【物理】海南省海南中学2016届高三考前高考模拟（十二）试题

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海南省海南中学2016届高三考前高考模拟（十二）试题第I卷(选择题共38分)一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题意的。1.现在大课间活动在很多学校正如火如荼的进行，某校学生呈四列纵队从标准运动场(标准足球场尺寸为长105m、宽68m)出发，其中小莉同学正好处在运动场中心圆点，她先沿中心线移动到跑道上，再沿跑道逆时针慢跑一圈停止，则整个过程她的位移与路程分别为()A.68m，400mB.34m，434mC.68m，434mD.34m，400m2.如图为正方形ABCD，其中AB连线沿竖直方向，CD连线沿水平方向，O点为中心.A、B两处放有两根垂直于纸面的通电直导线，电流方向垂直于纸面向外，已知通电直导线在磁场中某点产生的磁感应强度可用公式B=k(k是常数、I是导线中电流强度、r是该点到直导线的垂直距离)表示.已知A导线在O处产生的磁感应强度大小为B，下列说法正确的是()A.O处的磁感应强度为2BB.C、D两处的磁感应强度等大同向C.C处的磁感应强度大小为BD.D处的磁感应强度大小为B3.如图a所示中的变压器为理想变压器，电表A、V均为理想电表，它的原、副线圈匝数分别为2000匝和400匝，接在副线圈的定值电阻R1=R2=R3=10，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈两端加上如图b所示的交变电压.开始时，开关S是断开的，则下列说法中不正确的是()15 A.电压表的示数为100VB.原线圈中交变电压的频率为50HzC.开关断开时，接在原线圈的电流表A1示数为0.2AD.开关闭合后原线圈输入功率大于20W4.如图所示，AB、AC是两个表面光滑的斜面，将两个可看成质点的质量相等的小物块同时从A点释放，分别沿斜面AB、AC由静止下滑到斜面底端，下列说法正确的是()A.下滑过程中，重力势能减少量不一样多B.物体沿斜面AB运动的时间短C.物体沿斜面AB下滑到底端的速度大D.下滑过程中，重力做功的平均功率一样大5.某质点做匀变速直线运动的位移与速度的关系为，其中m，n为已知量，且各物理量的单位均为国际单位制单位，则以下关于该质点运动的说法正确的是()A.初速度为v0=B.初速度为v0=C.加速度为a=D.加速度为a=m6.如图所示，光滑的凸轮绕O轴匀速转动，C、D是凸轮边缘上的两点，AB杆被限制在竖直方向移动，杆下端A在O点正上方与凸轮边缘接触且被托住.图示位置时刻，AB杆下降速度为v，则()15 A.凸轮绕O轴逆时针方向旋转B.凸轮上C、D两点线速度大小相等C.凸轮上C、D两点加速度大小相等D.凸轮上与杆下端接触点的速度大小一定为v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.如图所示，边长为L的正方形区域ABCD有一个垂直纸面向外的有界匀强磁场，某时刻一带电粒子(不计重力)从A点以初速度v0沿AB方向射入磁场，刚好从C点射出，已知该带电粒子的质量为m，带电荷量为q，则下列说法正确的是()A.该带电粒子带负电荷B.若该粒子入射速度从v0减小为v0/2，则粒子运动半径减为L/4C.匀强磁场的磁感应强度为mv0/qLD.电荷在磁场中运动的时间为8.2015年11月24日俄罗斯空军一架苏24战机当天在土耳其和叙利亚边境被土耳其空军击落，随后在叙利亚一侧坠毁，两名飞行员跳伞逃生.假设飞行员质量为m，跳伞瞬间飞机水平匀速飞行的速度为v，离地面的高度为h，则以下说法正确的是()A.由于飞机在高空稳定飞行时速度很大，所以飞机坠毁过程中加速度也很大15 B.飞行员落到地面的速度大小为C.飞行员落到地面的速度重力的瞬时功率小于D.飞机在坠毁过程中的水平位移要大于飞行员的水平位移9.科学家经过长期的观测，发现在银河系外距离地球约1500光年处有一半径为R的星球，其外表特征与地球很相似，现假设宇航员乘坐一宇宙飞船绕该星球表面附近轨道做匀速圆周运动，万有引力常量为G，则下列说法中正确的是()A.若测得该星球的质量为M，则该星球的第一宇宙速度为B.若飞船在该星球表面附近绕行一周的时间为T，则在该星球上发射卫星的最小发射速度为C.若测得距该星球表面附近高为h的一个石子自由下落到星球表面的时间为t，可估测出星球的质量为D.若测得距该星球表面附近高为h的一个石子自由下落到星球表面的时间为t，可估测出该星球表面的重力加速度为2h/t210.如图所示，O、B、A为一粗糙绝缘水平面上的三点，不计空气阻力，一电荷量为-Q的点电荷固定在O点，现有一质量为m、电荷量为+q的小金属块(可视为质点)，从A点以初速度v0沿它们的连线向固定点电荷运动，到B点时速度最小，其大小为v.已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为、AB间距离为L、静电力常量为k，则()A.OB间的距离为B.在小金属块由A向O运动的过程中，电势能先增大后减小C.在小金属块由A向O运动的过程中，加速度一直增大D.在点电荷-Q形成的电场中，A、B两点间的电势差为15 第II卷(非选择题共62分)三、实验题：(本题共2小题，第11题6分，第12题9分，共15分)11.(6分)看完杂技团的水流星表演后，小明为了验证在竖直面内做圆周运动的物体在最低点受到的拉力与根据学过的物理规律计算出的拉力是否相同，设计了如图所示的实验，一根轻绳一端固定在O点，另一端系着一个小球，他在绳的固定点O安装了一个拉力传感器来测量绳拉力的大小.他们首先在最低点给小球一适当大小的初速度，使小球运动到最高点时，拉力传感器的示数为零，最后记录下当小球运动到最低点时拉力传感器的示数T.(1)实验中还需要测量的物理量有.A.小球在最低点静止时拉力传感器的示数F0B.绳子的长度lC.小球运动一周所用的时间T(2)当小球运动到最低点时，只要在误差允许的范围内拉力传感器测得的拉力F=，就可认为物体在最低点实际受到的拉力与根据物理规律计算得到的拉力是相同的.12.(9分)某同学利用如图1所示的电路测量两节干电池的电动势和内阻，所给的器材有：A.灵敏电流计G，量程3mA(内阻很小)B.电压表V，量程为3V(内阻非常大)C.2Ω的定值电阻D.1kΩ定值电阻E.滑动变阻器R，阻值0~10ΩF.滑动变阻器，阻值0~200Ω15 (1)R1应选，R2应选，滑动变阻器应该选.(填器材对应的字母)(2)实验中根据测得的灵敏电流计、电压表的数据做出电流随电压变化的图象如图2所示，由图可知一节干电池的电动势E=V，内阻r=Ω.(结果保留两位有效数字)四、计算题：(本题共2小题，第13题11分，第14题12分，共23分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)13.(11分)如图所示，一个倾角=37o的粗糙斜面固定在水平地面上，质量相等的两个物体A、B通过轻绳跨过光滑的定滑轮相连，开始时B在A的拉力作用下以2m/s的速度沿斜面由底端向上匀速上滑，运动1.9s后连接A、B的绳子突然断开，随后B继续向上运动一段时间，然后又沿着斜面滑下.(g=10m/s2)求：(1)物体B与斜面间的动摩擦因数；(2)物块B沿斜面从最高点下滑到斜面底端所用时间t.14.(12分)如图所示，两足够长的平行金属导轨ab、cd，间距L=1m，导轨平面与水平面的夹角兹=37毅，在a、c之间用导线连接一电阻R=3Ω的电阻.放在金属导轨ab、cd上的金属杆质量m=0.5kg，电阻r=1Ω，与导轨间的动摩擦因数=0.5，金属杆的中点系一绝缘轻绳，轻绳的另一端通过光滑的定滑轮悬挂一质量M=1kg的重物.磁感应强度B=2T的匀强磁场垂直导轨所在平面向上.金属杆运动过程中始终与导轨接触良好，导轨电阻不计.M正下方的地面上安装有加速度传感器用来测量M运动的加速度，现将M由静止释放，重物即将落地时，加速度传感器的示数为2m/s2，全过程通过电阻R横截面的电荷量为0.5C.(重力加速度g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8)，求：15 (1)若某时刻传感器的示数为2m/s2，求此时金属杆两端的电压大小；(2)整个过程中电阻R上产生的焦耳热是多少?五、选考题：(请考生在第15、16、17三题中选二题做答，如果多做，则按所做的第一、二题计分。计算题请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。)15.(12分)(1)(4分)下列关于热学内容的说法中正确的是.(填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得3分，选对3个得4分，选错1个扣2分，最低得分0分)A.凡是具有规则几何形状的物体一定是单晶体，单晶体和多晶体都具有各向异性B.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用C.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动D.农民将地面的土壤除松，是破坏土壤里的毛细管，防止水份上升E.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙(2)(8分)如图1所示，一个竖直放置横截面积为S=20cm2、内壁光滑的圆柱形导热气缸，在该气缸顶部有厚度不计的轻活塞.气体处于A状态时，在活塞上面放一个质量未知的重物，等活塞稳定后，气体处于B状态，气体的变化过程的p-T图象如图2所示，g=10m/s2，求：活塞上放的重物的质量；气缸内气体在状态B时的体积是状态A时体积的倍数.16.(12分)(1)(4分)如图所示，图甲是一列沿着x轴某方向传播的简谐机械波t=0时刻的波动图象，图乙是这列波上x=6m处质点A的振动图象.则下列有关说法中正确的是.(15 填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得3分，选对3个得4分.每选错1个扣2分，最低得分为0分)A.该简谐横波的频率为8HzB.A质点一个周期内通过的路程为28cmC.t=6s时刻A处质点振动速度为零D.该列波沿x轴正方向传播E.该列简谐波沿着x轴方向传播的速度大小为8m/s(2)(8分)半圆形玻璃砖如图所示，一束平行的单色光由真空垂直该玻璃砖右侧平面射向左侧圆弧面，已知该玻璃砖半径为R和对该单色光的折射率n=，光在真空中的传播速度为c.求该单色光在该玻璃砖中的传播速度是多大；如果在左侧的圆弧面贴上不透明的遮光纸，使射向该玻璃砖右侧面的光不能从左侧的圆弧面透射出去，求遮光纸的长度.17.(12分)(1)(4分)下列说法正确的是.(填正确答案标号.选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分.每选错1个扣2分，最低得分为0分)A.核反应是衰变反应B.光电效应的实验结论是：对于某种金属，超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大C.按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量越大15 D.衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的E.由质能方程可知，能量与质量之间存在正比关系，可以用物体的质量作为它所含有的能量的量度(2)(8分)如图1所示，物块a从斜面上某点由静止滑下，物块b从水平面上的某位置水平向左运动，4s末当物块a滑到水平面的瞬间正好与物块b碰撞且碰撞后两者粘在一起沿斜面向上运动，不计物块在斜面底部与水平面衔接处的能量损失，两者运动的速度大小随时间变化图象如图2所示，求：物块a、b的质量之比；整个过程两物块损失的机械能与因碰撞而损失的机械能之比.15 答案1.B位移为物体起点与终点的直线距离，方向由起点指向终点，路程为物体运动轨迹的长度，没有方向，由题意可知小莉的位移大小即为足球场宽的一半，即34m，路程为标准跑道一周的长度加足球场宽的一半，即为434m，A、C、D错误，B正确.答案选B.2.C根据右手螺旋定则可知A、B两通电导线在O处产生的磁感应强度方向相反，根据题给信息可知两磁感应强度等大，故合磁感应强度为0，A项错误；A、B两通电导线在D处产生的磁感应强度分别沿DB方向和AD方向，根据题给信息可知两磁感应强度的大小均为，根据平行四边形法则可知两合磁感应强度的大小为B，方向竖直向下，D项错误；同理可知A、B两通电导线在C处的合磁感应强度的大小为B，方向竖直向上，B项错误、C项正确.3.A由b图可知，原线圈输入的电压有效值为，，故U2=n1/n2U1=20V，A错误；由b图可知，电源周期为T=2×10-2s，故频率为f=50Hz，B正确；开关断开时，副线圈的电流I2=U2/（R1+R2）=1A，对变压器有I1/I2=n2/n1，I1=n2/n1，I2=0.2A，故C正确；开关断开时，原线圈输入功率P=UI=100×0.2W=20W，开关S闭合后，，副线圈电路消耗的功率为P2=U22/R总，U2不变，副线圈电路电阻变小即R总减小，故副线圈消耗的功率变大，根据理想变压器输入功率等于输出功率，故D正确.本题是选不正确的，答案选A.4.B下滑过程中，两个物体所受重力做功相等，都为mgh，根据重力做功等于重力势能的减少量，故A错误；沿AB斜面下滑的物体加速度大，而且AB长度小于AC的长度，由x=1/2at2可以判断出沿AB斜面运动的时间短，故B正确；下滑过程中机械能守恒，根据mgh=1/2mv2，可以判断出两个物体到达底端的速度大小相等，故C错误；沿着两个斜面下滑过程重力所做的功相等，而沿AB斜面运动时间短，根据P=W/t可知D错误.5.B将位移与速度的关系变形为v2+mn=mx，则可知该质点运动的初速度为v0=15 ，该质点运动过程的加速度为a=m/2，答案选B.6.A由于AB杆下降，可知A点到圆心的距离在减小，故可判断凸轮的转动方向为逆时针，故A正确.凸轮上C、D两点角速度相等，但它们的曲率半径不同，由v=r棕可得，线速度大小不相等，故B错误.凸轮上C、D两点角速度相等，但它们的曲率半径不同，由an=r可得，加速度大小不相等，故C错误.凸轮上与杆下端接触点的速度为线速度，与AB杆下降速度为v不是一回事，故D错误.7.ACD在A点由曲线弯曲的方向可以判断出洛伦兹力的方向向下，由左手定则可以判断出该电荷为负电荷，故A正确；由qv0B=mv02/R得R=mv0/qB知，速度减半半径应该也减半，故B错误；由图示可知R=L结合向心力来源于洛仑兹力qv0B=mv02/R可解得B=mv0/qL，故C正确；带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，弧长为四分之一个圆周周长，电荷在磁场中运动的时间为t=s/v==，故D正确.8.CD由a=可知加速度大小与速度的变化率成正比，与物体的速度的大小无关.所以即使速度很大，但速度的变化率也可能很小，A错误；考虑到空气阻力飞行员运动并不是平抛运动，飞行员落到地面的速度大小要比小，则可知B错误，C正确；飞行员在后期运动过程中张开降落伞，受到阻力，因而飞机在坠毁过程中的水平位移要大于飞行员的水平位移，D正确.9.ABD飞船绕该星球表面附近轨道做匀速圆周运动时由万有引力提供向心力，则可知有GMm/R2=mv2/R，解得v=，故A正确；飞船环绕速度大小为v1=2R/T，在该星球上发射卫星的最小发射速度与环绕速度大小相等，故B正确；由h=1/2gt2和GMm/R2=mg解得：g=2h/t2，M=2hR2/Gt2，C错误、D正确.10.AD由题意知，A到B过程，金属块做减速运动，B到O过程做加速运动，在B点金属块所受的滑动摩擦力与库仑力平衡，则有mg=kQq/r2，得r=，故A正确；小金属块由A点向O点运动的过程中，电场力一直做正功，电势能一直减小，故B错误；A到B过程，库仑力小于滑动摩擦力，库仑力增大，合力减小，加速度减小；B到O15 过程，库仑力大于滑动摩擦力，库仑力增大，合力增大，加速度增大，故C错误；滑块从A到B过程，由动能定理得：qUAB-mgL=1/2mv2-1/2mv02，得A、B两点间的电势差UAB=，故D正确.11.(1)A(2)6F0解析：对小球在最高点受力分析，小球在最高点只受重力，根据圆周运动的特点得mg=mv12/l，对小球在最低点受力分析，根据圆周运动的特点得F-mg=mv22/l，从最高点到最低点根据动能定理得mg×2l=1/2mv22-1/2mv12，联立得F=6mg，故实验中只需要测出小球在最低点静止时拉力传感器的示数F0，根据平衡条件得F0=mg，只要在误差允许的范围内满足F=6F0即可，不需要测量绳子的长度和小球转一周所用的时间.12.(1)D、C、E(2)1.5、0.67解析：两节电池的电动势大约为3V，因此需要将灵敏电流计串联一个1000Ω的电阻改装成3V的电压表测量路端电压，因此R2只能选用2Ω的电阻C；因为干电池内阻较小，要想使电路中的电流和路端电压变化较大，需要用小的滑动变阻器，故选用0~10Ω的E；用伏特表的示数除以R2的电阻作为干路电流，灵敏电流计的示数就等于路端电压，测量的图象就相应变成电源的路端电压随电流变化的图象，图象的纵截距表示电源的电动势，故电动势为3V，图象的斜率表示2节干电池和R2的总内阻，故一节电池的内阻为0.67Ω.13.(1)=0.5(2)t=2s解析：(1)物体匀速上滑，受力分析情况如图1，FN=mgcos37o，而f=FN，且沿斜面方向有：mBgsin37o+mBgcos37o=mAg，又mA=mB解得：=0.5(2)绳子断开后，B所受合力沿斜面向下，大小为mBg，据牛顿第二定律得：a1=F/m=mBg/mA=g，方向沿着斜面向下，物体向上做匀减速直线运动.匀速运动过程的位移大小为x1=vt=3.8m，匀减速运动的位移大小为x2=(0-v2）/-2a1=0.2m，B沿斜面向上的总位移为x=x1+x2=4m.15 物体B从斜面开始下滑后，摩擦力反向，物体的受力情况如图2所示，据牛顿第二定律有：mgsin37o-mgcos37o=ma2解得：a2=2m/s2物体向下做初速度为零的匀加速直线运动，由x=1/2at2代入数据解得：t=2s14.(1)U=3V(2)QR=1.5J解析：(1)设此时金属杆的速度为v，由法拉第电磁感应定律得金属杆产生的感应电动势E=BLv，由闭合电路的欧姆定律得金属杆与电阻组成的回路中的电流I=BLv/（R+r），故金属杆受到的安培力为F=BIL=，方向沿斜面向下，对M、m整体受力分析，根据牛顿第二定律得：Mg-mgsin-mgcos-F=(M+m)a1，解得此时金属杆的速度：v=2m/s，电源电动势E=4V，根据欧姆定律得金属杆两端的电压U=IR=3V；(2)电量q=It，根据法拉第电磁感应定律E=，由闭合电路的欧姆定律有I=E/（R+r），设重物下落的高度为h，则=BLh，解得重物下落的高度：h=1m设该过程中产生的焦耳热为Q，对系统由能量守恒定律可得：Mgh=1/2(M+m)v2+mgcos×h+mg×hsin+Q，解得：Q=2J，所以电阻R上产生的焦耳热为：QR=RQ/（R+r）=1.5J15.(1)BDE多晶体不具有各向异性，A错误；露珠呈球状是由于液体表面张力的作用，B正确；布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，不是固体分子的运动，C错误；农民将地面的土壤除松，是破坏土壤里的毛细管，防止水份上升，D正确；水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙，E正确.(2)在气体到B状态时，活塞受力平衡，则有：(PB-PA)S=mg，解得：m=(PB-PA)S/g=40kg气体由状态A变化到B状态发生的是等温变化，由玻意耳定律有：PAVA=PBVB，代入数据解得：VB=1/3VA15 16.(1)BCD该列波的周期为8s，频率为1/8Hz，故A错误；波的振幅为7cm，A质点一个周期内通过的路程为4个振幅的距离，s=4×7cm=28cm，B正确；t=6s时刻A处质点处于远离平衡位置距离最大，速度为零，故C正确，由图乙知道在t=0时刻A处质点向y轴负方向振动，故可以判断出图甲中机械波的传播方向为x轴正方向，故D正确；v=/T=1m/s，故E错误.答案选B、C、D.(2)由折射率公式n=c/v得：v=c/n=设光射到M点处恰好发生全反射(反射光线未画出)，如图所示，设临界角为∠C，则sin∠C=1/n=，解得：∠C=60o，M点与N点关于O点对称，在M点与N点之间有光射出，故遮光纸的长度就是MN之间的弧长：L=R×，如图所示：17.(1)BCE是轻核的聚变反应，选项A错误；当照射光频率大于金属极限频率时，增加照射光频率，光电子最大初动能变大，故选项B正确；按照玻尔理论，电子在轨道上运动的时候，并不向外辐射能量，但当从高轨道向低轨道跃迁时才会向外辐射能量，所以离原子核越远，氢原子的能量越大，故C正确；茁衰变的实质是原子核中的中子转变成质子和电子，即电子来源于原子核，故D错误；由质能方程可知，能量与质量之间存在正比关系，可以用物体的质量作为它所含有的能量的量度，故E正确.(2)根据题意可知a、b两物块碰撞前的速度分别为6m/s和2m/s，碰撞后两者的共同速度为4m/s，选定b的速度方向为正，根据动量守恒定律得：mbvb-mava=(ma+mb)v，解得：ma：mb=1：3根据速度时间图象可知a物块沿斜面运动的位移s=4m，下滑过程有gsin-gcos=0.5，碰撞后两者一起沿斜面上运动时有gsin+gcos=2/3，解得sin=7/120，故开始时a物块的重力势能mgh=ma15 ×10×4×7/120=7/3ma，b物体的动能Ekb=1/2mbvb2=50mb=150ma，因此原来两物体的总机械能为E1=ma，最后两物体沿斜面上升的位移为12m，上升的最大高度为7/10m，故两物块最后的重力势能为Ep2=28ma，故全过程两物块损失的机械能为：E=ma-28ma=124ma两物块碰撞过程损失的机械能为：E1=1/2mava2+1/2mbvb2-1/2(ma+mb)v2=24ma，故整个过程两物块损失的机械能与因碰撞而损失的机械能之比为：15