海南省高考压轴卷物理含答案精校doc.docx
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海南省高考压轴卷物理含答案精校doc
绝密★启用前
海南高考压轴卷
物理
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：
本题共6小题，每小题4分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是（ ）
A．β射线是原子核内一个中子转化成一个质子的过程中产生的
B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核
C．结合能越大，原子核越稳定
D．一个核反应过程中，质量亏损为Δm，该反应所释放的能量为ΔE=
ΔmC2
2．做平抛运动的物体初速度大小为v0，末速度大小为v，则物体飞行的时间为（ ）
A.
B.
C.
D.
3．如图所示，三个粗细均匀完全相同的圆木A、B、C堆放在水平地面上，处于静止状态，每个圆木的质量为m，截面的半径为R，三个截面圆心连线构成的等腰三角形的顶角∠O1＝120°，若在地面上的两个圆木刚好要滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不考虑圆木之间的摩擦，重力加速度为g，则（ ）
A．圆木间的弹力为
mg
B．每个圆木对地面的压力为
mg
C．地面上的每个圆木受到地面的作用力为
mg
D．地面与圆木间的动摩擦因数为
4．我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以7020m深度创下世界最新纪录（国外最深不超过6500m）．预示着可以征服全球99.8%的海底世界．假设在某次试验时，深潜器内的显示屏上显示出了深潜器从水面开始下潜到最后返回水面这10min内的深度图像（a）和速度图像（b），如图所示，则有（ ）
A．（a）图中h3代表本次下潜的最大深度，应为60m
B．全过程中最大加速度是0.025m/s2
C．超重现象应发生在3－4min和6－8min的时间段内
D．整个深潜器在8－10min时间段内机械能守恒
5．我国成功发射了“神舟十号”载人飞船，假设飞船绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A.飞船的运行速度小于地球的第一宇宙速度
B.若知道飞船运动的周期和轨道半径，再利用万有引力常量，就可算出地球的密度
C.若宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船，飞船速率将减小
D.若有两个这样的飞船在同一轨道上，相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行，只要后一飞船向后喷气加速，则两飞船一定能实现对接
6．图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。
一带负电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是（ ）
A.向右
B.向下
C.向左
D.向上
二、多项选择题：
本题共4小题，每小题5分，共20分。
在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7．（多选）空间某一静电场的电势φ在轴上分布如图所示，轴上两点B、C的电场强度在方向上的分量分别是EB、EC，下列说法中正确的有（ ）
A.EB的大小大于EC的大小
B.EB的方向沿轴正方向
C.电荷在O点受到的电场力在方向上的分量最大
D.负电荷沿轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功
8．如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁．今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，弹性势能为EP，突然将F撤去，以下说法正确的是（ ）
A．撤去F的瞬间，B球的速度为零，加速度为零
B．B球的速度为零，加速度大小为
C．在A离开墙壁后，A、B两球为系统动量守恒，机械能守恒
D．在A离开墙壁后，弹簧弹性势能的最大值为
9．如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，当线圈由图示位置转过60°的过程中，下列判断正确的是（ ）
A.电压表的读数为
B.通过电阻R的电荷量为q＝
C.电阻R所产生的焦耳热为Q＝
D.当线圈由图示位置转过60°时的电流为
10．（多选）如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝a。
在O点放置一个粒子，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为
，发射速度大小都为v，且满足v＝
，发射方向由图中的角度θ表示。
对于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用），下列说法正确的是（ ）
A.粒子有可能打到A点
B.以θ＝60°飞入的粒子运动时间最短
C.θ<30°飞入的粒子运动的时间都相等
D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出
三、实验题：
本题共2小题，共18分。
把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）用伏安法测定一个待测电阻R的阻值（阻值约为200Ω），实验室提供如下器材：
电池组E（电动势3V，内阻不计）
电流表A1（量程0～15mA，内阻约为100Ω）电流表A2（量程0～300μA，内阻为2000Ω）
滑动变阻器R1（阻值范围0～20Ω，额定电流2A）电阻箱R2（阻值范围0～9999Ω，额定电流1A）
开关S、导线若干
要求实验中尽可能准确地测量R的阻值，请回答下面问题：
（1）将电流表A2与电阻箱串联，改装成一个量程为3.0V的电压表，需将电阻箱阻值调到________Ω；
（2）在方框中完整画出测量R阻值的电路图，并在图中标明器材代号_______；
（3）调节滑动变阻器R1，两表的示数如图所示，可读出电流表A1的示数是________mA，电流表A2的示数是________μA，测得待测电阻R的阻值是________Ω.（计算结果保留整数）
12．（12分））利用图甲装置可以做许多力学实验．
（1）利用此装置探究“加速度与力、质量的关系”实验中为了让小车所受合外力等于细绳的拉力需要进行的步骤是______________________．
（2）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，小车上放不同质量的砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究小车与木板之间的动摩擦因数（实验中小车的轮子被锁死，小车只能在长木板上滑动）．
①为使小车运动时受到的拉力在数值上近似等于砝码桶及桶内砝码的总重力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量_______小车和小车上砝码的总质量，（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）
②实验中对小车及车内砝码研究，根据牛顿第二定律有F﹣μmg=ma，实验中记录小车的加速度a和小车所受的合外力F，通过图象处理数据．甲、乙两同学分别得到图乙中甲、乙两条直线．设甲、乙用的小车及砝码质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲_______m乙，μ甲_____μ乙．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）做直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器打出一条纸带，从纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，按图丙所示，使每一条纸带下端与轴重合，左边与y轴平行，将每段粘贴在直线坐标系中，各段紧靠但不重叠，根据图丙可以判断小车做________运动，加速度a=_______m/s2（结果保留两位有效数字）．已知交流电的频率为50H．
四、计算题：
本题共2小题，共26分。
把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）如图所示，在光滑的水平杆上套着一个质量为m的滑环，滑环上通过一根不可伸缩的轻绳悬吊着质量为M的物体（可视为质点），绳长为L.将滑环固定时，给物块一个水平冲量，物块摆起后刚好碰到水平杆，若滑环不固定，仍给物块以同样的水平冲量，求物块摆起的最大高度．
14．（16分）如图所示，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef水平放置，在其左端连接倾角为θ＝37°的光滑金属导轨ge、hc，导轨间距均为L＝1m，在水平导轨和倾斜导轨上，各放一根与导轨垂直的金属杆，金属杆与导轨接触良好．金属杆a、b质量均为m＝0.1g，电阻Ra＝2Ω、Rb＝3Ω，其余电阻不计．在水平导轨和斜面导轨区域分别有竖直向上和竖直向下的匀强磁场B1、B2，且B1＝B2＝0.5T．已知从t＝0时刻起，杆a在外力F1作用下由静止开始水平向右运动，杆b在水平向右的外力F2作用下始终保持静止状态，且F2＝0.75＋0.2t（N）．（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2）
五、选考题：
共12分。
请考生从第15~16题中任选一题作答。
如果多做，则按所做的第一题计分。
15．[选修3–3]（12分）
（1）（4分）（填入正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得3分，选对3个得4分；有选错的得0分）我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害．矿物燃料燃烧的排放物是形成PM2.5的主要原因．下列关于PM2.5的说法中正确的是（ ）
A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当
B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
C．PM2.5的运动轨迹只是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡决定的
D．倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度
E．PM2.5必然有内能
（2）（8分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C，已知状态A的温度为300.
（1）求气体在状态B的温度；
（2）由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？
简要说明理由．
16．[选修3-4]（12分）
（1）（4分）下列关于光的说法中正确的是（ ）（填入正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得3分，选对3个得4分；有选错的得0分）
A．雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生全反射形成的
B．泊松亮斑的发现支持了光的波动说
C．在双缝干涉实验中，用红光代替黄光作为入射光可减小干涉条纹的间距
D．在潜水员看，岸上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里
E．光从一种介质进入另一种介质发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同
（2）（8分）机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿轴正方向传播，质点P的坐标＝0.32m．从此时刻开始计时．
（1）若每间隔最小时间0.4s重复出现波形图，求波速；
（2）若P点经0.4s第一次达到正向最大位移，求波速；
（3）若P点经0.4s到达平衡位置，求波速．
参考答案
1．【S5U答案】 A
【解析】 核内一个中子转化成一个质子和电子，故选项A正确；卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型，发现了原子中心有一个核，故选项B错误；比结合能越大，说明核子间结合的牢固，原子核越稳定，故选项C错误；核反应释放的能量应该是ΔE=ΔmC2，故选项D错误
2．【S5U答案】：
B
【解析】：
由竖直方向的运动分析可知，t＝
；vy＝
，所以t＝
。
故选项B正确。
3．【S5U答案】 B
【解析】 对A研究，根据力的平衡可知，由于∠O1＝120°，A的支持力均等于mg，A项错误；整体研究可知，每个圆木对地面的压力为
mg，B项正确；对B研究，地面对B的作用力等于地面对B的支持力与地面对B摩擦力的合力，大于
mg，C项错误；地面对B的摩擦力等于mgcos30°＝
mg，即μ·
mg，得μ＝
，D项错误．
4．【S5U答案】 C
【解析】 由速度图像（b）可知，（a）图中h3代表本次下潜的最大深度，应为
×2m＝360m，A项错误；全过程中最大加速度为
m/s2＝0.033m/s2，B项错误；当深潜器有竖直向上的加速度时，处于超重状态，由图（b）可知应发生在3－4min和6－8min的时间段内，C项正确；整个深潜器在8－10min时间段内减速运动的加速度是0.025m/s2，所以机械能不守恒，D项错误．
5．【S5U答案】：
A
【解析】：
根据G
＝m
，得v＝
，飞船的轨道半径r大于地球半径R，所以飞船的运行速度小于地球的第一宇宙速度，故选项A正确；根据G
＝m
r，若知道飞船运动的周期和轨道半径，再利用万有引力常量，就可算出地球的质量，但是地球的半径未知，所以无法求出地球的密度，故选项B错误；若宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船，飞船速率仍为v＝
，是不变的，故选项C错误；若有两个这样的飞船在同一轨道上，相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行，如果后一飞船向后喷气加速，会偏离原的轨道，无法实现对接，故选项D错误。
6．【S5U答案】：
D
【解析】：
a、b、c、d四根导线上电流大小相同，它们在O点形成的磁场的磁感应强度B大小相同，方向如图甲所示。
O点合磁场方向如图乙所示，则由O点垂直纸面向外运动的带负电的粒子所受洛伦兹力方向据左手定则可以判定向上。
故选项D正确。
7．【S5U答案】：
AD
【解析】：
在B点和C点附近的图线上分别取很小的一段距离d，由图象可知，B点附近线段对应的电势差大于C点附近线段对应的电势差，由于d很小，可看作匀强电场有E＝
，可见EB>EC，A项正确；同理可知O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小且为0，C项错误；沿电场线方向电势降低，B点在O点左侧，EB的方向沿轴负方向，C点在O点右侧，EC的方向沿轴正方向，所以B项错误，D项正确。
8．【S5U答案】 BD
【解析】 突然撤去F瞬间，弹簧弹力不变，A球受力情况不变，加速度为零，B球水平方向只受弹力，而F弹＝F，aB＝
.之后，B开始在弹力作用下向右运动，弹簧第一次恢复原长前，A球总受到向左的弹力，恢复原长后，变为拉伸状态，A才离开墙壁，离开墙壁后，AB系统所受外力为零，故动量守恒，A、B、弹簧组成的系统机械能守恒，故选项C错；由动量守恒和系统机械能守恒可求得弹簧最长时弹性势能最大是
，故选项D正确。
9．【S5U答案】B。
【解析】：
线圈在磁场中转动产生正弦交流电，其电动势的最大值为Em＝NBSω，电动势的有效值为E＝
，电压表的读数等于交流电的路端电压，且为有效值，则U＝
，A错误；求通过电阻R的电荷量要用交流电的平均电流，即q＝
t＝
＝
＝
，故B正确；计算电阻R上产生的焦耳热应该用有效值，则电阻R产生的焦耳热为Q＝I2Rt＝[
]2R
＝
，故C错误；线圈由图示位置转过60°时的电流为瞬时值，则符合电流瞬时值表达式，大小为i＝
sin
＝
，故D错误。
10．【S5U答案】：
AD
【解析】：
由半径公式R＝
＝a，可判断粒子可能打在A点，此时θ为60°，A正确；速度一定，周期一定，所以圆周运动的弦长越长时间越长，从A点射出的粒子或从AC中点射出的粒子弦长都为a，此时时间最长，B错误；只有当θ＝0°时粒子才从AC中点射出，这是射出最左边的一点，所以在AC边界上只有一半区域有粒子射出，D正确；θ<30°飞入的粒子运动轨迹不同，射出点不同，所以弧长不相同，时间不同，C错误。
11．【S5U答案】8000图见解析8.0150191
【解析】
（1）将电流表A2与电阻箱串联组成电压表；改装后电压表量程是3V，则电阻箱阻值
；
（2）用电流表A1测量电流。
滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，待测电阻阻值约为200Ω，电流表A1内阻约为100Ω，电压表内阻为
，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，电路图如图所示：
（3）由图示可知，电流表A1的示数为8.0mA，电流表A2的示数是150μA；根据欧姆定律可得：
R=191Ω。
12．【S5U答案】
（1）. 平衡小车所受的摩擦力；
（2）. 远小于 （3）. 小于 （4）. 大于 （5）. 匀加速直线 （6）.0.75～0.76（每空2分）
13．【S5U答案】h＝
L
【解析】 设物块受到水平冲量后速度为v0.滑环固定时
mv02＝mgL得v0＝
.
滑环不固定时，摆起最大高度为h，在最大高度时的共同速度为v：
Mv0＝（M＋m）v
Mv02＝
（M＋m）v2＋Mgh
解得h＝
L.
14．【S5U答案】
（1）匀加速运动
（2）0.2C （3）6J
【解析】
（1）因为杆b静止，所以有F2－B2IL＝mgtan37°
而F2＝0.75＋0.2t（N）解得I＝0.4t（A）
整个电路中的电动势由杆a运动产生，故E＝I（Ra＋Rb）
E＝B1Lv解得v＝4t
所以，杆a做加速度为a＝4m/s2的匀加速运动．
（2）杆a在1s内运动的距离d＝
at2＝2m
q＝IΔtI＝
E＝
＝
q＝
＝
＝0.2C
即1s内通过杆b的电荷量为0.2C
（3）设整个电路中产生的热量为Q，由能量守恒定律得
W1－Q＝
mv12v1＝at＝8m/s
解得Q＝10J
从而Qb＝
Q＝6J.
15．[选修3–3]
（1）【S5U答案】 DE
【解析】 PM2.5的尺寸比空气中氧分子的尺寸大得多，选项A错误；PM2.5在空气中的运动不属于分子热运动，选项B错误；PM2.5的运动轨迹是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流的运动决定的，选项C错误；倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度，PM2.5必然有内能，选项D、E正确．
（2）【S5U答案】
（1）1200
（2）放热
【解析】
（1）由理想气体的状态方程
＝
，得
气体在状态B的温度TB＝
＝1200
（2）由状态B→C，气体做等容变化，由查理定律得
＝
，TC＝
TB＝600，气体由B到C为等容变化，气体不对外做功，但温度降低，内能减小，根据热力学第一定律，ΔU＝W＋Q，可知气体要放热．
16．[选修3-4]
（1）【S5U答案】 BDE
【解析】 雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生的折射形成的，故选项A错误；泊松亮斑是光照射的很小的圆形障碍物上形成的，影子的中间出现一个亮斑，是光的衍射想象，故选项B正确；双缝干涉实验中，用红光代替黄光后，波长变长，则导致干涉条纹的间距增大，故选项C错误；水面上所有景物发出的光进入水中时经过折射，最大的折射角为全反射临界角，故D选项正确；从一种介质进入另一种介质发生折射是因为光在不同介质的折射率不同，根据c＝nv，可知，传播速度也不同，故E项正确
（2）【S5U答案】
（1）2m/s
（2）0.3m/s （3）（0.8＋n）m/s（n＝0，1，2，…）
【解析】
（1）依题意，周期T＝0.4s，波速v＝
＝
m/s＝2m/s.
（2）波沿轴正方向传播，P点恰好第一次达到正向最大位移，
Δ＝0.32m－0.2m＝0.12m.
波速v＝
＝
m/s＝0.3m/s.
（3）波沿轴正方向传播，若P点恰好第一次到达平衡位置，则Δ＝0.32m，
由周期性可知波0.4s内传播的可能距离
Δ＝
m（n＝0，1，2，…），
波速v＝
＝
m/s＝（0.8＋n）m/s（n＝0，1，2，…）．
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