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1、2015届山东省高三冲刺模拟（四）物理试题二、选择题（共7小题，每小题6分，共42分。第每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）14物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是（ ）A开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说B牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量GC奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说D法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律15在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图
2、乙所示，产生的交变电动势随时间变化规律的图象如图甲所示，已知发电机线圈内阻为1.0，外接一只电阻为9.0的灯泡，则（ ）A电压表V的示数为20VB电路中的电流方向每秒改变5次C灯泡实际消耗的功率为36WD电动势随时间变化的瞬时值表达式为 第15题图 第16题图 第17题图16“嫦娥三号”探月卫星于2013年12月2日1点30分在西昌卫星发射中心发射，将实现“落月”的新阶段。若已知引力常量G，月球绕地球做圆周运动的半径r1、周期T1“嫦娥三号”探月卫星绕月球做圆周运动的环月轨道（见图）半径r2、周期T2，不计其他天体的影响，则根据题目条件可以（ ）A求出“嫦娥三号”探月卫星的质量 B求出地球与月
3、球之间的万有引力C求出地球的密度 D得出 17如图所示是由某种材料制成的固定在水平地面上半圆柱体的截面图，O点为圆心，半圆柱体 表面是光滑的。质量为m的小物块（视为质点）在与竖直方向成角的斜向上的拉力F作用 下静止在A处，半径0AOA与竖直方向的夹角也为，且A、O、F均在同一横截面内，则小物块对半圆柱体表面的压力为 （ ）A B、 C、 D、18近来，我国大部分地区都出现了雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响。在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵。如图a、
4、b分别为小汽车和大卡车的vt图象，以下说法正确的是 （ ）A因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾 B在t=5s时追尾C在t=3s时追尾 D由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾 第18题图 第19题图 第20题图19如图所示，AC、BD为圆的两条相互垂直的直径，圆心为O，半径为R。E、F为圆周上关于BD对称的两点，EOD=30o。将电量均为Q的两个异种点电荷分别放在E、F两点，E点放负电荷。静电力常量为K，下列说法正确的是（ ）A电子沿圆弧从B点运动到C点，电场力做功为零B电子在A点的电势能比C点小CA点和C点的场强相同DO点的场强大小为20如图所示，在磁感应强度B=1.0 T的匀强磁场中，金
5、属杆PQ在外力F作用下在粗糙U型导轨上以速度向右匀速滑动，两导轨间距离L=1.0 m，电阻R=3.0，金属杆的电阻r=1.0，导轨电阻忽略不计，则下列说法正确的是 （ ）A、通过R的感应电流的方向为由d到aB金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为2.0 VC金属杆PQ受到的安培力大小为0.5 ND外力F做功大小等予电路产生的焦耳热第卷（必做157分+36分，共193分）【必做部分】21（10分）某同学刚用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔，右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端，A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木
6、板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时，先接通电源再释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下，通过改变P的质量来改变小车A所受的外力，由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。（1）第4次实验得到的纸带如图所示，O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点，每两个相邻点间有四个点没有画出，A、B、C、D四点到O点的距离如图所示。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出加速度为 错误！未找到引用源。（2）在实验中，（选填“需要”或“不需要”）满足重物P的质量远小于小车的质量。（3）根据表中数据，在图示坐标系中作出小车加速度a与力F的关系图象
7、。（4）根据图象推测，实验操作中重要的疏漏是。22（8分）要测绘一个标有“3V O0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势4.5V，内阻约1）；电流表（量程为0-250 mA，内阻约5）；电压表（量程为0-3V，内阻约3k）；电键一个、导线若干。（l）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_（填字母代号）。A滑动变阻器（最大阻值20 ，额定电流1 A）B滑动变阻器（最大阻值1750，额定电流0.3 A）（2）实验的电路图应选用下列的图_（填字母代号）。（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。现将两个这样的小灯泡并联后再与一
8、个2的定值电阻R串联，接在电动势为15V，内阻为1的电源两端，如图所示。每个小灯泡消耗的功率是_W。23（18分）光滑水平面上有一质量为M=2 kg的足够长的木板，木板上最有右端有一大小可忽略、质量为m=3kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。开始时物块和木板都静止，距木板左端L=2.4m处有一固定在水平面上的竖直弹性挡板P。现对物块施加一水平向左外力F6N，若木板与挡板P发生撞击时间极短，并且搏击撞击时无动能损失，物块始终未能与挡板相撞，求：（1）木板第一次撞击挡板P时的速度为多少多大? （2）木板从第一次撞击挡板P到运动至有右端最远处所需的时间及此时物块距木板
9、右端的距离X为多少多大? （3）木板与挡板P会发生多次撞击直至静止，而物块一直向左运动。每次木板与挡板p撞击前物块和木板都已相对静止，最后木板静止于挡板P处，求木板与物块都静止时物块距木板有右端的距离X为多少多大? 24（20分）如图所示，左侧装置内存在着匀强磁场和方向竖直向下的匀强电场，装置上下两极板问间电势差为U，间距为L;右侧为“台形”梯形”匀强磁场区域ACDH，其中，AH/CD， =4L。一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子（不计重力、可视为质点），从狭缝S1射入左侧装置中恰能沿水平直线运动并从狭缝S2射出，接着粒子垂直于AH、由AH的中点M射入“台形”梯形”区域，最后全部从边界AC
10、射出。若两个区域的磁场方向均水平（垂直于纸面向里）、磁感应强度大小均为B，“梯台形”宽度=L，忽略电场、磁场的边缘效应及粒子间的相互作用。（1）判定这束粒子所带电荷的种类，并求出粒子速度的大小;（2）求出这束粒子可能的质量最小值和最大值;（3）求出（2）问中偏转角度最大的粒子在“梯台形”区域中运动的时间。37【物理物理3 - 3】（12分）（1）（6分）下列说法正确的是 。 （ ）A相同质量0的水的分子势能比0的冰的分子势能大B大颗粒的盐磨成了细盐，就变成了非晶体C自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因D气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积
11、内气体的分子数和气体温度都有关（2）（6分）如图所示，汽缸放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横截面积为50 cm2，厚度为1 cm，汽缸全长为21 cm，汽缸质量为20 kg，大气压强为1105 Pa，当温度为7时，活塞封闭的气柱长10 cm，若将汽缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通g取10 m/s2，求：（1）汽缸倒置时，活塞封闭的气柱多长；（2）当温度多高时，活塞刚好接触平台38【物理物理3-4】（12分）（1）（6分）如图所示，实线为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形，虚线是该波在t = 0.20s时刻的波形，则此列波的周期可能为（ ）A0
12、.16s B0.20s C0.32s D0.40s（2）（6分）有一顶角为直角的玻璃砖，放在空气中，一光束斜射入玻璃砖的一个侧面，如图所示，然后投射到它的另一个侧面。若该玻璃砖全反射临界角为42，问：这束光线能否从另一侧面射出？若光线能从侧面射出，玻璃砖折射率应满足何条件？39物理物理3-5 （12分）（1）（6分）下列说法正确的是 。（ ）A如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射该金属一定发生光电效应B粒子散射实验中少数粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一C在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此，光子散射后波长变长D
13、某放射性原子核经过2次衰变和一次衰变，核内质子数减少4个（2）（6分）如图所示，在光滑水平地面上，有一质量的平板小车，小车的右端有一固定的竖直挡板，挡板上固定一轻质细弹簧位于小车上A点处的质量为的木块（视为质点）与弹簧的左端相接触但不连接，此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与A点左侧的车面之间有摩擦，与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计现小车与木块一起以的初速度向右运动，小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞，已知碰撞时间极短，碰撞后小车以的速度水平向左运动，取 求小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小； 若弹簧始终处于弹性限度内，求小车撞墙后与木块相对静止时的速度大小和弹簧的最大弹性势
14、能； F/Na/（ms-2）00.10.20.30.40.10.20.30.40.50.6理科综合（四）【物理部分答案】14B 15C16B 17D18C19D20BC 21（1）0.43 （2）不需要 （3）作图如图所示 （4）没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足 （答出其中一点即给2分）解析：（1）加速度为；（2）本实验用传感器即可直接测得作用在小车A上的拉力，故本实验不需要满足重物P的质量远小于小车的质量；（3）描点、连线，用平滑的曲线通过点群的平均位置即可得到小车加速度a与力F的关系图象；（4）通过小车加速度a与力F的关系图象不通过原点可知实验操作中重要的疏漏是没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡
15、不足。22（2分）A （2分）B （4分）0.09 W解析：为便于调节，滑动变阻器应选择“小电阻、大电流”的A；由于灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，故控制电路应采用分压式，因小灯泡阻值较小，故测量电路应采用外接法，实验的电路图应采用选项B项所示的电路；由闭合电路的欧姆定律可得UI（Rr）,结合小灯泡的伏安特性曲线知U=0.6v,I=0.15A，解得每个小灯泡消耗的功率是0.09 W。23解析：（1）设木板靠最大静摩擦力或滑动摩擦力产生的加速度为am，则am=6m/s2 若木板与物块不发生相对运动，设共同加速度为a1，则a1=1.2m/s 2 因a1am，所以木板与物块靠静摩擦力一起以加速
16、度a1运动 根据运动学公式 =2a1L 解得 v=2.4m/s （2）设木板第一次撞击挡板P后向右运动时，物块的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律有 mgF=ma2 解得 a2 =2m/s2 因a2am，所以在木板向右减速运动过程中，物块一直向左减速，木板速度减为0时，木块仍在向左运动。设木板第一次撞击挡板P后运动到右端最远处所需时间为t1，则t1=0.4s 设木板左端距挡板P的距离为X1，则 m 设物块相对地向左的位移为X2，则 X2=t1a2t12 0.8m 此时物块距木板右端的距离XX1+X21.8m （3）木板最终静止于挡板P处，设物块距木板右端的距离为Xn，根据功能关系得F（XnL）
17、mgXn =0 解得 Xn=2.m 24解析：由于粒子在“梯形”磁场中从边界AC射出，可知粒子带正电由于粒子在左侧正交电磁场中沿直线通过、且洛伦兹力不做功，故粒子速率不变有qvB=qEE= v=在“梯形”区域内，粒子做匀速圆周运动由牛顿第二定律，有qvB=m由上式知：当粒子质量有最小值时，R最小，粒子运动轨迹恰与AC 相切（见图甲）；当粒子质量有最大值时，R最大，粒子运动轨迹恰过C点（见图乙）由几何关系有=（2L-）sin450, 因MN=L，所以是等边直角三角形，解得（3）T=粒子沿图甲轨迹运动时对应的圆心角最大，有解得37【物理物理3 - 3】（12分）（）ACD 解析：相同质量0的冰变为
18、0的水需要吸收热量，而水分子的平均动能不变，故相同质量0的水的分子势能比0的冰的分子势能大，项正确；大颗粒的盐磨成细盐，不改变盐的晶体结构，项错；自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因，项正确；气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关，项正确。（2）（1）15 cm（2）100解析（1）设汽缸倒置前、后被封闭气体的压强分别为p1和p2，气柱长度分别为L1和L2p1p01.2105Pa，p2p00.8105Pa倒置过程为等温变化，由玻意耳定律可得p1L1Sp2L2S，所以L2L115 cm（2）设倒置后升温前、后封闭
19、气柱温度分别为T2和T3，升温后气柱长度为L3，则T2T1（2737）K280 K，L215 cm，L320 cm升温过程为等压变化，由盖吕萨克定律可得所以T3T2373 K即温度升高到100时，活塞刚好接触平台38【物理物理3-4】（12分）（1）解析：由题知，解得当n=0时，T=0.8s，当n=1时，T=0.16s，A项正确；当，故仅有A项正确。（2）解析：由于玻璃的临界角C42，所以不论入射角1为多少，总有折射角2（9042）48C，所以光线在另一侧面发生全反射、不能射出。因2总小于临界角，要在另一侧面能射出，1也应小于临界角。即2 C，（1分）1（902）45这就要求玻璃折射率n满足s
20、inCsin45， 故解出n 。39物理物理3-5 （12分）（1）BC解析：如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射时由于绿光的频率小于紫光，故该金属不一定发生光电效应，项错；粒子散射实验中少数粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一，项正确；在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，由p=可知光子散射后动量减小，波长变长，C项正确；某放射性原子核经过2次衰变和一次衰变，核内质子数减少8个，D项错。（2）解析：以v1的方向为正方向，则小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中，小车动量变化量的大小为 小车与墙壁碰撞后向左运动，木块与小车间发生相对运动将弹簧压缩至最短时，二者速度大小相等，此后木块和小车在弹簧弹力和摩擦力的作用下，做变速运动，直到二者再次具有相同速度，此后，二者相对静止。整个过程中，小车和木块组成的系统动量守恒 设小车和木块相对静止时的速度大小为v，根据动量守恒定律有 解得 v = 0.40m/s 当小车与木块首次达到共同速度v时，弹簧压缩至最短，此时弹簧的弹性势能最大设最大弹性势能为EP，根据机械能守恒定律可得 EP3.6 J
