2018年高考物理仿真模擬卷四含解析

TOC\o"1-5"\h\z仿真模擬卷 (四)(滿分:110分)一、選擇題 :本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中 ,第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求 ,第 19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。 全部選對(duì)的得 6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得 0分。下列說法正確的是 ( )A.庫侖定律的公式和萬有引力的公式在形式上非常相似 ,說明這兩種力的性質(zhì)相同B.弗蘭克和赫茲實(shí)驗(yàn)證明了汞原子的能量確實(shí)是量子化的C.在國際單位制中 ,力的單位是力學(xué)中基本單位D.能量守恒定律是最普遍的自然規(guī)律之一 ,英國物理學(xué)家牛頓對(duì)能量守恒定律的建立作出了突出貢獻(xiàn)15.A、B兩個(gè)物體在同一條直線上做直線運(yùn)動(dòng) ,它們 a-t圖象如圖所示 ,規(guī)定水平向右為正方向。已知在 t=0時(shí),兩物體的速度均為零 ,且 A在 B的左邊1.75m處,則A追上B的時(shí)間是B.t=1B.t=1.5sA.t=0.5sC.t=C.t=2.5sD.t=3.5s1616.有重力不計(jì)的 A、 B、 C、 D四種帶電粒子 ,它們的質(zhì)量之比是 mA∶ mB∶ mC∶ mD=11∶ 21∶31∶41,它們的電荷量之比是 qA∶qB∶qC∶qD=1∶3∶5∶7,現(xiàn)讓這四種帶電粒子的混合物經(jīng)過同一加速電場由靜止開始加速 ,然后在同一偏轉(zhuǎn)電場里偏轉(zhuǎn) ,如圖所示。則屏上亮斑 (帶電粒子打到屏上某位置 ,就會(huì)在屏上該位置形成一個(gè)亮斑 )的個(gè)數(shù)是 ( )A.1 B.2 C.3 D.4如圖所示 ,一傾角為 30°的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸以恒定角速度 ω轉(zhuǎn)動(dòng),盤面上離轉(zhuǎn)軸距離 d處有一帶負(fù)電的電荷量為 q、質(zhì)量為 m的小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止。整個(gè)裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)電場中 ,電場強(qiáng)度 E=,則物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少TOC\o"1-5"\h\z為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力 ,g為重力加速度 )( )在地球表面以初速度 v0豎直向上拋出一個(gè)小球 ,經(jīng)時(shí)間t后回到出發(fā)點(diǎn)。假如宇航員登上某個(gè)與地球差不多大小的行星表面 ,仍以初速度 v0豎直向上拋出一個(gè)小球 ,經(jīng)時(shí)間 4t后回到出發(fā)點(diǎn)。則下列說法正確的是 ( )A.這個(gè)行星的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為 1∶2B.這個(gè)行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為 1∶2C.這個(gè)行星的密度與地球的密度之比為 1∶2D.這個(gè)行星的自轉(zhuǎn)周期與地球的自轉(zhuǎn)周期之比為 1∶2下列說法正確的是 ( )A.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性 ,而康普頓效應(yīng)從動(dòng)量方面進(jìn)一步揭示了光的粒子性B.愛因斯坦曾經(jīng)大膽假設(shè) :振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值 ε的整數(shù)倍 ,這個(gè)不可再分的最小能量值 ε也叫做能量子C.比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時(shí)一定放出核能D.放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度無關(guān) ,但與原子所處的化學(xué)狀態(tài)有關(guān)TOC\o"1-5"\h\z如圖所示 ,質(zhì)量為 M=1kg的木板靜止在光滑水平面上 ,一個(gè)質(zhì)量為 m=3kg滑塊以初速度 v0=2m/s從木板的左端向右滑上木板 , 滑塊始終未離開木板。則下面說法正確的是 （ ）A.滑塊和木板的加速度之比是 1∶ 3B.整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能是 1.5JC.可以求出木板的最小長度是 1. 5mD.從開始到滑塊與木板相對(duì)靜止這段時(shí)間內(nèi) ,滑塊與木板的位移之比是 7∶3如圖所示 ,兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置 ,兩導(dǎo)軌上端接有電阻 R（其余電阻不計(jì)）,虛線 MM和'NN'之間有垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場 ,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B1,虛線NN'和PP'之間也有垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場 ,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B2（B1>B2）?，F(xiàn)將質(zhì)量為 m的金屬桿 ab,從MM上方某處由靜止釋放' ,金屬桿在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸且始終保持水平 ,已知ab棒到達(dá) NN'和PP'之前已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)。則 ab棒從 MM運(yùn)動(dòng)到' PP'這段時(shí)間內(nèi)的 v-t圖象可能正確的是 （ ）二、非選擇題 :共62分。第22~25題為必考題 ,每個(gè)試題考生都必須作答。第 33、34題為選考題,考生根據(jù)要求作答。（一）必考題:共47分（6分）在做測量電源電動(dòng)勢 E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)時(shí) ,提供的器材有 :待測電源一個(gè) （電動(dòng)勢E約為9V,內(nèi)阻r在 35~85Ω范圍內(nèi)）,內(nèi)阻為 RV=19.95kΩ的電壓表一個(gè) （量程略大于電源的電動(dòng)勢 ）,電阻箱一個(gè) ,開關(guān)一個(gè) ,導(dǎo)線若干。為了測量得更加準(zhǔn)確 ,多次改變電阻箱的電阻R,讀出電壓表的相應(yīng)示數(shù) U,以 為縱坐標(biāo) ,R為橫坐標(biāo) ,畫出與R的關(guān)系圖象 ,如圖所示。試根據(jù)以上信息回答問題 :

在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。TOC\o"1-5"\h\z根據(jù)圖象可得 E= ,r= 。(保留兩位有效數(shù)字 )(9分)圖1為某同學(xué)用力傳感器探究彈簧的彈力和伸長量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)情景。用力傳感器豎直向下拉上端固定于鐵架臺(tái)的輕質(zhì)彈簧 ,讀出不同拉力下的標(biāo)尺刻度 x及拉力大小 F(從電腦中直接讀出 )。所得數(shù)據(jù)記錄在下列表格中 :拉力大小F/N0.45069093114144169標(biāo)尺刻度x/cm57.0258015900600061036200TOC\o"1-5"\h\z根據(jù)所測數(shù)據(jù) ,在圖2坐標(biāo)紙上作出 F與x的關(guān)系圖象。由圖象求出該彈簧的勁度系數(shù)為 N/m、彈簧的原長為 cm。(均保留三位有效數(shù)字 )為了用彈簧測定兩木塊 A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ,兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖 3所示的甲、乙兩種方案。①為了用某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)表示 A和 B之間的滑動(dòng)摩擦力的大小 ,你認(rèn)為 方案更合理。

②若A和 B的重力分別為 10.0N和20.0N。當(dāng) A被拉動(dòng)時(shí) ,彈簧測力計(jì) a的示數(shù)為 6.0N,b的示數(shù)為 11.0N,c的示數(shù)為 4.0N,則A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(14分)如圖所示 ,直角坐標(biāo)系如圖所示 ,直角坐標(biāo)系;M是x軸上的一點(diǎn),在第四象限里過 M點(diǎn)的虛線平行于 y軸,在虛線右邊區(qū)域存在方向垂直于坐標(biāo)平面的有界勻強(qiáng)磁場 (圖中未畫出 )?，F(xiàn)有一電荷量為 q、質(zhì)量為 m的帶正電粒子從 y軸上 P(0,L)點(diǎn),以平行于 x軸方向的初速度 v0射入電場 ,并恰好從 M點(diǎn)處射出電場進(jìn)入磁場 ,粒子從有界磁場中射出后 ,恰好通過 y軸上 Q(0,-3L)點(diǎn),且射出時(shí)速度方向與 y軸負(fù)方向的夾角 θ=30°,不計(jì)帶電粒子的重力。求 :M點(diǎn)的坐標(biāo)和勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向帶電粒子從 P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q點(diǎn)的時(shí)間。（18分）如圖所示 ,MN是水平軌道 ,NP是傾角 θ=45°的無限長斜軌道 ,長為 L=0.8m的細(xì)線一端固定在 O點(diǎn),另一端系著質(zhì)量為 mB=2kg的小球 B,當(dāng)細(xì)線伸直時(shí) B球剛好與 MN軌道接觸但沒有擠壓。開始時(shí)細(xì)線伸直 ,B球靜止在 MN軌道上 ,在MN軌道上另一個(gè)質(zhì)量為 mA=3kg的小球A以速度 v0向右運(yùn)動(dòng)。 （不計(jì)一切摩擦及空氣阻力 ,重力加速度 g取10m/s2）若A、B球發(fā)生彈性碰撞后 B能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng) ,求v0的取值范圍。在滿足（1）的條件下 ,軌道 NP上有多長的距離不會(huì)被 A球擊中 ?（二）選考題:共15分。請(qǐng)考生從給出的 2道物理題中任選一題作答 ,如果多做 ,則按所做的第一題計(jì)分?！疚锢怼x修 3-3】（15分）（1）（5分）下列說法正確的是 。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì) 1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò) 1個(gè)扣3分,最低得分為 0分）A.氣體的溫度升高 ,每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都增大B.已知阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度 ,可算出該氣體分子間的平均距離C.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí) ,將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外 ,所以制冷機(jī)的工作不遵守?zé)崃W(xué)第二定律D.附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時(shí) ,液體與固體間表現(xiàn)為浸潤E.若分子間的距離減小 ,則分子間的引力和斥力均增大（2）（10分）粗細(xì)均勻的 U形管中裝有水銀 ,左管上端開口與大氣相連 ,右管上端封閉 ,如圖所示。開始時(shí)兩管內(nèi)水銀柱等高 ,兩管內(nèi)空氣柱 （可視為理想氣體 ）長均為l=90cm,此時(shí)兩管內(nèi)空氣柱溫度均為 27℃,外界大氣壓為 p0=76cmHg?，F(xiàn)在左管上端開口處緩慢注入水銀壓縮空氣柱,直至右管內(nèi)水銀面上升 10cm,在注入水銀過程中 ,左管內(nèi)溫度緩慢下降到 -23℃,右管內(nèi)溫度保持在 27℃。求 :(ⅰ)注入水銀柱的長度 ;(ⅱ)左管注入的水銀柱上表面離左管開口的距離?！疚锢怼x修 3-4】(15分)(1)(5分)一列簡諧橫波沿 x軸的負(fù)方向傳播 ,振幅為4cm,周期為 T。已知在 t=0時(shí)刻波上平衡位置相距 40cm的兩質(zhì)點(diǎn) a、b的位移都是 2cm,但運(yùn)動(dòng)方向相反 ,其中質(zhì)點(diǎn) a沿 y軸正方向運(yùn)動(dòng) ,如圖所示 ,下列說法正確的是 。(填正確答案標(biāo)號(hào)。 選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)TOC\o"1-5"\h\z個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò) 1個(gè)扣3分,最低得分為 0分)A.該列簡諧橫波波長可能為 7.5cmB.該列簡諧橫波波長可能為 3cmC.質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)周期是 1.2sD.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a的位移為 +4cm時(shí),質(zhì)點(diǎn)b的位移為 0E.在t=時(shí)刻質(zhì)點(diǎn) b的位移是 -4cm

(2)(10分)如圖所示為某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖 ,CD是半徑為 R的四分TOC\o"1-5"\h\z,圓心為 O;光線從 AB面上的 M點(diǎn)入射 ,入射角為 θ,光進(jìn)入棱鏡后恰好在 BC面上的 O,然后由 CD面射出。已知 OB段的長度為 L,真空中的光速 c。求:(ⅰ)透明材料的折射率 n;(ⅱ)該光在透明材料內(nèi)傳播的時(shí)間 t。2018高考仿真卷·物理（四）14.B15.D16.A 17.A18.B 19.AC20.ABD21.BC答案(1)電路圖如圖所示 (2分)（2）8.4V（2分） 50Ω（2分）答案（1）如圖（2分）（2）24.7（24.3~25.0）（2分）55.2（55.0~55.5）（1分）①甲(2分)②0.3(2分)答案 (1) L,0方向垂直于坐標(biāo)平面向外帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由圖可知 ,帶電粒子離開電場時(shí)沿電場方向的速度 vy由圖可知 ,帶電粒子離開電場時(shí)沿電場方向的速度 vy= ,加速度a= （2分）解得E= （1分）運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t1= （1分）沿x軸方向的位移 xM=v0t1= L,所以 M點(diǎn)的坐標(biāo)是 L,0 （1分）（2）由左手定則可知 ,勻強(qiáng)磁場的方向垂直于坐標(biāo)平面向外 （1分）由幾何關(guān)系 ,帶電粒子在勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 r=MN,又OQ=MN+（1分）解得:r=L（1分）帶電粒子進(jìn)入磁場的速度帶電粒子在勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供,有qvB=帶電粒子在勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供解得B= （1分）（3）帶電粒子在勻強(qiáng)磁場的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t2= （1分）帶電粒子離開勻強(qiáng)磁場后做勻速直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)解得B= （1分）（3）帶電粒子在勻強(qiáng)磁場的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t2= （1分）帶電粒子離開勻強(qiáng)磁場后做勻速直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)Q點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t3=（1分）帶電粒子從 P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q點(diǎn)的時(shí)間t=t1+t2+t3= （1分）25.答案（1）0<v0≤ m/s或 v0≥ m/s（2）m解析（1）A、B兩球發(fā)生彈性碰撞 ,由動(dòng)量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律得mAv0=mAvA+mBvB（2分）mA mA mB （2分）解得 vA= ,vB= （1分）碰后B球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng) ,有兩種情況第一種情況 ,B球在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則它到最高點(diǎn)的速度 vB'≥ （1分）由機(jī)械能守恒定律得mB =mBg（2L）+mBvB'2 （1分）解得 v0≥ m/s（1分）第二種情況 ,B球運(yùn)動(dòng)的最大高度不超過 L（1分）由機(jī)械能守恒定律得mB ≤mBgL（1分）解得 v0≤ m/s（1分）v0的取值范圍為 0<v0≤m/s或v0≥ m/s（1分）（2）由上可知 :碰后 A球的速度0<vA≤ m/s或vA≥ m/s（1分）A球離開水平軌道后做平拋運(yùn)動(dòng) ,有x=vAt,y=gt2,又由幾何關(guān)系知 tan45°= （2分）解得 A球落到斜軌道上與 N點(diǎn)的距離 d= （1分）解得0<d≤m或 d≥ m（1 分）故軌道 NP上不會(huì)被 A球擊中的距離 Δd= m= m（1分）答案 （1）BDE （2）（ⅰ ）29 .5cm（ⅱ）16.5cm解析（2）（?。┰O(shè)U形管橫截面積為 S,注入水銀柱的長度為 hcm,注入水銀后左管內(nèi)空氣柱