高考物理全国卷押题卷三.docx
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高考物理全国卷押题卷三
第Ⅰ卷
二、选择题:
本题共8小题,每题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一个选项符合题目要求。
第19~21题有多选项题目要求。
全部答对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.在物理学发展史上,许多科学家通过恰当地运用科学研究方法,超越了当时研究条件的局限性,取得了辉煌的研究成果。
下列表述符合物理学史事实的是
A.牛顿由斜面实验通过逻辑推理得出了自由落体运动的规律
B.库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了对电荷间的作用力与电荷量的关系研究
C.法拉第发现载流导线对小磁针的作用,揭示了电现象与磁现象之间存在的联系
D.安培用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场,促进了电磁现象的研究
15.大量的氢原子处于n=4能级,该能级的氢原子向低能级跃迁时能向外辐射不同频率的光子,从n=3能级跃迁到n=2能级时辐射的光子频率为ν0.若某种金属的极限频率为ν0,则下列说法中正确的是
A.氢原子跃迁向外辐射的光子中有6种能使该金属发生光电效应现象
B.由n=4能级向低能级跃迁时,在辐射出的所有光子中只有一种不能使该金属发生光电效应
C.用辐射出的光子照射该金属时,光子的频率越大该金属的逸出功越大
D.当该金属发生光电效应时,入射光的强度越大,则光电子的最大初动能越大
16.如图所示,质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上,斜面足够长,倾角为α的斜面体置于光滑水平面上,用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动,小球沿斜面缓慢升高。
当线拉力最小时,推力F等于
A.mgsinαB.
mgsinα
C.mgsin2αD.
mgsin2α
17.如图所示,两个半径不等的光滑半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高,两个质量不等的球(从半径大的轨道下滑的小球质量大,设为大球,另一个为小球,且均可视为质点)分别自轨道左端由静止开始滑下,在各自轨道的最低点时,下列说法正确的是
A.大球的速度可能小于小球的速度
B.大球的动能可能小于小球的动能
C.大球的向心加速度的大小等于小球的向心加速度的大小
D.大球所受轨道的支持力等于小球所受轨道的支持力
18.如图,水平桌面上固定有一半径为R的光滑金属细圆环,环面水平,圆环总电阻为r;空间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向下;一长度为2R、电阻可忽略的导体棒AC置于圆环左侧并与环相切,切点为棒的中点。
一拉力作用于棒中点使其以恒定加速度a从静止开始向右运动,运动过程中棒与圆环接触良好。
下列说法正确的是
A.棒运动过程中产生的感应电流在棒中由A流向C
B.棒通过整个圆环所用的时间为
C.棒经过环心时流过棒的电流为
D.棒经过环心时所受安培力的大小为
19.如图所示的阴极射线管,无偏转电场时,电子束加速后打到荧屏中央形成亮斑。
如果只逐渐增大M1、M2之间的电势差,则
A.在荧屏上的亮斑向上移动
B.在荧屏上的亮斑向下移动
C.偏转电场对电子做的功增大
D.偏转电场的电场强度减小
20.无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比,与导线到这一点的距离成反比,即B=
(式中k为常数)。
如图所示,两根相距L的无限长直导线分别通有电流I和3I。
在两根导线的连线上有a、b两点,a点为两根直导线连线的中点,b点距导线I的距离为L。
下列说法正确的是
A.a点和b点的磁感应强度方向相同
B.a点和b点的磁感应强度方向相反
C.a点和b点的磁感应强度大小之比为8∶1
D.a点和b点的磁感应强度大小之比为16∶1
21.如图所示,边长为L、匝数为N,电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动,轴OO′垂直于磁感线,在线圈外接一含有理想变压器的电路,变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2。
保持线圈以恒定角速度ω转动,下列判断正确的是
A.在图示位置时线框中磁通量为零,感应电动势最大
B.当可变电阻R的滑片P向上滑动时,电压表V2的示数变大
C.电压表V1示数等于NBωL2
D.变压器的输入与输出功率之比为1∶1
第II卷
三、非选择题:
本卷包括必考题和选考题两部分。
第22-32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33-38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)
某同学用探究动能定理的装置测滑块的质量M。
如图甲所示,在水平气垫导轨上靠近定滑轮处固定一个光电门。
让一带有遮光片的滑块自某一位置由静止释放,计时器可以显示出遮光片通过光电门的时间t(t非常小),同时用米尺测出释放点到光电门的距离s。
(1)该同学用螺旋测微器测出遮光片的宽度d,如图乙所示,则d=________mm。
(2)实验中多次改变释放点,测出多组数据,描点连线,做出的图像为一条倾斜直线,如图丙所示。
图像的纵坐标s表示释放点到光电门的距离,则横坐标表示的是______。
A.tB.t2
C.
D.
(3)已知钩码的质量为m,图丙中图线的斜率为k,重力加速度为g。
根据实验测得的数据,写出滑块质量的表达式M=____________________。
(用字母表示)
23.(9分)
物理实验小组的同学们拆下一报废摩托车的指示灯L1(12V,3W)和转向灯L2(12V,24W)、L3(12V,24W),并进行研究。
(1)某同学将欧姆表的选择开关调至“×1”挡,测指示灯L1的电阻,指针指示如图甲所示,可知指示灯的电阻为________Ω。
(2)根据指示灯的参数,可计算指示灯的电阻R=
=48Ω。
计算结果与
(1)中的测量结果相差比较大,请分析原因:
_____________________________________________________。
(3)实验小组的同学想描绘出转向灯L2的伏安特性曲线,现给出器材:
蓄电池E(电动势为12V,内阻不计);
电流表A(量程0.6A,内阻约为1Ω;量程3.0A,内阻约为0.2Ω);
电压表V(量程3.0V,内阻约为30kΩ;量程15V,内阻约为60kΩ);
滑动变阻器R(0~15Ω);开关、导线若干。
如图乙所示是已连好的部分电路。
请用笔画线代替导线,将实物电路图补充完整。
24.(12分)
光滑矩形斜面GHNM的倾角为α,在其上放置一矩形金属线框ABCD,AB边的边长为l1,BC边的边长为l2,线框的电阻为R,质量为m,斜面上矩形OPHG区域内存在匀强磁场,方向垂直于斜面向上,磁感应强度为B0,如果线框在恒力F作用下从静止开始运动(开始时刻,CD与NM重合),已知线框进入磁场最初一段时间是匀速的,且线框的AB边始终平行于MN,重力加速度为g,求:
(1)线框进入磁场前的加速度大小;
(2)线框进入磁场时匀速运动的速度大小;
(3)线框进入磁场过程中产生的焦耳热。
25.(20分)
如图甲所示,一电动遥控小车停在水平地面上,水平车板离地高度为h=0.2m,小车质量M=3kg,质量m=1kg的小物块(可视为质点)静置于车板上某处A,物块与车板间的动摩擦因数μ=0.1。
现使小车由静止开始向右行驶,当运动时间t1=1.6s时物块从车板上滑落。
已知小车的速度v随时间t变化的规律如图乙所示,小车受到地面的摩擦阻力是小车对地面压力的
,不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)物块从离开车尾B到落地过程所用的时间Δt以及物块滑落前受到的滑动摩擦力的功率最大值P;
(2)物块落地时落地点到车尾B的水平距离s0;
(3)0~2s时间内小车的牵引力做的功W。
(二)选考题:
共45分。
请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分。
33.[物理——选修3–3](15分)
(1)(5分)下列说法正确的是________。
A.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大
B.当分子间的距离减小时,分子间作用力的合力也减小,分子势能增大
C.布朗运动就是液体分子的无规则运动
D.热量可以从低温物体传到高温物体
E.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
(2)(10分)如图所示,用一个绝热活塞将绝热容器平均分成A、B两部分,用控制阀K固定活塞,开始时A、B两部分气体的温度都是20℃,压强都是1.0×105Pa,保持A体积不变,给电热丝通电,使气体A的温度升高到60℃,求:
(ⅰ)气体A的压强是多少?
(ⅱ)保持气体A的温度不变,拔出控制阀K,活塞将向右移动压缩气体B,平衡后气体B的体积被压缩0.05倍,气体B的温度是多少?
34.[物理——选修3–4](15分)
(1)(5分)一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,质点P的x坐标为3m。
已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。
下列说法正确的是________。
A.波速为1m/s
B.波的频率为1.25Hz
C.x坐标为15m的质点在t=0.6s时恰好位于波峰
D.x坐标为22m的质点在t=0.2s时恰好位于波峰
E.当质点P位于波峰时,x坐标为17m的质点恰好位于波谷
(2)(10分)如图所示,一束截面为圆形(半径R=1m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区。
屏幕S至球心距离为D=(
+1)m,不考虑光的干涉和衍射,试问:
(ⅰ)若玻璃半球对紫色光的折射率为n=
,请你求出圆形亮区的半径;
(ⅱ)若将题干中紫光改为白光,在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色?
参考答案
14.B15.B16.D17.C18.D19.AC20.AD21.AD
22.
(1)1.880
(2)D(3)
-m
23.
(1)30
(2)指示灯正常工作时,温度比较高,金属丝的电阻率大,故电阻要比不工作时大得多
(3)见解析图
24.
(1)对进入磁场前的线框受力分析,根据牛顿第二定律得
F-mgsinα=ma
解得线框进入磁场前的加速度大小
a=
。
(2)由题意知,线框进入磁场最初一段时间内的合力为零,则F=mgsinα+
解得线框进入磁场时匀速运动的速度大小为
v=
。
(3)线框进入磁场过程中产生的焦耳热
Q=I2Rt=
2R·
=(F-mgsinα)l2。
25.
(1)物块从车板上滑落后做平抛运动,则有
h=
g(Δt)2
得Δt=
=0.2s
物块滑落前受到的滑动摩擦力大小
f=μmg=1N
根据牛顿第二定律得物块的加速度大小
a1=
=1m/s2
当运动时间t1=1.6s时物块的速度v1=a1t1
得v1=1.6m/s
由于v1<2m/s,所以物块在车板上受到滑动摩擦力而一直加速,物块滑落前受到的滑动摩擦力的功率最大值
P=fv1
得P=1.6W。
(2)物块滑落后前进的距离s1=v1Δt
由题图乙得t=1.6s时小车的速率v2=2m/s
物块滑落后小车前进的距离s=v2Δt
落地点到车尾B的水平距离s0=s-s1
得s0=0.08m。
(3)0~1s时间内,由题图乙得小车的加速度大小为
a2=
m/s2=2m/s2
根据牛顿第二定律得F1-f-k(M+m)g=Ma2,其中
k=
解得F1=11N
小车的位移大小s2=
×2×1m=1m
1~1.6s时间内,牵引力F2=k(M+m)g+f=5N
由题图乙得小车的位移大小
s2′=2×0.6m=1.2m
1.6~2s时间内,牵引力F3=kMg=3N
由题图乙得小车的位移大小
s2″=2×0.4m=0.8m
0~2s时间内小车的牵引力做的功为
W=F1s2+F2s2′+F3s2″=19.4J。
33.
(1)ADE
(2)(ⅰ)对A部分气体,在加热的过程中发生等容变化,根据查理定律可得:
=
解得:
p1=
=
≈1.14×105Pa。
(ⅱ)拔出控制阀K,活塞将向右移动压缩气体B。
平衡后,气体A发生等温变化,根据玻意耳定律有:
p1V=p2(V+0.05V)
气体B的压缩过程,根据理想气体状态方程有:
=
根据活塞受力平衡有p2=p2′
代入数据联立解得:
T2=302.2K,即t2=T2-273=29.2℃。
34.
(1)BDE
(2)(ⅰ)如图,紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E,E点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径。
设紫光临界角为C,
由全反射的知识可知:
sinC=
由几何知识可知:
AB=RsinC=
。
OB=RcosC=R
BF=ABtanC=
GF=D-(OB+BF)=D-
又
=
所以有:
rm=GE=
AB=D
-nR,
代入数据得:
rm=1m。
(ⅱ)将题干中紫光改为白光,在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是紫色。
因为当平行光从玻璃中射向空气时,由于紫光的折射率最大,临界角最小,所以首先发生全反射,因此出射光线与屏幕的交点最远。
故圆形亮区的最外侧是紫光。
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