高考物理课标版仿真模拟卷四含答案.docx

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高考物理课标版仿真模拟卷四含答案

2018高考仿真卷·物理（四）

（满分:

110分）

一、选择题:

本题共8小题,每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

14.下列说法正确的是（　　）

A.库仑定律的公式和万有引力的公式在形式上非常相似,说明这两种力的性质相同

B.弗兰克和赫兹实验证明了汞原子的能量确实是量子化的

C.在国际单位制中,力的单位是力学中基本单位

D.能量守恒定律是最普遍的自然规律之一,英国物理学家牛顿对能量守恒定律的建立作出了突出贡献

15.A、B两个物体在同一条直线上做直线运动,它们a-t图象如图所示,规定水平向右为正方向。

已知在t=0时,两物体的速度均为零,且A在B的左边1.75m处,则A追上B的时间是（　　）

A.t=0.5sB.t=1.5s

C.t=2.5sD.t=3.5s

16.

有重力不计的A、B、C、D四种带电粒子,它们的质量之比是mA∶mB∶mC∶mD=11∶21∶31∶41,它们的电荷量之比是qA∶qB∶qC∶qD=1∶3∶5∶7,现让这四种带电粒子的混合物经过同一加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场里偏转,如图所示。

则屏上亮斑（带电粒子打到屏上某位置,就会在屏上该位置形成一个亮斑）的个数是（　　）

A.1B.2C.3D.4

17.

如图所示,一倾角为30°的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离d处有一带负电的电荷量为q、质量为m的小物体与圆盘始终保持相对静止。

整个装置放在竖直向上的匀强电场中,电场强度E=,则物体与盘面间的动摩擦因数至少为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g为重力加速度）（　　）

A.B.

C.D.

18.在地球表面以初速度v0竖直向上抛出一个小球,经时间t后回到出发点。

假如宇航员登上某个与地球差不多大小的行星表面,仍以初速度v0竖直向上抛出一个小球,经时间4t后回到出发点。

则下列说法正确的是（　　）

A.这个行星的质量与地球质量之比为1∶2

B.这个行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为1∶2

C.这个行星的密度与地球的密度之比为1∶2

D.这个行星的自转周期与地球的自转周期之比为1∶2

19.下列说法正确的是（　　）

A.光电效应揭示了光的粒子性,而康普顿效应从动量方面进一步揭示了光的粒子性

B.爱因斯坦曾经大胆假设:

振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的最小能量值ε也叫做能量子

C.比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定放出核能

D.放射性元素的半衰期与元素所处环境的温度无关,但与原子所处的化学状态有关

20.

如图所示,质量为M=1kg的木板静止在光滑水平面上,一个质量为m=3kg滑块以初速度v0=2m/s从木板的左端向右滑上木板,滑块始终未离开木板。

则下面说法正确的是（　　）

A.滑块和木板的加速度之比是1∶3

B.整个过程中因摩擦产生的内能是1.5J

C.可以求出木板的最小长度是1.5m

D.从开始到滑块与木板相对静止这段时间内,滑块与木板的位移之比是7∶3

21.

如图所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,两导轨上端接有电阻R（其余电阻不计）,虚线MM'和NN'之间有垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B1,虚线NN'和PP'之间也有垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B2（B1>B2）。

现将质量为m的金属杆ab,从MM'上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,已知ab棒到达NN'和PP'之前已经匀速运动。

则ab棒从MM'运动到PP'这段时间内的v-t图象可能正确的是（　　）

二、非选择题:

共62分。

第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答。

第33、34题为选考题,考生根据要求作答。

（一）必考题:

共47分

22.（6分）在做测量电源电动势E和内阻r的实验时,提供的器材有:

待测电源一个（电动势E约为9V,内阻r在35~85Ω范围内）,内阻为RV=19.95kΩ的电压表一个（量程略大于电源的电动势）,电阻箱一个,开关一个,导线若干。

为了测量得更加准确,多次改变电阻箱的电阻R,读出电压表的相应示数U,以为纵坐标,R为横坐标,画出与R的关系图象,如图所示。

试根据以上信息回答问题:

（1）在虚线框内画出实验电路图。

（2）根据图象可得E=　　　　,r=　　　　。

（保留两位有效数字） 

23.（9分）图1为某同学用力传感器探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景。

用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧,读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F（从电脑中直接读出）。

所得数据记录在下列表格中:

拉力大小F/N

0.45

0.69

0.93

1.14

1.44

1.69

标尺刻度x/cm

57.02

58.01

59.00

60.00

61.03

62.00

（1）根据所测数据,在图2坐标纸上作出F与x的关系图象。

（2）由图象求出该弹簧的劲度系数为　　　　N/m、弹簧的原长为　　　　cm。

（均保留三位有效数字） 

（3）为了用弹簧测定两木块A和B间的动摩擦因数μ,两位同学分别设计了如图3所示的甲、乙两种方案。

①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小,你认为　　　　方案更合理。

②若A和B的重力分别为10.0N和20.0N。

当A被拉动时,弹簧测力计a的示数为6.0N,b的示数为11.0N,c的示数为4.0N,则A和B间的动摩擦因数为　　　　。

24.（14分）

如图所示,直角坐标系xOy平面内,第一象限存在着沿y轴负方向的匀强电场;M是x轴上的一点,在第四象限里过M点的虚线平行于y轴,在虚线右边区域存在方向垂直于坐标平面的有界匀强磁场（图中未画出）。

现有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从y轴上P（0,L）点,以平行于x轴方向的初速度v0射入电场,并恰好从M点处射出电场进入磁场,粒子从有界磁场中射出后,恰好通过y轴上Q（0,-3L）点,且射出时速度方向与y轴负方向的夹角θ=30°,不计带电粒子的重力。

求:

（1）M点的坐标和匀强电场的电场强度;

（2）匀强磁场的磁感应强度的大小和方向;

（3）带电粒子从P点运动到Q点的时间。

25.

（18分）如图所示,MN是水平轨道,NP是倾角θ=45°的无限长斜轨道,长为L=0.8m的细线一端固定在O点,另一端系着质量为mB=2kg的小球B,当细线伸直时B球刚好与MN轨道接触但没有挤压。

开始时细线伸直,B球静止在MN轨道上,在MN轨道上另一个质量为mA=3kg的小球A以速度v0向右运动。

（不计一切摩擦及空气阻力,重力加速度g取10m/s2）

（1）若A、B球发生弹性碰撞后B能在竖直面内做圆周运动,求v0的取值范围。

（2）在满足

（1）的条件下,轨道NP上有多长的距离不会被A球击中?

（二）选考题:

共15分。

请考生从给出的2道物理题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。

33.【物理——选修3-3】（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是　　　　。

（填正确答案标号。

选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。

每选错1个扣3分,最低得分为0分） 

A.气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增大

B.已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可算出该气体分子间的平均距离

C.空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律

D.附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时,液体与固体间表现为浸润

E.若分子间的距离减小,则分子间的引力和斥力均增大

（2）（10分）粗细均匀的U形管中装有水银,左管上端开口与大气相连,右管上端封闭,如图所示。

开始时两管内水银柱等高,两管内空气柱（可视为理想气体）长均为l=90cm,此时两管内空气柱温度均为27℃,外界大气压为p0=76cmHg。

现在左管上端开口处缓慢注入水银压缩空气柱,直至右管内水银面上升10cm,在注入水银过程中,左管内温度缓慢下降到-23℃,右管内温度保持在27℃。

求:

（ⅰ）注入水银柱的长度;

（ⅱ）左管注入的水银柱上表面离左管开口的距离。

34.【物理——选修3-4】（15分）

（1）（5分）一列简谐横波沿x轴的负方向传播,振幅为4cm,周期为T。

已知在t=0时刻波上平衡位置相距40cm的两质点a、b的位移都是2cm,但运动方向相反,其中质点a沿y轴正方向运动,如图所示,下列说法正确的是　　　　。

（填正确答案标号。

选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。

每选错1个扣3分,最低得分为0分） 

A.该列简谐横波波长可能为7.5cm

B.该列简谐横波波长可能为3cm

C.质点a振动周期是1.2s

D.当质点a的位移为+4cm时,质点b的位移为0

E.在t=时刻质点b的位移是-4cm

（2）（10分）如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图,CD是半径为R的四分之一圆,圆心为O;光线从AB面上的M点入射,入射角为θ,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,然后由CD面射出。

已知OB段的长度为L,真空中的光速c。

求:

（ⅰ）透明材料的折射率n;

（ⅱ）该光在透明材料内传播的时间t。

2018高考仿真卷·物理（四）

14.B　15.D　16.A　17.A　18.B　19.AC　20.ABD　21.BC

22.答案

（1）电路图如图所示（2分）

（2）8.4V（2分）　50Ω（2分）

23.答案

（1）如图（2分）

（2）24.7（24.3~25.0）（2分）　55.2（55.0~55.5）（1分）

（3）①甲（2分）　②0.3（2分）

24.答案

（1）

L,0

（2）　方向垂直于坐标平面向外

（3）

解析带电粒子运动轨迹如图所示

由图可知,带电粒子离开电场时沿电场方向的速度vy=,

加速度a=（2分）

解得E=（1分）

运动时间t1=（1分）

沿x轴方向的位移xM=v0t1=L,

所以M点的坐标是

L,0

（1分）

（2）由左手定则可知,匀强磁场的方向垂直于坐标平面向外（1分）

由几何关系,带电粒子在匀强磁场做匀速圆周运动的半径r=MN,

又OQ=MN+（1分）

解得:

r=L（1分）

带电粒子进入磁场的速度

v==2v0（1分）

带电粒子在匀强磁场做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,有qvB=

解得B=（1分）

（3）带电粒子在匀强磁场的运动时间t2=（1分）

带电粒子离开匀强磁场后做匀速直线运动到达Q点的运动时间

t3=（1分）

带电粒子从P点运动到Q点的时间

t=t1+t2+t3=（1分）

25.答案

（1）0

（2）m

解析

（1）A、B两球发生弹性碰撞,由动量守恒定律得mAv0=mAvA+mBvB（2分）

由机械能守恒定律得

mAmAmB（2分）

解得vA=,vB=（1分）

碰后B球在竖直面内做圆周运动,有两种情况:

第一种情况,B球在竖直面内做完整的圆周运动,则它到最高点的速度vB'≥（1分）

由机械能守恒定律得

mB=mBg（2L）+mBvB'2（1分）

解得v0≥m/s（1分）

第二种情况,B球运动的最大高度不超过L（1分）

由机械能守恒定律得

mB≤mBgL（1分）

解得v0≤m/s（1分）

v0的取值范围为0

（2）由上可知:

碰后A球的速度

0

A球离开水平轨道后做平抛运动,有x=vAt,y=gt2,

又由几何关系知tan45°=（2分）

解得A球落到斜轨道上与N点的距离d=（1分）

解得0

故轨道NP上不会被A球击中的距离Δd=

m=m（1分）

33.答案

（1）BDE　

（2）（ⅰ）29.5cm

（ⅱ）16.5cm

解析

（2）（ⅰ）设U形管横截面积为S,注入水银柱的长度为hcm,注入水银后左管内空气柱的长度为L

左管内空气柱:

初状态,p1=76cmHg,V1=90cm×S,T1=273K+27K=300K（1分）

末状态,p2=76cmHg+hcmHg,V2=LS,T2=273K-23K=250K（1分）

右管内空气柱:

初状态,p3=76cmHg,V3=90cm×S,T3=300K

末状态,p4=p2-20cmHg=56cmHg+hcmHg,V4=80cm×S,T4=T3=300K（1分）

对右管内空气柱,由玻意耳定律得

p3V3=p4V4（2分）

代入数据得h=29.5cm（1分）

（ⅱ）对左管内空气柱,由理想气体状态方程得（2分）

解得L=54cm（1分）

左管注入的水银柱上表面离左管开口的距离x=（90+10-29.5-54）cm=16.5cm（1分）

34.答案

（1）ABE　

（2）（ⅰ）　（ⅱ）

解析

（2）（ⅰ）设光线在AB面的折射角为r,光路如图所示

根据折射定律得:

n=（2分）

设棱镜的全反射临界角为θC,由题意,光线在BC面恰好发生全反射,得到sinθC=（2分）

由几何知识可知r+θC=90°（1分）

联立以上各式解出n=（1分）

（ⅱ）光在棱镜中传播速度v=（2分）

由几何知识得MO==nL（1分）

该光在透明材料内传播的时间t=（1分）