新昌中学2018届高三高考考前模拟
物 理 试 题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填涂班级、姓名、考场号、座位号;
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.被誉为第一个“称出”地球质量的科学家是
A.开普勒 B牛顿 C.笛卡尔 D.卡文迪许
2.一个物理量的单位可以根据物理公式和基本单位导出,以下单位均用国际单位制中的符号,它们所对应的物理量不是矢量的是
A.kg•m/s2 B.V/m C.C/s D.Wb/m2
3.一个物体沿直线运动,从t=0时刻开始,物体的位移x与运动时间t的关系如图所示,由此可知
A.物体做匀加速直线运动
B.物体做变加速直线运动
C.物体的初速度大小为1 m/s
D.物体的加速度大小为0.5 m/s2
4. 某同学玩飞镖游戏,先后将两只飞镖a、b由同一位置水平投出,已知飞镖投出的初速度va>vb,不计空气阻力,则两支飞镖插在竖直靶上的状态(侧视图)可能是
A.
b
b
b
a
b
a
5. 如图所示,为一选手从距离水面高为20米的悬崖上跳下,选手受到的空气阻力跟速度成正比(g取10m/s2),则以下说法正确的是
A.研究选手进入水中的姿势,可把选手看作质点
B.选手从开始跳下到入水的时间等于2秒
C.选手在空中下落过程合力做正功
D.选手在空中下落过程机械能增大
6.图为喜庆节日里挂的灯笼,由于天气刮风,重量为G的灯笼向右飘起,设风对灯笼的作用力F恒定,灯笼看成质点。在某一时间内灯笼偏离竖直方向的角度恒为θ,设轻绳对灯笼的拉力为T。下A.
列说法正确的是
A.T与F的合力方向竖直向下
B.T与F的合力大于G
C.T和G是一对平衡力
D.绳索所受拉力的大小为
7. 如图所示为某静电除尘装置的原理图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区.图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹,A、B两点是轨迹与电场线的交点.不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则以下说法正确的是
A.A点电势高于B点电势
B.尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度
C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D.尘埃在迁移过程中电势能一直在增大
8.右表是一些有关地球的数据,仅利用表中信息可以估算出下列哪些物理量(忽略地球自转效应,引力常量已知)
①地球质量 ②地心到月球中心的距离 ③第一宇宙速度 ④地球同步卫星离地面的高度
A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④
9.有一水平放置的长直导线,当导线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动情况将是
A.静止不动
B.向纸外平动
C.N极向纸外,S极向纸内转动
D.N极向纸内,S极向纸外转动
10. 如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为M0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为t0,输出电压为U0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t,输出电压为U。该同学的身高和质量分别为
A. , B. , C. , D. ,
11.如图为某公司生产的风光互补LED路灯系统电路结构图。“风光互补路灯”是利用风能和太阳能作为能源的路灯系统,我国现有城乡路灯总数约2亿只,假如用此套路灯替换40W、每天工作10小时的传统路灯,则全国每年(365天)大约可节约多少吨标准煤(每燃烧1吨标准煤可发电3000kWh)
A. B. C. D.
12.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象,其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下面说法正确的是
A.阴影部分的面积表示电源的输出功率
B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率
C.当满足α=β时,电源的效率最高
D.当满足α=β时,电源的效率小于50%
13. 如图甲所示的陀螺可在圆轨道的外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加了魔法一样,被称为“魔力陀螺”,该玩具深受孩子们的喜爱。其物理原理可等效为如图乙所示的模型:半径为R的磁性圆轨道竖直固定,质量为m的小球(视为质点)在轨道外侧转动,A、B两点分别为轨道上的最高、最低点。铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是
A.铁球可能做匀速圆周运动
B.铁球绕轨道转动时机械能不守恒
C.铁球在A点的速度必须大于
D.要使铁球不脱轨,轨道对铁球的磁性引力至少为5mg
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
14.【加试题】下列说法中正确的是
A.无论是机械波还是光波,在不同介质中传播时波长保持不变
B.卢瑟福通过α粒子散射实验,提出原子的核式结构模型,并估算出原子核的大小
C.在LC振荡电路中,电容器刚放电时,电容器极板上的电荷量最多,回路电流最小
D.设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3,那么质子和中子结合成一个α粒子,所释放的核能为ΔE=(m3-m1-m2)c2
15.【加试题】在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈,绕垂直磁场的轴匀速转动,产生如图甲所示的正弦交流电,把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端,电压表和电流表均为理想电表,Rt为热敏电阻(温度升高时其电阻减小),R为定值电阻。下列说法正确的是
A. 在t=0.01s时,穿过该矩形线圈的磁通量的变化率为零
B. 变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36sin50πt(V)
C. Rt处温度升高时,由于变压器线圈匝数比不变,所以电压表V1、V2的比值不变
D. Rt处温度升高时,电流表的示数变小,变压器输入功率变大
16.【加试题】小宇同学参加学校科技嘉年华,设计了一个光电烟雾探测器,如图,S为光源,有一束光束,当有烟雾进入探测器时,来自S的光会被烟雾散射进入光电管C,当光射到光电管中的钠表面(钠的极限频率为6.00×1014Hz),会产生光电子,当光电流大于10-8A时,便会触发报警系统报警。下列说法正确的是
A.要使该探测器正常工作,光源S发出的光波波长不能小于0.5μm
B.光源S发出的光波能使光电管发生光电效应,那么光源越强,光电烟雾探测器灵敏度越高
C.光束遇到烟雾发生散射是一种折射现象
D.若5%射向光电管C的光子会发生光电子,当报警器报警时,每秒射向C钠表面的光子最少数目是1.25×1012个
非选择题部分
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17.(5分)小王同学做探究“合力做功与物体速度变化关系”的实验装置如图甲所示,小车在橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行。先平衡摩擦力,再用1条橡皮筋对小车做的功记为W,当用2条、3条 实验时,每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
(1)在实验准备过程中,小诗整理了一些实验器材如图乙所示,还缺少的器材是(3个) ;
(2)用一条纸带穿过打点计时器,该同学发现有图丙中的两种穿法,感到有点犹豫.你认为 (选填“A”或“B”)的穿法更合理;
(3)该同学在实验过程中,①应平衡摩擦力;②应选长短、粗细一样的橡皮筋若干;③每次实验都让小车从同一地点静止释放.以上操作对“实验中每条橡皮筋做相同的功”这一要求有帮助的是 (填序号)
18.(5分)(1)(多选)在使用多用电表进行电阻和电流的测量中,下列做法正确的是( )
A.在测量电阻时,更换倍率后必须重新进行调零
B.在测量电流时,更换量程后必须重新进行调零
C.在测量未知电阻时,必须先选择倍率最大挡进行试测
D.在测量未知电流时,必须先选择电流最大量程进行试测
(2)某同学利用图(1)所示器材测定一节干电池的电动势和内阻,请以笔画线代替导线完成实物连线图。
在进行实验中,某次测量时电流表指针位置如图(2)所示,则其读数为 。
19.(9分)如图所示,水平地面AB长为20 m,BC部分为减速缓冲区,地面由特殊材料铺设而成,在地面A端放上质量m=5 kg的箱子(可视为质点),并给箱子持续施加水平方向F=28 N推力后,箱子由静止开始运动.已知箱子与AB地面间的动摩擦因数μ1=0.4,重力加速度g=10 m/s2.
第19题图
(1)求箱子由A运动到B过程的加速度大小;
(2)求箱子由A运动到B所用的时间;
(3)若箱子与BC间的动摩擦因数μ2=0.4+0.1L(式中L为箱子在BC面上所处的位置离B端的距离),则箱子沿水平面运动到距离B点多远时速度最大?
20.(12分)某同学设计出如图所示实验装置.将一质量为0.2 kg的小球(可视为质点)放置于水平弹射器内,压缩弹簧并锁定,此时小球恰好在弹射口,弹射口与水平面AB相切于A点,AB为粗糙水平面,小球与水平面间动摩擦因数μ=0.5,弹射器可沿水平方向左右移动;BC为一段光滑圆弧轨道.(O′为圆心,半径R=0.5 m.O'C与O′B之间夹角为θ=37°,以C为原点,在C的右侧空间建立竖直平面内的坐标xOy,在该平面内有一水平放置开口向左且直径稍大于小球的接收器D,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)某次实验中该同学使弹射口距离B处L1 =1.6 m处固定,解开锁定释放小球,小球刚好到达C处,求弹射器释放的弹性势能;
(2)把小球放回弹射器原处并锁定,将弹射器水平向右移动至离B处L2=0.8 m处固定弹射器并解开锁定释放小球,小球将从C处射出,恰好水平进入接收器D,求D处坐标;
(3)每次小球放回弹射器原处并锁定,水平移动弹射器固定于不同位置释放小球,要求小球从C处飞出恰好水平进入接收器D,求D位置坐标y与x的函数关系式.
第20题图
21.【加试题】(4分)
(1)(多选)实验最基本的特点是控制和测量,“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,为使小球的摆动尽量符合简谐运动,下面关于本实验的控制和测量必要的是( )
A.摆球密度稍大一点
B.摆角要尽量大
C.测量周期时为了提高精度应该在最低点计时
D.摆线可用轻且有弹性的细绳
(2)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,取双缝间距,双缝光屏间距离,用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图,则图中A位置的游标卡尺读数为 mm, 单色光的波长为 m(结果保留2位有效数字)。
若测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,如上图所示。通过装置中的“拨杆”的拨动 (填“能”或“不能”)把干涉条纹调成与分划板中心刻线同一方向上。
22.【加试题】(10分)如图所示,水平地面上方高为h=7.25m的区域内存在匀强磁场,ef为磁场的上水平边界。边长L=l.0m,质量m=0.5kg,电阻R=2.0Ω的正方形线框abcd从磁场上方某处自由释放,线框穿过磁场掉在地面上。线框在整个运动过程中始终处于竖直平面内,且ab边保持水平。以线框释放的时刻为计时起点,磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象,已知线框ab边进入磁场刚好能匀速运动,g取10m/s2。求:
(1)线框进入磁场时匀速运动的速度v;
(2)线框从释放到落地的时间t;
(3)线框从释放到落地的整个过程中产生的焦耳热。
第22题图
23.【加试题】(10分)现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动,某装置可用于气体中某些有害离子的收集,如图甲所示,Ⅰ区为加速区,Ⅱ区为离子收集区,其原理是通过板间的电场或磁场使离子偏转并吸附到极板上,达到收集的目的.已知金属极板CE、DF长均为d,间距也为d,AB、CD间的电势差为U,假设质量为m、电荷量为q的大量正离子在AB极均匀分布.离子由静止开始加速进入收集Ⅱ区域,Ⅱ区域板间有匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,离子恰好沿直线通过Ⅱ区域;且只撤去电场时,恰好无离子从Ⅱ区域间射出,收集效率(打在极板上的离子占离子总数的百分比)为100%,(不考虑离子间的相互作用力、重力和极板边缘效应).
第23题图
(1)求离子到达Ⅱ区域时的速度大小;
(2)求Ⅱ区域磁感应强度B的大小;
(3)若撤去Ⅱ区域磁场,只保留原来的电场,则装置的收集效率是多少?
(4)现撤去Ⅱ区域的电场,保留磁场但磁感应强度大小可调.假设AB极上有两种正离子,质量分别为m1、m2,且m1≤4m2,电荷量均为q1.现将两种离子完全分离,同时收集更多的离子,需在CD边上放置一探测板CP(离子必须打在探测板上),如图乙所示.在探测板下端留有狭缝PD,离子只能通过狭缝进入磁场进行分离,试求狭缝PD宽度的最大值。
新昌中学2018届高三高考考前模拟
高三( )班 号 姓名 考号
物 理 答题卷www.ks5u.com
一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错得0分)
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17.(1)
(2) (3)
18.(1)
(2)见右图
19.
20.
21.(1) (2)
22.
23.
新昌中学2018届高三高考考前模拟
物理 答案www.ks5u.com
一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
D
C
A
A
C
D
B
D
C
D
C
A
D
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错得0分)
14
15
16
BC
A
BD
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17. (1)6V交流电源、刻度尺、导线 (2)B (3)②③
18.(1) AD
(2)见右图 0.22A
19.解析 (1)对箱子,由牛顿第二定律得F-Ff=ma
又由Ff=μ1mg
解得a=1.6 m/s2.
(2)据运动学公式有xAB=at2
解得t=5 s.
(3)合力为零时,速度最大
即F-μ2mg=0
μ2=0.4+0.1L
解得L=1.6 m
即箱子沿水平面运动到距离B点1.6 m时速度最大.
20解:(1)从A到C的过程中,由定能定理得:
W弹﹣μmgL1﹣mgR(1﹣cosθ)=0,
解得:W弹=1.8J.
根据能量守恒定律得:EP=W弹=1.8J;
(2)小球从C处飞出后,由动能定理得:
W弹﹣μmgL2﹣mgR(1﹣cosθ)=mvC2﹣0,
解得:vC=2m/s,方向与水平方向成37°角,
由于小球刚好被D接收,其在空中的运动可看成从D点平抛运动的逆过程,
vCx=vCcos37°=m/s,vCy=vCsin37°=m/s,
则D点的坐标:x=vCx•,y=,解得:x=m,y=m,
即D处坐标为:(m,).
(3)由于小球每次从C处射出vC方向一定与水平方向成37°角,则: =tan37°=,
根据平抛运动规律可知:抛出点D与落地点C的连线与x方向夹角α的正切值:tanα=tan=,
故D的位置坐标y与x的函数关系式为:y=x.
21.(1) AC (2);;不能
22.(1)因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动,
所以线框abcd受力平衡mg=FA
ab边进入磁场切割磁感线,产生的电动势E=Blv
形成的感应电流
受到的安培力
mg=
代入数据解得v=10m/s
(2)线框abcd进入磁场前时,做匀加速直线运动;进磁场的过程中,做匀速直线运动;进入磁场后到落地,仍做匀加速直线运动。
进磁场前线框的运动时间为
进磁场过程中匀速运动时间
线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前,所以该阶段的加速度仍为g=10m/s2
解得:t3=0.5s
因此ab边由静止开始运动到落地用的时间为t=t1+t2+t3=1.6s
(3)线框匀速进磁场的过程中产生的焦耳热为
进入磁场后的感生电动势为:
整个运动过程产生的焦耳热
23.解析 (1)离子在Ⅰ区域以初速度0开始加速,由动能定理:
qU=mv2
可得v= .
(2)Ⅱ区域只撤去电场时,沿DF极板进入的离子恰好不从极板射出,确定圆心,离子在磁场中的半径r=d,如图所示.
磁场中洛伦兹力提供向心力:
qvB=m
B= .
(3)电场、磁场同时存在时,离子直线通过Ⅱ区域,满足:
qE=qvB
撤去磁场以后离子在电场力作用下做类平抛运动,假设进入Ⅱ区域时距离DF极板为y的离子恰好离开电场:
由平抛运动规律:y=at2
d=vt
qE=ma
解得:y=0.5d
当y>0.5d时,离子运动到Ⅱ区域的右边界时仍位于DF极板的上方,因此离子会射出Ⅱ区域,即进入Ⅱ区域时到DF极板的距离为0.5d到d的离子会射出电场,则打在极板上的离子数占总数的百分比为
×100%=50%.
(4)设两离子在磁场中做圆周运动的半径为R1和R2,根据洛伦兹力提供向心力得
qvB=m
代入得:R1= ,R2=
则半径关系为=
因为m1≤4m2,则有R1≤2R2,此时狭缝最大值x同时满足(如图所示)
x=2R1-2R2
d=2R1+x
解得:x=d