1、高考模拟五(限时：60分钟)第卷一、选择题(本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1如图1所示，在水平桌面上有一个倾角为的斜面体一个质量为m的物块，在平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面向上做匀速运动斜面体始终处于静止状态已知物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g.下列结论正确的是()图1A斜面对物块的摩擦力大小是FB斜面对物块的摩擦力大小是mgC桌面对斜面体的摩擦力大小是0D桌面对斜面体的摩擦力大小是Fcos 答案D解析分析物块在垂直斜面方向受到两个力即重力垂直斜面向下的
2、分力mgcos 和支持力FNmgcos ，沿斜面方向受到三个力即重力沿斜面向下的分力mgsin ，沿斜面向下的摩擦力FNmgcos ，沿斜面向上的拉力F，根据受力平衡可得斜面体对物块的摩擦力大小为mgcos Fmgsin ，选项A、B错误斜面体和物块都处于平衡状态，整体受力分析，竖直方向有两个重力和桌面支持力以及拉力F竖直向上的分力Fsin ，水平方向为F的水平分力Fcos 和摩擦力，由于整体平衡，所以有桌面对斜面体摩擦力FfFcos ，选项C错误，D正确2如图2所示，匀强磁场的磁感应强度B T单匝矩形线圈面积S1 m2，电阻不计，绕垂直于磁场的轴OO匀速转动线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相
3、接，为交流电流表调整副线圈的滑动触头P，当变压器原、副线圈匝数比为12时，副线圈电路中标有“36 V,36 W”的灯泡正常发光以下判断正确的是()图2A电流表的示数为1 AB矩形线圈产生电动势的有效值为18 VC从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律e18sin 90t(V)D若矩形线圈转速增大，为使灯泡仍能正常发光，应将P适当下移答案C解析小灯光正常发光，故变压器的输出电流为I21 A，根据变流比公式：，解得I12 A，故A错误；小灯泡正常发光，故变压器的输出电压为36 V，根据变压比公式，解得U118 V，故矩形线圈产生电动势的有效值为18 V，故B错误；矩形线圈产生
4、电动势的最大值为18 V，根据公式EmNBS，解得 rad/s90 rad/s，故从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律eEmsin t18sin 90t(V)，故C正确；若矩形线圈转速增大，根据公式EmNBS，感应电动势的最大值增加，故有效值也增加，为使灯泡仍能正常发光，应该减小变压比，故应将P适当上移，故D错误3如图3甲所示，静止在地面上的一个物体在竖直向上的拉力作用下开始运动，在向上运动的过程中，物体的动能Ek与位移x关系图象如图乙所示其中在0h过程中的图线为平滑曲线，h2h过程中的图线为平行于横轴的直线，2h3h过程中的图线为一倾斜的直线，不计空气阻力，下列说法正
5、确的是()图3A物体上升到h高处时，拉力的功率为零B在0h过程中拉力大小恒为2mgC在h2h过程中物体机械能不变D在2h3h过程中物体的机械能不变答案D解析0h高度内，由动能定理得Ek(Fmg)x，图线斜率表示合外力，0h过程中，斜率逐渐减小到零，则拉力逐渐减小到等于重力，合力减小为零，A、B错误；h2h过程中，物体受到的拉力等于重力，匀速上升，拉力做正功，物体的机械能增加，C错误；在2h3h过程中，图线斜率恒定，大小为mg，则物体合力大小为mg，物体只受到重力，机械能守恒，D正确4如图4所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，O1、O2分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异
6、种电荷一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环则在带电粒子运动过程中()图4A在O1和O2点粒子加速度大小相等，方向向反B从O1到O2过程，粒子电势能一直增加C在O1和O2连线中点，粒子在该点动能最小D轴线上O1点右侧、O2点左侧都存在场强为零的点，它们关于O1、O2连线中点对称答案D解析在q从O1向O2运动的过程中，Q对q的电场力向左，Q对q的作用力方向也向左，所以加速度相同，都向左，A错误；在q从O1向O2运动的过程中Q对q的电场力向左，Q对q的作用力方向也向左，故电场力对q始终做正功，故q的电势能一直减小，B错误；根据E可知在O1右侧Q产生的场强先增大后减小且一直减小到0，而Q的场强大
7、多数情况下小于Q产生的场强，O1点的合场强不为0且方向向左，故合场强为0的位置应该在O1的右侧，而在合力为0之前合外力做负功，动能持续减小，之后合力做正功，动能增大，故动能最小的点在O1的右侧，C错误；同理，O2的左侧也有场强为0的位置，而O1和O2之间场强始终大于0，由于两个电荷的电荷量相同，故电场关于O1、O2连线中间对称，D正确5如图5所示，在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，有一带正电的电荷，从D点以v0的速度沿DB方向射入磁场，恰好从A点射出，已知电荷的质量为m，带电量为q，不计电荷的重力，则下列说法正确的是()图5A匀强磁场的磁感应强度为B电荷在磁场中运动的时间为C
8、若电荷从CD边界射出，随着入射速度的减小，电荷在磁场中运动的时间会减小D若电荷的入射速度变为2v0，则粒子会从AB中点射出答案A解析由题图可以看出粒子做圆周运动的半径rL，根据牛顿第二定律：qv0Bm，得B，A正确；由T，转过的圆心角为90，则t，故B错误；若电荷从CD边界射出，则转过的圆心角均为180，入射速度减小，T，周期与速度无关，故电荷在磁场中运动的时间不变，C错误；若电荷的入射速度变为2v0，则半径变为2L，轨迹如图，设DF为h，由几何知识：(2Lh)2L2(2L)2，得h(2)LL，可见E不是AB的中点，即粒子不会从AB中点射出，D错误6跳伞运动员从高空悬停的直升飞机跳下，运动员沿
9、竖直方向运动的vt图象如图6，下列说法正确的是()图6A010 s平均速度大于10 m/sB15 s末开始运动员静止C10 s末速度方向改变D1015 s运动员做加速度逐渐减小的减速运动答案AD解析010 s的位移大于匀加速运动的位移，则平均速度大于 m/s10 m/s，选项A正确；15 s后速度大小恒定，做匀速运动，选项B错误；10 s末速度最大，方向未改变，选项C错误；1015 s速度图线斜率减小，运动员做加速度逐渐减小的减速运动，选项D正确7如图7所示，三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2 m且与水平方向的夹角均为37.现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1
10、 m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)下列说法正确的是()图7A物块A先到达传送带底端B物块A、B同时到达传送带底端C传送带对物块A、B均做负功D物块A、B在传送带上的划痕长度之比为13答案BCD解析A、B都以1 m/s的初速度沿传送带下滑，故传送带对两物块的滑动摩擦力均沿斜面向上，大小也相等，故两物块沿斜面向下的加速度大小相同，滑到底端时位移大小相同，故时间相同，故A错误，B正确；滑动摩擦力沿斜面向上，位移沿斜面向下，摩擦力做负功，故C正确；A、B的摩擦力都是沿斜面向上的，A、B滑下时的加速度相同，所
11、以下滑到底端的时间相同，由xv0tat2，agsin gcos ，得：t1 s，传送带在1 s的位移是1 m，A与皮带是同向运动，A的划痕是A对地位移(斜面长度)减去在此时间内皮带的位移，即2 m1 m1 m，B与皮带是反向运动的，B的划痕是A对地位移(斜面长度)加上在此时间内皮带的位移，即2 m1 m3 m，所以D正确8某同学在物理学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如下：地球半径R6 400 km，月球半径r1 740 km，地球表面重力加速度g09.80 m/s2，月球表面重力加速度g1.56 m/s2，月球绕地球中心转动的线速度v1 km/s，月球绕地球转动一周时间为T27.3天
12、，光速c2.998105 km/s.1969年8月1日第一次用激光器向位于头顶的月球表面发射出激光光束，经过约t2.565 s接收到从月球表面反射回来的激光信号，利用上述数据可估算出地球表面与月球表面之间的距离x，则下列方法正确的是()A利用激光束的反射xc来算B利用v来算C利用M月g0M月来算D利用M月gM月(xRr)来算答案AB解析从地球发射激光到接收到反射信号所用时间为t，则单趟时间为，所以xc，故A正确月球绕地球做圆周运动的半径为两球心距离，线速度与周期的关系T，故B正确忽略地球自转的影响，则Gmg0，月球绕地球转动，万有引力提供向心力，GM月，联立得g0，故C错误在月球表面Gmg，月
13、球绕地球转动，万有引力提供向心力，GM月，联立得g(xrR)3，故D错误故选A、B.第卷二、非选择题(包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须做答第13题第15题为选考题，考生根据要求做答)(一)必考题(共47分)9(6分)小明研究小车在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小车、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺器材安装如图8所示图8(1)主要的实验过程：用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图9所示，则d_ mm.图9让小车从斜面上某一位置释放，读出小车通过光电门时数字毫秒计示数t.用刻度尺量出小车停止运动时遮光板
14、与光电门间的距离L.求出小车与木板间摩擦力Ff_(用物理量的符号表示)(2)实验中，小车释放的高度应该适当_(选填“高”或“低”)些答案(1)6.00(2)高解析(1)由题图所示可知，游标卡尺的主尺示数为0.6 cm6 mm，游标尺示数为00.05 mm0.00 mm，则挡光片的宽度d6 mm0.00 mm6.00 mm；挡光片经过光电门时的速度v，小车在水平面上做匀减速运动，由动能定理得：FfL0mv2，解得：Ff.(2)小车释放的高度越高，小车到达水平面时的速度越大，小车在水平面上滑行的距离越大，L的测量值误差越小，实验误差越小10(9分)某同学通过实验测绘标有“3.8 V0.3 A”的小
15、灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象(1)除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表A(量程0.6 A，内阻约0.3 )；电压表V(量程5 V，内阻约5 k)；滑动变阻器R1(阻值范围010 )；滑动变阻器R2(阻值范围02 k)；电源E1(电动势为6 V，内阻约为1 )；电源E2(电动势为4 V，内阻约为20 )为了调节方便，测量准确，滑动变阻器应选_，电源应选_；(填器材的符号)(2)在虚线框内画出实验原理图；(3)根据实验数据，计算并描绘出RU的图象如图10所示由图象获取的数据可知，当所加电压为3.00 V时，通过灯丝的电流为_ A，灯泡实际消耗的电功率为_ W.图10答案(1)R1
16、E1(2)见解析图(3)0.260.78解析(1)因测伏安特性曲线要求电压与电流调节范围大，故变阻器需用分压式接法，所以要选择电阻值比较小的R1，电源应选内阻比较小的E1.(2)因测伏安特性曲线要求电压与电流调节范围大，故变阻器需用分压式接法；小灯泡的电阻值：R 13 ，由于384.6，即电压表的电阻远大于小灯泡的电阻，所以实验中采用电流表外接法，实验原理图如图：(3)由RU图象知，U3 V时R为11.5 ，由欧姆定律得：I A0.26 AP W0.78 W.11(12分)如图11所示，水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上，圆弧轨道B端的切线沿水平方向质量m1.0 kg的滑
17、块(可视为质点)在水平恒力F10.0 N的作用下，从A点由静止开始运动，当滑块运动的位移x0.50 m时撤去力F.已知A、B之间的距离x01.0 m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数0.10，取g10 m/s2.求：图11(1)在撤去力F时，滑块的速度大小；(2)滑块通过B点时的动能；(3)滑块通过B点后，能沿圆弧轨道上升的最大高度h0.35 m，求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功答案(1)3 m/s(2)4 J(3)0.5 J解析(1)在力F作用下Fmgma1,2a1xv代入数据得v13 m/s(2)接下来，滑块做减速运动加速度a2g1 m/s2根据vv2a2(x0x)到达B点的速度v2
18、2 m/s到达B点时的动能Ekmv4 J(3)上升过程中，根据动能定理mghW0mv克服摩擦力做的功W0.5 J12(20分)如图12甲所示，发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞起时能够发光某同学对竹蜻蜓的电路作如下简化，如图乙所示，半径为L的金属圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴O1O2以角速度匀速转动，圆环上接有电阻均为r的三根导电辐条OP、OQ、OR，辐条互成120角在圆环内，圆心角为120的扇形区域内存在垂直圆环平面向下磁感应强度为B的匀强磁场，在转轴O1O2与圆环的边缘之间通过电刷MN与一个LED灯(可看成二极管，发光时，电阻为r)圆环及其他电阻不计，从辐条OP进入磁场开始计
19、时图12(1)顺磁感线方向看，圆盘绕O1O2轴沿什么方向旋转，才能使LED灯发光？在不改变玩具结构的情况下，如何使LED灯发光时更亮？(2)在辐条OP转过60的过程中，求通过LED灯的电流；(3)求圆环每旋转一周，LED灯消耗的电能答案(1)逆时针增大转速、增大角速度(2)(3)解析(1)圆环转动过程，始终有一条导电辐条在切割磁感线，产生感应电动势，并通过M、N和二极管构成闭合回路由于二极管的单向导电性，只有转轴为正极，即产生指向圆心的感应电流时二极管才发光，根据右手定则判断，圆环逆时针旋转要使得LED灯发光时更亮，就要使感应电动势变大，即增大转速、增大角速度(2)感应电动势：EBL2外电阻：
20、R1内电阻：R2r外电压：UE流过LED的电流：I解得：I.(3)转动一周电流不变，则周期为T根据焦耳定律得产生的电能为EI2rT联立解得E.(二)选考题(共15分)(请考生从给出的3道物理题中任选一题做答如果多做，则按所做的第一题计分)13物理选修33(15分)(1)(6分)下列说法中正确的是_A同一温度下，气体分子速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律B单晶体和多晶体都有规则的几何外形C布朗运动反映了固体小颗粒内分子的无规则运动D物体熔化时吸热，分子平均动能不一定增加E完全失重状态下的气体压强一定不为零图13(2)(9分)如图13为一个封闭有一定质量理想气体的内壁光滑的圆环形细管，S是固定
21、在管上的阀门，M为可自由移动的活塞，其质量不计初始时，S、M与管道中心O在同一水平面内，气体被均分为上下两部分，气体温度均为T0305 K，压强为p01.05105 Pa.现对下面部分气体缓慢加热，且保持上面部分气体温度不变，当活塞M缓慢移动到管道最高点时，求：上面部分气体的压强；下面部分气体的温度答案(1)ADE(2)2.1105 Pa915 K解析(1)多晶体没有规则的几何外形，B错误；布朗运动是固体颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，C错误；零摄氏度的冰融化成零摄氏度的水吸热，但温度不变，所以分子的平均动能不变，D正确；气体压强是由于气体分子的撞击引起的，完全失重状态下气体的运动
22、不会停止，E正确，故选A、D、E.(2)设四分之一圆环的容积为V，对上面气体，由题意可知，气体的状态参量：初状态：V12V，p1p01.05105 Pa末状态：V1V气体发生等温变化，由玻意耳定律得：p1V1p1V1代入数据得：p12.1105 Pa对下部分气体，由题意可知，气体的状态参量：初状态：V22V，T2T0305 K，p2p01.05105 Pa末状态：V23V，p2p12.1105 Pa由理想气体状态方程得代入数据得T2915 K14物理选修34(15分)(1)(6分)一列简谐横波，某时刻的图象如图14甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是_图
23、14A这列波沿x轴正向传播B这列波的波速是25 m/sC质点P将比质点Q先回到平衡位置D经过t0.4 s，A质点通过的路程为4 mE经过t0.8 s，A质点通过的位移为8 m(2)(9分)“道威棱镜”广泛地应用在光学仪器当中，如图15所示，将一等腰直角棱镜截去棱角，使其平行于底面，可制成“道威棱镜”，这样就减小了棱镜的重量和杂散的内部反射从M点发出的一束平行于底边CD的单色光从AC边射入，已知棱镜玻璃的折射率n.求光线进入“道威棱镜”时的折射角，并通过计算判断光线能否从CD边射出图15答案(1)BCD(2)30不能解析(1)由质点A的振动图象知质点A在t0时刻处于平衡位置且向上振动，则波必定沿
24、x轴负方向传播，A错误由题图知20 m，T0.8 s，所以波速v25 m/s，B正确由于波沿x轴负方向传播，P点振动方向向下，回到平衡位置的时间小于T/4，而Q点由波谷直接向平衡位置振动，所需时间为T/4，所以C正确因为0.4 sT/2，所以质点A通过的路程为2A4 m，D正确因为0.8 sT，所以质点A通过的位移为0，E错误(2)由折射定律得：n光线进入“道威棱镜”时的折射角：30全反射临界角：sin C即C45如图所示，光线到达CD边时入射角：75C光线不能从CD边射出15物理选修35(15分)(5分)(1)2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验，韩美情报部门通过氙(Xe)和氪(Kr)
25、等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀(U)还是钚(Pu)，若核实验的核原料是U，则：完成核反应方程式UnSrXe_.本次核试验释放的能量大约相当于7 000吨TNT当量，已知铀核的质量为m1、中子质量为m2、锶(Sr)核的质量为m3、氙(Xe)核的质量为m4，光速为c，则一个U原子裂变释放的能量E_.(2)(10分)如图16所示，质量为m10.2 kg的小物块A，沿水平面与小物块B发生正碰，小物块B质量为m21 kg.碰撞前，A的速度大小为v03 m/s，B静止在水平地面上由于两物块的材料未知，将可能发生不同性质的碰撞，已知A、B与地面间的动摩擦因数均为0.2，重力加速度g取10 m/s2
26、，试求碰后B在水平面上滑行的时间图16答案(1)10n(m1m3m49m2)c2(2)0.25 st0.5 s解析(1)根据电荷数守恒、质量数守恒得，核反应方程式UnSrXe10n.由Emc2，得E(m1m3m49m2)c2.(2)选取A与B组成的系统为研究对象，假如两物块发生的是完全非弹性碰撞，碰后的共同速度为v1则由动量守恒定律有：m1v0(m1m2)v1碰后，A、B一起滑行直至停下，设滑行时间为t1，则由动量定理有：(m1m2)gt1(m1m2)v1解得t10.25 s假如两物块发生的是完全弹性碰撞，碰后A、B的速度分别为vA、v2，则由动量守恒定律有：m1v0m1vAm2v2由功能原理有m1vm1vm2v设碰后B滑行的时间为t2，则m2gt2m2v2联立方程组解得t20.5 s可见，碰后B在水平面上滑行的时间满足0.25 st0.5 s.
