最新高考物理模拟试题精编及答案解析(四)

最新高考物理模拟试题精编及答案解析(四)(考试用时：60分钟试卷满分：110分)第Ⅰ卷(选择题共48分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．)14．如图所示，一群电荷量相同但质量不同的粒子(重力忽略不计)从小孔S1无初速度地进入匀强加速电场，经电场加速后从小孔S2射出，并经C处进入匀强磁场，已知S1、S2、C与磁场边界圆的圆心O共线，下列关于打在磁场边界E、D点的粒子的说法正确的是()A．打在E点的粒子比荷比打在D点的粒子的小B．打在E点的粒子动量比打在D点的粒子的大C．打在E点的粒子动量比打在D点的粒子的小D．打在E点的粒子速度比打在D点的粒子的小15．一个可视为质点的物体由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t变化的关系为如图所示的正弦曲线．则该物体运动的速度v随时间t变化的图象是()16．如图所示，质量为m＝1.0×10－3kg、带电荷量为q＝＋1.0×10－5C的小球(可视为质点)置于光滑绝缘水平面上的A点，当空间存在斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度vB＝15m/s，此时小球的位移为xAB＝15m，取重力加速度g＝10m/s2，在上述运动中电场方向与水平方向的夹角θ和匀强电场的电场强度E可能为()A．θ＝0°，E＝1000V/mB．θ＝90°，E＝1000V/mC．θ＝60°，E＝1500V/mD．θ＝30°，E＝5003V/m17．如图甲所示，质量为M＝3kg的长木板A置于光滑水平面上，质量为m＝2kg的木块B(可视为质点)静止在长木板A的左端，现对B施加一个水平向右的外力F，结果A、B的加速度随时间变化的图象如图乙所示，t＝6s时A、B刚好分离，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，则下列说法正确的是()A．A、B间的动摩擦因数为0.2B．t＝4s时A的速度为8m/sC．A的长度为4mD．t＝4s后外力的大小为8N18．如图所示，可视为质点的小球与两非弹性细线AB、AC连接后分别系于L形杆的B点和竖直轴OO′的C点，L形杆的另一端垂直固定于竖直轴OO′上，B、C两点间的水平距离和竖直距离相等，AC长l＝1m，当整个装置绕竖直轴OO′以角速度ω1匀速转动时，细线AB水平伸直且张力为零，细线AC与OO′间夹角为37°.若增大装置转动的角速度，发现当装置以角速度ω2匀速转动时，细线AB又出现伸直且张力为零的现象，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则()A．ω1＝522rad/s，ω2＝563rad/sB．ω1＝522rad/s，ω2＝15rad/sC．ω1＝2303rad/s，ω2＝563rad/sD．ω1＝2303rad/s，ω2＝15rad/s二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分．)19．如图所示，a为静止在地球赤道上的一个物体，b为绕地球做匀速圆周运动的近地卫星，c为地球的同步卫星，其轨道半径为r，设地球半径为R，下列说法正确的是()A．b与c的周期之比为rRB．b与c的周期之比为RrRrC．a与c的线速度大小之比为RrD．a与c的线速度大小之比为Rr20．如图，A、B、C、D是正四面体的四个顶点．现在A固定一电荷量为＋q的点电荷，在B固定一电荷量为－q的点电荷，取无穷远处电势为零，下列说法正确的是()A．棱AB中点的电势为零B．棱AB中点的场强为零C．C、D两点的电势相等D．C、D两点的场强相同21．如图甲所示，一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面的D处，上端连接一质量为2kg的滑块(可视为质点)，斜面固定在水平面上，弹簧与斜面平行且原长为AD.现将滑块从A处由静止释放，滑块第一次返回并到达最高点的过程中，其加速度a随弹簧被压缩的长度x的变化规律如图乙所示．取g＝10m/s2，sinθ＝0.6，cosθ＝0.8，则下列说法正确的是()A．滑块与斜面间的动摩擦因数为0.2B．弹簧的劲度系数为100N/mC．滑块第一次运动到最低点时弹簧的弹性势能为12JD．滑块释放后第一次返回并运动到最高点的过程中因摩擦产生的热量为0.64J选择题答题栏题号14151617答案题号18192021答案第Ⅱ卷(非选择题共62分)本卷包括必考题和选考题两部分．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～34题为选考题，考生根据要求作答．22．(6分)在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图甲所示，图甲中斜槽PQ与水平槽QR平滑连接，按要求安装好仪器后开始实验．先不放被碰小球，使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下，重复实验若干次；然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘B处(槽口)，再使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下，再重复实验若干次，在白纸上记录下挂于槽口B的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次为O、M、P、N点，测得两小球直径相等，入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，且m1＝2m2.则：(1)两小球的直径用螺旋测微器核准相等，测量结果如图乙，则两小球的直径均为______m.(2)入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，其目的是________．A．为了使入射小球每次都能水平飞出槽口B．为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C．为了使入射小球在空中飞行的时间不变D．为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞(3)下列有关本实验的说法中正确的是________．A．未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球的落点分别是M、PB．未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球的落点分别是P、MC．未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球的落点分别是N、MD．在误差允许的范围内若测得|ON|＝2|MP|，则表明碰撞过程中两小球组成的系统满足动量守恒定律23．(9分)某同学利用有一定内阻的毫安表(量程0～3mA)测定一节干电池的电动势E和内阻r.使用的器材还包括两个电阻箱R和R0，两个定值电阻R1＝15.0Ω和R2＝4.5Ω，开关两个，导线若干．实验原理图如图甲所示．(1)在图乙的实物图中，已正确连接了部分电路，请用笔画线代替导线完成余下电路的连接．(2)请完成下列主要实验步骤：①调节电阻箱R到最大值，闭合开关S1和S2，调节电阻箱R使毫安表的示数大约为2mA；②调节电阻箱R0，直至在反复断开、闭合开关S2时，毫安表的指针始终停在某一示数处，读得此时电阻箱R0的电阻为3.0Ω，则毫安表的内阻RA＝________Ω；③保持开关S1和S2闭合，且保持电阻箱R0的阻值不变，不断调节电阻箱R，读出其阻值R和对应的毫安表的示数I；④根据实验数据描点，绘出的1I－R图象如图丙所示，则该电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.24．(14分)如图所示，电路中电源电动势为E，内阻不计，其他各电阻阻值R1＝R3＝3R，R2＝R.水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，板长为L.在A板的左下端且非常靠近极板A的位置，有一质量为m、电荷量为－q的小液滴以初速度v0水平向右射入两板间．(重力加速度用g表示)，求：(1)若使液滴能沿v0方向射出电场，电动势E1的值；(2)若使液滴恰能打在B板的中点，电动势E2的值．25．(18分)如图所示，某同学在一辆车上荡秋千，开始时车轮被锁定．车的右边有一个和地面相平的沙坑，且车右端和沙坑左边缘平齐．当同学摆动到最大摆角θ＝60°时，车轮立即解除锁定，使车可以在水平地面无阻力运动．该同学此后不再做功，并可以忽略自身大小．已知秋千绳子长度L＝4.5m，该同学和秋千板的总质量m＝50kg，车辆和秋千支架的总质量M＝200kg，重力加速度g＝10m/s2.试求：(1)该同学摆到最低点时的速率；(2)在摆到最低点的过程中，绳子对该同学和秋千板做的功；(3)该同学到最低点时，顺势离开秋千板，他落入沙坑的位置距离左边界多远？已知车辆长度s＝3.6m，秋千架安装在车辆的正中央，且转轴离地面的高度H＝5.75m.请考生在第33、34两道物理题中任选一题作答．如果多做，则按所做的第一题计分．33．(15分)【物理——选修3－3】(1)(5分)下列说法正确的是________．(选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分．)A．机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功从而转化成机械能B．将两个分子由距离极近移动到相距无穷远的过程中，它们的分子势能先减小后增加C．热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体D．液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引，即存在表面张力E．单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少，气体的压强一定减小(2)(10分)某同学用注射器、透明吸管、水银柱制作了一个简易温度计．如图所示，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2cm2，常压下、气温为0℃时水银柱(长度可忽略)刚好位于吸管底部，此时注射器内封闭气体的体积为20cm3.①当气温为27℃时水银柱距吸管底部的距离为多大？(结果保留三位有效数字)②用此温度计测量压强为0.9个大气压的山顶的温度为37℃，则山顶的实际温度为多少？34．(15分)【物理——选修3－4】(1)(5分)波源O产生的简谐横波沿x轴正方向传播，P是xP＝0.5m处的质点、Q是xQ＝1.1m处的质点，在t＝0时振动传播到P点，形成图中的实线；在t＝0.3s时振动传播到Q点，形成图中的虚线，则________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．该波的周期等于0.3sB．该波的波速等于2m/sC．波源开始振动的方向沿y轴负方向D．在t＝0.7s时Q点速度等于零E．P点和Q点的振动方向始终相反(2)(10分)光导纤维由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的大，光在内芯部分传输，并在内芯与外套的界面上不断发生全反射，已知内芯的折射率是n1，外套的折射率是n2，如图所示，入射光从空气中经光导纤维的中心以一定角度射入．①要使光在光导纤维中发生全反射，则光从空气中射入时与轴线的夹角有最大值还是最小值？并求出相应夹角的大小．②若光导纤维的总长度为l，光在其中传播时正好发生全反射，则光在光导纤维中传播比在等距离真空中传播时间延迟了多少？(光在真空中传播速度为c)答案解析14．解析：选C.根据Uq＝12mv2，又因为Bqv＝mv2R，解得qm＝2UB2R2，v＝2Uqm，由题意并结合题图可知打在E点的粒子的轨迹半径比打在D点的粒子的轨迹半径小，所以打在E点的粒子比荷比打在D点的粒子比荷大，相应打在E点的粒子质量小、速度大，故A、D错误；由于R＝mvBq，粒子的电荷量均相同，则粒子运动轨迹的半径越小，粒子的动量越小，故B错误，C正确．15．解析：选C.由a－t图象可知，0～t1时间内物体做加速度逐渐增大的加速运动，t1～t2时间内物体做加速度逐渐减小的加速运动，t2～t3时间内物体做加速度逐渐增大的减速运动．16．解析：选D.从A点到B点的过程，由动能定理qExABcosθ＝12mv2B－0得E＝mv2B2qxABcosθ＝750cosθV/m.当θ＝0°，E＝750V/m时小球恰能按题中要求运动到B点，A错误；当θ＝90°，则电场力无水平分量，小球不能产生水平加速度，且小球的初速度为零，小球不可能运动到B点，B错误；当θ＝60°，E＝1500V/m，但此时Eqsinθ＞mg，小球不能按题中要求运动到B点，故C错误；当θ＝30°，E＝5003V/m时，代入数据可知qEsinθ＜mg，即电场力的竖直分量小于重力，小球不会离开地面，故D正确．17．解析：选C.由题图乙知，t＝4s时A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，此时A的加速度aA＝2m/s2，分析A的受力知μmg＝MaA，代入数值得μ＝