福建省莆田市2015届高考物理一模试卷【解析版】

福建省莆田市2015届高考物理一模试卷一、单项选择题（10小题．每小题4分，共40分）1．用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列物理量的表达式是由比值法定义的是()A．电流I=B．电场强度E=C．角速度ω=D．加速度a=2．下列说法正确的是()A．光学镜头上的增透膜是光的偏振现象的实际应用B．光纤一般是由折射率较低的玻璃内芯和折射率较高的外层透明介质组成C．在光的传播过程中，当孔、缝或障碍物的大小比光的波长大得多时，衍射现象较明显D．在红光的双缝干涉实验中，当两缝间距离减小且两缝到光屏的距离增大时，相邻条纹间距增大3．在2014年11月17日至21日的会议上，联合国负责制定国际海运标准的国际海事组织海上安全委员会，正式将中国的北斗系统纳入全球无线电导航系统．“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星的高度约为2.2×107m，同步卫星的高度约为3.6×107m，下列说法正确的是()A．中轨道卫星的周期比同步卫星的周期小B．中轨道卫星的线速度大于第一宇宙速度C．同步卫星的线速度比中轨道卫星的线速度大D．赤道上的物体随地球自转的向心加速度比同步卫星的向心加速度大4．某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律．当条形磁铁自上而下穿过线圈时，通过电流计的感应电流方向是()A．a→G→bB．b→G→aC．先a→G→b后b→G→aD．先b→G→a后a→G→b5．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1=20Ω，R2：=30Ω，C为电容器，A为理想交流电流表．已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则()A．通过R3的电流始终为零B．交流电的频率为0.02HzC．电流表的示数为0.67AD．原线圈输入电压的最大值为200V6．如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图象如图乙所示．不计空气阻力，g取10m/s2．对于这个单摆的振动过程，下列说法不正确的是()A．单摆的摆长约为1.0mB．单摆的位移x随时间t变化的关系式为x=8sin（πt）cmC．从t=0.5s到t=1.0s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大D．从t=1.0s到t=1.5s的过程中，摆球所受回复力逐渐增大7．如图所示，滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点．则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能Ek、重力对滑块所做的功w与时间t关系的是（取初速度方向为正方向）()A．B．C．D．[来源:学|科|网Z|X|X|K]8．一质量为2kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的s一t图象和y方向的υ﹣t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是()A．物体的初速度大小为6m/sB．第3s末物体的速度大小为3m/sC．前3s内物体做匀变速曲线运动D．前3s内物体所受的合外力为9N9．如图所示，质量相同的物体a和b，用不可伸长的轻绳跨接在光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在光滑的水平桌面上．初始时用力拉住b使a、b静止，撤去拉力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面．在此过程中()A．a物体的机械能守恒B．a、b两物体机械能的总和不变C．a物体的动能总等于b物体的动能D．绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和不为零10．如图所示，两个相同的绝缘细圆环带有等量正电荷，电荷在圆环上的分布是均匀的，两圆环相隔一定距离同轴平行固定放置，B、D分别为两环圆心，C为BD中点．一带负电的粒子从很远处沿轴线飞来向下顺次穿过两环．若粒子只受电场力作用，则在粒子运动过程中()A．粒子经过B点时加速度为零B．粒子经过B点和D点时动能相等C．粒子从A到C的过程中，电势能一直增大D．粒子从B到D的过程中，速度先减小再增大二、实验题（2小题，共16分）11．游标卡尺结构如图甲所示，测量某一圆柱形容器的内径时，应使用__________部位；测量它的深度时，应使用__________部位（填表示部位的字母）．某次测量时游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为__________cm．12．某同学通过实验测定一个阻值约为0.5Ω的电阻Rx的阻值．（1）现有电源（4V，内阻不计）、滑动变阻器（0～50Ω，额定电流2A）、定值电阻Ro=4.5Ω、开关和导线若干以及下列电表：A．电压表（0﹣3V，内阻约3kΩ）B．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）C．电流表（0～3A，内阻约0.025Ω）D．电流表（0﹣0.6A，内阻约0.125Q）为减小测量误差，在实验中，电压表应选用__________，电流表应选用__________（填器材前的字母）；应采用如图中的__________电路图（填“甲”或“乙”）．（2）按所选择的电路图连接好电路，闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U，则该电阻的测量值的表达式为Rx=__________．（3）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，电压表的示数U也随之增加，图丙反映U一x关系的示意图中正确的是__________．三、计算题（4小题．共44分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值的计算题．答案中必须明确写出数值和单位，或按题目要求作答）13．如图所示，真空中同一竖直平面内，有两根固定的光滑绝缘杆OA和OB，与竖直线的夹角均为45°，两杆上均套有能自由滑动的可视为质点的带负电小球，两球的质量均为m=9×10﹣4kg，带电量均为﹣2×10﹣7C，且静止于同一竖直高度处，问：（1）静止时两球两球相距多远？（2）OC为AB中垂线，OC线上何处电场强度最小？最小场强是多少？14．如图所示，真空中同一竖直平面内，有两根固定的光滑绝缘杆OA和OB，与竖直线的夹角均为45°，两杆上均套有能自由滑动的可视为质点的带负电小球，两球的质量均为m=9×10﹣4kg，电荷量大小均为q=2×10﹣7c，且静止于同一竖直高度处．（静电力常量k=9×109N•m2/C2，g取10m/s2）求：（1）两球间的距离r；（2）O点的电场强度E．15．如图所示，板间电压为U的两块平行带电金属板a、b相距为d，两板之间存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B1，的匀强磁场．等腰三角形EFG区域内及其边界上存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B2的匀强磁场，EH=HF=L，θ=30°．一束电荷量为q的相同正离子沿直线穿过金属板间的区域，并垂直EF边从H点射入磁场区域．（不计重力和空气阻力的影响）（1）若离子恰好垂直于EG边射出磁场，求离子的质量m；（2）若改变磁感应强度B2的大小，求离子在三角形区域EFG中运动的最长时间t．16．如图所示，光滑水平轨道左端与长L=1.25m的水平传送带AB相接，传送带逆时针匀速转动的速度υ0=1m/s．轻弹簧右端固定，弹簧处于自然状态时左端恰位于A点．现用质量m=0.1kg的小物块（视为质点）将弹簧压缩后由静止释放，到达水平传送带左端B点后，立即沿切线进人竖直固定的光滑半圆轨道最高点并恰好做圆周运动，经圆周最低点C后滑上质量为M=0.9kg的长木板且不会从木板上掉下．半圆轨道的半径R=0.4m，物块与传送带间动摩擦因数μ1=0.8，物块与木板间动摩擦因数μ2=0.25，长木板与水平地面间动摩擦因数μ3=0.026，g取10m/s2．求：（1）物块到达B点时速度υB的大小；（2）弹簧被压缩时的弹性势能EP；（3）小物块在长木板上滑行的最大距离s．17．如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨MAC、NBD水平放置，MA、NB间距L=0.4m，AC、BD的延长线相交于E点且AE=BE，E点到AB的距离d=6m，M、N两端与阻值R=2Ω的电阻相连．虚线右侧存在方向与导轨平面垂直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T．一根长度也为L=0.4m、质量m=0.6kg、电阻不计的金属棒，在外力作用下从AB处以初速度υ0=2m/s沿导轨水平向右运动，棒与导轨接触良好，运动过程中电阻R上消耗的电功率不变．求：（1）电路中的电流I；（2）金属棒向右运动过程中克服安培力做的功W；（3）金属棒向右运动过程中外力做功的平均功率P．福建省莆田市2015届高考物理一模试卷一、单项选择题（10小题．每小题4分，共40分）1．用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列物理量的表达式是由比值法定义的是()A．电流I=B．电场强度E=C．角速度ω=D．加速度a=考点：电场强度．专题：电场力与电势的性质专题．分析：所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法．比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变．[来源:学科网ZXXK]解答：解：解：A、电流I=中电流与U成正比，与电阻成反比；故不属于比值定义法，故A错误．B、电场强度与放入电场中的电荷无关，所以E=属于比值定义法，故B正确；C、角速度ω=，角速度与线速度和半径有关，不是比值定义法．故C错误；[来源:学_科_网]D、加速度a=是牛顿第二定律得到的，不是比值定义的；故D错误；故选：B点评：用比值法定义物理量是物理上常用的思想方法，可以根据定义出的物理量与两个物理量有无关系，判断是否是比值法定义．2．下列说法正确的是()A．光学镜头上的增透膜是光的偏振现象的实际应用B．光纤一般是由折射率较低的玻璃内芯和折射率较高的外层透明介质组成C．在光的传播过程中，当孔、缝或障碍物的大小比光的波长大得多时，衍射现象较明显D．在红光的双缝干涉实验中，当两缝间距离减小且两缝到光屏的距离增大时，相邻条纹间距增大考点：双缝干涉的条纹间距与波长的关系；光的衍射．专题：光的干涉专题．分析：根据双缝干涉条纹间距公式△x=•λ列式分析即可；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象；在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象；衍射又称为绕射，波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象．衍射现象是波的特有现象，一切波都会发生衍射现象．发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不大．解答：解：A、光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，故A错误；B、根据光的全反射条件可知，折射率较高的玻璃内芯和折射率较低的外层透明介质组成，故B错误；C、波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象叫做波的衍射．衍射现象是波的特有现象，一切波都会发生衍射现象．发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不，故C错误；D、双缝干涉条纹间距△x=•λ，故要增大屏上相邻亮条纹之间的距离△x，可以增加双缝到屏的距离L，减小缝之间的距离或者增加光的波长及减小频率，故D正确；故选：D．点评：本题关键根据双缝干涉条纹间距公式△x=•λ列式分析，要明确公式中的各个物理量的含义．注意衍射任何情况下都能发生，只有明显与不明显的区别．3．在2014年11月17日至21日的会议上，联合国负责制定国际海运标准的国际海事组织海上安全委员会，正式将中国的北斗系统纳入全球无线电导航系统．“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星的高度约为2.2×107m，同步卫星的高度约为3.6×107m，下列说法正确的是()A．中轨道卫星的周期比同步卫星的周期小B．中轨道卫星的线速度大于第一宇宙速度C．同步卫星的线速度比中轨道卫星的线速度大D．赤道上的物体随地球自转的向心加速度比同步卫星的向心加速度大考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．专题：人造卫星问题．分析：根据万有引力提供圆周运动向心力分析周期与速度与半径的关系，以及向心加速度与半径的关系．解答：解：A、据万有引力提供圆周运动向心力有可得卫星的周期T=，故中轨道卫星轨道半径小周期小，所以A正确；B、据万有引力提供圆周运动向心力有可得卫星