1、高考仿真模拟卷(一)(时间:60分钟满分:120分) 选择题部分一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24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A,B两个运动物体的xt图象,下述说法正确的是()A.A,B两个物体开始时相距100 m,同时同向运动B.B物体做匀减速直线运动,加速度大小为5 m/s2C.A,B两个物体运动8 s时,在距A的出发点60 m处相遇D.A物体在2 s到6 s之间做匀速直线运动15.(2015严州新校理科综合)电视机可以用遥控器关机而不用断开电源,这种功能叫做待机功能.这一功能给人们带来了方便,但很少有人注意到在待机状态下电视机仍然要消耗
2、电能.例如小明家的一台34寸彩色电视机的待机功率大约是10 W,假如他家电视机平均每天开机4 h,看完电视后总是用遥控器关机而不切断电源,试估算小明家一年(365天)中因这台电视机待机浪费的电能()A.2.6108 JB.2.6107 JC.3.2108 JD.5.3107 J16.假设空间某一静电场的电势随x变化情况如图所示,根据图中信息可以确定下列说法中正确的是()A.空间各点场强的方向均与x轴垂直B.将电荷沿x轴从0移到x1的过程中,电荷做匀加速直线运动C.正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电场力做正功,电势能减小D.负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中,电场力做负功,电势能增加17.如
3、图所示,固定斜面c上放有两个完全相同的物体a,b,两物体间用一根细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F,使两物体均处于静止状态,下列说法正确的是()A.c受到地面的摩擦力向左B.a,b两物体的受力个数一定相同C.a,b两物体对斜面的压力相同D.当逐渐增大拉力F时,物体b受到斜面的摩擦力一定逐渐增大二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要求的.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)18.(2015温州五校开学考试)下列实例属于超重现象的是()A.汽车驶过拱形桥顶端B.荡秋千的小孩通过最低点C.跳水运动员被跳板弹起,
4、离开跳板向上运动D.火箭点火后加速升空19.(2015浙江模拟)如图所示,在水平界面EF,GH,JK间,分布着两个匀强磁场,两磁场方向水平且相反,大小均为B,两磁场高均为L.一个框面与磁场方向垂直、质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形金属框abcd,从某一高度由静止释放,当ab边刚进入第一个磁场时,金属框恰好做匀速直线运动,当ab边下落到GH和JK之间的某位置时,又恰好开始做匀速直线运动.整个过程中空气阻力不计.则()A.金属框穿过匀强磁场过程中,所受安培力的方向保持不变B.金属框从ab边开始进入第一个磁场至ab边刚到达第二个磁场下边界JK过程中产生的热量为2mgLC.金属框开始下落时ab边
5、距EF边界的距离h=D.当ab边下落到GH和JK之间做匀速运动的速度v2=20.如图所示,质量为3 m的竖直光滑圆环A的半径为R,固定在质量为2m的木板B上,木板B的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上,B不能左右运动.在环的最低点静止放有一质量为m的小球C.现给小球一水平向右的瞬时速度v0,小球会在圆环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,初速度v0必须满足()A.最小值为B.最大值为3C.最小值为D.最大值为非选择题部分三、非选择题(本题共5题,共78分)21.(10分)(2015金华十校模拟)某班级同学用如图(a)所示的装置验证加速度a和力F,质量m的关系
6、.甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上,小车乙上固定一个加速度传感器,小车甲上固定一个力传感器,力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接,在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始向下运动,利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小.(1)下列关于实验操作的说法中正确的是(填“A”或“B”).A.轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力B.轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力(2)四个实验小组选用的小车乙(含加速度传感器)的质量分别为m1=1.0 kg,m2=2.0 kg,m3=3.0 kg和m4=4.0 kg,其中有三个小组已经完成了aF图象,如图(b)所示.最后一个小组的实验数据如表
7、所示,请在图(b)中完成该组的aF图线.实验次数123456拉力F(N)49.040.035.024.016.29.6加速度a( ms-2)16.313.311.78.05.43.2(3)在验证了a和F的关系后,为了进一步验证a和m的关系,可直接利用图(b)的四条图线收集数据,然后作图.请写出具体的做法:如何收集数据? ;为了更直观地验证a和m的关系,建立的坐标系应以为纵轴,以为横轴.22.(10分)(2015诸暨市校级模拟)某同学为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率,设计了如图(a)所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2 的保护电阻,滑片P与电阻丝
8、接触始终良好.实验时闭合开关,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流I数据记录如表:x(m)0.100.200.300.400.500.60U(V)1.501.721.952.002.102.18I(A)0.490.430.380.330.310.28U/I()3.064.005.136.066.777.79(1)该同学根据实验数据绘制了如图(b)所示的UI图象,可得电源的电动势E= V;内阻r= .(2)请你根据表中数据在图(c)上描点连线作U/I与x的关系图线.(3)已知金属丝的横截面积S=0.1210-6 m2,利用图(c)图线,可以求得电阻丝的电阻率为 m(保留两位有效数字);
9、根据图(c)图线还可以得到的信息是.23.(16分)(2015宁波模拟)如图,某游乐园的水滑梯是由6段圆心角为30的相同圆弧相连而成,圆弧半径为3 m,切点A,B,C的切线均为水平,水面恰与圆心O6等高,若质量为50 kg的游客从起始点由静止开始滑下后,恰在C点抛出落向水面(不计空气阻力,g取10 m/s2).求(1)游客在C点的速度大小;(2)游客落水点与O6的距离;(3)游客从下滑到抛出的过程中克服阻力做了多少功?24.(20分)(2015镇江高考综合)电磁弹射是我国研究的重大科技项目,原理可用下述模型说明.如图(甲)所示,虚线MN右侧存在一个竖直向上的匀强磁场,一边长L的正方形单匝金属线
10、框abcd放在光滑水平面上,电阻为R,质量为m,ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界.t=0时起磁感应强度B随时间t的变化规律是B=B0+kt(k为大于零的常数),空气阻力忽略不计.(1)求t=0时刻,线框中感应电流的功率P;(2)若线框cd边穿出磁场时速度为v,求线框穿出磁场过程中,安培力对线框所做的功W及通过导线截面的电荷量q;(3)若用相同的金属线绕制相同大小的n匝线框,如图(乙)所示,在线框上加一质量为M的负载物,证明:载物线框匝数越多,t=0时线框加速度越大.25.(22分)在xOy平面内,直线OM与x轴负方向成45角,以OM为边界的匀强电场和匀强磁场如图所示.在坐标原点O有一不计重力的
11、粒子,其质量和电荷量分别为m和+q,以v0沿x轴正方向运动,粒子每次到x轴将反弹,第一次无能量损失,以后每次反弹水平分速度不变,竖直分速度大小减半、方向相反.B=,E=.求带电粒子:(1)第一次经过OM时的坐标;(2)第二次到达x轴的动能;(3)在电场中运动时竖直方向上的总路程.高考仿真模拟卷答案高考仿真模拟卷(一)14.C根据图象,A,B两物体开始时相距100 m,速度方向相反,是相向运动,选项A错误;xt图象的斜率表示速度,故B物体做匀速直线运动,速度大小为v=- m/s=5 m/s,选项B错误;t=8 s时有交点,表示A,B两物体运动8 s时,在距A的出发点60 m处相遇,选项C正确;2
12、6 s,物体A位置坐标不变,保持静止,即停止了4 s,选项D错误.15.A电视机每天待机消耗的电能为W0=Pt=0.01 kW(24 h-4 h)=0.2 kWh每年消耗的电能为W=365W0=3650.2 kWh=73 kWh=2.6108 J.16.D由图看出,x轴上各点电势不全相等,x轴不是一条等势线,所以空间各点场强的方向不全与x轴垂直,故选项A错误;将电荷沿x轴从0移到x1的过程中,各点电势相等,图象的斜率为零,电场力为零,电荷做匀速直线运动,故选项B错误;正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电势升高,电荷的电势能增大,电场力做负功,故选项C错误;负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中,
13、电势降低,电荷的电势能增加,电场力做负功,故选项D正确.17.C对a,b,c整体分析,受重力、拉力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,地面对整体的静摩擦力一定是向右,故选项A错误;对a,b进行受力分析,如图所示,b物体处于静止状态,当绳子拉力沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时,摩擦力为零,所以b可能只受3个力作用,而a物体必定受到摩擦力作用,肯定受4个力作用,选项B错误;a,b两个物体,垂直于斜面方向受力都平衡,则有:FN+Tsin =mgcos ,解得FN=mgcos -Tsin ,则a,b两物体对斜面的压力相同,选项C正确;当逐渐增大拉力F时,如果Tcos mgsin ,则物体b受
14、到的摩擦力可能先减小后反向增大,选项D错误.18.BD物体运动时具有竖直向上的加速度,属于超重现象.A,C两个选项中的汽车和运动员都具有竖直向下的加速度,均不正确;B,D两个选项中的小孩和火箭都具有竖直向上的加速度,处于超重状态,均正确.19.AD金属框向下运动,由楞次定律可知,安培力总是阻碍金属框的运动,即金属框受到的安培力方向始终向上,故选项A正确;设金属框ab边刚进入磁场时的速度为v1,当ab边下落到GH和JK之间的某位置时,做匀速直线运动的速度为v2,由题意知,v2v1,对ab边刚进入磁场,到刚到达第二个磁场的下边界过程中,由能量守恒得:Q=mg2L+m-m,故选项B错误;当ab边刚进
15、入第一个磁场时,金属框恰好做匀速直线运动,由平衡条件得mg=,即v1=,从金属框开始下落到刚进入磁场过程,由机械能守恒定律得mgh=m,解得h=,故选项C错误;当ab边下落到GH和JK之间做匀速运动时,金属框受到的安培力F=2BIL=2BL=,由平衡条件得mg=,解得v2=,故选项D正确.20.CD在最高点,速度最小时有mg=m解得v1=.从最高点到最低点的过程中,机械能守恒,设最低点的速度为v1,根据机械能守恒定律有2mgR+m=mv12.解得v1=.要使环不会在竖直方向上跳起,环对球的压力最大为F=2 mg+3 mg=5 mg从最高点到最低点的过程中,机械能守恒,设此时最低点的速度为v2,
16、在最高点,速度最大时有:mg+5 mg=m.解得v2=.根据机械能守恒定律有:2mgR+m=mv22解得v2=.所以保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,在最低点的速度范围为v.选项C,D正确,A,B错误.21.解析:(1)本实验是研究小车乙的加速度a和力F、质量m的关系,所以轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力,故选项A错误,B正确.(2)根据描点法作出图象,如图所示(3)在aF图象上作一条垂直于横轴的直线,与四条图线分别有四个交点,记录下四个交点的纵坐标a,分别与各图线对应的m组成四组数据.反比例关系不容易根据图象判定,而正比例关系容易根据图象判定,故应该建立小车加速度(a
17、)与小车质量的倒数()关系图象.答案:(1)B(2)见解析(3)在aF图象上作一条垂直于横轴的直线,与四条图线分别有个交点,记录下四个交点的纵坐标a,分别与各图线对应的m组成四组数据加速度a质量的倒数22.解析:(1)由图(b)所示图象可知,图象与纵轴交点的坐标值是3.00,电源电动势E=3.00 V,R0+r= =3 ,则电源内阻r=(3-2)=1 ;(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图象,如图所示.(3)金属丝的电阻R=,由欧姆定律可得R+rA=,则=x+rA,x图象斜率k=,由图象可知k= /m=10 /m,即k=10 /m,电阻率=kS=1.210-6 m
18、;由图象可得x=0时对应数值2.0,即=2.0 ,则电流表的内阻为2.0 .答案:(1)3.001(2)图象如解析图所示(3)1.210-6电流表的内阻为2.0 23.解析:(1)在C点,游客恰好抛出,可知支持力为零,根据牛顿第二定律有mg=m,解得vC= m/s.(2)根据R=gt2,x=vCt,代入数据解得x=3 m.(3)对开始到C点的过程运用动能定理得mgh-Wf=m-0,h=R(1-cos 30)5,代入数据解得Wf=255 J.答案:(1) m/s(2)3 m(3)255 J24.解析:(1)t=0时刻线框中的感应电动势E0=L2功率P=解得P=;(2)由动能定理有W=Ek解得W=
19、mv2穿出过程线框中的平均电动势=线框中的电流=通过的电量q=t=|0-B0S|=;(3)n匝线框中t=0时刻产生的感应电动势E=n=nkL2线框的总电阻R总=nR线框中的电流I=t=0时刻线框受到的安培力F=nB0IL=设线框的加速度为a,根据牛顿第二定律有F=(nm+M)a解得a=,可知,n越大,a越大.答案:(1)(2)mv2(3)见解析25.解析:(1)粒子进入磁场,根据左手定则,粒子做的圆周运动后经过OM,根据洛伦兹力提供向心力有qvB=,代入数据解得R=1 m,故第一次经过OM时的坐标为(-1 m,1 m).(2)粒子第二次进入磁场,速度不变,则粒子在磁场中运动的半径也为R,故进入电场时离x轴的高度为2R,根据动能定理,2qER=mv2-m得动能Ek=mv2=m.(3)粒子运动轨迹如图所示.因粒子第二次进入电场做类平抛运动,故到达x轴时的水平分速度为v0,竖直方向a=,=2ah1,解得vy=.从类平抛开始,粒子第一次到达最高点离x轴的竖直高度为h1=,第二次到达最高点离x轴的竖直高度为h2=()2,第n次到达最高点离x轴的竖直高度为hn=()2n故从类平抛开始,在竖直方向上往返的总路程为h=+2()2+()4+()2n=m故在电场中运动的竖直方向上总路程h=2R+h=m.答案:(1)(-1 m,1 m)(2)m(3)m