物理高考模拟卷-高三物理试题及答案-东莞一中2016高考模拟试卷物理试题

2016年广东省东莞一中高考物理模拟试卷
一、单项选择题：（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求．多选、错选均不得分）
1．某探空火箭起飞后不久发动机自动关闭，它起飞后一段时间内的v﹣t图象如图所示，下列说法正确的是（）
A．火箭在0～10s内的加速度大于在10～15s内的加速度
B．火箭在0～10s内的位移大于在10～15s内的位移
C．10s末火箭达到最高点
D．15s末火箭关闭发动机
2．如图所示，用水平力F推乙物块，使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动，则各物块受到摩擦力的情况是（）
A．甲物块受到一个摩擦力的作用
B．乙物块受到两个摩擦力的作用
C．丙物块受到两个摩擦力的作用
D．丁物块没有受到摩擦力的作用
3．如图所示，在一次空地演习中，离地H高处的飞机以水平速度V1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度V2竖直向上发射炮弹拦截．设拦截系统与飞机的水平距离为s，不计空气阻力．若拦截成功，则V1、V2的关系应满足（）
A．v1=v2B．v1=v2C．v1=v2D．v1=v2
4．如图所示，条形磁铁由静止开始下落穿过闭合线圈，线圈中产生电流，关于这一过程下列说法中正确的是（）
A．条形磁铁的重力势能和动能之和在减少
B．线圈对条形磁铁先做负功，后做正功
C．穿过线圈的磁通量一直增加
D．条形磁铁相当于一个电源
二、双项选择题：（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，均有两个选项符合题目要求．每小题全对者得6分；只选一个且正确得3分；多选、错选、不选均不得分）
5．从狭义相对论出发，我们可以得到下列哪些结论（）
A．同时的绝对性B．事件的因果关系可以颠倒
C．运动的时钟变慢D．物体质量随速度增大而增大
6．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，若（）
A．保持S不变，增大d，则θ变小B．保持S不变，增大d，则θ变大
C．保持d不变，减小S，则θ变小D．保持d不变，减小S，则θ变大
7．我国于12年下半年发射目标飞行器“天宫一号”，若“天宫一号”能在离地面约300km高的圆轨道上正常运行，两个月后再发射“神舟八号”飞船并与其进行对接试验，如图所示．下列说法中正确的是（）
A．“天宫一号”的发射速度应大于第二宇宙速度
B．对接后，“天宫一号”的速度小于第一宇宙速度
C．对接时，“神舟八号”与“天宫一号”的加速度相等
D．对接前，“神舟八号”欲追上“天宫一号”，必须在同一轨道上点火加速
8．如图所示，一橡皮绳上端固定，下端系一小球，从某高度自由落下，在下落过程中，位置A是橡皮绳原长位置，位置B为小球运动的最低点．下列说法中正确的是（）
A．物体从A下降到B的过程，橡皮绳的弹性势能不断变小
B．物体从开始下降到B的过程中，重力势能逐渐减小
C．物体从A下降到B的过程中动能是先增大，后减小
D．物体从A下降到B的过程中，动能不断变小
9．如图所示，有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，轨道足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B．一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度v m，则：（）
A．如果B增大，v m将变小B．如果α变大，v m将变小
C．如果R变大，v m将变大D．如果m变大，v m将变小
三、非选择题：（本大题共4小题，共54分）
10．“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验装置图如图甲所
示．
（1）某次实验得到的一段纸带如图乙所示，计数点A、B、C、D、E间的时间间隔为0.1s，根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2．（结果保留两位有效数字）
（2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，进行多次测量．根据实验数据做出了加速度a随拉力F的变化图线，如图丙所示．图中直线没有通过原点，其主要原因是．
11．标有“6V，1.5W”的小灯泡，测量其0﹣6V各不同电压下的实际功率，提供的器材除导线和开关外，还有：
A．直流电源6V（内阻不计）
B．直流电流表0﹣3A（内阻0.1Ω以下）
C．直流电流表0﹣300mA（内阻约为5Ω）
D．直流电压表0﹣15V（内阻约为15kΩ）
E．滑动变阻器10Ω，2A
F．滑动变阻器1kΩ，0.5A
①实验中电流表应选用，滑动变阻器应选用．（用仪器前序号表示）
②在如图虚线方框图中画出电路图．
12．如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强方向沿y轴正方向，场强大小为E．在y＜0的空间中存在匀强磁场，磁场方向垂直xOy平面（纸面）向外，磁感应强度大小为B．一电量为q、质量为m、重力不计的带负电的粒子，在y轴上y=L处的P点由静止释放，然后从O点进入匀强磁场．已知粒子在y＜0的空间运动时一直处于磁场区域内，求：
（1）粒子到达O点时速度大小v；
（2）粒子经过O点后第一次到达x轴上Q点（图中未画出）的横坐标x0；
（3）粒子从P点出发第一次到达x轴上Q点所用的时间t．
13．如图所示，质量为m A=2kg的木板A静止在光滑水平面上，一质量为m B=1kg的小物块B以某一初速度v0从A的左端向右运动，当A向右运动的路程为L=0.5m时，B的速度为v B=4m/s，此时A的右端与固定竖直挡板相距x．已知木板A足够长（保证B始终不从A上掉下来），A与挡板碰撞无机械能损失，A、B之间的动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2（1）求B的初速度值v0；
（2）当x满足什么条件时，A与竖直挡板只能发生一次碰撞？
2015年广东省东莞一中高考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题：（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求．多选、错选均不得分）
1．【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【专题】运动学中的图像专题．
【分析】根据图线的斜率比较加速度的大小，根据图线与时间轴围成的面积比较位移的大小．根据速度的方向确定何时到达最高点．
【解答】解：A、0﹣10s内图线斜率小于10﹣15s内图线斜率的绝对值，可知火箭在0﹣10s 内的加速度小于在10﹣15s内的加速度，故A错误．
B、图线与时间轴围成的面积表示位移，0﹣10s内图线与时间轴围成的面积大于10﹣15s内图线与时间轴围成的面积，可知0﹣10s内的位移大于10﹣15s内的位移，故B正确．
C、0﹣15s内速度一直是正值，方向不变，15s末速度为零，到达最高点，故C错误．
D、10s末加速度的方向发生变化，可知在10s末火箭关闭发动机，做匀减速直线运动，故D错误．
故选：B．
【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移．
2．【考点】共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力．
【专题】共点力作用下物体平衡专题．
【分析】分别对各个物体受力分析，当判断不出接触面上有无摩擦力时我们可借助物体的运动状态进行分析．
【解答】解：接触面是水平的，以下我们只分析水平方向的力：
（1）甲：不受摩擦力的作用，如果受摩擦力的话，甲不能处于平衡状态．
（2）乙：
甲不给乙摩擦力的作用，故乙只受到丙给它的一个摩擦力的作用．
（3）丁：
丁只受地面给它的一个摩擦力的作用．
（4）丙
因为丙给乙一个向后的摩擦力，故乙给丙一个向前的摩擦力，丙给丁一个向前的推力，所以丁给丙一个向后的推力，丙静止，故丙受到地面给它向后的摩擦力．
综上所述：甲，不受摩擦力；乙，受1个摩擦力；丙，受2个摩擦力；丁，受一个摩擦力．故选：C
【点评】当判断不出接触面上有无摩擦力时我们可借助物体的运动状态进行分析，分析的顺序一般是从上到下，从外到里．
3．【考点】平抛运动．
【专题】平抛运动专题．
【分析】若拦截成功，竖直上抛的炮弹和平抛的炮弹运动时间相等，在竖直方向上的位移之和等于H，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．
【解答】解：炮弹运行的时间t=，在这段时间内飞机发射炮弹在竖直方向上的位移h1=
gt2，拦截炮弹在这段时间内向上的位移，h2=v2t﹣gt2．
则H=h1+h2=v2t，所以H=v2，解得：
v1=v2，故C正确，A、B、D错误．
故选C．
【点评】解决平抛运动的关键在于用好运动的合成与分解，明确平抛运动的实质是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体的合运动；两个分运动互不影响，相互独立．
4．【考点】楞次定律；功能关系．
【分析】条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流，该过程是电磁感应现象，即将机械能转化为电能，也是克服阻力做功的过程．
【解答】解：A、条形磁铁的重力势能和动能之和在减少，也是克服阻力做功的过程，即将机械能转化为电能，故A正确．
B、由楞次定律的第二种表述：“来拒去留”可知，线圈与磁铁应是相互排斥的，所以线圈对条形磁铁一直做负功．故B错误．
C、穿过线圈的磁通量先增加后减小．故C错误．
D、条形磁铁由静止开始下落穿过闭合线圈，线圈中产生电流，线圈相当于一个电源．故D 错误．
故选：A
【点评】楞次定律有两种表述方式，一种为“增反减同”，另一种为“来拒去留”，我们常用第一种来判断电流方向，但不应忽视第二种表达的应用，可以用来判断磁极间的相互作用或者是运动情况．
二、双项选择题：（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，均有两个选项符合题目要求．每小题全对者得6分；只选一个且正确得3分；多选、错选、不选均不得分）
5．【考点】狭义相对论．
【分析】解决本题需要了解1、狭义相对论的两个基本假设：
①物理规律在所有惯性系中都具有相同的形式．这叫做相对性原理．
②在所有的惯性系中，光在真空中的传播速率具有相同的值C．这叫光速不变原理．它告诉我们光（在真空中）的速度c是恒定的，它不依赖于发光物体的运动速度．
2、狭义相对论的几个重要的效应：
①钟慢效应：运动的钟比静止的钟走得慢，而且，运动速度越快，钟走的越慢，接近光速时，钟就几乎停止了；
②尺缩效应：在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短，当速度接近光速时，尺子缩成一个点．
③质量变大：质量（或能量）并不是独立的，而是与运动状态相关的，速度越大，质量越大．【解答】解：A、C、运动的钟比静止的钟走得慢，而且，运动速度越快，钟走的越慢；运动的钟变慢，打破了同时的相对性．故A错误C正确；
B、运动的钟比静止的钟走得慢，但是事件的因果关系不可以颠倒．故B错误；
D、质量（或能量）并不是独立的，而是与运动状态相关的，速度越大，质量越大，故D正确．
故选：CD
【点评】此题考查狭义相对论的基本结论，记住即可．该类题目要注意多加积累．
6．【考点】电容器的动态分析．
【专题】电容器专题．
【分析】静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大．根据电容的决定式C=分析极板间距离、正对面积变化时电容的变化情况，由于极板所带电荷量不变，再由电容的定义式C=分析板间电势差的变化，即可再确定静电计指针的偏角变化情况．
【解答】解：
A、B、根据电容的决定式C=得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增大d时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大．故A错误，B正确．
C、D、根据电容的决定式C=得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小S时，电容减小，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式C=分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大．故C错误，D正确．
故选：BD
【点评】本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是掌握电容的两个公式：电容的决定式C=和C=．
7．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．
【专题】人造卫星问题．
【分析】第二宇宙速度是发射脱离地球飞行的航天器的发射速度，第一宇宙速度是绕地球圆周运动的最大速度，在同轨道上点火加速后将做离心运动而抬高轨道．
【解答】解：A、第二宇宙速度是在地球上发射脱离地球飞行航天器的最小发射速度而天宫一号发射后绕地球不远的轨道上飞行，故其发射速度小于第二宇宙速度，故A错误；
B、第一宇宙速度是绕地球圆周运动的最大速度，也是贴近地球表面飞行的航天器的速度，而对接后航天器轨道半径大于地球半径，故其运行速度小于第一宇宙速度，故正确；
C、对接后神舟八号与天宫一号轨道半径相等，根据万有引力提供圆周运动向心力知，两者加速度相等，故C正确；
D、在同一轨道上点火加速，航天器将做离心运动而抬高轨道，故不能与同一轨道上的天宫一号实现对接，故D错误．
故选：BC．
【点评】掌握第一、第二宇宙速度的含义，能根据万有引力提供圆周运动向心掌握航天器的变轨原理是正确解题的关键．
8．【考点】功能关系；动能和势能的相互转化．
【分析】分析运动员的受力情况，来分析其运动情况，确定什么位置速度最大，抓住弹性绳的拉力与伸长量有关，伸长量越大，拉力越大进行分析．当人对绳的拉力大于人的重力时，人处于超重状态，此时有向上的加速度；
【解答】解：A、物体从A下降到B的过程，位置A是橡皮绳原长位置，位置B为小球运动的最低点，A到B过程弹簧弹力一直做负功，弹性势能增加，A错误；
B、物体从开始下降到B的过程中，高度不断减小，则重力势能逐渐减小，B正确；
C、物体从A下降到B的过程中动能是先增大，后减小，重力和弹簧拉力相等时动能最大，C正确D错误；
故选：BC．
【点评】本题主要考查了分析物体的受力情况和运动情况的能力，要弹性绳拉力的大小可变而方向不变性进行分析，
9．【考点】安培力．
【分析】先分析金属杆杆的运动情况：金属杆从轨道上由静止滑下的过程中，切割磁感线产生感应电流，金属棒将受到安培力作用，安培力先小于重力沿斜面向下的分力，后等于重力的分力，金属棒先做变加速运动，后做匀速运动，速度达到最大，由平衡条件和安培力公式F=得到最大速度的表达式，再进行分析．
【解答】解：金属杆受重力、支持力、安培力，开始时重力沿斜面的分力大于安培力，所以金属杆做加速运动．
随着速度的增加，安培力在增大，所以金属杆加速度逐渐减小，当加速度减小到零，速度最大．
当加速度为零时，金属杆做匀速运动，速度最大，则有
mgsinα=BIL，I=
联立得：v max=．
由上式分析得知：
A、如果B增大，v max将变小，故A正确．
B、如果α变大，v max将变大，故B错误．
C、如果R变大，v max将变大，故C正确．
D、如果m变大，v max将变大，故D错误．
故选：AC．
【点评】本题第一方面要正确分析金属棒的运动情况，第二方面要熟记安培力的经验公式F 安=，就能正确求解．
三、非选择题：（本大题共4小题，共54分）
10．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
【专题】实验题．
【分析】（1、2）在“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验中，通过控制变量法，先控制m一定，验证a与F成正比，再控制F一定，验证a与m成反比；实验中用砂和砂桶的重力代替小车的合力，故要通过将长木板右端垫高来平衡摩擦力和使小车质量远大于砂和砂桶质量来减小实验的误差！
（3）根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的瞬时速度，通过逐差法，运用相邻相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，通过速度时间公式求出O点的速度．【解答】解：（1）由于两相邻计数点时间间隔为0.1s
根据运动学公式推论△x=aT2采用逐差法得出：
a=．
（2）开始当小车挂上重物时，加速度却为零，线性图象不通过坐标原点，故导致图象不过原点的原因是木板倾角偏小．即说明操作过程中平衡摩擦力不足．
故答案为：（1）1.9；（2）实验前未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不充分）
【点评】利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力．
实验用控制变量法，本实验只有在满足平衡摩擦力和小车质量远大于砂和砂桶质量的双重条件下，才能用砂和砂桶重力代替小车所受的合力！
11．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．
【专题】实验题．
【分析】①根据灯泡正常发光时的电流选择电流表；为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．
②根据题意确定电流表与滑动变阻器的接法，然后作出实验电路图．
【解答】解：①灯泡正常发光时的电流I===0.25A=250mA，则电流表选C；
为方便实验操作，滑动变阻器应选E；
②实验要测量0﹣6V各不同电压下的实际功率，电压应从零开始变化，
因此滑动变阻器应采用分压接法，
灯泡正常发光时的电阻为R===24Ω，电流表内阻为5Ω，电压表内阻为15kΩ，
电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示；
故答案为：①C；E；②实验电路图如图所示．
【点评】本题考查了实验器材的选择、设计实验电路图，电压与电流从零开始变化，滑动变阻器只能采用分压接法．
12．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．
【专题】带电粒子在磁场中的运动专题．
【分析】（1）粒子从P到O的过程中电场力做正功，运用动能定理列式，可求得速度v的大小．
（2）粒子沿﹣y方向进入磁场时，由左手定则判断可知粒子向右偏转，做匀速圆周运动，由洛伦兹力充当向心力，根据牛顿第二定律可求出其轨迹半径r，坐标x0=2r．
（3）分段求时间：电场中运用运动学公式求时间，磁场中粒子运动了半个周期，再求总时间．
【解答】解：（1）从P到O的过程中电场力做正功，根据动能定理：qEL=mv2 ①
解得：②
（2）粒子沿﹣y方向进入磁场时，由左手定则可知粒子向右偏转，做匀速圆周运动，
③
由③式可得：④
所以，Q点的坐标在x轴正方向上，横坐标⑤
（3）在电场中运动时间t1，则⑥
即⑦
在磁场中运动时间t2，则：⑧
故粒子从P点出发第一次到达x轴上到达Q点所用的时间：⑨答：
（1）粒子到达O点时速度大小v为；
（2）粒子经过O点后第一次到达x轴上Q点（图中未画出）的横坐标x0为；（3）粒子从P点出发第一次到达x轴上Q点所用的时间t为+．
【点评】对于带电粒子先加速后偏转的类型，常规思路是根据动能定理求加速获得的速度，对于磁场中匀速圆周运动，结合轨迹，找出向心力的来源，由牛顿第二定律和几何知识结合求解．
13．【考点】动量守恒定律；动能定理的应用．
【专题】动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合．
【分析】（1）以A为研究对象，根据动能定理求出路程为L时的速度，分析A此时处于加速还是匀速状态，再根据系统的动量守恒列式，求出B的初速度．
（2）A与竖直挡板只能发生一次碰撞，碰撞后，A的动量应大于或等于B的动量．对系统，根据动量守恒和对A，由动能定理列式，结合条件可求x的范围．
【解答】解：（1）假设B的速度从v0减为v B=4m/s时，A一直加速到v A，以A为研究对象，
由动能定理μm B gL=①
代入数据解得：v A=1m/s＜v B，故假设成立
在A向右运动路程L=0.5m的过程中，A、B系统动量守恒
m B v0=m A v A+m B v B②
联立①②解得v0=6m/s
（2）设A、B与挡板碰前瞬间的速度分别为v A1、v B1，由动量守恒定律：
m B v0=m A v A1+m B v B1③
以A为研究对象，由动能定理
μm B g（L+x）=④
由于A与挡板碰撞无机械能损失，故A与挡板碰后瞬间的速度大小为v A1，碰后系统总动量不再向右时，A与竖直挡板只能发生一次碰撞，即
m A v A1≥m B v B1⑤
由③⑤得：m B v0≤2m A v A1⑥
解得v A1≥==1.5m/s⑦
由④⑦联立解得x≥0.625m
答：
（1）B的初速度值v0为6m/s．
（2）当x≥0.625m时，A与竖直挡板只能发生一次碰撞．
【点评】本题考查了动量守恒定律、动能定理的应用，本题第（2）小题是本题的难点，知道A与挡板碰撞一次的条件是正确解题的前提与关键．。