1、江苏省泗阳致远中学2011届高三全真模拟(一) 物 理 2011.5一本题共5小题;每小题3分,共15分在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的,选对的得3分,选错或不答的得0分1 小明希望检验这样一个猜想:从斜面滑下的小车,装载物体的质量越大,到达斜面底部的速度越快。图示为两种不同直径车轮(颜色不同),装有不同木块(每个木块的质量相同)从不同高度释放的小车。你认为小明应该选用哪3种情况进行比较( )A. G T XB. O T ZC. R U ZD. S T U2.如图所示,光滑的半圆柱体的半径为R,其上方有一个曲线轨道AB,轨道底端水平并与半圆柱体顶端相切.质量为m的小球沿轨道滑至底端(
2、也就是半圆柱体的顶端)B点时的速度大小为,方向沿水平方向.小球在水平面上的落点为C(图中未标出),则 ( )A小球将沿圆柱体表面做圆周运动滑至C点B小球不会做平抛运动到达C点COC之间的距离为RDOC之间的距离为3.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,如图所示:假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h;则6节动车加3节拖车编成的动
3、车组的最大速度为( )A120 km/h B240 km/hC320 km/h D480 km/hF4如图,某物体静止在斜面上,现对物体施加一不断增大的竖直向下的力F,则 ( )A物体受到的支持力不断增大B物体受到的摩擦力先增大后减小C物体受到的合外力不断增大D当F增大到某一值时物体开始沿斜面下滑5如图所示,个刚性矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域继续下落,已知磁场宽度和高度均大于线圈宽度和高度2倍以上,下列说法中正确的是 ( )A若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程一定是匀速运动B若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程一定是加速运动C若线圈进
4、入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是减速运动D若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是加速运动二本题共4小题,每小题4分,共16分在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项是正确的全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分vt0t1t2t3未启用ABS启用ABS6某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时,其车速与时间的变化关系分别如下图中的、图线所示由图可知,启用ABS后( )At1时刻车速更小B0t1的时间内加速度更小C加速度总比不启用ABS时大D刹车后前行的距离比不启用ABS更短7如图所示,在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属框架ABCD固定
5、在水平面内,AB与CD平行且足够长,BC与CD夹角,光滑导体棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动,框架中的BC部分与导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,光滑导体棒EF经过C点瞬间作为计时起点若金属框架与导体棒是由粗细相同的均匀的同种材料组成的导体,下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是 ( )8.在春节燃放礼花弹时,厂家首先将礼花弹放入一个置于地面上的长为L的竖直炮筒的底部,当点燃礼花弹的发射部分时,通过火药剧烈燃烧产生的高温、高压的燃气,将礼花弹由炮筒底部射向空中,当它到达离地面高为H处时速度减小为零
6、,此时礼花弹爆炸产生大量的小礼花弹,各小礼花弹以大小相等的初速度向周围空间的各个方向运动,然后在同一时刻熄灭,不计空气阻力,则以下说法中正确的是( )A从大礼花弹爆炸后到各小礼花弹熄灭的瞬间,各小礼花弹在水平方向上的最大间距大于在竖直方向上的最大间距B从大礼花弹爆炸后到各小礼花弹熄灭的瞬间,各小礼花弹在水平方向上的最大间距等于在竖直方向上的最大间距C若炮筒的长度变为2L(礼花弹在炮筒内所受的推力不变),则礼花弹爆炸前能上升的最大高度将变为2HD若炮筒的长度变为2L(礼花弹在炮筒内所受的推力不变),则礼花弹爆炸前能上升的最大高度将变为4H9如图所示的电路中,圈、处可以接小灯泡、安培表或伏特表(均
7、为理想电表),电源电动势E、内阻r保持不变,定值电阻R1R2R3R4r,小灯电阻RLR1,下列说法中正确的是 ( )A要使电源总功率最大,则应该接电流表,接电压表,接小灯泡B要使电源输出功率最大,则应该接小灯泡,接电压表,接电流表C要使路端电压最大,则应该接小灯泡,接电压表,接电流表D要使闭合电路中电源效率最高,则应该接小灯泡,接电流表,接电压表三、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】 导轨标尺 光电门 遮光板 滑块气垫导轨 沙桶10(8分)(1)(4分)如图所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光
8、电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度,导轨标尺可以测出两个光电门间的距离,另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m.下面说法正确的是_(选填字母代号)A用该装置可以测出滑块的加速度B用该装置验证牛顿第二定律,要保证拉力近似等于沙桶的重力,必须满足mMC可以用该装置验证机械能守恒定律,但必须满足mMD用该装置可以验证动能定理CBO1N2N0D丙(2)(4分)在验证力的平行四边形定则实验中,如图甲、乙所示,某同学分别用弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O,记下甲图中弹簧秤的拉力:F1=2.0N、F2=2.6N;乙图中弹簧秤的拉力:F/=3.6N,力的方向分别用虚线OB、OC和OD表示请你按图
9、中的比例尺,在丙图中作出F1、F2 的合力与F/的图示AOBCAOD甲乙11.(10分)用伏特表、安培表测定电池电动势和内阻实验,采用的是下列 电路图SAAVVVAAVSSSRRRRE,rE,rE,rE,rABCDAV某同学将 测得的数值逐一描绘在坐标纸上,再根据这些点分别画出了图线a与b,你认为比较合理的是图线_(填a或b)0I/AU/A0.10.20.30.40.51.01.21.41.60I/AU/A0.10.20.30.40.51.01.21.41.6ab根据该图线得到电源电动势的大小是_V;内阻是_(结果保留两位小数)12【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题.并在答题卡
10、相应的答题区域内作答若三题都做.则按A、B两题评分A选修33(12分)(1)有以下说法:其中正确的是_A“用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积B理想气体在体积不变的情况下,压强p与热力学温度T成正比C气体分子的平均动能越大,气体的压强就越大D物理性质各向同性的一定是非晶体E液体的表面张力是由于液体分子间的相互作用引起的F控制液面上方饱和汽的体积不变,升高温度,则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大,密度增大,压强也增大G让一小球沿碗的圆弧型内壁来回滚动,小球的运动是可逆过程图甲OTV图乙(2)如图甲所示,用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放
11、一砝码,活塞和砝码的总质量为m,现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从TI升高到T2,且空气柱的高度增加了l, 已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为p0,问此过程中被封闭气体的内能变化了多少?请在下面的图乙的VT图上大致作出该过程的图象(包括在图象上标出过程的方向)(3)一只气球内气体的体积为2L,密度为3kg/m3,平均摩尔质量为15g/mol,阿伏加德罗常数NA=6.021023mol-1,试估算这个气球内气体的分子个数。B(选修模块34)(12分)(1)下列说法中正确的是 A. 交通警通过发射超声波测量车速,利用了波的干涉原理B. 电磁波的频率越高,它所能携带的信息量就越大,所以激
12、光可以比无线电波传递更多的信息C. 单缝衍射中,缝越宽,条纹越亮,衍射现象也越明显xOMND. 地面上测得静止的直杆长为L,则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L(4分)如图所示,一弹簧振子在MN间沿光滑水平杆做简谐运动,坐标原点O为平衡位置,MN=8cm从小球经过图中N点时开始计时,到第一次经过O点的时间为0.2s,则小球的振动周期为 s,振动方程的表达式为x= cm;(3)一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,质点P此时刻沿-y运动,经过0.1s第一次到达平衡位置,波速为5m/s,那么:该波沿 (选填“+x”或“-x”)方向传播;图中Q点(坐标为x=7.5m的点)的振动方程= c
13、m;P点的横坐标为x= m.C选修35(12分)(1)下列说法中正确的是 kAX射线是处于激发态的原子核辐射出的方向与线圈中电流流向相同kB一群处于n=3能级激发态的氢原子,自发跃迁时能发出3种不同频率的光C放射性元素发生一次衰变,原子序数增加1D235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期可能变短(2)下列叙述中不符合物理学史的是 A麦克斯韦提出了光的电磁说B爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说C汤姆生发现了电子,并首先提出原子的核式结构模型D贝克勒尔通过对天然放射性的研究,发现了放射性元素钋(Pa)和镭(Ra)(3)两磁铁各固定放在一辆小车上,小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运
14、动。已知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg,乙车和磁铁的总质量为1.0 kg。两磁铁的N极相对。推动一下,使两车相向运动。某时刻甲的速率为2 m/s,乙的速率为3 m/s,方向与甲相反。两车运动过程中始终未相碰,则两车最近时,乙的速度为多大? k四计算题本题共3小题,共47分解答应写出文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能给分有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13.(15分)如图所示,在一次消防演习中,消防员练习使用挂钩从高空沿滑杆由静止滑下,滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴连接于O处,现将消防队员和挂钩均理想化为质点,且通过O点的瞬间没有机械能的损失。设AO长为L1
15、=5m,OB长为L2=10m。两堵竖直墙壁的间距d=11m。滑杆A端用铰链固定在墙上。B端用铰链固定在另一侧墙上。挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为=0.8。(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)(1)若消防员沿滑杆下滑时,OB段与水平方向间的夹角始终为37,求消防员在两滑杆上运动时的加速度的大小和方向;(2)在上述情况下,若消防员由静止从A点滑下,求消防员滑到B点时 的速度大小。 14(16分)如图所示,完全相同的金属板P、Q带等量异种电荷,用绝缘杆将其连成一平行正对的装置,放在绝缘水平面上,其总质量为M,两板间距为d,板长为2d,在P板中央位置处有一小孔一质量为m、电量为
16、+q的粒子,从某一高度下落通过小孔后进入PQ,恰能匀速运动外部的电场可忽略,板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g,求:PQ间电场强度及电势差;粒子下落过程中,装置对绝缘水平面的压力;2ddmPAMQM绝缘杆现给PQ间再加一垂直纸面向里、磁感应强度B的匀强磁场,要使粒子进入PQ后不碰板飞出,则粒子应距P板多高处自由下落?15(16分)如图所示,光滑斜面的倾角=30,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长l1=lm,bc边的边长l2=0.6m,线框的质量m=1kg,电阻R=0.1,线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用,已知F=10N斜面上ef线(efgh)的右方有垂直斜面向上的均匀磁场,磁
17、感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象,时间t是从线框由静止开始运动时刻起计的如果线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间是匀速的,ef线和gh的距离s=5.1m,求:(1)线框进入磁场前的加速度;(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v;(3)ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t;(4)ab边运动到gh线处的速度大小;(5)线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热参考答案及评分标准CBO1N2N0DF1F2F/10(1)ABD(4分)(2) (4分)11D;(4分)a;(2分)1.431.46;0.91 (0.860.98都算对);(4分)12A(选修模块3-3)(1)AE
18、F(4分)(2)解:由受力分析和做功分析知,在气体缓缓膨胀过程中,活塞与砝码的压力对气体做负功,大气压力对气体做负功,根据热力学第一定律得:U=W+Q(4分)(3)2.411023(4分)B(选修模块3-4)(1)BD(4分)(错选不得分,漏选得2分) 0.8(2分) (2分)(3)-x(1分) (1分) 2.5(2分)C(选修模块3-5)(1)BC(4分) (2)BCD(4分) (3)4/3m/s(4分)13、(15分)解:(1)设杆OA、OB与水平方向夹角为、,由几何关系: dL1cos+L2cos (2分)得出AO杆与水平方向夹角53 由牛顿第二定律得mgsinfma (2分)f=N N
19、=mgcos 在AO段运动的加速度:a1gsin53gcos533.2 m/s2,方向沿AO杆向下。(2分)在OB段运动的加速度:a2gsin37gcos370.4 m/s2,方向沿BO杆向上。(2分)(2)对全过程由动能定理得 mghmgL1cosmgL2cos-0 (2分)其中hL1sin+L2sin=10m, (2分)及dL1cos+L2cos所以: m/s (3分)对(2)也可用其他方法,正确也给分。14解:因小球受力平衡, ( 2分) 得: (1分)电场方向向下 (1分) (2分)在小球未进入PQ前对地的压力N1=Mg进入PQ后小球受到向上大小等于mg的电场力,根据牛顿第三定律可得P
20、Q对地的压力PAMQMh1N2=Mg+mg (4分)依题意得: 根据 得 (2分)PAMQMh2又因为 得 (2分)当时,同理可得 (2分) (1分)所以小球应距P板在释放(2分)15.(16分)解:(1)线框进入磁场前,线框仅受到细线的拉力F、斜面的支持力和线框重力,由牛顿第二定律得Fmgsin=ma线框进入磁场前的加速度=5m/s2 (1分)(2)因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动,所以线框abcd受力平衡F=mgsin+FAab边进入磁场切割磁感线,产生的电动势E=Bl1v (1分)形成的感应电流 (1分)受到的安培力 (1分)F=mgsin+ (1分)代入数据解得v=2m/s (
21、1分)(3)线框abcd进入磁场前时,做匀加速直线运动;进磁场的过程中,做匀速直线运动;进入磁场后到运动到gh线,仍做匀加速直线运动。进磁场前线框的运动时间为 (1分)进磁场过程中匀速运动时间 (1分)线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前,所以该阶段的加速度仍为a=5m/s2解得:t3=1s (1分)因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为t=t1+t2+t3=1.7s (1分)(4)线框ab边运动到gh处的速度v=v+at3=2m/s+51m/s=7m/s (1分)(5) (1分) (1分)整个运动过程产生的焦耳热Q=FAl2+Q1=(Fmgsin)l2+Q1=1.58J (1分)