最新高考物理模拟试题精编及答案解析(十三)

最新高考物理模拟试题精编及答案解析(十三)(考试用时：60分钟试卷满分：110分)第Ⅰ卷(选择题共48分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．)14．现代科学的发展极大地促进了人们对原子、原子核的认识，下列有关原子、原子核的叙述正确的是()A．卢瑟福α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构B．天然放射现象表明原子核内部有电子C．轻核聚变反应方程有：21H＋31H→42He＋10nD．氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级和从n＝2能级跃迁到n＝1能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长15．已知一质量为m的物体分别静置在北极与赤道时，物体对地面的压力差为ΔN，假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R.则地球的自转周期为()A．2πmRΔNB．2πΔNmRC．2πmΔNRD．2πRmΔN16．如图1所示，固定闭合线圈abcd处于方向垂直纸面向外的磁场中，磁感线分布均匀，磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图2所示，则下列说法正确的是()A．t＝1s时，ab边受到的安培力方向向左B．t＝2s时，ab边受到的安培力为0C．t＝2s时，ab边受到的安培力最大D．t＝4s时，ab边受到的安培力最大17．质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则()A．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m·v1t1B．t1～t2时间内，汽车的功率等于Ffv1C．汽车运动的最大速度等于(mv1Fft1＋1)v1D．t1～t2时间内，汽车的平均速度小于v1＋v2218．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，三个灯泡A、B、C原来都是正常发光的，电路突然发生了故障，结果灯泡A比原来暗了些，灯泡B和C比原来亮了些，假设三个灯泡灯丝的电阻恒定不变，则电路中出现的故障可能是()A．R2断路B．R2短路C．R1短路D．无法判断二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分．)19．一个带负电小球，电荷量为q(q0)，置于光滑水平面上，水平面的空间内存在着电场，其中一条水平的电场线如图1中Ox1所示．在电场中小球从O点以初动能Ek0沿这条电场线向右运动．以O点为坐标原点，取向右方向为x轴正方向，小球在运动过程中的动能Ek随位移x变化的关系如图2所示，不考虑空气阻力．则下列说法中正确的是()A．该电场为匀强电场，方向沿x轴正方向B．小球在从O点到位置x1的过程中，加速度减小C．O点的电势比位置x1的电势高D．O点与位置x1间的电势差U＝Ek0－Ek1q20．如图所示，有一个矩形线圈abcd，长为2L，宽为L，匝数为n，总电阻为0.5R，此线圈在磁感应强度大小为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动．开始转动时，线圈平面与磁感线垂直，线圈外部电路中，有三个电阻R1、R2、R3，且它们的阻值R1＝R2＝R3＝R，二极管正向电阻为零，反向电阻无穷大．已知理想电流表示数为I，则下列说法正确的是()A．线圈转动的角速度ω＝2IR2nBL2B．线圈转动的角速度ω＝4IRnBL2C．从图示位置开始计时，线圈中感应电动势的表达式e＝4IRsin(2IR2nBL2t)D．从图示位置开始计时，线圈中感应电动势的表达式e＝42IRsin(4IRnBL2t)21．如图所示，质量为m＝245g的物块(可视为质点)放在质量为M＝0.5kg的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为μ＝0.4.质量为m0＝5g的子弹以速度v0＝300m/s沿水平方向射入物块并留在其中(时间极短)，g取10m/s2.则在整个过程中()A．物块和木板组成的系统动量守恒B．子弹的末动量大小为0.01kg·m/sC．子弹对物块的冲量大小为0.49N·sD．物块相对木板滑行的时间为1s选择题答题栏题号14151617答案题号18192021答案第Ⅱ卷(非选择题共62分)本卷包括必考题和选考题两部分．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～34题为选考题，考生根据要求作答．22．(6分)气垫导轨是研究与运动有关的实验装置，也可以用来研究功能关系．如图甲所示，在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧，轨道上有一滑块A紧靠弹簧但不连接，滑块的质量为m.(1)用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度，读数如图乙所示，则宽度d＝________cm.(2)利用该装置研究弹簧对滑块做功的大小．某同学打开气源，调节装置，使滑块可以静止悬浮在导轨上，然后用力将滑块A压紧到P点，释放后，滑块A上的挡光片通过光电门的时间为Δt，则弹簧对滑块所做的功为________(用题中所给字母表示)．(3)利用该装置测量滑块与导轨间的动摩擦因数．关闭气源，仍将滑块A由P点释放，当光电门到P点的距离为x时，测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t，移动光电门，每次将滑块A由P点释放，测出多组数据(滑块都能通过光电门)，并绘出图象．如图丙所示，已知该图线斜率的绝对值为k，则滑块与导轨间的动摩擦因数为________(重力加速度用g表示)．23．(9分)目前我国正大力推进节能环保产品的研发，其中光电子LED二极管在日常生活中有着非常广泛的应用．二极管具有单向导电性，某发光二极管的反向电阻无穷大，课外兴趣小组在实验室通过实验测得该发光二极管两端接正向电压U和通过它的电流I的多组数据，并在坐标纸上描绘出了该发光二极管的伏安特性曲线，如图甲所示．实验室提供了以下器材：A．电压表(量程0～3V，内阻约20kΩ)B．电压表(量程0～15V，内阻约100kΩ)C．电流表(量程0～50mA，内阻约40Ω)D．电流表(量程0～0.6A，内阻约2Ω)E．滑动变阻器(0～20Ω，额定电流2A)F．滑动变阻器(0～500Ω，额定电流10A)G．电源(电动势6V，内阻不计)H．开关、导线若干(1)该小组在实验时，电压表选用________，电流表选用________，滑动变阻器选用________(填器材前面的字母代号)．(2)在图乙所示的方框内画出电路图．(3)现将此发光二极管与电动势为3V、内阻r＝1Ω的电池组相连，为保护电源及发光二极管，电路中又串联一阻值R＝99Ω的电阻，则此时发光二极管的功率P＝________W．(结果保留两位有效数字)24．(12分)如图所示，在与水平面夹角为30°的倾斜面内，放置两根相距L且足够长的平行光滑导轨，导轨上端连接一电容为C的电容器，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直导轨平面向上．有一长度为L、质量为m的金属棒垂直导轨放置且与导轨接触良好，将该金属棒由静止释放，重力加速度为g.求：(1)当金属棒沿导轨向下运动的速度为v时电容器所带的电荷量；(2)金属棒沿导轨向下运动x时的速度．25．(20分)如图所示，半径为r＝0.4m的14圆形光滑轨道AB固定于竖直平面内，轨道与粗糙的水平地面相切于B点，CDE为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空方形细管，DE段被弯成以O为圆心、半径R＝0.2m的一小段圆弧，管的C端弯成与地面平滑相接，O点位于地面，OE连线竖直．可视为质点的物块b，从A点由静止开始沿轨道下滑，经地面进入细管(b横截面略小于管中空部分的横截面)，b滑到E点时受到细管下壁的支持力大小等于所受重力的12.已知物块b的质量m＝0.4kg，g取10m/s2.(1)求物块b滑过E点时的速度大小vE；(2)求物块b滑过地面BC过程中克服摩擦力做的功Wf.(3)若将物块b静止放在B点，让另一可视为质点的物块a，从A点由静止开始沿轨道下滑，滑到B点时与b发生弹性正碰，已知a的质量M≥m，求物块b滑过E点后在地面的首次落点到O点的距离范围．请考生在第33、34两道物理题中任选一题作答．如果多做，则按所做的第一题计分．33．(15分)【物理——选修3－3】(1)(5分)下列说法正确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质B．“墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀”，混合均匀主要是由于炭粒受重力作用C．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变E．第二类永动机不能制成，并不是因为违背了能量守恒定律(2)(10分)如图所示，在竖直放置的汽缸中用可以自由移动的横截面为S＝13cm2、质量和厚度均可忽略的活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞到汽缸底的距离为h＝0.6m，汽缸与正上方的悬点O间用钢性杆连接，此时悬点O到活塞的距离为L＝0.9m，当在活塞上放一可视为质点的质量为m＝1kg的重物时，活塞下移一段距离后静止．现在外力作用下使整个装置绕悬点O在竖直平面内做匀速圆周运动，且运动到最高点时重物没有掉落，在最低点时，活塞对重物的支持力F＝26N．已知外界大气压强为p0＝1.0×105Pa，假设所有过程中缸内气体的温度保持不变，取重力加速度大小为g＝10m/s2，活塞与汽缸壁的摩擦不计．求：①活塞上放重物后活塞下移的距离x1；(结果保留一位有效数字)②整个装置在竖直平面内做匀速圆周运动的角速度大小ω和运动到最低点时活塞离汽缸底的距离x2.34．(15分)【物理——选修3－4】(1)(5分)如图所示，一由玻璃制成的直角三棱镜ABC，其中AB＝AC，该三棱镜对红光的折射率大于2.一束平行于BC边的白光射到AB面上．光束先在AB面折射后射到BC面上，接着又从AC面射出．下列说法正确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．各色光在AB面的折射角都小于30°B．各色光在BC面的入射角都大于45°C．有的色光可能不在BC面发生全反射D．从AC面射出的有色光束中红光在最上方E．从AC面射出的光束一定平行于BC边(2)(10分)如图甲所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图．已知x＝1m处的质点做简谐运动的图象如图乙所示．①求波传播的速度大小．②从t＝0时刻开始经过多长时间位于x＝5m处的质点P开始振动？并求出在0～20s内质点P运动的路程．答案解析14．解析：选C.卢瑟福通过α粒子散射实验提出原子的核式结构模型，天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构，AB错误；轻核聚变方程电荷数守恒、质量数守恒，C正确；氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级放出的光子能量比从n＝2能级跃迁到n＝1能级的大，由公式E＝hcλ，可知前者跃迁辐射出的光子波长比后者的短，D错误．15．解析：选A.由于地球的自转，所以在两极有GMmR2＝G极，在赤道有GMmR2＝G赤＋m4π2T2R，又因为重力大小等于物体对地面的压力大小，所以ΔN＝G极－G赤＝m4π2T2R，则T＝2πmRΔN，选项A正确．16．解析：选B.由题图2知，0～2s内磁感应强度大小逐渐增大，根据楞次定律和左手定则判断知ab边受到的安培力方向向右，A错误；t＝2s时，ΔBΔt＝0，感应电流i＝0，安培力F＝0，B正确，C错误；t＝4s时，B＝0，安培力F＝0，D错误．17．解析：选C.由速度图象可知，汽车运动的最大速度为v2，则有P＝Ffv2.在0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度大小为a＝v1t1，由牛顿第二定律可得F－Ff＝ma，汽车的牵引力F＝Ff＋ma＝Ff＋mv1t1，选项A错误；t1～t2时间内，汽车功率达到额定功率并保持不变，汽车功率P＝Ffv2，选项B错误；图象上A点和B点都对应汽车额定功率P＝Fv1＝Ffv2，而F＝Ff＋mv1t1，联立解得v2＝(mv1Fft1＋1)v1，选项C正确；根据速度图象的面积表示位移，t1～t2时间内，汽车的位移为曲边梯形ABt2t1的面积，汽车的平均速度大于v1＋v22，选项D错误．18．解析：选A.若R2断路，外电阻增大，路端电压增大，