1、南京市金陵中学河西分校2014届高三第四次模拟物理试题 2014.5.28一、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如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2 kg的物体A，处于静止状态若将一个质量为3 kg的物体B轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为(g取10 m/s2) ()A30 N B0C15 N D12 N2、如图所示，在水平地面附近小球B以初速度v斜向上瞄准另一小球A射出，恰巧在B球射出的同时，A球由静止开始下落，不计空气阻力。则两球在空中运动的过程中 ( )A以地面为参照物，A球做匀变速运动，B球做匀速运动 B在相同时间
2、内B球的速度变化一定比A球的速度变化大 C两球的动能都随离地的竖直高度均匀变化DA、B两球一定会相碰 3某控制电路如图所示，主要由电源(电动势为E、内阻为r)与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红绿两个指示灯，当电位器的触片滑向a端时，下列说法正确的是 ( )AL1、L2两个指示灯都变亮BL1、L2两个指示灯都变暗CL1变亮，L2变暗DL1变暗，L2变亮4.假设在宇宙中存在这样三个天体A、B、C，它们在一条直线上，天体A离天体B的高度为某值时，天体A和天体B就会以相同的角速度共同绕天体C运转，且天体A和天体B绕天体C运动的轨道都是圆轨道，如图所示以下说法正确的是
3、()A天体A做圆周运动的加速度小于天体B做圆周运动的加速度B天体A做圆周运动的速度小于天体B做圆周运动的速度C天体B做圆周运动的向心力等于天体C对它的万有引力D天体B做圆周运动的向心力小于天体C对它的万有引力5O mm1m2如图，一半圆形碗的边缘上装有一定滑轮，滑轮两边通过一不可伸长的轻质细线挂着两个小物体，质量分别为m1、m2, m1m2.现让m1从靠近定滑轮处由静止开始沿碗内壁下滑.设碗固定不动，其内壁光滑、半径为R.则m1滑到碗最低点时的速度为( ) A B C D 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
4、得2 分,错选或不答的得0 分.6、一竖直放置的光滑圆形轨道连同底座总质量为M，放在水平地面上，如图所示，一质量为m的小球沿此轨道做圆周运动。AC两点分别是轨道的最高点和最低点。轨道的BD两点与圆心等高。在小球运动过程中，轨道始终静止。则关于轨道底座对地面的压力N大小及地面对轨道底座的摩擦力方向，下面说法不正确的是 ( )A小球运动到A点时，NMg，摩擦力方向向左B小球运动到B点时，摩擦力方向向右C小球运动到C点时，NMg，地面对轨道底座无摩擦力D小球运动到D点时，NMg，摩擦力方向向右7、如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为，电阻为.线框绕与边重合的竖直固定转
5、轴以角速度从中性面开始匀速转动，线框转过时的感应电流为，下列说法正确的是（ ）A线框中感应电流的有效值为B线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为C从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为D线框转动一周的过程中，产生的热量为8、如图光滑的水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中，桌面上平放一根一端开口、内壁光滑的绝缘细管，细管封闭端有一带电小球，小球直径略小于管的直径，细管的中心轴线沿y轴方向。在水平拉力F作用下，细管沿x轴方向做匀速运动，小球能从管口处飞出。小球在离开细管前的运动加速度a、拉力F随时间t变化的图象中，正确的是（ ） 9、静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示
6、的折线。一质量为m、带电量为q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点（x=0）进入电场，沿x轴正方向运动。下列叙述正确的是 （）A粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐减小B粒子从x1运动到x3的过程中，电势能先减小后增大C要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为D若v0，粒子在运动过程中的最大速度为三、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。【必做题】10(8分)（1）如图所示，螺旋测微器的读数为 mm；游标卡尺的读数为 cm。 (2)在研究性学习中，一合作学习小组的课题是“探究恒力做功与动能改变的关系”。在实验中
7、，某同学采用如图所示装置的实验方案，他想用砂和砂桶的总重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，他使长木板左端抬起一个合适的高度，平衡摩擦力。你认为在实验中还应该使_ _。如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图所示。则打C点时小车的速度表达式为(用题中所给物理量表示)_ _；要验证合外力做的功与动能间的变化关系，除了要测量砂和砂桶的总重力、小车的位移、速度外，还要测出的物理量有_ _。11（10分）某物理兴趣小组利用如图所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“1k”挡内部电路的总电阻使用的器材有：多用电表
8、；电压表：量程5 V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5 k；导线若干回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“1k”挡，再将红表笔和黑表笔_，调零点，这一步骤通常称为 。(2)将图中多用电表的黑表笔和_(选填“1”或“2”)端相连，红表笔连接另一端(3)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分别为R1和U1从测量数据可知，电压表的内阻RV = .(4)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图所示设此多用电表内电池的电动势为E，电阻“1k”挡内部电路的总电阻为R，则E与R的函数关系式为 （可用前面测得的R
9、V和U1表示）。此后再调节滑动变阻器，测得多用电表的读数，根据上面的研究思路即可达到目的。 12.【选做题】本题包括A、B、C 三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A、B 两小题评分。A（12分）【选修33模块】（1）下列说法正确的是 A物体吸收热量，其温度一定升高B橡胶无固定熔点，是非晶体C做功和热传递是改变物体内能的两种方式D布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映（2）如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个小洞，让细砂慢慢漏出。气缸外
10、部温度恒定不变，则缸内的气体压强 ，内能 。（选填“增大”、“减小”、“不变”）（3）在如图所示的气缸中封闭着温度为100的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态， 这时活塞离缸底的高度为10 cm(设活塞与气缸壁间无摩擦)。如果缸内空气变为 0，问： 重物是上升还是下降？ 这时重物将从原处移动多少厘米？B. （12分）【选修34模块】(1) 下列说法中正确的是.A. 光的干涉和衍射说明光是横波B. 自然光在水面反射时,反射光和折射光都是一定程度的偏振光C. 在真空中电磁波的频率越高,传播速度越大D. 在不同惯性系中,光在真空中沿不同方向的传播速度相同（2）如图所示
11、，一列简谐横波沿x轴正向传播，波传到x=1m的P点时，P点开始向下振动，此时为计时起点，已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x=4m的M点正好在波谷。当M点开始振动时，P点正好在 ，这列波的传播速度是 。 （3）如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该光的折射率为，玻璃对该光的折射率为1.5，容器底部玻璃的厚度为d，水的深度也为d。求:这种光在玻璃和水中传播的速度水面形成的光斑的面积（仅考虑直接由光源发出的光线）C（12分）【选修35模块】（1）下列说法正确的是 A粒子散射实验是估算原子核半径最简单的方法之一B.光
12、子像其它粒子一样，不但具有能量，也具有动量C普朗克认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的D光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太短（2）日本福岛核电站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通过一系列的衰变产生对人体有危害的辐射，碘131不稳定，发生衰变，其半衰期为8天碘131的衰变方程： (衰变后的新元素用Y表示)，经过 天有的碘131发生了衰变（3）如图所示，两个木块的质量分别为m1=0.2kg、m2 =0.6 kg中间用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上，且m1左侧靠一固定竖直挡板。某一瞬间敲击木块m2使其获得0.2m/s的水平向左速度，木块m2向左压缩弹簧然后被弹簧弹回，
13、弹回时带动木块m1运动。求：当弹簧拉伸到最长时，木块m1的速度多大？ 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xOy坐标系中，x轴上N点到O点的距离是12cm，虚线NP与x轴负向的夹角是30第象限内NP的上方有匀强磁场，磁感应强度B1T，第IV象限有匀强电场，方向沿y轴正向一质量m810-10kg. 电荷量q=110-4C带正电粒子，从电场中M（12，8）点由静止释放，经电场加速后从N点进入磁场，又从y轴上P点穿出磁场不计粒子重力，取3.（1）
14、在图中作出粒子在磁场中圆周运动的圆心O1（保留作图痕迹），并求出半径R和速度v；（2）粒子在磁场中运动的时间t；（3）匀强电场的电场强度E.14、（16分）随着越来越高的摩天大楼在各地落成，而今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经不适应现代生活的需求。这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这些钢索会由于承受不了自身的重力，还没有挂电梯就会被拉断。为此，科学技术人员开发一种利用磁力的电梯，用磁动力来解决这个问题。如图所示是磁动力电梯示意图，即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面交替排列的匀强磁场B1和B2，B1= B2=1.0T，B1和B2的方向相反、两磁场始终竖直向上作匀速
15、运动。电梯轿厢固定在如图所示的金属框abcd内（电梯轿厢在图中未画出），并且与之绝缘。已知电梯载人时的总质量为4.75103kg，所受阻力f=500N，金属框垂直轨道的边长Lcd =2.0m，两磁场的宽度均与金属框的边长Lad相同，金属框整个回路的电阻R=9.010-4，g取 10m / s 2。假如设计要求电梯以v1=10m/s的速度匀速上升，求：（1）金属框受到的安培力；（2）金属框中感应电流的大小及图示时刻感应电流的方向；（3）磁场向上运动速度v0的大小.15.(16分)如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角BOC37，D与圆心
16、O等高，圆弧轨道半径R1.0 m，现有一个质量为m0.2 kg可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，DE距离h1.6 m，小物体与斜面AB之间的动摩擦因数0.5.取sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2。求：（1）小物体第一次通过C点时对轨道的压力；（2）要使小物体不从斜面顶端飞出，斜面至少要多长；（3）若斜面已经满足（2）要求，请首先判断小物体是否可能停在斜面上。再研究小物体从E点开始下落后，整个过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小。高三物理四模答案 2014-05-28一、 单选题：题号12345答案DCBDD二、 多选题：6789ABDBCAD三、填空题：1
17、0.(1) 1.901(1.901-1.903) 3.075(2)小车的质量远大于砂和砂桶的总质量 小车质量11. (1)短接 欧姆调零(2)2(3)R1 (4) 12A.( 1）BC (2)增大 不变(3）解: 缸内气体等压变化，温度降低, 体积减小, 故活塞下移, 重物上升. 分析可知缸内气体作等压变化. 设活塞截面积为S cm2, 气体初态体积V1=10S cm3, 温度T1=373 K, 末态温度T2=273 K, 体积设为V2=hScm3 (h为活塞到缸底的距离)据 可得h =7.4 cm则重物上升高度h=107.4=2.6 cm12B、（1）BD（2）波峰 10m/s （3）由得光
18、在水中的速度为，（1分）光在玻璃中的速度为（1分） 如图所示：光恰好在水和空气的分界面发生全反射时，（2分）在玻璃与水的分解面上，由得，（3分）则光斑的半径面积（2分）12C.(1) AB (2) ，24 （3）解：木块弹回后，在弹簧第一次恢复原长时带动运动，设此时木块的速度为，由机械能守恒可知 =0.2m/s （1分）当弹簧拉伸最长时，木块、速度相同，设为，由动量守恒定律得 （2分）解得m/s （1分）四、计算题：13.(15分)（1）（5分）8cm （2）（5分）（3）（5分）。14（16分）解：（1）（5分）因金属框匀速运动，所以金属框受到的安培力等于重力与阻力之和，设当电梯向上匀速运动
19、时，金属框中感应电流大小为I =4.8 （3分）方向竖直向上 （2分） (2)(6分) （3分）由式得金属框中感应电流I =1.2104A （1分）图示时刻回路中感应电流沿逆时针方向 （2分）（2）（5分）金属框中感应电动势 （2分）金属框中感应电流大小 （2分） 由式得 v0=12.7m/s （1分）15、（16分） (1)（4分）小物体从E到C，由能量守恒得： 在C点，由牛顿第二定律得：FNmgm， 联立解得FN12.4 N.根据牛三，大小为12.4N,方向竖直向下。(2)（5分）从EDCBA过程，由动能定理得：WGWf0，WGmg(hRcos37)LABsin 37，Wfmgcos 37LAB，联立解得LAB2.4 m.(3)（7分）因为mgsin 37mgcos 37(或tan 37)，所以，小物体不会停在斜面上小物体最后以C为中心，B为一侧最高点沿圆弧轨道做往返运动，从E点开始直至运动稳定，系统因摩擦所产生的热量，QEp，Epmg(hRcos 37)，联立解得Q4.8 J.
