1、考前仿真模拟卷(十四) (时间：90分钟满分：100分)本卷计算中，无特殊说明时，重力加速度g均取10 m/s2.一、选择题(本题共13小题，每小题3分，共39分每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1.甲、乙两物体在同一直线上运动的xt图象如图所示，由图象可以判断从t1到t2的时间内( )A甲物体在做匀减速直线运动B乙物体在做匀加速直线运动C两物体都在做匀速直线运动D甲、乙两物体的运动方向相同2.如图所示，足球从草皮上的位置被踢出后落到草皮上的位置，空中到达的最高点为位置，则()A位置足球动能等于0B从位置到位置的过程中只有重力做功C从位置到位置的过程中
2、足球的动能全部转化为重力势能D从位置到位置的过程中足球动能的变化量等于合力做的功3辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度时间图象如图所示，那么在0t0和t03t0两段时间内()A加速度大小之比为31B平均速度大小之比为11C位移大小之比为11D在t0时刻汽车的运动方向发生改变4.如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H.上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2.不计空气阻力，则满足()A12B23C34 D455.质量分别为M、m的两物体P、Q用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所
3、示放置，OA、OB与水平面的夹角分别为30、60，P、Q均处于静止状态则()A绳OA对P的拉力大于绳OB对P的拉力B绳OA对P的拉力等于绳OB对P的拉力CQ受到水平面的静摩擦力大小为零DQ受到水平面的静摩擦力的方向水平向左6已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同步卫星，下列表述正确的是()A卫星距地面的高度为 B卫星的运行速度小于第一宇宙速度C卫星运行时受到的向心力大小为GD卫星运行的向心加速度大于地球表面的重力加速度72016年12月9日上午，由我国自主研制的200千伏直流断路器在舟山成功带电投运该断路器能在3毫秒内断开高达15 kA的直流系统故
4、障电流，速度比普通人眨一下眼睛还要快100倍，将有效填补我国在直流输电领域的相关空白，推动直流输电由“线”到“网”的质变假设A地在舟山的正西方向，B地在舟山的正东方向，我国上空的地磁场平行地面沿南北方向，则A、B两地间某根通有直流电(方向由A地到B地)的水平架空的输电直导线所受安培力的方向为()A向上 B向下C向南 D向北8某同学准备用一种金属丝制成一只电阻温度计，他先通过实验描绘出一段金属丝的IU曲线，如图甲所示，再将该段金属丝与一定值电阻R0串联接在电路中，将一电压表(可视为理想电压表)接在金属丝两端，并在电压表的表盘上标注温度值，制成电阻温度计，如图乙所示，则下列说法正确的是()A从图甲
5、可知，该金属丝的阻值随温度的升高而增大B图乙中电压表的指针偏转角越大，温度值越高C提高该电阻温度计的灵敏度可以通过减小R0的阻值实现D温度越高，电源消耗的功率越小9如图，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，下图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程下图正确的是()10两根固定的相互平行的直导线A和B，相距为L，电流方向如图所示导线C用轻绳悬挂在A、B导线的中间上方，距离AB为L，三根导线通过的电流都为I.下列说法正确的是()A从上往下看导线C顺时针转动，同时绳子的张力变小B从上往下看导线C逆时针转动，同时绳子的张
6、力不变C当C转到与A、B平行时A、B和C单位长度所受的磁场作用力大小之比为1D当C转到与A、B平行时A、B和C单位长度所受的磁场作用力大小之比为11111一轻质弹簧，固定于天花板上的O点处，原长为L，如图所示，一个质量为m的物块从A点竖直向上抛出，以速度v与弹簧在B点相接触，然后向上压缩弹簧，到C点时物块速度为零，在此过程中无机械能损失，则下列说法正确的是()A由A到C的过程中，动能和重力势能之和不变B由B到C的过程中，弹性势能和动能之和不变C由A到C的过程中，物块m的机械能守恒D由B到C的过程中，物块与弹簧组成的系统机械能守恒12.如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向
7、上各点的电势随x变化的情况如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则()A电子将沿Ox轴的负方向运动B电子的电势能将增大C电子运动的加速度恒定D电子运动的加速度先减小后增大13如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在竖直放置的半径为R的圆环顶点P，另一端系一质量为m的小球，小球穿在圆环上做无摩擦的运动设开始时小球置于A点，弹簧处于自然状态，当小球运动到最低点时速率为v，对圆环恰好没有压力下列分析正确的是()A从A到B的过程中，小球的机械能增大B从A到B的过程中，小球的机械能守恒C小球过B点时，弹簧的弹力为mgmD小球过B点时，弹簧的弹力为mgm二、选择题(本题共3小题，每
8、小题2分，共6分每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)14如图所示是氢原子光谱的两条谱线，图中给出了谱线对应的波长，已知光在真空中的速度为c3108 m/s，普朗克常量h6.631034 Js，e1.61019 C，氢原子能级En(13.6/n2)eV(n是正整数)则()AH谱线对应光子的能量小于H谱线对应光子的能量B若两种谱线对应的光子都能使某种金属发生光电效应，则H谱线对应的光子照射到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能更大CH谱线对应光子的能量为1.89 eVD按玻尔原子模型，与H谱线对应的光子是氢原子从n4能级跃迁到n
9、3能级时辐射出的15如图所示为一列沿x轴传播的简谐波，实线为t0时的波形图，虚线为t0.6 s时的波形图，波的周期T0.6 s，质点P的坐标x4 m，质点Q的坐标x5 m，则下列说法正确的是()A若波沿x轴正向传播，T0.8 sB若波沿x轴负向传播，波速v10 m/sC若波沿x轴负向传播，t0.6 s时，质点P经过的路程为0.2 mD若波沿x轴正向传播，质点Q在t2.1 s时第一次位于波谷位置16下列说法正确的是()A发现中子的核反应方程是BeHeCnB20个U的原子核经过两个半衰期后剩下5个UC.U在中子轰击下生成Sr和Xe的过程中，原子核中的平均核子质量变小D原子从一种定态跃迁到另一种定态
10、时，一定要辐射出一定频率的光子三、非选择题(本题共7小题，共55分)17(5分)某实验小组利用如图甲所示的装置在进行“探究加速度与力和质量的关系”(1)在实验准备过程中，发现实验室有两种打点计时器，如图乙所示则图的工作电压为_V.(2)下列做法正确的是()A调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车恰能拖着纸带匀速下滑C实验时，先接通打点计时器的电源再放小车D通过增减小车上的砝码改变质量时，需要每次都重新调节长木板倾斜度(3)在探究加速度与外力关系时，为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内
11、砝码的总质量_(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)小车和小车上砝码的总质量18(5分)某班同学在做“练习使用多用电表”的实验(1)某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx的阻值，当选择开关置于欧姆挡“100”的位置时，多用电表指针示数如图甲所示，此被测电阻的阻值约为_.(2)某同学按如图乙所示的电路图连接元件后，闭合开关S，发现A、B灯都不亮该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障检查前，应将开关S_(填“闭合”或“断开”)(3)若(2)中同学检查结果如下表所示，由此可以确定_测试点b、fb、eb、dd、e多用电表示数无穷大无穷大500 无穷大A.灯A断路B灯B断路C灯A、B都断路 Dd、e间
12、导线断路19(9分)如图所示，ABCD为一智能机器人执行任务时在水平面上的运动轨迹，其中A、B长3.0 m，C、D长2.0 m，B、C是半径为1.0 m的四分之一圆弧机器人从A点由静止出发以 0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，速度达到1.0 m/s后做匀速率运动，最后阶段以1.0 m/s2的加速度做匀减速直线运动，到D点时速度恰好为零机器人可视为质点，取3，求：(1)机器人做匀加速直线运动的位移大小；(2)机器人做匀速率运动的时间；(3)机器人在运动全过程中的平均速度大小20(12分)如图所示是公路上的“避险车道”，车道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险质量m
13、2.0103 kg的汽车沿下坡行驶，当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力，此时速度表示数v136 km/h，汽车继续沿下坡匀加速直行l350 m、下降高度h50 m时到达“避险车道”，此时速度表示数v272 km/h.(1)求从发现刹车失灵至到达“避险车道”这一过程汽车动能的变化量；(2)求汽车在下坡过程中所受的阻力大小；(3)若“避险车道”与水平面间的夹角为17，汽车在“避险车道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽车在“避险车道”上运动的最大位移(sin 170.3)21(4分)(1)在观察光的干涉现象的实验中，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜
14、(目镜)，如图所示M、N、P三个光学元件依次为_A双缝片、滤光片、单缝片 B滤光片、单缝片、双缝片C单缝片、双缝片、滤光片 D滤光片、双缝片、单缝片若实验中使用波长为630 nm的红光，其中双缝与光屏的距离为1.00 m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm，则双缝之间的距离为_(2)某同学在做利用单摆测重力加速度的实验中，先测得摆线长为97.50 cm，摆球直径为2.00 cm，然后用秒表记录了单摆全振动50次所用的时间，如图所示秒表读数为_s.如果测得g值偏小，可能的原因是_A测摆线长时摆线拉得过紧B摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了C开始计时时，秒表过迟
15、按下D实验中误将49次全振动次数记为50次22(10分)如图所示，两足够长的平行粗糙金属导轨与水平面成37倾斜放置，相距d00.4 m，两根质量均为m0.02 kg、电阻均为R0.8 、长均为d0的金属导体棒ab、cd水平放置于金属导轨上，刚开始ab、cd相距L0.36 m，cd在上、ab在下且ab刚好位于宽为2L的有界匀强磁场的上边界处，磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度大小B0.5 T，现同时释放ab、cd且在释放的同时给ab加上一个平行导轨平面的力，使ab沿导轨平面向下做a4 m/s2的匀加速直线运动(ab刚出磁场就撤去此外力)，而金属棒cd刚进磁场时恰好做匀速直线运动，已知两金属棒与
16、导轨间的动摩擦因数0.5，两金属棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，g10 m/s2，sin 370.6，求：(1)cd棒刚进磁场时，棒ab的速度大小；(2)拉力F随时间变化的关系式；(3)金属棒ab在磁场中运动的过程中，回路中产生的焦耳热23(10分)如图甲所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、比荷106 C/kg 的正电荷置于电场中的O点由静止释放，经过105 s后，电荷以v01.5104 m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图乙所示规律周期性变化(图乙中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过MN时为t0时刻)(1)求匀强电场的电
17、场强度E的大小；(2)求图乙中t105 s时刻电荷与O点的水平距离；(3)如果在O点右方d68 cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间(sin 370.60，cos 370.80)考前仿真模拟卷(十四)1解析：选C.本题考查xt图象甲物体在做匀速直线运动，故A错误；乙物体在做匀速直线运动，故B错误；甲、乙两物体的运动方向相反，故D错误2解析：选D.本题考查做功问题位置足球有水平方向的速度，动能不为0，故A错误；位置到位置过程除重力做功外，还有空气阻力做功，故B错误；位置到位置的过程足球的动能部分转化为重力势能，位置有动能，故C错误3解析：选B.速度时间图象的斜
18、率大小等于加速度大小，则在0t0和t03t0两段时间内加速度大小之比a1a221，故A错误；图线与横轴所围面积等于位移大小，则位移大小之比x1x212，故C错误；两段时间内位移大小之比为12，所用时间之比为12，则平均速度大小之比为11，故B正确；t0时刻图象的斜率由正变为负，说明加速度方向发生变化，但速度方向不变，故D错误4解析：选C.本题应用逆向思维求解，即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动，所以第四个所用的时间为t2，第一个所用的时间为t1，因此有2，即3a同，D错误7解析：选A.地磁场方向由南向北，电流方向由西向东，根据左手定则可判断通电直导线受到安培力的方向向
19、上8解析：选C.从题图甲可知，该金属丝的阻值随温度的升高而减小，A错误题图乙中电压表的指针偏转角越大，说明金属丝分得的电压越大，电阻也越大，温度越低，B错误当温度变化较小时，金属丝的阻值变化也较小，在R0较小的情况下，金属丝两端电压的变化就比较明显，所以C正确温度越高，电路中总电阻越小，总电流越大，电源消耗的功率越大，D错误9解析：选C.设斜面的倾角为，物体沿斜面下滑做匀加速运动，加速度为a1gsin gcos ，物体在水平面上做匀减速运动，加速度大小a2g，B错误；摩擦力f1mgcos ，f2mg，C正确；速度时间图象先均匀增大后均匀减小，A错误；st图象的斜率表示速率，应该先增大后减小，D
20、错误10解析：选D.由右手螺旋定则可以判断C导线左侧的磁场方向从下往上，右侧从上往下，从而可判断C导线左侧受到向外的力，右侧受到向里的力，从上往下看导线C逆时针转动；利用极限法可判断C导线转动到与A、B平行时受到向下的安培力，所以过程中绳子张力变大，A、B错误，转到与A、B平行时，三根导线电流方向都是垂直纸面向里，且三根导线两两间距相等，所以A、B和C受到相互之间的磁场作用力大小相等，C错误，D正确11解析：选D.物块由A到C的过程中，只有重力、弹簧弹力做功，因此物块与弹簧组成的系统机械能守恒，由A到B的过程中，弹性势能不变，物块动能与重力势能之和不变，但物块由B到C的过程中，弹性势能增大，物
21、块的机械能减小，重力势能增大，弹性势能与动能之和减小，故只有D正确12解析：选D.由题图乙可知，沿x轴正方向电势越来越高，故电场线方向沿x轴负方向，电子受到的电场力沿x轴正方向，故电子将沿Ox轴的正方向运动，电场力做正功，电子的电势能将减小，A错误，B错误；因电势随x的增大，其变化率先减小后增大，故沿x轴正方向，电场强度先减小后增大，电子运动的加速度先减小后增大，D正确，C错误13解析：选C.从A到B的过程中，因弹簧对小球做负功，小球的机械能将减少，A、B均错误；在B点对小球应用牛顿第二定律可得：FBmgm，解得FBmgm，C正确，D错误14解析：选AC.从题图中可知，H谱线对应的光子波长更长
22、，则频率更小，能量更小，照射同种金属时逸出的光电子的最大初动能更小，故A正确，B错误；由Ehh可知，H谱线对应的光子的能量为E3.031019 J1.89 eV，故C正确；由氢原子能级知识可知，对应的光子是氢原子从n3能级跃迁到n2能级时辐射出的，故D错误15解析：选BD.若波沿x轴正向传播，则TnT0.6 s(n0，1，2，)，由于T0.6 s，故T2.4 s，波速v m/s，故A错误；t0时，x2 m处的质点处于波谷位置，当该点振动状态传播到质点Q处时，质点Q第一次位于波谷位置，经历的时间t2.1 s，故D正确；若波沿x轴负向传播，则TnT0.6 s(n0，1，2，)，由于T0.6 s，故
23、T0.8 s，波速v10 m/s，B正确；0.6 sT，即t0.6 s时质点P完成四分之三次全振动，通过的路程为0.6 m，故C错误16解析：选AC.发现中子的核反应方程是BeHeCn，A正确原子核的半衰期是一个统计规律，只对大量的原子核才适用，所以B错误.U 在中子轰击下生成Sr和Xe的过程中，原子核中的平均核子质量变小，所以该反应过程会产生质量亏损，从而放出核能，C正确原子从一种定态跃迁到另一种定态时，可能要辐射出一定频率的光子，也可能会吸收一定频率的光子，所以D错误17解析：(1)图1是电磁式打点计时器，电磁式打点计时器用低压交流电；(2)调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
24、，否则拉力不会等于合力，故A正确；在调节长木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不悬挂“重物”，使小车恰能拖着纸带匀速下滑，故B正确；实验时，先接通打点计时器的电源再放小车，故C正确；平衡摩擦力后，有mgsin mgcos ，即tan ，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D错误；(3)在平衡摩擦力后，根据牛顿第二定律得：对m：mgF1ma对M：F1Ma解得：F1当Mm时，即当重物重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于重物的总重力答案：(1)46 V(2)ABC(3)远小于18解析：(1)欧姆表测电阻的测量值等于读数乘以倍率(2)用欧姆挡检查电路需将电
25、路断开(3)b、f之间电阻无穷大说明b、f间有断路，b、e之间电阻无穷大说明b、e间有断路，d、e之间电阻无穷大说明d、e间有断路，b、d间电阻有一定的数值，说明b、d间没有断路，所以断路在d、e之间答案：(1)2.6 k(或2.61032600)(2)断开(3)D19解析：(1)根据速度位移关系v22ax得：x m1 m.(2)整个过程分匀加速直线运动，匀速率运动，匀减速直线运动三个过程，根据匀变速直线运动公式可得匀加速距离1米，时间t1 s2 s匀减速直线运动距离x2 m0.5 m，时间t21 s剩余中间距离即为匀速率运动距离sR3 m2 m(10.5) m5 m，时间为t3 s5 s.(
26、3)机器人在运动全过程中的位移大小为x m5 m全过程总时间为t2 s5 s1 s8 s运动全过程中的平均速度v0.625 m/s.答案：(1)1 m(2)5 s(3)0.625 m/s20解析：(1)由Ekmvmv 得Ek3.0105 J.(2)由动能定理mghFflmvmv 得Ff2.0103 N.(3)设向上运动的最大位移是l，由动能定理(mgsin 173Ff)l0mv得l33.3 m.答案：(1)3.0105 J(2)2.0103 N(3)33.3 m21解析：(1)为了获取单色光，光源后面应放置滤光片、单缝，单缝形成的相干光经过双缝产生干涉现象，因此，M、N、P三个光学元件依次为滤
27、光片、单缝片、双缝片，故选B.双缝干涉实验中相邻两条亮条纹的中心间距x2.1103 m，根据x可得d0.3 mm.(2)根据单摆周期公式T2知，重力加速度g，测摆线长时摆线拉得过紧，L的测量值偏大，则测得g值偏大；摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，L的测量值偏小，则测得g值偏小；开始计时时，秒表过迟按下，T的测量值偏小，则测得g值偏大；实验中误将49次全振动时间记为50次，T的测量值偏小，则测得g值偏大答案：(1)B0.3 mm(2)100.2B22解析：(1)cd棒在没有进入磁场前运动的加速度为a1gsin gcos 2 m/s2设cd棒运动时间t0后进入磁场，由运动学规
28、律知La1t，即t00.6 s此过程中棒ab运动的距离为xat0.72 m2L，即棒ab刚好出磁场所以cd棒刚进磁场时，棒ab的速度大小为v1at02.4 m/s.(2)棒ab在磁场中做切割磁感线运动，产生的感应电动势为EBd0vBd0at棒ab受到的安培力方向沿斜面向上，大小为F安BId0由牛顿第二定律知Fmgsin mgcos F安ma联立并代入数值得F0.040.1t(N)(3)金属棒ab在磁场中运动的过程中，重力做的功WGmgsin 2L0.086 4 J克服摩擦力做的功WFfmgcos 2L0.057 6 J拉力做的功WF2L(0.040.040.10.6)0.36 J0.050 4
29、 J由动能定理知WFWGWFfW安mv代入数值得W安0.021 6 J由功能关系知Q焦W安0.021 6 J.答案：见解析23解析：(1)电荷在电场中做匀加速直线运动，设其在电场中运动的时间为t1，有：v0at1，Eqma解得：E7.2103 N/C.(2)当磁场垂直纸面向外时，电荷运动的半径：r15 cm周期T1105 s当磁场垂直纸面向里时，电荷运动的半径：r23 cm周期T2105 s故电荷从t0时刻开始做周期性运动，其运动轨迹如图所示t105 s时刻电荷与O点的水平距离：d2(r1r2)4 cm.(3)电荷从第一次通过MN开始，其运动的周期为：T105 s，根据电荷的运动情况可知，电荷到达挡板前运动的完整周期数为15个，此时电荷沿MN运动的距离：s15d60 cm则最后8 cm的距离如图所示，有：r1r1cos 8 cm解得：cos 0.6，则53故电荷运动的总时间：t总t115TT1T13.86104 s.答案：(1)7.2103 N/C(2)4 cm(3)3.86104 s
