1、2016百校联盟浙江省押题卷-理科物理(第二模拟)一、单选题：共4题1在物理学的发展过程中，科学的物理思想方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想方法的说法错误的是A.质点、轻弹簧、光滑斜面都应用了理想化模型的思想方法B.根据速度的定义式v=，当t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限的思想方法C.伽利略首先采用了以实验检验猜想与假设的科学方法D.加速度a=、电场强度E=、电势差U=都是采取比值法定义的物理量【答案】D【解析】电场强度E=、电势差U=是采用比值法定义的，但加速度a=是牛顿第二定律的表达式，是决定式，故D错误。 2将电源、直流电动机与滑动变阻器串联
2、构成一个回路，已知电源电动势为12 V、内阻为3 ，直流电动机内阻为1 。调节滑动变阻器使电路中电源的输出功率最大，电动机刚好正常工作(额定功率为6 W)，则下列说法中错误的是A.通过电动机的电流为2 AB.电源的效率为50%C.滑动变阻器连入电路部分的阻值为2 D.电动机的发热功率为4 W【答案】C【解析】由闭合电路欧姆定律E=U+Ir与电源输出功率P=UI，得P=-I2r+IE，即P=-3I2+12I(W)，当I=2 A时，电源输出功率最大，Pmax=12 W，A正确；电动机的发热功率为Q=I2R电=4 W，D正确；电源的效率为=50%，B正确；E=Ir+IR+，代入数据得R=1.5 ，此
3、时滑动变阻器连入电路的阻值为1.5 ，C错误。 3如图所示，斜面体静置在粗糙水平地面上，位于粗糙斜面上的物块恰好可以沿斜面匀速下滑。现在竖直面内对物块施加下列作用力，则关于斜面体(始终保持静止)对地面的摩擦力Ff与压力FN的变化情况的描述正确的是A.若垂直于斜面向下对物块施加力F，物块沿斜面向下运动，则Ff与FN都变大B.若沿斜面向上对物块施加力F，物块沿斜面向上运动，则Ff与FN都不变C.若沿斜面向上对物块施加力F，物块沿斜面向下运动，则Ff与FN都不变D.任意方向施加力F，只要物块向下运动，Ff与FN都不变【答案】C【解析】当物块沿斜面向下运动时，受到的摩擦力沿斜面向上，将F沿竖直方向和平
4、行斜面方向分解，竖直方向的分力F1的作用效果相当于将物块的质量m增大为m，平行斜面方向的分力F2使物块做匀变速运动，加速度大小a=，对物块和斜面体整体受力分析可知，地面对斜面体的摩擦力为零，支持力大小等于斜面体的重力与物块的等效重力之和，由牛顿第三定律可知，A、D错误，C正确；若沿斜面向上对物块施加力F，物块沿斜面向上运动时，对斜面体受力分析，物块对斜面体的摩擦力沿斜面向上，又物块对斜面体的压力垂直斜面向下，则地面对斜面体有水平向左的摩擦力作用，地面对斜面体的支持力减小，由牛顿第三定律可知，B错误。 4如图所示，P是固定在水平面上的光滑圆弧凹槽，现有一小球从B点以初速度v0水平抛出，恰能从凹槽
5、圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道，O是圆弧轨道的圆心，1是OA与竖直方向的夹角，2是BA与竖直方向的夹角，重力加速度为g，则由已知条件A.可以判断1与2互余B.可以求得A、B两点间的高度差C.可以求得圆弧轨道的半径D.可以求得小球运动至圆弧轨道最低点C时对圆弧轨道的压力大小【答案】B【解析】由题意可知，小球做平抛运动，竖直位移y=gt2，水平位移x=v0t，tan2=，联立得y=，B正确；由题意可知，tan1=，所以tan1tan2=2，故A错误；小球由A点运动至圆弧轨道最低点C的过程，根据动能定理有mgR(1-cos1)=m-m，小球在C点时有FN-mg=m，由于不知道小球在C点时的
6、速度大小和小球的质量，所以无法求得圆弧轨道的半径及小球在圆弧轨道最低点C时对圆弧轨道的压力大小，C、D均错误。 二、多选题：共3题5如图所示，若图中实线为山坡的等高线，则图中数字的单位是米；若图中实线是描述电势高低的等势线，则图中数字的单位为伏特。不计物块在山坡a、b两侧运动时所受的阻力，也不计点电荷的重力，下列说法中正确的是A.若此图是等高线图，物块从a侧下坡，加速度更大B.若此图是等高线图，物块从b侧下坡，加速度更大C.若此图是等势线图，点电荷从“0”处运动到“40”处过程电势能增加D.若此图是等势线图，点电荷在a侧受到的电场力小【答案】BD【解析】等高线越密，山坡越陡，小球的加速度越大，
7、A错误，B正确；由于不知道点电荷的电性，故无法判断点电荷运动过程中电势能增加还是减少，C错误；等势线越密，电势降低越快，电场强度越大，点电荷受到的电场力越大，D正确。 6一物体在某外力F作用下由静止开始竖直向上运动，运动过程中物体的机械能E与其上升高度h的关系图象如图所示，其中0h1、h2h3两段的图线为直线，h1h2段的图线为曲线，且在h=h1处与0h1段直线相切。不计空气阻力，根据图象可知A.物体在h2h3段竖直向下做加速运动B.外力F的方向先向上后向下，大小先恒定不变，再变小，最后又恒定不变C.在h1h2段外力的功率可能不变D.物体在h1h2段一定向上做加速运动【答案】BC【解析】物体的
8、高度一直增加，所以一直向上运动，A错误；除重力外的其他力对物体做的功等于物体机械能的变化量，有E=Fh，Eh图线的斜率表示外力F的大小，由题图知0h2段，图线斜率为正，外力F方向向上，h2h3段，外力F方向向下，B正确；h1h2段图线的斜率在减小，说明外力F减小，若速度增加，则外力F的功率有可能不变，C正确；在h1h2段，若外力F小于重力，物体向上做减速运动，D错误。 7如图所示，a、b、c分别表示长方体导体板的长、宽、高，将导体板置于垂直导体板前后两个表面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，当电流由左侧面向右侧面通过导体板时，将在导体板的上、下两表面之间产生霍尔电压UH，下列说法中正确的是
9、A.导体板下表面电势高于其上表面电势B.若保持通过导体板的电流恒定不变，只将导体板的高度c减半，则UH将减半C.若保持导体板左、右两端所加电压恒定不变，只将导体板的宽度b减半，则UH将不变D.若保持导体板左、右两端所加电压恒定不变，只将导体板的长度a减半，则UH将变为原来的2倍【答案】CD【解析】在导体中定向移动形成电流的是自由电子，它们受到的洛伦兹力垂直下表面向下，因此电子向下表面聚集，下表面电势比上表面的低，A错误；若电流保持恒定，当电子受到的电场力和洛伦兹力大小相等时，有=evB，而电流的微观表达式为I=nevS=nevbc，联立有UH=，与长度a、高度c无关，B错误；由电阻定律R=，欧
10、姆定律U=IR，得UH=，U不变时，UH与b无关，则只将导体板宽度b减半时，UH将不变，只将导体板长度a减半时，UH将变为原来的2倍，C、D正确。 三、实验题：共2题8小明同学利用传感器设计实验来验证机械能守恒定律，如图所示。将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度处由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t。改变小球下落高度h，进行多次实验。(1)小球下落高度h时的速度v的表达式为；验证机械能守恒的判别式为。(用题给字母表示)(2)为了更直观地判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作h图象，根据图象，判断机械能守恒的方法是。(3)对本实验的误差分析正确的是。A
11、.由于存在空气阻力，增大下落高度h，理论上小球动能增加量与重力势能减少量的差值会增大B.小球的球心与红外线不在同一竖直面上，会使测得的小球动能增加量偏小C.根据图示数据的测量可知，小球下落高度h的测量值是偏小的D.小球半径越大，实验结果就越准确【答案】(1)h=(其他正确的表达也可) (2)验证图象中直线的斜率是否接近(3)AC【解析】(1)小球挡住红外线过程的平均速度可认为等于小球球心挡住红外线的瞬时速度，故v=。由机械能守恒定律可知mgh=m()2，得h=。(2)若h图线的斜率接近，则可判断机械能守恒。(3)下落高度h越大，阻力做功越多，理论上机械能损失越大，A正确；小球的球心与红外线不在
12、同一竖直线上，会使小球挡光的距离小于d，挡光时间偏短，求得的速度偏大，B错误；小球下落的高度应该是从小球的球心至红外线的距离，C正确；小球半径越大，对小球末速度的测量误差就会越大，D错误。 9某同学要测绘一个额定电压为2.5 V，额定电流约为0.5 A的小灯泡的伏安特性曲线。(1)用多用电表测量小灯泡的电阻，若所有测量操作都是正确的，多用电表的指针如图甲所示，则小灯泡的电阻约为。(2)选择好器材后，连接实物如图乙所示，闭合开关后发现无论怎样移动滑动变阻器的滑动触头，电流表的示数都不为零，请指出错误的连线并改正(在图乙上修改，错误的连线打“”，缺少的线用笔画线补上)。(3)根据测量的数据，在图丙
13、中的方格坐标纸中描点作出小灯泡的伏安特性曲线，由图线可知小灯泡的额定功率为W(保留两位有效数字)。(4)将该小灯泡与电动势为3.0 V、内阻为15.0 的干电池组及一个滑动变阻器串联成闭合回路，当滑动变阻器连入电路的阻值为时，干电池组的输出功率最大(保留两位有效数字)。【答案】(1)3.5(2)如图所示(3)1.2(4)13【解析】(1)小灯泡的冷态电阻比小灯泡正常工作时的电阻小，所以选择的倍率一定是1挡，读数为3.5 。(2)测绘小灯泡的伏安特性曲线，滑动变阻器采用分压式接法，可以判断滑动变阻器连接有误。(3)由题图丙可知当U额=2.5 V时，I额=0.48 A，P=1.2 W。(4)当外电
14、路阻值等于干电池内阻时，电源输出功率最大，可知I=0.1 A，由题图丙可知小灯泡两端的电压为0.2 V，小灯泡电阻为2 ，即滑动变阻器连入电路的阻值为13 。 四、计算题：共3题10水平面上有一质量为0.8 kg的物块，当它受到1.6 N的水平拉力时，刚好可以做匀速直线运动，现对物块施加一个与竖直方向成37角的力F，使物块由静止开始尽快地沿水平面向右运动11.4 m停止，已知sin 37=0.6，cos 37=0.8，重力加速度g=10 m/s2，求力F的大小与作用时间。【答案】0.8 s【解析】物块匀速运动时有mg=F1，得=0.2由题意可知只有当物块与地面间的摩擦力大小为0时，物块才能尽快
15、地沿水平面向右运动竖直方向有Fcos=mg，得F=10 N水平方向有Fsin=ma1，得a1=7.5 m/s2物块最终停止，速度为零，则中途应当撤去力F，物块减速运动时有mg=ma2，得a2=2 m/s2设撤去力F时，物块的速度为v，总位移为x=11.4 m，有+=x得v=6 m/s由v=a1t得t=0.8 s。 11如图甲所示，水平面上有两电阻不计的粗糙金属导轨平行固定放置，间距d=0.5 m，右端通过导线与阻值为1 的小灯泡连接。在矩形CDMN区域内有竖直向上的匀强磁场，CN长L=2 m，CDMN区域内磁场的磁感应强度大小B0随时间t变化的关系如图乙所示。在t=0时，一质量为2 kg、阻值
16、不计的金属棒在水平向右拉力F的作用下从AB位置由静止开始沿导轨向右运动，在金属棒从AB位置运动到MN位置的过程中，小灯泡的亮度始终没有发生变化，已知拉力F的功率保持恒定，金属棒与导轨间的动摩擦因数为0.05，金属棒始终与轨道垂直，且与导轨接触良好，重力加速度g=10 m/s2。求：(1)小灯泡亮度不变时通过小灯泡的电流大小；(2)金属棒从AB位置运动到MN位置的过程中小灯泡的总发热量；(3)金属棒从AB位置运动到MN位置的过程中金属棒与导轨间因摩擦产生的热量及拉力F做的总功。【答案】(1) 1 A(2) 4 J(3) 8 J【解析】(1)由题意知，金属棒与小灯泡组成一个回路，由于小灯泡的亮度始
17、终没有发生变化，则金属棒在t=2 s时进入磁场做匀速运动在02 s内，电路中产生的感应电动势E1=dL，得E1=1 V由闭合电路欧姆定律，有I=1 A(2)金属棒进入磁场后，电路中产生的感应电动势E2=E1=1 V由E2=B0dv，得v=1 m/s金属棒在磁场外的运动时间为t1=2 s，设在磁场中的运动时间为t2，则L=vt2，得t2=2 s小灯泡的总发热量Q=I2R(t1+t2)=4 J(3)金属棒在磁场中做匀速运动，有F=FA+mgFA=B0Id可得F=2 N，FA=1 N外力F的功率P=Fv=2 W因摩擦产生的热量Q2=mgL=2 J金属棒在磁场外运动，由动能定理得Pt1-Q1=mv2可
18、得Q1=3 J整个过程，因摩擦产生的总热量Q=Q1+Q2=5 J拉力F做的总功W=P(t1+t2)=8 J。 12如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场E，在直线x=-2L上有一长条形粒子源MN，其纵坐标范围为LyL，可以沿x轴正方向发射不同速率的带正电粒子，粒子的质量为m，电荷量为q。已知发射出来的粒子均能经过坐标原点O。在第一、四象限内有一垂直于xOy平面向里的圆形匀强磁场区域，圆形磁场区域的圆心O1在x轴上，且磁场区域边界与y轴相切于O点，匀强磁场的磁感应强度大小为B。由O点进入磁场的粒子中，有一个粒子从圆周上的P点沿y轴正方向离开磁场，P点的位置如图所示，
19、已知PO1与x轴正方向的夹角为45，不计粒子的重力。(1)写出粒子源发射的粒子的速度大小v0与粒子源在电场中的竖直位移y之间的函数关系式。(2)求粒子到达O点时的速度范围(大小与方向均需说明)。(3)求磁场区域的半径及粒子在磁场中运动的最长时间。【答案】(1)v0=L(LyL)(2) 3045(3)【解析】(1)粒子在电场中做类平抛运动，有Eq=may=at22L=v0tv0=L(LyL)(2)粒子到达O点时vy=速度v=联立可得v=可知当y=L时，粒子到达O点的速度最小，此时粒子从M点射出，vmin=2，此时v0=vy，速度与x轴正方向成45角当y=L时，粒子到达O点的速度最大，vmax=，方向与x轴正方向成30角即粒子到达O点时的速度大小v的范围为2v，方向与x轴正方向的夹角的范围为3045(3)粒子从P处离开磁场时速度方向沿y轴正方向，画出如图所示的运动轨迹，由几何关系可知，OO2=O2P=OO1=O1P，即磁场区域的半径与轨迹圆的半径相等。由几何关系可知，=45，则粒子从P点射出时的速度v=vmin=2Bqv=mR=根据磁场中运动轨迹的分析可知，从M点射出的粒子，在磁场中运动时间最长粒子在磁场中运动的周期T=粒子在磁场中运动的最长时间t=T=。
