浙江省镇海中学2016届高三下学期3月期始模拟理综物理试卷

1/9镇海中学2016届高考理综物理模拟试题期始试卷说明1.：可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16Na-23Al-27Cl-35.5K-39Cr-52Fe-56Cu-64Ag-108I-127Ba-1372、本卷g取10m／s2选择题部分选择题部分共20小题，每小题6分，共120分。一、选择题（本题共17小题。每小题只有一个选项是符合题目要求的）14．物理来源于人们的生活实践，揭示的是自然规律，我们学习物理的目的就是要将所学习的知识应用于社会。下面四幅图中展示了一些应用，关于这些应用说法正确的是：A．甲图是天空一号中太空“质量测量仪”测质量的实验，其测量原理是根据胡克定律B．乙图是罗盘，它可以指示南北方向，其原理是由于指针受到重力作用C．丙图是防辐射服，其内部是用包含金属丝的织物制成，是因为金属丝很坚韧，有利于保护人体D．丁图是家用电磁炉，其原理是利用了电磁感应的涡流来进行加热15.如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m=0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量△x之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，取g=10m/s2，则下列说法正确的是：A.小球刚接触弹簧时加速度最大B.当△x=0.1m时，小球处于失重状态C.该弹簧的劲度系数为20.0N/mD.从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能一直保持不变2/916.如图所示，不带电的金属球A固定在绝缘底座上，它的正上方有B点，该处有带电液滴不断地自静止开始落下(不计空气阻力)，液滴到达A球后将电荷量全部传给A球，设前一液滴到达A球后，后一液滴才开始下落，不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响，则下列叙述中正确的是：A.第一滴液滴做自由落体运动，以后液滴做变加速运动，且都能到达A球B.当液滴下落到重力等于电场力位置时，开始做匀速运动C.能够下落到A球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等D.所有液滴下落过程中电场力做功相等17．某重型气垫船，自重达5.0×105kg，最高时速为108km/h，装有额定输出功率为9000kW的燃气轮机。假设该重型气垫船在海面航行过程所受的阻力Ff与速度v满足Ff=kv，下列说法正确的是：A．该重型气垫船的最大牵引力为3.0×105NB．从题中给出的数据，可算出k=1.0×104N·s/mC．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的阻力为3.0×105ND．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的输出功率为4500kW二、选择题（本题共3小题。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）18、如图甲是一个电解电容器，电容器外壳上标有“4.7μF50V”字样；图乙是一个标准自感线圈，外壳上标有“1H”字样，下列有关该电容器和自感线圈的说法正确的是()A、电容器的电容为124.710FB、自感线圈的自感系数为1HC、电容器在20V的工作电压下，其带电量为59.410CD、自感线圈的自感电动势大小与流过线圈的电流大小有关第17题图3/919．如图所示，在粗糙竖直的绝缘板两侧有带电小物块A和B，A、B静止。现对A施加竖直方向的力，使A缓慢沿竖直面移动一小段距离，B仍保持静止。则在A移动过程中，下列说法正确的是：A．物块A、B一定带异种电荷B．未施加外力前，A、B物块受到的摩擦力相同C．若A向上移动，A受到的摩擦力减小，B受到的摩擦力减小D．若A向下移动，A受到的摩擦力减小，B受到的摩擦力减小20．如图甲所示，在水平面上固定宽d=1m的金属“U”型导轨，右端接一定值电阻R=0.5Ω，其余电阻不计。在“U”型导轨右侧a=0.5m的范围存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。在t=0时刻，质量m=0.1kg的导体棒以v0=1m/s的初速度从距导轨右端b=2m开始向右运动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数μ=0.1，不计地球磁场的影响，g=10m/s2。用E、I、P、Q分别表示4s内回路中的电动势大小、电流大小、电功率及电热，则下列图象正确的是：第Ⅱ卷（非选择题共180分）21．（10分)如图1，三个实验场景A、B、C分别是某同学按照课本中的要求所做的“研究匀变速度直线运动规律”实验、“探究功与速变化的关系”实验、“验证机械能守恒定律”实验。该同学正确操作获得了一系列纸带，但由于忘了标记，需要逐一对应分析。图2是该同学在实验中获得的一条纸带，图中纸带上各AB第20题图甲第20题图乙ABCD4/9点是打点计时器连续打下的点。已知所用打点计时器频率为50Hz，完成以下问题。（1）由图2纸带可求出加速度大小为m/s2（保留两位有效数字），该纸带所对应的实验场景是_____________（填A、B或C），其理由是；(2)对这三个实验操作的有关分析正确的是：_________Ａ.选用场景Ａ的装置来做“研究匀变速直线运动规律”实验时，必须平衡摩擦力Ｂ.选用场景C的装置作“验证机械能守恒定律”的实验时，可根据v=gt计算重物在t时刻的速度从而获得动能Ｃ．选用场景Ａ的装置在平衡摩擦力后可验证机械能守恒定律Ｄ．选用场景C的装置作“验证机械能守恒定律”的实验时应选择下端带橡胶垫的重物（３）选用场景Ｂ的装置来做“探究功与速度变化的关系”实验时：________Ａ.必须平衡摩擦力Ｂ.数据处理时应测量纸带全段的平均速度Ｃ.数据处理时应测量纸带点迹均匀一段的平均速度Ｄ.每次改变橡皮筋条数时释放小车的位置应重合22．（10分）小南同学在老师做了“探究产生电磁感应的条件”实验后，对实验用的线圈产生了兴趣，想知道绕线圈所用铜丝的长度。他上网查得铜的电阻率为1.7×10-8Ω•m，测算出铜丝（不含外面的绝缘漆层）的横截面积为5×10-8m2，而后想用伏安法测出该线圈的电阻，从而计算得到铜丝的长度。（1）先用多用电表粗测线圈的电阻，选择开关的位置和测量时表盘指针的位置如图甲所示，则该线圈的阻值大约为Ω；（2）再进一步测量线圈的电阻，实验室提供了10V学生电源，“5Ω，3A”的滑动变阻器，量程0-0.6A-3.0A双量程电流表，量程0-3V-15V双量程电压表，导线若干。小南同学按步骤连接好电路后进行测量，他将滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端，电流表指针从如图乙位置变化到图丙位置所示，请读出图乙的示数为A，试分析小南此次实验选用的电路为图中电路图。（填①或②）第22题图甲5/9（3）小南选择合适的电路图后得到了多组数据，并将点迹描绘在图丁的I-U坐标系中，请在图中描绘出线圈的伏安特性曲线，并求得该线圈导线的长度为。四.计算题(3题共58分)23、（16分）某种娱乐比赛的示意图如图所示，质量为m=0.1kg的小球穿在长为L的杆上（L足够长）它们间的动摩擦力因数为33。两个半径都为R=0.4m的四分之一圆轨道拼接后与杆在B点平滑连接（连接处长度不计）。两个圆的圆心12OO、等高，圆轨道可视为光滑，C点为切线水平，整个装置处于同一竖直平面内，离C点水平距离为d=0.8m得分区MN，其宽度为12dd，若每次小球都从杆上由静止释放，杆与水平面的夹角可调，重力加速度210/gms，请回答（1）小球离开C点时的速度多大才能落在得分区的M点？（2）落在M点的小球在C处时，轨道对小球的作用力多大？（3）若060，小球在杆上离B点多少距离处释放才能落在得分区？6/924.(20分)月球探测器在月面实现软着陆是非常困难的，探测器接触地面瞬间速度为竖起向下的v1，大于要求的软着陆速度v0。为此科学家们设计了一种叫电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示，主要部件为缓冲滑块Ｋ和绝缘光滑的缓冲轨道ＭＮ和ＰＱ。探测器主体中还有超导线圈（图中未画出），能在两轨道间产生垂直于导轨平面的匀强磁场。导轨内的缓冲滑块由高强度绝缘材料制成，滑块Ｋ上绕有闭单匝矩形线圈abcd，线圈的总电阻为Ｒ，ab边长为Ｌ。当探测器接触地面时，滑块Ｋ立即停止运动，此后线圈与轨道间的磁场发生作用，使探测器主体做减速运动，从而实现缓冲。已知装置中除缓冲滑块（含线圈）外的质量为m，月球表面的重力加速度为g/6，不考虑运动磁场产生的电场。（１）当缓冲滑块刚停止运动时，判断线圈中感应电流的方向和线圈ab边受到的安培力的方向；（２）为使探测器主体减速而安全着陆，磁感应强度Ｂ至少应多大？（３）当磁感应强度为Ｂ0时，探测器主体可以实现软着陆，若从v1减速到v0的过程中，通过线圈截面的电量为q，求该过程中线圈中产生的焦热Ｑ。25．（22分）如图所示，在坐标系的第一、四象限存在一宽度为a、垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁感应强度的大小为B；在第三象限存在与y轴正方向成θ=60°角的匀强电场。一个粒子源能释放质量为m、电荷量为+q的粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子源在点P(a23，a21)时发出的粒子恰好垂直磁场边界EF射出；将粒子源沿直线PO移动到Q点时，所发出的粒子恰好不能从EF射出。不计粒子的重力及粒子间相互作用力。求：（1）匀强电场的电场强度；（2）P、Q两点间的距离；（3）若仅将电场方向顺时针转动60°，粒子源仍在PQ间移动并释放粒子，试判断这些粒子第一次从哪个边界射出磁场并确定射出点的纵坐标范围。7/9物理答案14.D15.C16.C17.B18.BC19.AC20AB21.（1）2.5m/s2（2分）A（2分）；场景B变加速运动（1分），场景C接近重力加速度（1分）（2）Ｄ（2分）（3）ＣＤ（2分）四．计算题23（1）小球离开C点后做平抛运动，故有2122Rgt，1Cdvt，联立解得12/Cvms(5分)（2）设轨道对小球的作用力为F，有21CvFmgmR，解得0F（４分）（3）小球要落到N点，经过C点时的速度大小为23/Cddvmst（３分）所以小球要落在得分区，经过C点时的速度大小为2/3/Cmsvms小球释放到滑动到C点，根据动能定理21(sin2)cos2CmgxRmgxmv联立解得5334mxm（４分）所以小球在杆上高B点533~4mm距离处释放才能落在得分区8/925.（22分）解：（1）粒子源在P点时，粒子在电场中被加速根据动能定理有2112qEamv（2分）粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有2111mvqvBR（1分）由几何关系知，半径12cosaRa（1分）解得22qBaEm（2分）（2）粒子源在Q点时，设OQ=dxy9/9根据动能定理有2212qEdmv（2分）根据牛顿第二定律有2222mvqvBR（2分）粒子在磁场中运动轨迹与边界EF相切，由几何关系知aRR2260cos223aR（2分）联立解得9ad（1分）89PQOPOQa（1分）（3）若将电场方向变为与y轴负方向成o60角，由几何关系可知，粒子源在PQ间各点处，粒子经电场加速后到进入磁场时的速率与原来相等，仍为v1、v2。从P、Q点发出的粒子半径仍为12Ra、223aR（2分）从P发出的粒子第一次从y轴上N点射出，由几何关系知轨道正好与EF相切，N点的纵坐标aRayN)321()60sin2(1（2分）同理可求，从Q发出的粒子第一次从y轴上M点射出，M点的纵坐标9)361()60sin291(2aRayM（2分）即射出点的纵坐标范围[9)361(a，a)321(]（2分）OBxyaPQEFMNOBxaPQEF