最新高考物理模拟试题精编及答案解析(七)

最新高考物理模拟试题精编及答案解析(七)(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，很小的木块由静止开始从斜面下滑，经时间t后进入一水平面，两轨道之间用长度可忽略的圆弧连接，再经2t时间停下，关于木块在斜面上与在水平面上位移大小之比和加速度大小之比，下列说法正确的是()A．1∶22∶1B．1∶21∶2C．2∶12∶1D．2∶11∶215．如图所示，倾角为30°的足够长光滑斜面下端O点与一足够长光滑水平面平滑相接，斜面上距水平面高度分别为h1和h2＝0.2m(h1h2)的两点上分别固定小球A和小球B.现将小球A、B从斜面所在位置处同时由静止释放，且小球A到达水平面后追上小球B，取重力加速度g＝10m/s2，则下列说法正确的是()A．小球B运动到O点时的速度大小为4m/sB．当h1＝0.8m时，小球A运动到O点所用的时间为0.4sC．当h1＝0.8m时，小球A追上小球B所用的时间为0.8sD．当h1＝0.8m时，小球A追上小球B时的位置到O点的距离为1.6m16．下列叙述正确的是()A．同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的强度为线性关系B．一块纯净的放射性矿石，经过一个半衰期，它的总质量仅剩下一半C．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关17．如图所示，xOy坐标系位于纸面内，匀强磁场仅存在于第一象限，方向垂直纸面指向纸里．某带电粒子从y轴上A点沿＋x方向射入磁场，经过时间t从x轴上某点离开磁场，离开磁场时速度的方向与x轴垂直．如该带电粒子从OA的中点以同样的速度射入磁场，则粒子在磁场中运动的时间为()A.t3B.t2C.2t3D．t18．如图所示，导体直导轨OM和PN平行且OM与x轴重合，两导轨间距为d，两导轨间垂直纸面向里的匀强磁场沿y轴方向的宽度按y＝d|sinπ2dx|的规律分布，两金属圆环固定在同一绝缘平面内，内、外圆环与两导轨接触良好，与两导轨接触良好的导体棒从OP开始始终垂直导轨沿x轴正方向以速度v做匀速运动，规定内圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压uab为正，下列uab－x图象可能正确的是()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，人在岸上以恒定速度v拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为θ时，人的拉力大小为F，则()A.此时船的速度为vcosθB．此时水对船的浮力为mg－FsinθC．此时船的加速度为Fcosθ－FfmD．随着轻绳与水平面的夹角θ的增大，船的速度一定减小，加速度一定减小20．如图所示，BOD是半圆的水平直径，OC为竖直半径，半圆半径为R.现有质量相同的a、b两个小球分别从A、B两点以一定的初速度水平抛出，分别击中半圆轨道上的D点和C点，已知b球击中C点时动能为Ek，A点在B点正上方且A、B间距为R，不计空气阻力，则()A．a球击中D点时动能为1.6EkB．a球击中D点时动能为1.25EkC．a、b两球初速度之比为1∶1D．a、b小球与轨道碰撞瞬间，重力的瞬时功率之比为1∶121．如图所示为两平行金属极板P、Q，在P、Q两极板上加直流电压U0，极板Q的右侧有一个边长为2L的正方形匀强磁场区域abcd，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里．P极板上中心O处有一粒子源，可发射出初速度为零、比荷为k的带电粒子，Q极板中心有一小孔，可使粒子射出后垂直磁场方向从a点沿对角线ac方向进入匀强磁场区域，则下列说法正确的是()A．如果带电粒子恰好从d点射出，则满足U0＝12kB2L2B．如果带电粒子恰好从b点射出，则粒子源发射的粒子可能带负电C．带电粒子在匀强磁场中运动的速度为2kU0D．带电粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径为1B2U0k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)某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度(图甲)．在钢条下落过程中，钢条挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，若再次挡光，计时器将重新计时．实验中该同学将钢条竖直置于一定高度(下端A高于光控开关)，由静止释放，测得先后两段挡光时间t1和t2.(1)用游标卡尺测量AB、AC的长度，其中AB的长度如图乙所示，其值为________mm.(2)若狭缝宽度忽略，则该同学利用vAB＝ABt1、vBC＝BCt2，求出vAB和vBC后，则重力加速度g＝________.(3)若狭缝宽度不能忽略，仍然按照(2)的方法得到的重力加速度值比其真实值________(填“偏大”或“偏小”)．23．(9分)发光二极管(LED)是一种被广泛应用到显示器、照明等各领域的非纯电阻元器件，它把电能转化为光能和热能．某兴趣小组为探究工作电压是“1.4～4V”、最大正向直流电流是“5～20mA”的LED管的I－U曲线，并依此实验计算发光二极管效率达最大时其电阻和辐射的光功率，设计了如图甲所示的实验电路．实验室备有以下器材：电流表A1：量程0～25mA，内阻约为50Ω；电流表A2：量程0～200mA，内阻约为10Ω；电压表V：量程0～5V，内阻约为102kΩ；滑动变阻器R1：阻值范围0～15Ω，最大电流1A；滑动变阻器R2：阻值范围0～1kΩ，最大电流100mA；直流电源E：输出电压6V，内阻不计；开关S、导线若干．(1)为了提高实验结果的准确性，电流表应选择______；滑动变阻器应选用______(以上填器材代号)．(2)实验小组根据实验得到的数据描点绘出了如图乙所示的I－U图象，而发光二极管(LED)的效率η与通过二极管的电流I的关系曲线如图丙所示．其中发光二极管的效率η是指辐射的全部光功率Φ与供给发光二极管的电功率的比值．则发光二极管效率达最大时其电阻RL＝________Ω，辐射的光功率Φ＝________W.24．(14分)如图所示，位于竖直平面内的轨道由抛物线ab、圆心为O的圆弧bcd和斜杆de组成，ab、de分别与圆弧平滑连接且相切于b、d两点，a点为抛物线顶点，b、d两点等高，c点为圆弧的最低点．已知a、b两点间的竖直高度h＝1.5m，水平距离x＝2.25m，圆弧的半径R＝0.8m．现将一质量m＝1kg的小圆环套在轨道上，从a点以初速度v0水平向右抛出，小圆环与ab轨道间恰好没有相互作用力，小圆环第一次到达的最高点P与a点等高，小圆环与斜杆de间的动摩擦因数恒为μ，其他位置摩擦不计，重力加速度g＝10m/s2.(1)求v0的值；(2)求μ的值；(3)若将一劲度系数为k的光滑轻弹簧套在斜杆上，弹簧上端固定在P点，下端(自由端)恰好在d点，现将小圆环从a点以23v0的初速度水平向右抛出，小圆环压缩弹簧，弹簧的最大压缩量xm＝0.2m，弹簧的弹性势能Ep＝12kx2(x为弹簧的形变量)，求小圆环经过c点时对轨道压力的最小值以及k的值．25．(18分)如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为L，电阻忽略不计，其上端接一电阻，阻值为R.一质量为m的导体棒MN垂直于导轨放置，两端与导轨接触良好，接入电路的电阻为r，与导轨上端的距离为L.在导轨间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小随时间变化的图象如图乙所示．已知导体棒在平行于导轨的拉力作用下始终处于静止状态，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度为g.(1)求拉力随时间变化的关系；(2)如果在t＝t0时撤去拉力，求导体棒运动状态达到稳定时的速度大小和此时电阻R上消耗的电功率；(3)如果在t＝t0时撤去拉力，导体棒从释放到速度达到稳定时的位移为x，求导体棒在这一过程中运动的时间．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)下列说法中正确的是________．(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．一定质量理想气体膨胀对外做功100J，同时从外界吸收120J的热量，则它的内能增大20JB．满足能量守恒定律的宏观过程一定能自发地进行C．晶体熔化时要吸热而温度保持不变，说明晶体在熔化过程中分子势能增加D．布朗运动就是液体分子或者气体分子的热运动E．若已知汞的摩尔质量M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则可估算出汞原子的直径(2)(10分)如图所示为一竖直放置、上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管，上部和下部的横截面积之比为2∶1，上管足够长，下管长度l＝34cm.在管内用长度h＝4cm的水银封闭一定质量的理想气体，气柱长度l1＝20cm.大气压强p0＝76cmHg，气体初始温度为T1＝300K．求：①若缓慢升高气体温度，使水银上端面到达粗管和细管交界处，求此时的温度T2；②继续缓慢升高温度至水银恰好全部进入粗管，求此时的温度T3.34．(15分)【物理——选修3－4】(1)(5分)下列说法中正确的是________．(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．医院中用于体检的B超利用了电磁波的反射原理B．在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大C．电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以实现无线传输，但光缆传递的信息量最大D．发射电磁波的振荡电路必须有足够高的频率，并采用开放电路E．电磁波具有偏振现象(2)(10分)一半径为6m的半圆柱玻璃砖，上方有平行横截面直径AB的固定直轨道，轨道上有一小车，车上固定一与轨道成45°角的激光笔，发出的细激光束始终在与横截面平行的平面上．打开激光笔，并使小车从左侧足够远的地方以恒定速度向右运动，结果在半圆柱玻璃砖的弧面有激光射出的时间持续了1s．不考虑光在AB面上的反射，已知该激光在该玻璃砖中的折射率为2，光在空气中的传播速度大小为c.求：①该激光在玻璃砖中传播的速度大小；②小车向右匀速运动的速度v0的大小．答案解析14．解析：选A.设木块到达斜面底端时的速度为v，根据v＝at得，加速度之比a1a2＝vtv2t＝21；根据平均速度的推论知，s1＝v2t，s2＝v2·2t，所以s1∶s2＝1∶2.选项A正确．15．解析：选D.两小球在斜面上运动的加速度均为a＝gsin30°＝5m/s2，则小球B运动到O点时，由h2sin30°＝12at21，得t1＝0.4s，则v1＝at1＝2m/s，A错误；当h1＝0.8m时，同理由h1sin30°＝12at22，得t2＝0.8s，v2＝at2＝4m/s，B错误；小球A到达O点时，小球B在水平面上已经运动了x0＝v1(t2－t1)＝0.8m，故小球A追上小球B时，根据位移关系有v2Δt＝x0＋v1Δt，得Δt＝0.4s，故小球A追上小球B所用的总时间为t总＝t2＋Δt＝1.2s，C错误；小球A追上小球B时的位置到O点的距离为s＝v2Δt＝1.6m，D正确．16．解析：选D.根据光电效应方程Ekm＝hν－W0，可知逸出光电子的最大初动能Ekm与照射光的频率为线性关系，与照射光的强度无关，故选项A错误；经过一个半衰期以后，有一半质量的放射性矿石发生衰变，但同时产生新核，故选项B错误；太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变，选项C错误；黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，选项D正确．17．解析：选C.由题意画出带电粒子两次进入磁场的轨迹，由几何关系可知第一次轨迹所对应的圆心角为α1＝90°，第二次轨迹所对应的圆心角为α2＝60°，则两次所用时间的比值为tt2＝α1α2＝32，则t2＝2t3，C正确．18．解析：选D.导体棒在匀