分类汇编-高考物理情景模拟试题

—1—2008年最新高考物理情景模拟试题◆命题导航本套试卷严格按照最新考试大纲编写而成，其命题特点如下：1．能突出物理学科的主干知识，注重实践，如考查牛顿运动定律、动量和能量、电路、电场和磁场，光学、原子物理，考查的物理知识面广。2．注重与热点联系，试题具有开放性、新颖性，考查知识点之时重视思维方法和能力培养。3．体现出STS的教育思想，注重考查物理情景的分析和认识能力，试题注重理论联系实际，将物理知识与科学、技术和生活生产相联系。4．突出对物理实验能力考查，实验试题源于基础而又不落于俗套，大胆进行创新，要求学生能对所学知识的进行迁移和对知识有灵活应用的创新能力，朝问题的探究性和设计性方向靠拢。5．本套试卷在命题方式上有诸多创新之处，展示了高考命题的最新研究成果，能较科学地代表高考命题的趋势。本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两总分，满分为150分。考试时间120分钟。第Ⅰ卷（选择题共40分）一．本大题共10题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。1．2007年是“世界物理年”，100年前的1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的理论成功地解释了光电效应现象。下列有关于光电效应的说法中正确的是A．当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应B．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C．光电子的最大初动能与入射光的强度成正比D．某单色光照射一金属时不发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应2．近年来高速发展的PDP（PlasmadisplayPanel）等离子显示屏，可以制造出大屏幕壁挂式彩色电视机，使电视屏幕尺寸更大，图像更清晰，色彩更鲜艳，而本身的厚度只有8cm左右。等离子显示屏PDP是一种以等离子作为发光元件，并由大量的等离子管排列在一起构成的屏幕。每一个等离子管的透明玻璃管内都充有低压的氖氙气体，管的两端各有一个电极，在两个电极间加上高电压后，封在管内气体便产生某种看不见的光，它激发平板显示屏上红、绿、蓝三基色荧光粉发出可见光，每个等离子管作为一个像素，这些像素的明暗和颜色变化的组合，便形成了各种灰度和色彩的图像。那么等离子管发光的微观机理是通过高电压使低压氖氙气体原子的；等离子管发出的光可以激发显示屏发出可见光是利用了光的。理由：①外层电子受到激发而发光的；②内层电子受到激发而发光；③荧光效应；④化学作用；⑤热作用。能正确地解释上述两个问题是下列的选项：A．①①B．①③C．②③D．②⑤3．同学们根据中学物理的知识讨论“随着岁月的流逝，地球绕太阳公转的周期、日地间的平均距离、地球表面温度变化的趋势”的问题时，有下列的结论，请你判断下列哪些结论是正确的？A．太阳内部进行着激烈的热核反应，辐射大量的光子，根据△E=△mc2可知，太阳质量M在不断减少B．根据2rGMmF和rmvF2可知日地距离r不断增大，地球环绕速度将减小，且周期vrT2将增大—2—C．根据2rGMmF和rmvF2可知日地距离r不断减小，地球环绕速度将增大，且周期vrT2将减小D．由于太阳质量M不断减小，辐射光子的功率不断减小，而日地距离r增大，所以辐射到地球表面的热功率也减小，地球表面的温度也逐渐降低4．2007年10月4日，瑞典皇家科学院宣布，将本年度诺贝尔物理学奖授予两名美国科学家和一名德国科学家。美国科学家约翰·霍尔和德国科学家特奥多尔·亨施之所以获将，是因为对基于激光的精密光谱学发展作出了贡献。另一名美国科学家罗伊·格劳伯因为“对光学相干的量子理论”的贡献而获将，目前一种用于摧毁人造卫星或空间站的激光武器正在研制中，如图所示，某空间站位于地平线上方，现准备用一束激光射向该空间站，则应把激光器A．沿视线对着空间站瞄高一些B．沿视线对着空间站瞄低一些C．沿视线对着空间站直接瞄准D．条件不足，无法判断5．在平直公路上行驶的汽车中，某人从车窗相对于车静止释放一个小球，不计空气阻力，用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪了两次光，得到清晰的两张照片。对照片进行分析，获得如下信息：①两次闪光的时间间隔为0.5s；②第一次闪光时，小球刚被释放，第二次闪光时小球落地；③两次闪光的时间间隔内，汽车前进了5m；④两次闪光时间间隔内，小球移动的距离为5m。由此对下列的问题可以确定的是（取g=10m/s2）A．小球释放点离地面的高度B．第一次闪光时小车的速度C．汽车做匀速直线运动D．两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度6．在生产实际中，有些高压直流电路中含有自感系数很大的线圈，当电路中的开关S由闭合到断开时，线圈会产生很高的自感电动势，使开关S处产生电弧，危及操作人员的人身安全。为了避免电弧的产生，可在线圈处并联一个元件，在下列如图所示的方案中可行的是7．如图所示，密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空，活塞与器壁的摩擦忽略不计。置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上。弹簧被压缩后用细绳扎紧，此时弹簧的弹性势能为EP（弹簧处在自然长度时弹性势能为零）。现细绳突然断开，弹簧推动活塞向上运动，经过多次往复运动后活塞静止，气体达到平衡状态，经过此过程则下列说法正确的是A．EP全部转换为气体的内能B．EP一部分转换成活塞的重力势能，其余部分仍为弹簧的弹性势能C．EP全部转换成活塞的重力势能和气体的内能D．EP一部分转换成活塞的重力势能，一部分转换为气体的内能，其余部分仍为弹簧的弹性势能8．环形对撞机是研究高能粒子的重要装置。带电粒子在电压为U的电场中加速后注入对撞机的高真空圆环形状的空腔内，在匀强磁场中，做半径恒定的圆周运动带电粒子，且局限在圆环空腔内运理想气体LC+-SA高压直流LD+-SB高压直流L+-SC高压直流LD+-SD高压直流—3—动，粒子碰撞时发生核反应。关于带电粒子的比荷mq，加速电压U和磁感应强度B以及粒子运动的周期T的关系，下列说法中正确的是①对于给定的加速电压，带电粒子的比荷mq越大，磁感应强度B越大②对于给定的加速电压，带电粒子的比荷mq越大，磁感应强度B越小③对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期T越小④对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期T都不变A．①③B．①④C．②③D．②④9．主要用于火灾报警的离子烟雾传感器如图所示，在网罩Ⅰ内有电极Ⅱ和Ⅲ，a、b端接电源，Ⅳ是一小块放射性同位素镅241，它能放射出一种很容易使气体电离的粒子。平时镅放射出粒子使两个电极间的空气电离，在a、b间形成较强的电流，发生火灾时，烟雾进入网罩内，烟尘颗粒吸收空气中离子和镅放射出的粒子，导致电流发生变化，电路检测到这种变化从而发出警报。下列有关这种报警器的说法正确的是A．镅241放射出的是α粒子，有烟雾时电流增强B．镅241放射出的是α粒子，有烟雾时电流减弱C．镅241放射出的是β粒子，有烟雾时电流增强D．镅241放射出的是β粒子，有烟雾时电流减弱10．现代汽车中有一种先进的制动机械，可保证车轮在制动时不是完全被刹死滑行，而是让车轮仍有一定的滚动。经研究这种方法可以更有效地制动，它有一个自动检测车速的装置，用来控制车轮的转动，其原理如图所示。铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体，M是一个电流检测器，当车轮带动齿轮转动时，线圈会有电流，这是由于齿靠近线圈时被磁化，使磁场增强，齿离开线圈时磁场减弱，磁通量变化使线圈中产生了感应电流。将这个电流放大后去控制制动结构，可有效地防止车轮被制动抱死，在齿a转过虚线位置的过程中，关于M中感应电流的说法正确的是A．M中的感应电流方向一直向左B．M中的感应电流方向一直向右C．M中的先有自右向左，后有自左向右的感应电流D．M中的先有自左向右，后有自右向左的感应电流第Ⅱ卷（非选择题共110分）二．本大题共2小题，共24分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。11．（12分）（1）为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图所示，在铁块A和木板B上贴上待测的纸，B板水平固定，沙桶通过细线与A相连，调节小沙桶C中沙的多少，使A做匀速向左直线运动，测出沙桶和沙的总质量m以及贴纸的铁块A的质量M，则可求出两张纸之间的动摩擦因数Mm。回答下列问题：①该同学为什么要把纸贴在木块上而不直接测量两张纸间的滑动摩擦力？②在实际操作中，发现要保证铁块A做匀速直线运动比较困难，你能对这个实验作出改进来解决这一困难吗？（可根据自己设计的实验方案添加实验器材）。abⅠⅡⅢⅣABCMPNSa—4—（2）观察沙堆的形成过程可以发现：由漏斗落下的细沙总是在地面上形成一个小圆锥体，继续下落时，细沙沿圆锥体表面下滑，当圆锥体的母线与底面夹角达到一定角度时，细沙不再下滑，如此周而复始，使圆锥体不断增大，如图所示。由此，我们得出结论，沙堆的形成与沙粒之间的动摩擦因数有关。若仅给一把皮尺，要测定沙粒之间的动摩擦因数（假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力），回答下列所给的问题：③必须测定的物理量是。④动摩擦因数与这些物理量的关系是。12．（12分）实验室内有一电压表○mV，量程为150mV，内阻约为150Ω。现要将其改装成量程为10mA的电流表，并进行校准。为此实验室提供如下器材：干电池E（电动势能为1.5V），电阻箱R，滑线变阻器R‘，电流表○A（有1.5mA,15mA与150mA三个量程)及开关K。（1）对电表改装时必须知道电压表的内阻。可用如图所示的电路测量电压表○mV的内阻，在即不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件上，电路中的电流表○A应选用的量程是。若合上K，调节滑线变阻器后测得电压表○mV的读数为150mV，电流表○A的读数为1.05mA，则电压表的内阻RmV为。（取三位有效数字）（2）在对改装成的电流表进行校准时，把○A作为标准电流表，画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图（滑线变阻器作限流使用），图中各元件要用题中给出符号或字母标注。图中电阻箱的取值是（取三位有效数字），电流表○A应选项用的量程是。三．本题共6小题，共86分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13．（12分）现代交通便利的标志是交通工具速度的提升，商业高速磁悬浮列车已在我国上海投入AmVPR，KE—5—运行，地铁在我国北京、上海、南京等大城市方便地使用。有人设想制造一种超高速地下列车，用磁力使车厢浮在铁轨上，因而阻力可减至最小，这种列车可以达到1000m/s的速度，但是从静止起加速到这一速度需要一个过程，设绝大多数乘客能承受0.1g的加速运动而无不良生理反应，试问（g取10m/s2）：（1）这种列车从中国东海岸到西部的帕米尔高原（以5000km估算）要运行多少时间？（2）为使旅客能在车内习以为常地行走，在列车加速行驶过程中，车厢的地板应作多大角度的倾斜调整？14．（14分）如图所示为检测某传感器的电路图。传感器上标有“3V、0.9W”的字样（传感器可看做一个纯电阻），滑动变阻器R0上标有“10Ω、1A”的字样，电流表的量程为0.6A，电压表的量程为3V。(1)根据传感器上的标注，计算该传感器的电阻和额定电流。（2）若电路各元件均完好，检测时，为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？（3）根据技术资料可知，如果传感器的电阻变化超过1Ω，则该传感器就失去了作用。实际检测时，将一个电压恒定的电源加在图中a、b之间（该电源电压小于上述所求电压的最大值），闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压，检测数据记录下表中。若不计检测电路对传感器电阻的影响，通过计算分析，你认为这个传感器是否仍可使用?此时a、b间所加的电压是多少？15．（14分）一直角三角棱镜嵌在BC之间，截面如图所示，∠A=300，∠C=900，BC边长为L3，三棱镜的折射率3