15屆黃岡高三模擬

1、2015屆黃岡中學(xué)高三五月模擬考試?yán)砭C物理試題本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。全卷共300分，考試時間為150分鐘。可能用到的相對原子質(zhì)量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Na 23 Al 27 Fe 56第I卷（選擇題 共126分）二、選擇題(本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第1418題只有一項符合題目要求，第1921題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分)14伽利略對“自由落體運動”和“運動和力的關(guān)系”的研究，開創(chuàng)了科學(xué)實驗和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法。圖1、圖2分別表示這兩項研究中實

2、驗和邏輯推理的過程，對這兩項研究，下列說法正確的是A圖l中先在傾角較小的斜面上進行實驗，可“沖淡”重力，使時間的測量更容易B圖1通過對自由落體運動的研究，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運動C圖2的實驗為“理想實驗”，通過邏輯推理得出力是改變物體運動的原因D圖2中由實驗事實可直接得出運動不需要力來維持15一個物體沿直線運動，從t0時刻開始，物體的t的圖象如圖所示，圖線與橫、縱坐標(biāo)軸的交點分別為1 s和0.5 m/s，由此可知A物體做速度大小為0.5 m/s的勻速直線運動B物體做變加速直線運動C物體做勻加速運動，加速度的大小為0.5 m/s2D物體做勻加速運動，初速度大小為0.5 m/s16兩個

3、不等量異種點電荷位于x軸上，a帶正電，b帶負(fù)電，qa>qb，且a、b相對坐標(biāo)原點位置對稱。取無限遠(yuǎn)處的電勢為零，下列各圖正確描述x軸上的電勢隨位置x變化規(guī)律的是17第一宇宙速度又叫做環(huán)繞速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度。理論分析表明，逃逸速度是環(huán)繞速度的倍，這個關(guān)系對其他天體也是成立的。有些恒星，在核聚變反應(yīng)的燃料耗盡而“死亡”后，強大的引力把其中的物質(zhì)緊緊地壓在一起，它的質(zhì)量非常大，半徑又非常小，以致于任何物質(zhì)和輻射進入其中都不能逃逸，甚至光也不能逃逸，這種天體被稱為黑洞。已知光在真空中傳播的速度為c，太陽的半徑為R，太陽的逃逸速度為。假定太陽能夠收縮成半徑為r的黑洞，且認(rèn)為質(zhì)量不變，

4、則應(yīng)大于A500BCD NSABCDOOEFAPVR18如圖所示，面積為0.02m2、內(nèi)阻不計的100匝矩形線圈ABCD，以50r/s的轉(zhuǎn)速繞垂直于磁場的軸OO勻速轉(zhuǎn)動，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為T 。矩形線圈通過滑環(huán)和電刷與理想變壓器相連，觸頭P可移動，副線圈所接電阻R=50，電表均為理想交流電表。當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時開始計時。下列說法正確的是A線圈中感應(yīng)電動勢的表達式為BP上移時，電流表示數(shù)減小Ct = 0時，電壓表示數(shù)為100VD當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為21時，電阻上消耗的功率為50W19洛倫茲力演示儀是由勵磁線圈（也叫亥姆霍茲線圈）、洛倫茲力管和電源控制部分組成的。勵磁線圈是一對彼此平行

5、的共軸串聯(lián)的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強磁場。洛倫茲力管的圓球形玻璃泡內(nèi)有電子槍，能夠連續(xù)發(fā)射出電子，電子在玻璃泡內(nèi)運動時，可以顯示出電子運動的徑跡。其結(jié)構(gòu)如圖所示。給勵磁線圈通電，電子槍垂直磁場方向向左發(fā)射電子，恰好形成如“結(jié)構(gòu)示意圖”所示的圓形徑跡，則下列說法正確的A勵磁線圈中的電流方向是逆時針方向B若只增大加速電壓，可以使電子流的圓形徑跡的半徑增大C若只增大線圈中的電流，可以使電子流的圓形徑跡的半徑增大D若兩線圈間的磁感應(yīng)強度已知，燈絲發(fā)出的電子的初速為零，加速電壓為U，則可通過測量圓形徑跡的直徑來估算電子的比荷20傳送帶是應(yīng)用廣泛的一種傳動裝置。在一水平向右勻速運動的傳送帶的左

6、端A點，每隔相同的時間T，輕放上一個相同的工件。已知工件與傳送帶間動摩擦因數(shù)為，工件質(zhì)量為m 。經(jīng)測量，發(fā)現(xiàn)前面那些已經(jīng)和傳送帶達到相同速度的工件之間的距離均為L。已知重力加速度為g，下列判斷正確的有A傳送帶的速度大小為B工件在傳送帶上加速時間為C每個工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為D傳送帶因傳送每一個工件而多消耗的能量為21如圖所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角=30°，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上。長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為rR 。兩金屬導(dǎo)軌

7、的上端連接一個燈泡，燈泡的電阻RLR，重力加速度為g?，F(xiàn)閉合開關(guān)S，給金屬棒施加一個方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F mg的恒力，使金屬棒由靜止開始運動，當(dāng)金屬棒達到最大速度時，燈泡恰能達到它的額定功率。下列說法正確的是A燈泡的額定功率 B金屬棒能達到的最大速度C金屬棒達到最大速度的一半時的加速度D若金屬棒上滑距離為d時速度恰達到最大，則金屬棒由靜止開始上滑4d的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱第II卷（非選擇題 共174分）三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題第40題為選考題，考生根據(jù)要求作答)（一）必考題（11題，共129

8、分）22（6分）用金屬絲制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到拉力會伸長，17世紀(jì)英國物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)：金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)它伸長的長度與拉力成正比，這就是著名的胡克定律，這一發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要基礎(chǔ)?，F(xiàn)在一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積0.4cm2，設(shè)計要求它受到拉力后的伸長的長度不超過原長的1/1000，問最大拉力多大？由于這一拉力很大，桿又較長，直接測量有困難，但可以選用同種材料制成的樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如下：拉力截面積長  度伸長200N400N600N800N1m0.05cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm2m0.

9、05cm20.08cm0.16cm0.24cm0.32cm1m0.10cm20.02cm0.04cm0.06cm0.08cm（1）測試結(jié)果表明線材受拉力作用后伸長量與材料的長度成 比，與材料的橫截面積成 比。（2）上述金屬桿承受的最大拉力為 N。23（9分）在電學(xué)實驗中由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差。某校課外研究性學(xué)習(xí)小組進行了消除電表內(nèi)阻對測量影響的探究，利用如圖所示的電路 測定電阻Rx的值。器材有：電源，適當(dāng)量程的電流表、電壓表各一只、滑線變阻器R、電阻箱RP、開關(guān)S1、S2、導(dǎo)線若干。他設(shè)計的電路圖如圖所示。（1）請你幫他按電路原理圖在實物圖（b）上連線；（2）

10、其主要操作過程是：第一步：將電鍵S2斷開，電鍵S1閉合，調(diào)節(jié)滑動變阻器R和電阻箱RP，使電壓表、電流表讀數(shù)合理，讀出這時的電壓表的示數(shù)U1和電流表的示數(shù)I1；第二步：將電鍵S2閉合，保持_阻值不變，調(diào)節(jié)_阻值，使電壓表和電流表有較大的讀數(shù)，讀出此時電壓表的示數(shù)U2和電流表的示數(shù)I2；由以上記錄的數(shù)據(jù)計算出被測電阻的表達式為Rx （用電表的讀數(shù)表示）；（3）此探究實驗中，被測電阻的測量值_真實值（選填“大于、小于或等于”）。24（13分）在上海世博會上，拉脫維亞館的風(fēng)洞飛行表演，令參觀者大開眼界。如圖1所示最吸引眼球的就是正中心那個高為H=10m，直徑D=4m的透明“豎直風(fēng)洞”。風(fēng)洞可人工產(chǎn)生和

11、控制氣流，以模擬飛行器或物體周圍氣體的流動。在風(fēng)力作用的正對面積不變時，風(fēng)力F=0.05v2（v為風(fēng)速）。在某次風(fēng)洞飛行上升表演中，表演者的質(zhì)量m=50kg，為提高表演的觀賞性，控制風(fēng)速v與表演者上升的高度h間的關(guān)系如圖2所示。 g=10m/s2求：（1）表演者上升達最大速度時的高度h1；（2）表演者上升的最大高度h2。25（19分）“太空粒子探測器”主要使命之一是在太空中尋找“反物質(zhì)”和“暗物質(zhì)”，探索宇宙起源的奧秘，是人類在太空中進行的最大規(guī)模的科學(xué)實驗之一。探測器核心部件是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡化如下：如圖所示，輻射狀的加速電場區(qū)域邊界為兩個同心平行半圓弧面，圓心為O，

12、外圓弧面AB的半徑為L，電勢為，內(nèi)圓弧面CD的半徑為，電勢為。足夠長的收集板MN平行邊界ACDB，O到MN板的距離為L 。在邊界 ACDB和收集板MN之間加一個圓心為O，半徑為L，方向垂直紙面向里的半圓形勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B0 。假設(shè)太空中漂浮著某種帶正電的物質(zhì)粒子，它們能均勻地吸附到AB圓弧面上，并被加速電場從靜止開始加速，不計粒子間的相互作用和其它星球?qū)αＷ右Φ挠绊憽＃?）研究發(fā)現(xiàn)從AB圓弧面發(fā)出的粒子有能打到MN板上（不考慮過邊界ACDB的粒子），求漂浮粒子的比荷；（2）隨著所加磁場大小的變化，試定量分析收集板MN上收集粒子的效率（打在MN板上的粒子數(shù)與從AB圓弧面發(fā)出的粒子數(shù)的百

13、分比）與磁感應(yīng)強度B的關(guān)系。（二）選考題（共45分。請考生從給出的3道物理題、3道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計分。34物理選修3-4（15分）（1）（6分）以下關(guān)于物理學(xué)知識的敘述中正確的是（選對一個給3分，選對兩個給4分，選對三個給6分。選錯一個扣3分，最低得分為0分）A交警通過發(fā)射超聲波測量車速是利用了波的干涉原理B麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實驗證實了電磁波的存在C用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振D

14、狹義相對論認(rèn)為，在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的。E在“用單擺測重力加速度”的實驗中，測量n次全振動的總時間時，計時的起始位置應(yīng)選在小球運動到最低點時為宜。（2）(9分) 如圖甲所示是由透明材料制成的半圓柱體，一束細(xì)光束由真空沿著徑向與AB成角入射，對射出的折射光線的強度隨角的變化進行記錄，得到如圖乙所示的關(guān)系曲線。如圖丙所示是這種材料制成的器具，左側(cè)是半徑為R的半圓，右側(cè)是長為8R，高為2R的長方體，一束單色光從左側(cè)A'點沿半徑方向與長邊成370角射入器具。已知光在真空中的傳播速度為c，sin370=0.6 ，cos370=0.8。求：該透明材料的折射率；光線穿過器具的時

15、間。35物理選修3-5（15分）戊（1）（6分）下列五幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是（選對一個給3分，選對兩個給4分，選對三個給6分。選錯一個扣3分，最低得分為0分）A圖甲：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一B圖乙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的C圖丙：盧瑟福通過分析粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子D圖?。焊鶕?jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性E圖戊：康普頓通過研究石墨對X射線的散射，說明光具有粒子性（2）（9分）如圖所示，甲車質(zhì)量為M，裝滿海綿的乙車與海綿的總質(zhì)量也為M，兩車都靜止在光滑的水平面上

16、，甲乙兩車高度差為h，甲車右側(cè)到乙車上O點的水平距離為s?，F(xiàn)甲車上質(zhì)量也為M的運動員從甲車邊緣水平向右跳出，剛好落到乙車的O點并相對乙車靜止，重力加速度為g，求：甲車最終速度的大小；運動員與乙車相互作用過程中損失的機械能。題號1415161718192021選項ADD CCBDADABC176543289017654328901765432890176543289017654328901765432890×1×100×10×10000×100000×1000Rx+-22【答案】 （1）正， 反 （2分） （2） 4×103

17、N。 （4分）23【答案】（1）如右圖（3分）（2）RP（1分） R（1分） （2分）（3）等于 （2分）24解析：（1）由圖2易得：-；則風(fēng)力-當(dāng)表演者上升達最大速度時時，由平衡條件應(yīng)有：-聯(lián)立代入數(shù)值得：h1 = 4 m -（2）設(shè)表演者在上升高度h2 的過程中，風(fēng)力對表演者做功為WF ，對表演者在上升過程中由動能定理得：-由關(guān)系知： -（說明：F0 、Fh2 分別為高度為0和h2 時的風(fēng)力）聯(lián)立代入數(shù)值得：h2 = 8 m -（評分標(biāo)準(zhǔn)：式1分，式各2分，共13分）25（1）依題意經(jīng)電場加速后從O點進入磁場中的粒子與OA夾角為時，從磁場右側(cè)離開時速度方向應(yīng)與MN平行。由幾何關(guān)系易得粒子在磁場中運動的半徑：R = L-（2分）粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律：-（2分）粒子進入電場，根據(jù)動能定理：-（2分）由式解得： -（2分）（2）磁感應(yīng)強度增大，粒子在磁場中運動的軌道半徑減小，由幾何關(guān)系，知收集效率變小，粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律：-10設(shè)當(dāng)磁感應(yīng)強度為B1時，所有粒子剛好都不能打在收集板MN上，由幾何關(guān)系得：- （2分）解得B1=2B0 - （2分） 收集粒子的效率 = 02°當(dāng)磁感應(yīng)強度B22B0時，設(shè)粒子進入磁場時，速度方向與AB邊界的夾