杆,横杆左端的固定斜杆与竖直方向成α角,斜杆下端连接一质量为m的小球;横杆右端用一根细线悬挂相同的小球。
当小车沿水平面做直线运动时,细线与竖直方向间的夹角β(β≠α)保持不变。
设斜杆、细线对小球的作用力分别为F1、F2,下列说法正确的是
A.F1、F2大小相等
B.F1、F2方向相同
C.小车加速度大小为gtanα
D.小车加速度大小为gtanβ
8.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为4︰1,原线圈接u=220
sin(100πt)V的交变电压,副线圈上接有灯泡A、理想电感线圈L及理想电压表V。
下列说法正确的是
A.副线圈中电流的频率为100HZ
B.灯泡A两端电压为55V
C.若u有效值不变,频率增大,则灯泡A将变暗
D.若u有效值不变,频率增大,电压表V的示数仍不变
9.如图,木板A放在水平地面上,小物块B通过轻弹簧与A的左侧档板P连接,A与B、A与地面之间均粗糙。
开始时弹簧处于原长,B位于A上的O点。
现将B拉至C点由静止释放向左运动,到达某点时速度为零(上述过程中A一直保持静止),则此时
A.B所受的摩擦力可能为零
B.A所受的摩擦力不可能为零
C.B可能位于O点的左侧
D.B不可能位于O点的右侧
三、简答题:
本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,满分42分。
请将解答填在答题卡相应的位置。
10.(8分)某小组用图示器材测量重力加速度的大小。
实验器材由底座带有标尺的竖直杆、光电计时器A和B、钢制小球和网兜组成。
通过测量小球在A、B间不同位移时的平均速度,求重力加速度。
⑴实验时,应先(选填“释放小球”或“接通光电计时器”);
⑵实验中保持A不动,沿杆向下移动B,测量A、B之间的距离h及钢球经过该距离所用时间t,经多次实验绘出h/t与t关系图象如图所示。
由图可知,重力加速度g与图象的斜率k的关系为g=,重力加速度的大小为m/s2;
⑶若另一小组用同样的实验装置,保持B不动,沿杆向上移动A,则(选填“能”或“不能”)通过上述方法测得重力加速度的大小;
⑷为减小重力加速度的测量误差,可采用哪些方
法?
(提出一条即可)。
11.(10分)为研究热敏电阻的阻值随温度的变化关系,实验室提供的器材有:
电流表(量程60mA,内阻约为10Ω)
电压表(量程6V,内阻约为20kΩ)
热敏电阻(100℃时阻值约为100Ω)
电池、开关、一杯水、酒精灯、温度计和导线若干。
⑴一位同学根据现有器材设计实验电路并连接了部分实物,如右图所示,请用笔画线代替导线,将电压表
接入电路;
⑵用酒精灯对水加热,并通、断电路,记录了热
敏电阻在不同温度下电流和电压的测量值,如下
t/℃
20
40
60
80
100
I/mA
26.1
33.3
40.0
46.2
52.2
U/V
5.48
5.33
5.20
5.08
4.96
表所示,请在图示的坐标系中画出U-I图象;
⑶根据所绘图象可知,热敏电阻的阻值随温度的
升高而(选填“减小”、“增大”或“不变”);
⑷该同学发现,利用所画的U-I图象还可以得出
实验中所用电池的电动势E=V、内电阻r=Ω(结果保留3位有效数字)。
12.【选做题】(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按A、B两小题评分。
)
A.(选修模块3-3)(12分)
⑴关于下列四幅图的说法,正确的是
A.甲图中估测油酸分子直径时,可把油酸分子简化为球形处理
B.乙图中,显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹
C.烧热的针尖,接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点,经一段时间后形成图丙的形状,则说明云母为非晶体
D.丁图中分子间距离为r0时,分子间作用力F最小,分子势能也最小
⑵一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图,AB、
BC分别与p轴、T轴平行,气体在状态A时体积为V0,则在状态C时的体积为;从状态A经状态B变化到状态C的过程中,气体对外界做功为W,内能增加了△U,则此过程中该气体吸收的热量为。
⑶某热水袋容积为900ml。
请估算装水量为80%时热水袋中水分子的数目(阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1)。
B.(选修模块3-4)(12分)
⑴关于下列四幅图的说法,正确的是
A.甲图中,一条张紧的绳子上挂四个摆,A、C的摆长相等,C摆振动驱动其余三个摆,当它们起振后,可发现A、B、D三个摆中,A摆的振幅最小
B.乙图为两列水波在水槽中产生的干涉图样,这两列水波的频率一定相同
C.丙图是两种光现象图案,上方为光的干涉条纹、下方为光的衍射条纹
D.丁图中,一列火车飞快地匀速行驶,车厢中央有一光源发出一闪光,站在地面上的观测者认为光同时到达该车厢前、后壁
⑵如图,蛇形摆是演示单摆周期与摆长关系的实验装置。
现将10个摆球由平衡位置沿x轴正方向移动相同的一小位移,然后同时释放,摆球整体看上去像舞动的蛇。
从左向右,10个摆的振动周期依次(选填“增大”、“减小”或“不变”);若摆长最长的摆为秒摆(周期为2s),则其摆长为m(取g=9.80m/s2,结果保留1位有效数字)。
⑶如图用某种折射率较大的透光物质制成的直角三棱镜ABC,其中∠B=30°。
在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像被P2的像挡住,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,记下P3、P4和三棱镜的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4作直线与AB面交于D,量出该直线与AB面间的夹角为45°。
①在图中画出完整的光路图;
②求该物质的折射率。
C.(选修模块3-5)(12分)
⑴关于下列四幅图的说法,正确的是
A.甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹,射线1为α射线
B.乙图中,用紫外光灯照射与验电器相连的锌板,发现原来闭合的验电器指针张开,此时锌板和验电器均带正电
C.丙图为α粒子散射实验示意图,卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型
D.丁图为核反应堆示意图,它是利用了铀核聚变反应所释放的能量
⑵在水平放置的气垫导轨上,质量为0.4kg、速度为0.5m/s的滑块甲与质量为0.6kg、速度为0.1m/s的滑块乙迎面相撞,碰撞后滑块乙的速度大小变为0.2m/s,此时滑块甲的速度大小为m/s,方向与它原来速度方向。
⑶一静止的铀核
U(原子质量为232.0372u)放出一个带电粒子(原子质量为4.0026u)后衰变成钍核
Th(原子质量为228.0287u)。
①该过程的衰变方程为;
②求该衰变过程中放出的核能(1u相当于931MeV,结果保留2位有效数字)。
四、计算题:
(本题共3小题,满分47分.解答时写出必要文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。
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,相距L=0.4m、电阻不计的两平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连,导轨处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。
质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直。
t=0时起棒在水平外力F作用下以初速度v0=2m/s、加速度a=1m/s2沿导轨向右匀加速运动。
求:
⑴t=1s时回路中的电流;
⑵t=1s时外力F大小;
⑶第1s内通过棒的电荷量。
14.(16分)如图所示,水平传送带上A、B两端点间距L=4m,半径R=1m的光滑半圆形轨道固定于竖直平面内,下端与传送带B相切。
传送带以v0=4m/s的速度沿图示方向匀速运动,质量m=1kg的小滑块由静止放到传送带的A端,经一段时间运动到B端,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2。
⑴求滑块到达B端的速度;
⑵求滑块由A运动到B的过程中,滑块与传送带间
摩擦产生的热量;
⑶仅改变传送带的速度,其他条件不变,计算说明
滑块能否通过圆轨道最高点C。
15.(16分)如图所示,在xoy平面内,y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在0<x<L区域内,x轴上、下方有相反方向的匀强电场,电场强度大小均为2E;在x>L的区域内有垂直于xoy平面的匀强磁场,磁感应强度大小不变、方向做周期性变化。
一电荷量为q、质量为m的带正电粒子(粒子重力不计),由坐标为(-L,
)的A点静止释放。
⑴求粒子第一次通过y轴时速度大小;
⑵求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度;
⑶现控制磁场方向的变化周期和释放
粒子的时刻,实现粒子能沿一定轨道
做往复运动,求磁场的磁感应强度B
大小取值范围。
物理参考答案及评分标准
1.D2.D3.C4.B5.A6.BC7.ABD8.CD9.AC
10.(8分)⑴接通光电计时器(1分)⑵2k(2分)9.60~9.80(2分)⑶能(1分)
⑷AB间距离尽可能大钢球体积尽可能小等(2分)
11.(10分)⑴正确连图(2分)⑵正确作图(2分)
⑶减小(2分)⑷5.95~6.05(2分)19.0~21.0(2分)
12.A⑴AD(4分)⑵V0(2分)W+△U(2分)
⑶
(4分)
B⑴BC(4分)⑵减小(2分)1(2分)
⑶①如图所示(2分)
②
(2分)
C⑴BC(4分)⑵0.05(2分)相同(2分)
⑶①
U→
He+
Th(2分)
②△m=232.0372u-4.0026u-228.0287u=0.0059u(1分)
△E=△mc2=0.0059×931MeV=5.5MeV(1分)
13.(15分)
⑴棒的速度v1=v0+at=3m/s(2分)
棒产生的电动势E=BLv1=0.6V(2分)
回路中的感应电流
A(2分)
⑵根据牛顿第二定律F-BIL=ma(2分)
F=BIL+ma=0.7N(2分)
⑶棒的位移
m(1分)
根据法拉第电磁感应定律
(1分)
根据闭合电路欧姆定律
(1分)
通过棒的电量
=2.5C(2分)
14.(16分)
⑴滑块在传送带上先向右做加速运动,设当速度v=v0时已运动的距离为x
根据动能定理
(2分)
得x=1.6m<L,所以滑块到达B端时的速度为4m/s(2分)
⑵设滑块与传送带发生相对运动的时间为t,则
(1分)
滑块与传送带之间产生的热量
(2分)
解得Q=8J(2分)
⑶设滑块通过最高点C的最小速度为
经过C点:
根据向心力公式
(2分)
从B到C过程:
根据动能定理
(2分)
解得经过B的速度
m/s
从A到B过程:
若滑块一直加速,根据动能定理
(2分)
解得
m/s
由于速度vm<vB,所以仅改变传送带的速度,滑块不能通过圆轨道最高点(1分)
注:
其他正确解法同样给分
15.(16分)
⑴根据动能定理
(2分)
(1分)
⑵进入偏转电场作类平抛运动
(1分)
(1分)
(1分)
解得:
第一次射入磁场时的位置坐标为(
,
)(1分)
速度大小
,方向与x轴正方向成
角斜向上(2分)
⑶在磁场中,粒子做匀速圆周运动
根据向心力公式
(1分)
轨道半径
(1分)
由对称性可知,射出磁场后必须在x轴下方
的电场中运动,才能实现粒子沿一定轨道做
往复运动,如图所示。
(1分)
当CC1
时,轨道半径
R最小,对应的磁感应强度B最大,粒子紧贴
x轴进入y轴左侧的电场。
(1分)
由
(1分)
得最小半径
,磁感应强度的最大值
(1分)
磁感应强度大小取值范围为:
(1分)
注:
其他正确答案同样给分。