陕西省宝鸡市2015届高三教学质量检测(二)物理试题

2015年陕西省宝鸡市高考物理二模试卷一、选择题：本题共8小题，每小题6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．1．（6分）（2015•宝鸡二模）下列关于单位制的说法中正确的是（）A．在国际单位制中，力（F）、质量（M）、时间（t）是基本物理量B．在国际单位制中，牛顿（N）、千克（kg）、秒（s）是基本单位C．在国际单位制中，速度的国际单位千米/小时（km/h）是导出单位D．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F=ma【考点】：力学单位制．【分析】：国际单位制中规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔【解析】：解：A、在国际单位制中，质量（M）、时间（t）是基本物理量，而力（F）不是基本物理量，故A错误．B、在国际单位制中，千克（kg）、秒（s）是基本单位，牛顿（N）是导出单位，故B错误．C、在国际单位制中，速度的国际单位是m/s是导出单位，千米/小时（km/h）不是国际单位制中的单位，故C错误．D、牛顿第二定律一般形式为F=kma，只有在国际单位制中，k才等于1，牛顿第二定律的表达式才是F=ma，故D正确．故选：D．【点评】：单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，由物理公式推导出的但为叫做导出单位．2．（6分）（2015•宝鸡二模）如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示顺时针转动，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后（）A．M相对地面静止在传送带上B．M沿传送带向上运动C．M受到的摩擦力不变D．M下滑的速度减小【考点】：摩擦力的判断与计算．【专题】：摩擦力专题．【分析】：在传送带突然转动前后，对物块进行受力分析解决问题，依据滑动摩擦力与相对运动方向相反，从而即可求解．【解析】：解：传送带突然转动前物块匀速下滑，对物块进行受力【分析】：物块受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力．传送带突然转动后，对物块进行受力分析，物块受重力、支持力，由于上面的传送带斜向上运动，而物块斜向下运动，所以物块所受到的摩擦力不变仍然斜向上，所以物块仍匀速下滑，故C正确，ABD错误．故选：C．【点评】：判断物体的运动必须对物体进行受力分析，还要结合物体的运动状态，注意传送带在运动前后，物体仍是滑动摩擦力是解题的关键．3．（6分）（2015•宝鸡二模）如图所示，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中．导线中通以沿x轴正方向的恒定电流I，悬线与竖直方向的夹角为θ，且导线保持静止，则磁感应强度的最小值和方向为（）A．tanθ，z轴正向B．，y轴正向C．tanθ，z轴负向D．sinθ，沿悬线向下【考点】：安培力．【分析】：左手定则：左手平展，让磁感线穿过手心，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内．把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，手心面向N极，四指指向电流所指方向，则大拇指的方向就是导体受力的方向．根据左手定则的内容，逐个分析判断即可的出结论【解析】：解：A、磁感应强度方向为z正方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y正方向，由平衡条件得：BILcosθ=mgsinθ，解得：B=tanθ，故A正确；B、当磁场沿y负方向时，由左手定则可知，导线受到的安培力竖直向上，当BIL=mg，B=导线静止，与竖直方向夹角θ=0°，不符合题意，故B错误；C、当磁场沿x负方向时，磁场与电流平行，导线不受安培力，导线在重力与细线拉力作用下静止，磁感应强度可以为任何值，B=可以使导线静止，但与竖直方向夹角θ=0°，不符合题意，故C错误；D、当沿悬线向上时，由左手定则可知，安培力垂直于导线斜向下方，由平衡条件得：BIL=mgsinθ，则B=sinθ，故D正确；故选：AD【点评】：左手定则和右手定则一定要区分开，如果是和力有关的则全依靠左手定则，即，关于力的用左手，其他的（一般用于判断感应电流方向）用右手定则4．（6分）（2015•宝鸡二模）我国航天事业取得了突飞猛进地发展，航天技术位于世界前列，在航天控制中心对其正上方某卫星测控时，测得从发送“操作指令”到接收到卫星“已操作”的信息需要的时间为2t（设卫星接收到“操作指令”后立即操作，并立即发送“已操作”的信息到控制中心），测得该卫星运行周期为T，地球半径为R，电磁波的传播速度为c，由此可以求出地球的质量为（）A．B．C．D．【考点】：万有引力定律及其应用．【专题】：万有引力定律的应用专题．【分析】：由匀速运动的可求得地球到卫星的距离，再由万有引力提供向心力公式可求得地球的质量．【解析】：解：由x=vt可得：卫星与地球的距离为x=C（2t）=Ct卫星的半径为：r=R+x=R+Ct；由万有引力公式可得：解得：M=故选：B．【点评】：本题考查向心力公式及运动学公式，要注意明确光速度为C，并能正确求出卫星的半径5．（6分）（2015•宝鸡二模）美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量．如图，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压为U的恒定电源两极连接，极板M带正电．现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则（）A．油滴带正电B．油滴带电荷量为C．电容器的电容为D．将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动【考点】：带电粒子在混合场中的运动．【专题】：带电粒子在复合场中的运动专题．【分析】：带电荷量为q的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，由平衡条件分析微粒的电性；由E=求解电源电动势．断开电键s，根据微粒的电场力有无变化，分析微粒的运动情况．【解析】：解：A、由题，带电荷量为q的微粒静止不动，则微粒受到向上的电场力，平行板电容器板间场强方向竖直向下，则微粒带负电．故A错误．B、由平衡条件得：mg=q；得油滴带电荷量为：q=，故B错误．C、根据U=，结合mg=qE，且Q=kq，则得电容器的电容为：C===．故C正确．D、极板N向下缓慢移动一小段距离，电容器两极板距离s增大，板间场强减小，微粒所受电场力减小，则微粒将向下做加速运动．故D错误．故选：C．【点评】：本题整合了微粒的力平衡、电容器动态分析，由平衡条件判断微粒的电性，注意由受力情况来确定运动情况，是解题的思路．6．（6分）（2015•宝鸡二模）如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈的匝数比为1：10的理想变压器给一灯泡供电，如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22W．现闭合开关，灯泡正常发光．若矩形金属线框的电阻忽略不计，则（）A．t=0.01s时刻穿过线框的磁通量为零B．交流发电机转动的角速度速为314rad/sC．变压器原线圈中电流表示数为1AD．灯泡的额定电压为220V【考点】：变压器的构造和原理；交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式．【专题】：交流电专题．【分析】：由图2可知特殊时刻的电动势，根据电动势的特点，可判处于那个面上，由图象还可知电动势的峰值和周期，根据有效值和峰值的关系便可求电动势的有效值．【解析】：解：A、由图乙可知，当0.01s时，感应电动势为零，则此时穿过线框回路的磁通量最大，故A错误；B、由图可知，交流电的周期为0.02s，则角速度为：rad/s=314rad/s，故B正确；C、副线圈中消耗的电功率是22W，所以原线圈中的输入功率是22W，原线圈输入电压为有效值为22V，则变压器原线圈中电流表示数为：A；故C正确；D、灯泡正常发光，故额定电压为220V，故D错误；故选：BC．【点评】：本题关键是明确线圈在匀强磁场中匀速转动产生的是正弦式交变电流，会根据变压比公式、变流比公式列式求解即可．7．（6分）（2015•宝鸡二模）一块质量为m的木块放在地面上，用一根弹簧连着木块，如图所示，用恒力F拉弹簧，使木块离开地面，如果力F的作用点向上移动的距离为h，则（）A．木块的重力势能增加了mghB．木块的机械能增加了FhC．拉力所做的功为FhD．木块的动能增加了Fh【考点】：功能关系；功的计算；重力势能．【分析】：功是力与力的作用点的乘积；题中拉力做功等于木块和弹簧系统的机械能增加量．【解析】：解：A、用恒力F拉弹簧，力F的作用点向上移动的距离为h，物体上升的高度不是h，故重力势能的增加量不是mgh，故A错误；B、C、D、功是力与力的作用点的乘积，故拉力的功为Fh，等于木块和弹簧系统的机械能增加量，故BD错误，C正确；故选：C．【点评】：用拉弹簧，使木块离开地面，如果力F的作用点向上移动的距离为h时的拉力是F．8．（6分）（2015•宝鸡二模）如图所示，在竖直方向上有四条间距为L=0.5m的水平虚线L1，L2，L3，L4，在L1L2之间，L3L4之间存在匀强磁场，大小均为1T，方向垂直于纸面向里．现有一矩形线圈abcd，长度ad=3L，宽度cd=L，质量为0.1kg，电阻为1Ω，将其从图示位置静止释放（cd边与L1重合），cd边经过磁场边界线L3时恰好做匀速直线运动，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向，cd边水平，（g=10m/s2）则（）A．cd边经过磁场边界线L1时通过线圈的电荷量为0.5CB．cd边经过磁场边界线L3时的速度大小为4m/sC．cd边经过磁场边界线L2和L4的时间间隔为0.25sD．线圈从开始运动到cd边经过磁场边界线L4过程，线圈产生的热量为0.7J【考点】：导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律．【专题】：电磁感应与电路结合．【分析】：根据感应电荷量q=，求解电荷量；cd边经过磁场边界线L3时恰好做匀速直线运动，线圈所受的安培力和重力平衡，根据平衡求出匀速直线运动的速度．cd边从L2到L3的过程中，穿过线圈的磁通量没有改变，没有感应电流产生，不受安培力，线圈做匀加速直线运动，加速度为g，根据运动学公式求出此过程的时间，再求解线圈下面磁场的时间，即可求解线圈cd边经过磁场边界线L2和L4的时间间隔．根据能量守恒求出线圈中所产生的电热．【解析】：解：A、cd边从L1运动到L2，通过线圈的电荷量为：q====0.25C，故A错误．B、cd边经过磁场边界线L3时恰好做匀速直线运动，根据平衡条件有：mg=BIL而I=联立两式解得：v===4m/s．故B正确．C、cd边从L2到L3的过程中，穿过线圈的磁通量没有改变，没有感应电流产生，不受安培力，线圈做匀加速直线运动，加速度为g，设此过程的时间为t1．此过程的逆过程为匀减速运动，由运动学公式得：L=vt1﹣cd边从L3到L4的过程做匀速运动，所用时间为t2==0.25s，故cd边经过磁场边界线L2和L4的时间间隔为t1+t2＞0.25s．故C错误．D、线圈从开始运动到cd边经过磁场边界线L4过程，根据能量守恒得：Q=mg•3L﹣mv2=0.7J．故D正确．故选：BD．【点评】：解决本题的关键理清线圈的运动情况，选择合适的规律进行求解，分别从力和能量两个角度进行研究．三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第13题～第16题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题9．（6分）（2015•宝鸡二模）某实验小组的同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律，实验装置如图所示．他们验证的原理是：看重物重力势能的减少量△Ep=mghn与其动能的增加量△Ek=mvn2在误差允许范围内是否相等．实验中在计算纸带上某一点的速度时，甲同学用vn=g（nT）来计算，乙同学用vn=来计算，其中乙（填“甲”或“乙”）同学的计算方法更符合实验要求；在代入重力加速度g的数值时，甲用a=计算出重物下落的实际加速度并