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新课标最新年高考理综(物理)模拟试题
冲刺综合训练四
第Ⅰ卷 (选择题 共42分)
注意事项:1.每题选出答案后,用2B铅笔将答题书上对应题自的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号 2.本卷共 7小题,每小题 6分,共42分。在每小题的四个选项中,有 的小题只有一个选项正确,有 的小题有多个选项正确。全部选对得 6分 ,选对但不全的得 3分,有错选的得0分
一、选择题(本题共7小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
( )1.关于物理概念、现象、规律的以下描述正确的是
A.孤立点电荷的等势面是以点电荷为中心的同心圆,且静电场中的电场线不闭合
B.在电磁波接收过程中,接收回路的固有频率不等于发射电磁波的频率时,接收回路中不会产生振荡电流
C.根据狭义相对论,地面上的人看到高速运行的列车的长度比静止时明显变长
D.波源与观察者互相靠近或者互相远离时,观察者接收到的波的频率都会发生变化 ( )2. 牛顿发现了万有引力定律以后,还设想了发射人造卫星的情景,若要发射人造卫星并将卫星以一定的速度送入预定轨道。发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,如图这样选址的优点是,在赤道附近
A.地球的引力较大 ,发射同一卫星需要提供的总能量较少 B.地球自转线速度较大, 发射同一卫星需要提供的总能量较少
C.重力加速度较大 ,地球自转线速度也较大, 发射同一卫星需要提供的总能量较多
D.地球自转角速度较大, 地球自转线速度也较大, 发射同一卫星需要提供的总能量较多 ( )3. 如图所示,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中, 在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点,其中M 点在轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力沿电场方向C.粒子在电场中的加速度不变
D.粒子在电场中的电势能始终在增加
( )4.如图所示,光滑绝缘细杆AB,水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方,小球的电荷量为Q,可视为点电荷.a、b是水平细杆上的两点,且在以带负电小球为圆心的同一竖直圆周上.一个质量为m、电荷量为q的带正电的小圆环(可视为质点)套在细杆上,由a点静止释放,在小圆环由a点运动到b点的过程中,下列说法中正确的是 A.小圆环所受库仑力的大小先增大后减小 B.小圆环的加速度先增大后减小 C.小圆环的动能先减少后增加
D.小圆环与负电荷组成的系统电势能先增加后减少
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( )5. 在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设 计了一种报警装置,电路如图所示。 M是贴在针口处的传感器,接触到 药液时其电阻RM发生变化,导致S两端电压U增大,装置发出警报,此时 A.RM变大,且R越大,U增大越明显 B.RM变大,且R越小,U增大越明显
C.RM变小,且R越大,U增大越明显 D.RM变小,且R越小,U增大越明显
( )6.如图所示,水平地面上有楔形物体b,b的斜面上有一小物块a,a与b之间、b与地面之间均存在摩擦。已知a恰好可沿斜面匀速下滑,此时若对a施加如图所示的作用力,a仍沿斜面下滑,则下列说法正确的是: A.在a上施加竖直向下的力F1,则地面对b无摩擦力
B.在a上施加沿斜面向下的力F2,则地面对b的摩擦力水平向左 C.在a上施加一个水平向左的力F3,则地面对b的摩擦力水平向右 D.无论在a上施加什么方向的力,地面对b均无摩擦力
( )7. 如图所示,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O 点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上,不计重力,下 列说法正确的有
A.a,b均带正电 B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C. a在磁场中飞行的路程比b的短 D.a在P上的落点与O点的距离比b的近
第Ⅱ卷(68分)
二、实验题(本题包括2个小题,共17分)
8.Ⅰ.(7分) (1)如图所示为接在频率为50Hz的低压交流电电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的点是依次所选的计数点,但第三个计数点未画出,相邻计数点间均有4个实际打下的点未画出,则由图示数据可求得,该物体的加速度为打第3个计数点时,该物体的速度为(保留3位有效数字)
(2).如图所示为一简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流 Ig=300 μA,内阻Rg=100 Ω,可变电阻R的最大阻值为10 kΩ,电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 Ω.图中与接线柱A相连的表笔颜色应是________色.按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx=________kΩ.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小、内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述Rx,其测量结果与
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原结果相比将________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
Ⅱ.(10分)某同学利用定值电阻R0、电阻箱R1、DIS等实验器材,测量电池a的电动势和内阻,实验装置如图1所示.实验时改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用电流传感器测得对应的电流值I.多次测量后得到如图2所示的1/I-R关系图线a,重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻,得到图2中的图线b. (1)由图线a可知电池a的电动势Ea=V,内阻ra=Ω.
(2)若用同一个电阻R分别与电池a、电池b组成回路,则两电池的总功率Pa Pb(填“大于”、“等于”或“小于”),两电池的效率ηaηb(填“大于”、“等于”或“小于”).
(3)若该同学在处理实验数据时,误将R1作为外电路的总电阻阻值R,漏算了R0,则最终得到的电动势和内阻的值与真实值相比:电动势,内阻
三、计算题(本题包括3个小题,共51分)
9.(15分)如图甲所示,光滑曲面轨道固定在竖直平面内,下端出口处在水平方向上.一
平板车静止在光滑水平地面上,右端紧靠曲面轨道,平板车上表面恰好与曲面轨道下端相平.一质量为m的小物块从曲面轨道上某点由静止释放,初始位置距曲面下端高度h=0.8m.物块经曲面轨道下滑后滑上平板车,最终没有脱离平板车.平板车开始运动后的速度图象如图乙所示,重力加速度g=10m/s2.
(1)根据图乙写出平板车在加速过程中速度v与时间t的关系式. (2)求平板车的质量M.
(3)求物块与平板车间的动摩擦因数μ
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10. (17分)如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行。⑴求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向; ⑵当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a;⑶导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q。
11.(19分)1932年,劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用,有力地推动了现代科学技术的发展。回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q ,在加速器中被加速,加速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。
(1)求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比; (2)求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t;
(3)实际使用中,磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制。若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm,试讨论粒子能获得的最大动能E㎞。
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(答案解析与评分标准)物理部分(110分)
第Ⅰ卷(42分)
一、不定项选择题(42分,每题6分,漏选得3分,错选或多选得0分) 题号 答案 1 D 2 B 3 C 4 A 5 C 6 AD 7 AD 第Ⅱ卷(68分) 二、实验题(17分)
2
8.Ⅰ.(1)3.5m/s (2分) 0.598m/s(2分) (2) 红 5 变大(3分)
Ⅱ. (10分)解.由数学知识得,纵轴截距表示r/E,,斜率表示电动势的倒数,由图示图线a可知:斜率k=0.5,则电源电动势E=2.0V,电源内阻r=0.5Ω
a的电动势小于b的电动势,a的内阻小于b的内阻,两电池的总功率Pa 大于Pb, 由于a的内阻小于b的内阻,所以电池的效率ηa小于ηb.
若该同学在处理实验数据时,误将R1作为外电路的总电阻阻值R,漏算了R0,即等效的看成R0和r为电源的内阻.则最终得到的电动势和内阻的值与真实值相比:电动势相同,内阻偏大. 故答案为:(1)2.0;0.5;(2)小于;大于;(3)相同,偏大. 9解:(15分)(1)由图2所示图象可知,平板车加速过程做初速度为零的匀加速运动,由图象可知,加速度为:a=2m/s2,
由运算表运动的速度公式得,v与t的关系式为:v=2t;
(2)物块沿曲面下滑过程,机械能守恒,由机械能守恒定律得:mgh=mv02/2 解得物块离开轨道的速度为:v0=4m/s,
物块滑上车之后最终没有脱离平板车,物块与平板车组成的系统动量守恒,以物块的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv0=(m+M)vt,用牛顿定律和运动学公式解答也行
由图象知物块与平板车最后的共同速度:vt=1m/s, 代入数据解得平板车的质量为:M=3m;
(3)平板车在加速过程中,对平板车,由牛顿第二定律得:μmg=Ma, 由图象知平板车的加速度:a=2m/s2,
代入数据解得物块与平板车间的动摩擦因数:μ=0.6;
10. (17分)解:解⑴棒产生的感应电动势 2分
通过的电流大小 2分 电流方向为b→a 1分 1分
⑵棒产生的感应电动势为
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2020-2021学年高考理综(物理)冲刺综合训练题及答案解析(四)
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