1、高考仿真模拟卷本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分120分。考试时间100分钟。第卷(选择题共31分)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分。每小题只有一个选项符合题意。1.一质点从原点出发做直线运动的vt图象如图1所示。下列说法正确的是()图1A质点6 s时刻到原点的距离为10 mB在02 s和46 s,质点的加速度相同C在24 s,质点的速度和加速度大小都减小D在24 s,质点的速度和加速度方向相同解析质点在02 s内的位移大小等于46 s内的位移大小,方向相反,则质点在06 s内的位移等于24 s内的位移,其大小小于10 m,A错误;在02 s和46 s,质
2、点的加速度方向相反,B错误;在24 s,质点做减速运动,速度减小,图线越来越平缓,则加速度减小,C正确;在24 s,质点的速度为正,加速度为负,二者方向相反,D错误。答案C2.北斗导航系统具有导航、定位等功能。如图2所示,“北斗”系统的三颗卫星a、b、c绕地心做匀速圆周运动,卫星c所在的轨道半径为r,卫星a、b所在的轨道半径为2r,若三颗卫星均沿顺时针方向(从上向下看)运行,质量均为m,卫星c所受地球的万有引力大小为F,引力常量为G,不计卫星间的相互作用。下列判断中正确的是()图2A卫星a所受地球的万有引力大小为B地球质量为C如果使卫星b加速,它一定能追上卫星aD卫星b的周期是卫星c的两倍解析
3、根据F得,卫星a受到的万有引力大小为,A错误;由F可得地球质量等于,B正确;若卫星b加速,则卫星b将做离心运动,运行轨道改变,不可能追上卫星a,C错误;根据Gmr()2得T2,Tb2Tc,D错误。答案B3.如图3所示为一孤立的负点电荷形成的静电场,一带电粒子仅在电场力的作用下以某一速度进入该电场,依次经过A、B、C三点,其中A、C两点与负点电荷的距离相等,B点是轨迹上距离负点电荷最近的点。则下列说法正确的是()图3A粒子运动到B点的速率最大B相邻两点间的电势差关系为UABUBCC该粒子带负电,并且在B点时的加速度最大D粒子在B点的电势能小于在C点的电势能解析根据题述及题图,该粒子受到负点电荷的
4、斥力作用,因此该粒子带负电,粒子从A点到B点速度减小,从B点到C点速度增大,运动到B点时,电子的速度最小,A错误;由于A、C两点与负点电荷的距离相等,则这两点的电势相等,UABUBC,B错误;根据电场线的疏密可得,B点处的电场线最密,所以粒子在B点时受到的电场力最大,加速度最大,C正确;在粒子由B点向C点运动的过程中,电场力做正功,电势能减小,则带电粒子在B点的电势能大于在C点的电势能,D错误。答案C4.如图4所示,将a、b两小球以大小为20 m/s的初速度分别从A、B两点相差1 s先后水平相向抛出,a小球从A点抛出后,经过时间t,a、b两小球恰好在空中相遇,且速度方向相互垂直,不计空气阻力,
5、g取10 m/s2,则抛出点A、B间的水平距离是()图4A80 m B100 m C200 m D180 m解析a、b两球在空中相遇时,a球运动t秒,b球运动了(t1)秒,此时两球速度相互垂直,如图所示,由图可得:tan ,解得:t5 s(另一个解舍去),故抛出点A、B间的水平距离是sv0tv0(t1)180 m,D正确。答案D5如图5所示为某种电磁泵模型的示意图,泵体是长为L1,宽与高均为L2的长方体。泵体处在方向垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,泵体的上下表面接电压为U的电源(内阻不计),理想电流表示数为I,若电磁泵和水面高度差为h,液体的电阻率为,在t时间内抽取液体的质量为m,不计液
6、体在流动中和管壁之间的阻力,取重力加速度为g,则()图5A泵体上表面应接电源负极B电磁泵对液体产生的推力大小为BIL1C电源提供的电功率为D质量为m的液体离开泵时的动能为UItmghI2t解析当泵体上表面接电源的正极时,电流从上向下流过泵体,这时受到的磁场力水平向左,拉动液体,选项A错误;电磁泵对液体产生的推力大小为FBIL2,选项B错误;电源提供的电功率为PUI,选项C错误;根据电阻定律,泵体内液体的电阻为R,那么液体消耗的热功率为PI2RI2,而电源提供的电功率为UI,若在t时间内抽取液体的质量为m,根据能量守恒定律,可得这部分液体离开泵时的动能为EkUItmghI2t,选项D正确。答案D
7、二、多项选择题:本题共4小题。每小题4分,共计16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。6.涡流检测是工业上无损检测的方法之一。如图6所示,线圈中通以一定频率的正弦交流电,靠近待测工件时,工件内会产生涡流,同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化。下列说法中正确的是()图6A涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化B涡流的频率等于通入线圈的交流电频率C通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力D待测工件可以是塑料或橡胶制品解析由楞次定律可知,涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化,选项A正确;类似于变压器,涡流的频率等于通入线圈的交流电频率,选
8、项B正确;由于电流在磁场中受安培力作用,故通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力,选项C正确;涡流必须是在导体中产生,故待测工件不能是塑料或橡胶制品,选项D错误。答案ABC7如图7所示,一轻弹簧的左端固定,右端与一小球相连,小球处于光滑水平面上。现对小球施加一个方向水平向右的恒力F,使小球从静止开始运动,则小球在向右运动的整个过程中()图7A小球和弹簧组成的系统机械能守恒B小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大C小球的动能逐渐增大D小球的动能先增大后减小解析小球在向右运动的整个过程中,力F做正功,由功能关系知小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大,选项A错误,选项B正确;弹力一直增大,当弹力等于F
9、时,小球的速度最大,动能最大,当弹力大于F时,小球开始做减速运动,速度减小,动能减小,选项C错误,选项D正确。答案BD8.如图8所示,一理想自耦变压器的原线圈接有正弦交变电压,其最大值保持不变,副线圈接有可调电阻R,触头P与线圈始终接触良好,下列判断正确的是()图8A若通过电路中A、C两处的电流分别为IA、IC,则IAICB若仅将触头P向A端滑动,则电阻R消耗的电功率增大C若仅使电阻R增大,则原线圈的输入电功率增大D若在使电阻R减小的同时,将触头P向A端滑动,则通过A处的电流增大解析由经过变压器的原线圈电流IA与副线圈的电流IC之比等于原、副线圈的匝数的反比,原副线圈的匝数比等于AB与BP的比
10、值,故IAICBPAB,可知IAIC,A错;若仅将触头P向A端滑动,则副线圈电压增大,电阻消耗的电功率增大,B对;若仅使电阻R增大,因电压不变,故电功率减小,原线圈的输入功率等于电阻消耗的电功率,故C错;若电阻R减小,且触头P向A端滑动,则电压增大,电阻减小,消耗功率必定增大,原线圈消耗功率增大,通过原线圈上A处的电流也增大,D对。答案BD9.如图9所示,在xOy平面的第象限内存在垂直xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,两个相同的带电粒子以相同的速度v0先后从y轴上坐标(0,3L)的A点和B点(坐标未知)垂直于y轴射入磁场,在x轴上坐标(L,0)的C点相遇,不计粒子重力及其相互作用。
11、根据题设条件可以确定()图9A带电粒子在磁场中运动的半径B带电粒子的电荷量C带电粒子在磁场中运动的时间D带电粒子的质量解析由从A点射入的带电粒子的入射点及出射点可作出带电粒子在磁场中运动的圆心O,如图所示。AC2L,tanOAC,OAC30,故带电粒子做圆周运动的半径为ROA2L,选项A正确;由R可知,从A、B处射入的两带电粒子在磁场中运动半径相同,只能求出带电粒子的比荷,选项B、D错误;从A点射入的带电粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆心角为120,由T以及t可得从A点射入的带电粒子在磁场中运动的时间,对于从B点射入的带电粒子,由几何关系得其在磁场中运动的轨迹对应的圆心角为60,所以tB,选项C
12、正确。答案AC三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分。10(8分)(2016盐城中学)在测量一节干电池电动势E和内阻r的实验中,小明设计了如图10所示的实验电路。图10(1)根据图10实验电路,请在图11中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。图11(2)实验开始前,应选将滑动变阻器的滑片P调到_(填“a”或“b”)端。(3)合上开关S1、S2接图10中的1位置,改变滑动变阻器的阻值,记录下几组电压表示数和对应的电流表示数;S2改接图10中2位置,改变滑动变阻器的阻值,再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数。在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对
13、应的电流表示数I的图象,如图12所示,两直线与纵轴的交点分别为UA、UB,与横轴的交点分别为IA、IB。图12S2接1位置时,作出的UI图线是图12中的_(填“A”或“B”)线。S2接1位置时,测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差,原因是_(填“电压”或“电流”)表的示数偏_(填“大”或“小”)。解析(1)实物连线图如图所示。(2)为保护电流表,实验开始前,应将滑片P置于电阻最大的a端。(3)当S2接1位置时,可把电压表与电源看做一个等效电源,根据闭合电路欧姆定律EU断可知,电动势和内阻的测量值均小于真实值,所以作出的UI图线应是B线;测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差,原因是电压表的分
14、流,所以是电流表的示数偏小。答案(1)如图所示(2)a(3)B电流小11(10分)某实验中学的物理兴趣实验小组利用如图13甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律。将一气垫导轨倾斜地固定在水平桌面上,导轨的倾角为,在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮,在靠近滑轮的B处固定一光电门,将质量为m的小球通过一质量不计的细线与一带有遮光板的总质量为M的滑块相连接。现将带有遮光板的滑块由气垫导轨的A处由静止释放,通过计算机测出遮光板的挡光时间为t,用游标卡尺测出遮光板的宽度为b,用刻度尺测出A、B之间的距离为d。假设滑块在B处的瞬时速度等于挡光时间t内的平均速度。由以上的叙述回答下列问题:图13(1)若游
15、标卡尺的读数如图乙所示,则遮光板的宽度为_ mm;(2)滑块到达光电门B处的瞬时速度vB为_;(用字母表示)(3)如果该小组的同学测得气垫导轨的倾角30,在滑块由A点运动到B点的过程中,系统动能增加量Ek为 _,系统重力势能减少量Ep为_,若在误差允许的范围内EkEp,则滑块与小球组成的系统机械能守恒。重力加速度用g表示。(以上结果均用字母表示)(4)在验证了机械能守恒定律后,该小组的同学多次改变A、B间的距离d,并作出了v2d图象,如图丙所示,如果Mm,则g_ m/s2。解析(1)游标卡尺的读数为3 mm17 mm3.85 mm;(2)滑块到达光电门B处的瞬时速度为vB;(3)系统动能增加量
16、为Ek(Mm)v,系统重力势能减少量为EpmgdMgdsin 30(m)gd;(4)根据机械能守恒定律可得(m)gd(Mm)v2,又Mm,则g2,由v2d图象可知4.8 m/s2,可得g9.6 m/s2。答案(1)3.85(2)(3)(m)gd(4)9.612选做题本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题并在相应的答题区域内作答。若多作,则按A、B两小题评分。A选修33(12分)(2016海安中学改编)(1)人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程,下列说法中正确的是()A晶体的物理性质都是各向异性的B露珠呈球状是由于液体表面张力的作用C布朗运动是固体分子的运动,它说明分子永不停息地
17、做无规则运动D分子热运动是无规则的,但对大量分子的整体而言,它们却表现出规律性(2)一定质量的理想气体从状态(p1、V1)开始做等温膨胀,状态变化如图14中实线所示。若该部分气体从状态(p1、V1)开始做绝热膨胀至体积V2,则对应的状态变化图线可能是图中虚线_(选填图中虚线代号),在这一过程中气体的内能_(填“增大”“减少”或“不变”)图14(3)现在轿车已进入普通家庭,为保证驾乘人员人身安全,汽车增设了安全气囊,它会在汽车发生一定强度的碰撞时,利用叠氮化钠(NaN3)爆炸时产生气体(假设都是N2)充入气囊,以保护驾乘人员。若已知爆炸瞬间气囊容量为70 L,氮气的密度1.25102 kg/m3
18、,氮气的平均摩尔质量M0.028 kg/mol,阿伏加德罗常数NA6.021023mol1,试估算爆炸瞬间气囊中N2分子的总个数N(结果保留一位有效数字)。解析(1)多晶体表现各向同性,选项A错误;露珠表面张力使其表面积收缩到最小,相同体积球形的表面积最小,故呈球状,选项B正确;布朗运动不是分子的运动,选项C错误;分子热运动是无规则的,对于任何一个分子而言,在每一个时刻沿什么方向,以及运动的速率等都具有偶然性,而对大量分子整体而言遵循统计规律,故选项D正确。(2)气体绝热膨胀,气体对外做功,气体内能减小,温度降低,根据C可知同一体积状态时的压强比等温变化时要小,选d图;由于气体与外界没有热交换
19、,气体又对外做功,所以气体内能减少。(3)设N2气体摩尔数n,则n,气体分子数NNA,联立解得N21026。答案(1)BD(2)d减少(3)21026B选修34(12分)(1)如图15所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆,其中A、B的摆长相等。当A摆振动的时候,通过张紧的绳子给B、C、D摆施加驱动力,使其余各摆做受迫振动。观察B、C、D摆的振动发现()图15AC摆的频率最小 BD摆的周期最大CB摆的摆角最大 DB、C、D的摆角相同(2)如图16所示,宽度为l的宇宙飞船沿其长度方向以速度u(u接近光速c)远离地球,飞船发出频率为的单色光。地面上的人接收到光的频率_(选填“大于”、“等于”或“小于”)
20、,看到宇宙飞船宽度_(选填“大于”、“等于”或“小于”)l。图16(3)如图17所示,光线沿半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边AB上,在这个边与空气界面上发生反射和折射。反射光线与AB边的夹角为60,折射光线与AB边的夹角为45,要使折射光线消失,求入射光线绕入射点O转动的角度。图17解析(3)nsin CC45,应该将入射光线顺时针转过15答案(1)C(2)小于等于(3)15C选修模块35(12分)(2016连云港三模)(1)下列说法正确的是()A电子的衍射图样表明电子具有波动性B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应C氢原子从某激发态跃迁至基态要吸收特定频率的光子D结合能越大,原子核中核
21、子结合得越牢固,原子核越稳定(2)图18所示是某金属发生光电效应时光子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象,可知该金属的逸出功为_。若入射光的频率为20,则产生的光电子最大初动能为_。已知普朗克常量为h。图18(3)光滑水平面上质量为1 kg的小球A以2.0 m/s的速度与同向运动的速度为1.0 m/s、质量为2 kg的大小相同的小球B发生正碰,碰撞后小球B以1.5 m/s的速度运动。求:图19碰后A球的速度;碰撞过程中A、B系统损失的机械能。解析(3)mAvAmBvBmAvAmBvB代入数据解:vA1.0 m/sE损mAvmBvmAvA2mBvB2代入数据解得:E损0.25 J答案(1)A
22、B(2)h0h0(3)1.0 m/s0.25 J四、计算题:本题共3小题,共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。13(15分)平行金属板A、B的间距为d,板间加有随时间变化的电压,如图20所示。设U0、T为已知,A板上孔O处有静止的带电粒子(不计重力),其电荷量为q,质量为m。在t0的时刻受AB间电场力的作用而加速向B板运动,途中由于电场方向反向粒子又向O处返回,为使tT时粒子恰好又回到O点,则:图20(1)的比值应满足什么条件?(2)粒子返回O点时动能多大?(3)为使带电粒子在由A向B运动过程中不
23、碰到金属板,求U0满足的条件。解析(1)设带电粒子在不同电压下运动的两段位移分别为s、s,加速度大小分别为a1、a2,经过两段位移的末速度的大小分别为v1、v2,则sa1t2()2,sv1ta2t2()()2,解得。(2)s,s,解得v22v1,而v1a1,故Ekmv。(3)设带电粒子返回前运动的位移分别为s、s,则有s,s。为使粒子在由A向B运动中不碰到板,则ssd,解得U0。答案(1)(2)(3)U00),开始导体棒静止,从t0时刻起,求导体棒经过多长时间开始运动以及运动的方向。解析(1)导体棒最终匀速运动,设最终速度为v,EBLv,I,FmgBIL,v。(2)由能量守恒定律得mvmgLQ
24、,回路中产生的总热量QmvmgL,Q棒mvmgL。(3)EL2kL2,I。导体棒恰好运动时(B0kt)ILmg,解得t,由楞次定律得导体棒将向左运动。答案(1)(2)mvmgL(3)向左运动15(16分)(2016衡阳模拟)如图22所示,在水平地面上建立x轴,有一个质量m1 kg的木块放在质量为M2 kg 的长木板上,木板长L11.5 m。已知木板与地面间的动摩擦因数为10.1,木块与长木板之间的动摩擦因数为20.9(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。木块与长木板保持相对静止共同向右运动,已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为v010 m/s,在坐标为x21 m处的P点处有一挡板,木板与挡板
25、瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回,而木块在此瞬间速度不变,若碰后立刻撤去挡板,g取10 m/s2,求:图22(1)木板碰挡板时的速度大小v1;(2)碰后木板与木块刚好共速时的速度;(3)最终木板停止运动时A、P间的距离。解析(1)对木块和木板组成的系统,由牛顿第二定律得1(mM)g(mM)a1vv2a1(xL)代入数据得v19 m/s。(2)碰后木板向左运动,木块向右运动,由牛顿第二定律可知木块的加速度大小am2g9 m/s2木板的加速度大小aM6 m/s2设从木板与挡板相碰至木块速度第一次为零所用时间为t11 s此时木板速度大小vMv1aMt13 m/s,方向向左,此后木块向左做加速运动,设至木块与木板共速所用时间为t2,有vMaMt2amt2,得t20.2 s共同速度大小v共1.8 m/s,方向向左。(3)从木板与挡板相碰至木板与木块共速,木板的位移大小s1(t1t2)6.48 m共速后木板与木块以大小为a11g1 m/s2的加速度向左减速至停下,木板的位移大小s21.62 m最终A、P间距离sAPLs1s219.60 m。答案(1)9 m/s(2)1.8 m/s方向向左(3)19.60 m