湖南省长沙县一中浏阳一中宁乡一中2015届高三5月三校联考物理试题(含解析)

橡皮网-正确地成长（）2015年湖南省长沙县一中、浏阳一中、宁乡一中联考高考物理模拟试卷（5月份）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1～4题只有一项符合题目要求，第5～8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）下列说法不正确的是（）A．奥斯特发现电流周围存在磁场，并提出分子电流假说解释磁现象B．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的使用价值D．T•m2与V•s能表示同一个物理量的单位【考点】：物理学史．【专题】：常规题型．【分析】：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．【解析】：解：A、奥斯特发现电流周围存在磁场，安培提出分子电流假说解释磁现象，故A错误；B、电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置，故B正确；C、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的使用价值，故C正确；D、根据Φ=BS和E=得T•m2与V•s能表示同一个物理量的单位，即磁通量的单位，故D正确；本题选不正确的，故选：A．【点评】：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．2．（6分）电子式互感器是数字变电站的关键装备之一．如图所示，某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压，ac间的电阻是cd间电阻的（n﹣1）倍，某次测量中输出端数字电压表的示数为U，则输入端的电压为（）A．nUB．C．（n﹣1）UD．橡皮网-正确地成长（）【考点】：串联电路和并联电路．【专题】：恒定电流专题．【分析】：由ac和cd是串联形式，有串并联知识可知电压与电阻成正比，可以解得结果．【解析】：解：ac和cd是串联形式，由串联电路电压和电阻成正比，ac间的电阻是cd间电阻的（n﹣1）倍，则当某次测量中输出端数字电压表的示数为U，ac间的电压为（n﹣1）U，故输入电压为U+（n﹣1）U=nU，故A正确，BCD错误．故选：A．【点评】：该题主要考察串并联电路的基本规律，该题看似有点新颖，但是实际就是两段电阻的串联．3．（6分）如图所示为地磁场磁感线的示意图．一架民航飞机在赤道上空匀速飞行，机翼保持水平，由于遇到强气流作用使飞机竖直下坠，在地磁场的作用下，金属机翼上有电势差．设飞行员左方机翼末端处的电势为φ1，右方机翼末端处的电势为φ2，忽略磁偏角的影响，则（）A．若飞机从西往东飞，φ2比φ1高B．若飞机从东往西飞，φ2比φ1高C．若飞机从南往北飞，φ2比φ1高D．若飞机从北往南飞，φ2比φ1高【考点】：导体切割磁感线时的感应电动势．【专题】：电磁感应与电路结合．【分析】：由于地磁场的存在，当飞机在在赤道上空竖直下坠时，机翼切割磁感线，产生感应电动势，机翼末端存在电势差，由右手定则可判定电势的高低．【解析】：解：AB、当飞机在赤道上空竖直下坠时，由于地磁场向北，若飞机从西往东飞，机翼不切割磁感线，不产生感应电动势，所以机翼两端不存在电势差，故AB错误．CD、由于地磁场向北，若飞机从南往北飞，由右手定则可判知，飞机的右方机翼末端电势比左方末端电势高，即φ2比φ1高．相反，若飞机从北往南飞，φ1比φ2高，故C正确，D错误．故选：C．【点评】：本题要了解地磁场的分布情况，掌握右手定则．对于机翼的运动，类似于金属棒在磁场中切割磁感线一样会产生电动势，而电源内部的电流方向则是由负极流向正极的．4．（6分）在学校体育器材室里，篮球水平放在如图所示的球架上．已知球架的宽度为0.15m，每个篮球的质量为0.4kg，直径为0.25m，不计球与球架之间的摩擦，则每个篮球对球架一侧的压力大小为（重力加速度g=10m/s2）（）橡皮网-正确地成长（）A．4NB．5NC．2.5ND．3N【考点】：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】：共点力作用下物体平衡专题．【分析】：以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，根据几何知识求出相关的角度，由平衡条件求解球架对篮球的支持力，即可得到篮球对球架的压力．【解析】：解：以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为α．由几何知识得：sinα====0.6，故α=37°；根据平衡条件得：2Ncosα=mg解得：N===2.5N则得篮球对球架的压力大小为：N′=N=2.5N．故选：C．【点评】：本题关键要通过画出力图，正确运用几何知识求出N与竖直方向的夹角，再根据平衡条件进行求解．5．（6分）如图所示，“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道，观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动，发现每经过时间t通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为θ弧度，已知万有引力常量为G，则月球的质量是（）A．B．C．D．【考点】：万有引力定律及其应用．橡皮网-正确地成长（）【专题】：万有引力定律的应用专题．【分析】：根据线速度和角速度的定义公式求解线速度和角速度，根据线速度和角速度的关系公式v=ωr求解轨道半径，然后根据万有引力提供向心力列式求解行星的质量．【解析】：解：线速度为：v=…①角速度为：ω=…②根据线速度和角速度的关系公式，有：v=ωr…③卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：…④联立解得：M=故选：C．【点评】：本题关键抓住万有引力提供向心力，然后根据牛顿第二定律列式求解，不难，注意掌握线速度与角速度的定义．6．（6分）如图甲为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为5：1电压表和电流表均为理想电表，Rt为阻值随温度升高而变大的热敏电阻，R1为定值电阻．若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电，则下列说法中正确的是（）A．输入变压器原线圈的交流电压的表达式为u=36sin50πtVB．t=0.015s时，发电机的线圈平面与磁场方向垂直C．变压器原、副线圈中的电流之比为1：5D．Rt温度升高时，电流表的示数变小，伏特表的读数不变【考点】：变压器的构造和原理．【专题】：交流电专题．【分析】：由图乙可知交流电压最大值Um=36V，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值，则可得交流电压u的表达式U=36sin100πtV、由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比，Rt处温度升高时，阻值减小，根据负载电阻的变化，可知电流．【解析】：解：A、由图乙可知交流电压最大值Um=36V，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值为=100π，则可得交流电压u的表达式U=36sin100πtV，故A错误；B、t=0.015s时，瞬时值最大，发电机的线圈平面与磁场方向平行；故B错误；C、变压器原、副线圈中的电流之比等于匝数的反比；故为1：5，故C正确．D、电压之比等于匝数之比，匝数不变则电压不变；因t处温度升高时，阻值增大，电流表的示数变大，故D正确；故选：CD．橡皮网-正确地成长（）【点评】：本题考查交流电及变压器的性质；根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键．7．（6分）如图所示，匀强电场中的△PAB平面平行于电场方向，C点为AB的中点，D点为PB的中点，将一个带电粒子从P点移动到A点，电场力做功WPA=1.6×10﹣8J；将该粒子从P点移动到B点，电场力做功WPB=3.2×10﹣8J．则下列说法正确的是（）A．直线PC为等势线B．直线AD为等势线C．若将该粒子从B点移动到A点，电场力做功WBA=1.6×10﹣8JD．若将该粒子从P点移动到C点，电场力做功为WPC=2.4×10﹣8J【考点】：电势差与电场强度的关系；等势面．【专题】：电场力与电势的性质专题．【分析】：带电粒子从P点移动到A点，还是从P点移动到B点，电场力都做正功，P到AB间都有电势差，粒子在电场中做功等于WBA=WBP+WPA即可判断两点间电场力做功【解析】：解：A、一个带电粒子从P点移动到A点，还是从P点移动到B点，电场力都做正功，P到AB间都有电势差，故直线PC为不可能等势线，故A错误；B、粒子从P点移动到B点，电场力做功WPB=3.2×10﹣8J，D点为PB的中点，故粒子从D点移动到B点，电场力做功WPB==1.6×10﹣8J，粒子从A到B电场力做功为WAB=WAP+WPB=1.6×10﹣8J，故AD为等势面，故B正确；C、从B点移动到P点电场力做功为，故离子从B移到A电场力做功为WBA=WBP+WPA=﹣1.6×10﹣8J，故C错误；D、C是AB的中点，故C点电势为AB的中点电势，故该粒子从P点移动到C点，电场力做功为WPC==2.4×10﹣8J，故D正确；故选：BD【点评】：本题考查对匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比U=Ed与运用公式W=qU求解电场力做功的能力，常规题，比较简单．8．（6分）如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m=2kg的小球A．半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B．用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响．现给小球A一个水平向右的恒力F=50N．（取g=10m/s2）则（）橡皮网-正确地成长（）A．把小球B从地面拉到P的正下方时力F做功为20JB．小球B运动到C处时的速度大小为0C．小球B被拉到与小球A速度大小相等时，sin∠OPB=D．把小球B从地面拉到P的正下方时小球B的机械能增加了6J【考点】：动能定理的应用；机械能守恒定律．【专题】：动能定理的应用专题．【分析】：根据几何知识求出滑块移动的位移大小，再求解力F做的功，力F做的功等于AB组成的系统机械能的增加，根据功能关系列方程求解小球B运动到C处时的速度大小v，当绳与轨道相切时两球速度相等，小滑块A与小球B的速度大小相等，由几何知识求出夹角．【解析】：解：A、对于F的做功过程，由几何知识得到：力F作用点的位移x=PB﹣PC=则力F做的功W=Fx=50×0.4J=20J，故A正确；B、由于B球到达C处时，已无沿绳的分速度，所以此时滑块A的速度为零，考察两球及绳子组成的系统的能量变化过程，由功能关系得：W=mv2+mgR代入已知量得：20=+2×10×0.3，解得小球B速度的大小v=m/s，故B错误；C、当绳与轨道相切时两球速度相等，如图：由三角形知识得：sin∠OPB==，故C正确；D、设最低点势能为0，小球B从地面拉到P的正下方时小球B的机械能增加，，故D错误；故选：AC橡皮网-正确地成长（）【点评】：本题连接体问题，关键分析两物体之间的速度与高度关系并运用几何知识和功能关系来研究，注意分析B球到达最高点时A球速度为零．二、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18题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题9．（6分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置．其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量．（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是BCD．A．用天平测出砂和砂桶的质量．B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力．C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数．D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带．E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间