1、南京市、盐城市2015届高三年级第一次模拟考试物理试题说明:1、本试卷满分120分,考试时间100分钟。2、本试卷分为第I卷和第II卷,所有题目一律在答题卡上相应位置规范作答。第I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、取一根玻璃筒,一端封闭,另一端装有阀门,内有羽毛和金属片,用抽气机把筒内的空气抽尽后关闭阀门。先把玻璃筒竖直放置,再把玻璃筒倒立过来。则( )A、金属片下落的加速度大B、羽毛落到底端的速度小C、羽毛运动的轨迹是曲线D、金属片和羽毛同时落到底端【答案】D【命题立意】本题旨在考查自由落体运动。【解析】把管内的空气
2、几乎抽尽,羽毛、金属片都只受重力作用,下落加速度均为,经过相同时间,物体的速度为,相同,一样大,即下落一样快,所以金属片和羽毛同时落到底端。故选:D2、四个物体的位移一时间图像如下图所示,其中表示物体做加速运动的是( )【答案】C【命题立意】本题旨在考查匀变速直线运动的图像。【解析】位移时间图线的斜率表示是速度,根据图象可知,A做运动运动,B处于静止状态,C的斜率逐渐增大,做加速运动,D的斜率逐渐减小,做减速运动,故C正确。故选:C3、如图所示,两根等长带电棒放置在第一、二象限,其端点在两坐标轴上,棒与坐标轴围成等腰直角三角形。两棒带电量相等,且电荷均匀分布,此时O点电场强度大小为E。撤去其中
3、一根带电棒后,O点的电场强度大小变为( )A、 B、 C、 D、 【答案】B【命题立意】本题旨在考查电场线、电场强度。【解析】两根等长带电棒等效成两个正点电荷如图,两正点电荷在O点产生的场强的小为 1,故撤走一根带电棒后,在O点产生的场强为故选:B4、减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为F,下图中弹力F画法正确且分解合理的是( )【答案】B【命题立意】本题旨在考查力的合成【解析】减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面,指向受力物体,故A、C错误;按照力的作用效果分解,将F可以分解为水平方向和竖直方向
4、,水平方向的分力产生的效果减慢汽车的速度,竖直方向上分力产生向上运动的作用效果,故B正确,D错误。故选:B5、如图所示的电路中,灯泡A、B和电感L与直流电源连接,电感的电阻忽略不计,灯泡A的阻值是灯泡B的2倍。电键K从闭合状态突然断开时,下列判断正确的有( )A、A先变亮,然后逐渐变暗B、B先变亮,然后逐渐变暗C、A立即熄灭,B逐渐变暗D、A、B都逐渐变暗【答案】A【命题立意】本题旨在考查自感现象和自感系数。【解析】由于电感的电阻忽略不计,灯泡A的阻值是灯泡B的2倍,所以闭合开关,电路稳定后流过L的电流大于流过A的电流;断开开关时,线圈产生与原电流方向相同的自感电流阻碍原电流的减小,而灯泡A中
5、原来的电流消失,流过A的电流与流过线圈L的电流相等,所以A灯先变亮,然后两灯泡都逐渐熄灭故BCD错误,A正确。故选:A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,错选或不答得0分。6、位移传感器能够将位移这个力学量通过电容器转化成电学量。如图所示,电容器两极板固定不动,带等量异种电荷,且保持不变,当被测物体带动电介质板向左移动时,电容器( )A、电容增大B、电容减小C、两极板电压变大D、两极板电压变小【答案】BC【命题立意】本题旨在考查电容器的动态分析。【解析】由公式知,当被测物体带动电介质板向左移动时,导致两极板间电介
6、质减小,那么其电容C减小,由公式知,电荷量不变时,U增大,故BC正确,AD错误。故选:BC7、如图所示,A、B是绕地球运行的“天宫一号”椭圆形轨道上的近地点和远地点,则“天宫一号” ( )A、在A点时线速度大B、在A点时重力加速度小C、在B点时向心加速度小D、在B点时向心加速度大于该处的重力加速度【答案】AC【命题立意】本题旨在考查人造卫星的加速度、周期和轨道的关系、万有引力定律及其应用。【解析】A、根据开普勒第二定律可知:在近地点的速度大于远地点的速度,所以A点的速度大于B点的速度,故A正确;B、根据牛顿第二定律和万有引力定律得:,因为A的轨道半径小于B的轨道半径,所以在A点时重力加速度大,
7、故B错误;C、向心加速度,A点的速度大于B点的速度,A的轨道半径小于B的轨道半径,所以在B点时向心加速度小,故C正确;D、在B点卫星做近心运动,即万有引力大于需要的向心力,所以该处的重力加速度大于在B点时向心加速度,故D错误故选:AC8、航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去。现在固定线圈左侧同一位置,先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成形状、大小相同的两个闭合环,且。合上开关S的瞬间( )A、从左侧看环中感应电流沿顺时针方向B、铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力C、若将铜环放置在线圈右方,环将向左运动
8、D、电池正负极调换后,金属环不能向左弹射【答案】AB【命题立意】本题旨在考查楞次定律。【解析】A、线圈中电流为右侧流入,磁场方向为向左,在闭合开关的过程中,磁场变强,则由楞次定律可知,电流由左侧看为顺时针;故A正确;B、由于铜环的电阻较小,故铜环中感应电流较大;故铜环受到的安培力要大于铝环,故B正确; C、若环放在线圈右方,根据“来拒去留”可得,环将向右运动;故C错误; D、电池正负极调换后,金属环受力向左,故仍将向左弹出;故D错误;故选:AB【举一反三】本题要掌握楞次定律的两种描述,一是“增反减同”;二是“来拒去留”;并能灵活根据它们去判断电流方向及受力方向。9、如图所示,内壁光滑的圆形轨道
9、固定在竖直平面内,轻杆两端固定有甲、乙两小球,甲球质量小于乙球质量。将两球放入轨道内,乙球位于最低点,由静止释放轻杆后,则甲球( )A、能下滑到轨道的最低点B、下滑过程中杆对其做负功C、滑回时一定能返回到初始位置D、滑回过程中增加的重力势能等于乙球减少的重力势能【答案】BC【命题立意】本题旨在考查机械能守恒定律。【解析】A若甲球沿凹槽下滑到槽的最低点,乙则到达与圆心等高处,但由于乙的质量比甲大,造成机械能增加了,明显违背了机械能守恒定律,故甲球不可能到圆弧最低点,但返回时,一定能返回到初始位置,故A错误,C正确; B、下滑过程中,乙的机械能逐渐增大,所以甲的机械能逐渐减小,则杆对甲做负功,故B
10、正确;D、甲与乙两个物体系统机械能守恒,滑回过程中,甲球增加的重力势能等于乙减小的机械能以及甲的动能故D错误。故选:BC第II卷(非选择题,共89分)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。请将解答填写在答题卡相应的位置。10、10. (8分)(1)小球A从桌边水乎抛出,当它恰好离开桌边缘时小球B从同样高度处自由下落,频闪照相仪拍到了A球和B球下落过程的三个位置,题10-1图中A球的第2个位置未画出。已知背景的方格纸每小格的边长为2.45 cm,频闪照相仪的闪光频率为10 Hz。请在题10-1图中标出A球的第2个位置;A球离开桌边时速度的大小为 m/
11、s。 (2)为测定滑块与水平桌面的动摩擦因数,某实验小组用弹射装置将滑块以不同初速度弹出,通过光电门测出初速度的值,用刻度尺测出其在水平桌面上滑行的距离s,测量数据见下表(g=10m/s2). 实验次数()s(cm)l1.215.022.531.034.253.046.075.057.594.0 在题10-2图示坐标中作出s的图像;利用图像得到动摩擦因数 。【答案】(1)图见解析示;(2)图见解析;(2)0.4(0.350.45)【命题立意】本题旨在考查探究影响摩擦力的大小的因素。【解析】:(1)因为A球在竖直方向上做自由落体运动,与B球的运动规律相同,则第2个位置与B球的第二个位置在同一水平
12、线上在水平方向上做匀速直线运动,则第2球距离第3个球水平距离为3格如图所示。频闪照相仪的闪光频率为,则 A球离开桌边时的速度(2)(1)根据描点法作出图象,如图所示: (2)由动能定理可得:则可知图象的斜率等于由图可知,图象的斜率为解得:故答案为:(1)如上图所示;(2)如图所示;(2)0.4(0.350.45)。11、(10分)某同学要测一只额定电压为6 V,额定功率约为1W的小灯泡的电阻.(1)他先选用多用电表,将其选择开关旋至“X1”挡,调节好多用电表,测量时多用电表的示数如题11一1图所示,读数为 。(2)他再利用下表中提供的某些器材,采用伏安法测量小灯泡正常工作时的电阻.序号器材名称
13、序号器材名称A电流表(量程3A、内阻约0.01)E滑动变阻器(阻值50、最大电流1A)B电流表(量程200mA、内阻约0.5)F电源(电动势8V、内阻忽略不计)C电压表(量程3V、内阻约10K)G电键、导线若干D电压表(量程15V、内阻约20K)下列四幅电路图中最合理的是 ;题11-2图题11-3图电流表应该选用 ,电压表应该选用 ;(填写表中的序号)按照中最合理的电路图把题11-3图中实物连接完整。(3)该同学发现用多用电表和伏安法测出小灯泡的电阻差距很大,其原因是 .【答案】(1)5;(2)C,B,D,图见解析;(3)电阻丝的电阻值随温度的升高而增大【命题立意】本题旨在考查伏安法测电阻。【
14、解析】1)欧姆表的读数是5,倍率是1,所以总读数是5;(2)灯泡的电阻值约为5,属于小电阻,电流表要使用外接法;滑动变阻器的电阻值大于灯泡的电阻值,要使用限流式接法,故实验的原理图选择C根据欧姆定律可知,通过待测电阻的最大电流为,所以电流表应选量程200mA的电流表B;小灯泡的额定电压是6V,所以要选择量程15V的电压表D,不能选择3V量程的电压表;连线图如图所示(3)该同学发现用多用电表和伏安法测出小灯泡的电阻差距很大,其原因是电阻丝的电阻值随温度的升高而增大故答案为:(1)5;(2)C,B,D,如图;(3)电阻丝的电阻值随温度的升高而增大。【易错警示】应明确:根据通过待测电阻的最大电流来选
15、择电流表量程;当待测电阻满足时,电流表应用外接法,满足时,电流表应用内接法;当实验要求电压调节范围足够大或变阻器全电阻远小于待测电阻时,变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器以方便调节。12A、选修模块3-3(12分)(1)(4分)如题12A-1图所示,把玻瑞管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就变钝了。产生这一现象的原因是 。 A、玻璃是非晶体,熔化再凝固后变成晶体 B、玻璃是晶体,熔化再凝固后变成非晶体 C、熔化的玻璃表面分子间表现为引力使其表面绷紧 D、熔化的玻璃表面分子间表现为斥力使其表面扩张【答案】C【命题立意】本题旨在考查晶体和非晶体。【解析】A、B、玻璃是非晶体,熔化再凝固后仍
16、然是非晶体故AB错误;C、D、细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形,是表面张力的作用,因为表面张力具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用,而体积相同情况下球的表面积最小,故呈球形故C正确,D错误。故选:C(2)(4分)一定质量的理想气体压强P与热力学温度T的关系如题12A-2图所示,AB、BC分别与P轴和T轴平行。气体在状态C时分子平均动能 (选填“大于”、“等于”或“小于”A状态时分子平均动能。气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中,对外做的功为W,内能增加了U,则此过程气体吸收的热量为 。【答案】大于、【命题立意】本题旨在考查理想气体的状态方程、热力学第一定律。【解析】由图可知,C点的
17、温度最高;因温度是分子平均动能的标志;故C点时分子平均动能大于A状态时的分子平均动能;由热力学第一定律可知,气体对外做功;则有:;则;故答案为:大于、(3)(4分)导热良好的圆柱形汽缸置于水平地面上,用质量为M的光滑活塞密封一定质量的理想气体,活塞横截面积为S.开始时汽缸开口向上,被封气体的体积为V0,如题12A-3图所示,现将汽缸平放,如题12A-4图所示。已知外界大气压强为P0,环境温度不变,待系统重新稳定后,求活塞相对于缸底移动的距离。【答案】【命题立意】本题旨在考查理想气体的状态方程、封闭气体压强。【解析】对活塞受力分析:得:气缸倒置后:对活塞受力分析得:对封闭气体运用玻玛定律:得:所
18、以:答:活塞相对于缸底移动的距离12B、选修模块3-4(12分) (1) (4分)如题12B-1图所示,偏振片正对工作的液品显示器,透过偏振片看到显示器亮度正常,将镜片移动90o,透过镜片看到的屏幕漆黑,则 。题12B-1图A、显示器发出的光是纵波 B、显示器发山的光是横波C、显示器发出的光是自热光 D、显示器发出的光是偏振光【答案】BD【命题立意】本题旨在考查光的偏振【解析】由题意可知,只有当入射光的振动方向与偏振片的方向相同时,透射光的强度最强;若与与偏振片的方向垂直时,透射光的强度最弱,即为零,因此显示器发出的光是横波,且偏振光,故BD正确、AC错误。故选:BD(2) (4分)P、Q是一
19、列简谐横波中相距30 m的两点,各自的振动图象如题12B-2图所示,此列波的频率f= Hz.如果P比Q离波源近,且P与Q间距离小于1个波长,则波速v= m/s。【答案】(1);(2)【命题立意】本题旨在考查波长、频率和波速的关系、横波的图象。【解析】由图象读出此波的周期,频率为据题P比Q离波源近,且P与Q间距离小于1个波长,则得:解得:波速为:故答案为:(1);(2) (3) (4分)如题12B-3图所示,一透明球体置于空气中,球半径R=10cm,折射率,MN是一条通过球心的直线,单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点,AB与MN间距为cm,CD为出射光线,求CD与MN所成的角。题12B
20、-3图【答案】【命题立意】本题旨在考查光的折射定律。【解析】连接OB、BC,如图所示:由几何知识知: 则:根据折射定律:得: 即:同理射出透明球的光线折射角为:由几何知识得到:答:与MN所成的角为12C.选修模块3-5 (12分)(1) (4分)下列是四位物理学家,他们对科学发展作出重大贡献。首先提出了能量子概念的物理学家是 。 【答案】B【命题立意】本题旨在考查物理学史。【解析】首先提出了能量子概念的物理学家是普朗克,不是爱因斯坦、汤姆生和贝克勒尔故B正确。故选:B(2) (4分)一个铀核()放出一个粒子后衰变成钍核(),其衰变方程为 ;已知静止的铀核、钍核和粒子的质量分别为m1、m2和m3
21、,真空中的光速为c,上述衰变过程中释放出的核能为 。 【答案】、【命题立意】本题旨在考查原子核衰变及半衰期、衰变速度。【解析】根据电荷数和质量数守恒得到衰变方程为:根据爱因斯坦质能方程:故答案为:、。(3)(一分)质量为m的小球A,在光滑的水平面上以速度与质量为3m的静止小球B发生正碰,碰撞后小球A被弹回,其速度变为原来的,求碰后小球B的速度。【答案】【命题立意】本题旨在考查动量守恒定律。【解析】两球碰撞过程系统动量守恒,以碰撞前A的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:解得:答:碰后B的速度为。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
22、答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13、(15分)如图所示,在水平虚线范围内有B=0.5T,高度为h=1.0m,方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量m=0.2 kg,边长L=1.0m的正方形线框abcd,其电阻R=1.0,cd边跟磁场下边平行且相距一段距离。现用F=3.0N竖直向上的恒力由静止开始拉动线框,cd边刚进入磁场时,恰好做匀速运动,并穿过磁场区域,最后到达II位置。整个过程中线框保持在竖直平面内,求线框(1)开始运动的加速度;(2)刚进入磁场是c、d两点间电势差;(3)在穿越磁场过程中产生的焦耳热。【答案】(1);(2);(3)【命题立意】本题旨在考查导体切割
23、磁感线时的感应电动势、电磁感应中的能量转化。【解析】(1)根据牛顿第二定律得:线框开始运动的加速度:(2)cd边刚进入磁场时,线框恰好开始做匀速运动,则有:可得:根据右手定则判断知c点的电势比d点低,则:c、d两点间电势差:(3)根据能量守恒定律得:在穿越磁场过程中产生的焦耳热:答:(1)开始运动的加速度是;(2)刚进入磁场时c、d两点间电势差是;(3)在穿越磁场过程中产生的焦耳热是。14、(15分)如图所示,斜面ABC中AB段粗糙,BC段长1.6 m且光滑。质量为1 kg的小物块由A处以12m/s的初速度沿斜面向上滑行,到达C处速度为零。此过程中小物块在AB段速度的变化率是BC段的2倍,两段
24、运动时间相等。g=10 m/s2,以A为零势能点。求小物块 (1)通过B处的速度; (2)在C处的重力势能; (3)沿斜面下滑过程中通过BA段的时间。【答案】(1);(2);(3)。【命题立意】本题旨在考查动能定理的应用、牛顿运动定律的综合应用。【解析】(1)设物体在AB段加速度大小为,BC段加速度大小为由于: 得:(2)由题意分析可知,滑动摩擦力与重力沿斜面向下的分力大小相等,从A到B:从A到C:得:(3)在上滑AB段:在上滑BC段:得:物体下滑通过BA段做匀速运动:得:答:(1)通过B处的速度为;(2)在C处的重力势能为;(3)沿斜面下滑过程中通过BA段的时间为。15、(16分)如图所示,
25、在xoy平面内,MN与y轴平行,间距为d,其间有沿x轴负方向的匀强电场。y轴左侧有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B1;MN右侧空间有垂直纸面不随时间变化的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的粒子以v0的速度从坐标原点O沿x轴负方向射入磁场,经过一段时间后再次回到坐标原点,此过程中粒子两次通过电场,总时间。粒子重力不计。求:(1)左侧磁场区域的最小宽度;(2)电场区域电场强度的大小;(3)右侧磁场区域宽度及磁感应强度满足的条件。【答案】(1);(2);(3)或、或【命题立意】本题旨在考查带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿第二定律、带电粒子在匀强电场中的运动。【解析】:(1)粒子在左侧磁场做匀
26、速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:由几何知识可知,左侧磁场的最小宽度是粒子做圆周运动的半径,则:;(2)粒子在电场中来回的总时间:,粒子一次通过电场的时间:设粒子到达MN边界的速度为,电场强度为,则:,解得:(3)粒子在电场中加速,粒子带负电,该电荷在左侧磁场中向下偏转,通过电场加速后进入右侧磁场,要使其能够回到原点,在右侧磁场中应向上偏转,且偏转半径为或,粒子通过电场加速后进入右侧磁场的速度:,设粒子在右侧磁场中轨道半径为,磁感应强度为,由牛顿第二定律得:,解得:已知:,粒子在右侧磁场中的运动情况有两种,如图所示: 当半径时,右侧磁场的宽度应满足:;当半径时,右侧磁场的宽度应满足:答:(1)左侧磁场区域的最小宽度为;(2)电场区域电场强度的大小为;(3)右侧磁场区域宽度应满足的条件为:或,磁感应强度为:或