2015年江西省九江一中高考物理一模试卷和答案

2015年江西省九江一中高考物理一模试卷一、选择题（本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第14～18小题只有一项符合题目要求，第19～21小题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，有选错或不选的得0分）1．（6分）在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是（）A．质点、元电荷等都是理想化模型B．物理学中所有物理量都是采用比值法定义的C．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法D．重心、合力和交变电流的峰值等概念的建立都体现了等效替代的思想2．（6分）如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中P′位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（）A．细线所受的拉力变小B．小球P运动的角速度变小C．Q受到桌面的静摩擦力变大D．Q受到桌面的支持力变大3．（6分）一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半悬在桌边，桌面足够高，如图a所示．若将一个质量为m小球分别拴在链条左端和右端，如图b、图c所示．约束链条的挡板光滑，三种情况均由静止释放，当整根链条刚离开桌面时，关于它们的速度关系，下列判断中正确的是（）A．v a=v b=v c B．v a＜v b＜v c C．v c＞v a＞v b D．v a＞v b＞v c4．（6分）假设火星可视为质量均匀分布的球体，已知“火卫一”（火星的卫星）绕火星做圆周运动的半径为R，周期为T，火星的半径为R0，自转周期为T0，则火星表面的重力加速度在赤道处大小与两极处大小的比值为（）A．B．C．1﹣D．1﹣5．（6分）如图所示，两根完全相同、轴线在同一水平面内的平行长圆柱上放一均匀木板，木板的重心与两圆柱等距，其中圆柱的半径r=2cm，木板质量m=5kg，木板与圆柱间的动摩擦因数μ=0.2，两圆柱以角速度ω绕轴线作相反方向的转动．现施加一过木板重心且平行圆柱轴线的拉力F于木板上，使其以速度v=0.6m/s 沿圆柱表面作匀速运动．取g=10m/s2．下列说法中正确的是（）A．若ω=0，则水平拉力F=20NB．若ω=40rad/s，则水平拉力F=6NC．若ω=40rad/s，木板移动距离x=0.5m，则拉力所做的功为4JD．不论ω为多大，所需水平拉力恒为10N6．（6分）如图，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小．这就是大家熟悉的惯性演示实验．若砝码和纸板的质量分别为M和m．各接触面间的动摩擦因数均为μ，砝码与纸板左端的距离及桌面右端的距离均为d．现用水平向右的恒定拉力F拉动纸板，下列说法正确的是（）A．纸板相对砝码运动时，纸板所受摩擦力的大小为μ（M+m）gB．要使纸板相对砝码运动，F一定大于2μ（M+m）gC．若砝码与纸板分离时的速度小于，砝码不会从桌面上掉下D．当F=μ（2M+3m）g时，砝码恰好到达桌面边缘7．（6分）如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，线圈的匝数为n、电阻为r，外接电阻为R，其他电阻不计．线圈从图示位置（线圈平面平行于磁场方向）开始转过时的感应电流为I．下列说法中正确的是（）A．电流表的读数为2IB．转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为C．从图示位置开始转过的过程中，通过电阻R的电荷量为D．线圈转动一周的过程中，电阻R产生的热量为8．（6分）如图xoy平面为光滑水平面，现有一长为d宽为L的线框MNPQ在外力F作用下，沿正x轴方向以速度v做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度B=B0cos x（式中B0为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为R，t=0时刻MN边恰好在y轴处，则下列说法正确的是（）A．外力F为恒力B．t=0时，外力大小F=C．通过线圈的瞬时电流I=D．经过t=，线圈中产生的电热Q=二、解答题（共4小题，满分47分）9．（6分）某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验．A、B是质量均为m的小物块，C是质量为M的重物，A、B间由轻弹簧相连，A、C 间由轻绳相连．在物块B下放置一压力传感器，重物C下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连．当压力传感器示数为零时，就触发速度传感器测定此时重物C的速度．整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为g．实验操作如下：（1）开始时，系统在外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零．现释放C，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，触发速度传感器测出C的速度为v．（2）在实验中保持A，B质量不变，改变C的质量M，多次重复第（1）步．①该实验中，M和m大小关系必需满足M m（选填“小于”、“等于”或“大于”）．②为便于研究速度v与质量M的关系，每次测重物的速度时，其已下降的高度应（选填“相同”或“不同”）．③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出（选填“v2﹣M”、“v2﹣”或“v2﹣”）图线．④根据③问的图线知，图线在纵轴上截距为b，则弹簧的劲度系数为（用题给的已知量表示）．10．（9分）有一阻值在500Ω左右的定值电阻，额定功率为0.20W，现用电流表和电压表测量它的阻值，备有如下器材：A．电流表：量程0﹣30mA，内阻约20ΩB．电流表：量程0﹣300mA，内阻约1ΩC．电压表：量程0﹣3V，内阻约2.5kΩD．电压表：量程0﹣15V，内阻约20kΩE．变阻器：阻值范围0﹣20Ω，额定电流2AF．电源：输出电压12V，内阻不计另有开关和导线若干．①测量时，为使被测电阻不被烧坏，实验中被测电阻两端的电压应控制在V以下，据此电流表应选用（用器材序号填写）②为了减小测量误差，并能方便的进行多次测量取平均值，在如图所给的四种测量电路中，应选用③在操作、测量与计算均无误的情况下，若实验中选择了C所示的电路，测得的结果是488Ω，若选择了D所示的电路，测得的结果是519Ω，则A．该电阻的真实阻值更接近519Ω，且应略小于519ΩB．该电阻的真实阻值更接近519Ω，且应略大于519ΩC．该电阻的真实阻值更接近488Ω，且应略大于488ΩD．该电阻的真实阻值更接近488Ω，且应略小于488Ω④对于该待测电阻的I﹣U图线，理想情况下I﹣U图线用实线所示，若选择用图B进行实验，所绘制的I﹣U图线用虚线表示，则在如图所示的几个图线总可能正确的是．11．（14分）如图所示，A、B两物块用一根轻绳跨过定滑轮相连，其中A带负电，电荷量大小为q．A静止于斜面的光滑部分（斜面倾角为37°，其上部分光滑，下部分粗糙且足够长，粗糙部分的摩擦系数为μ，上方有一个平行于斜面向下的匀强电场），轻绳拉直而无形变．不带电的B、C通过一根轻弹簧拴接在一起，且处于静止状态，弹簧劲度系数为k．B、C质量相等，均为m，A的质量为2m，不计滑轮的质量和摩擦，重力加速度为g．（1）电场强度E的大小为多少？（2）现突然将电场的方向改变180°，A开始运动起来，当C刚好要离开地面时（此时B还没有运动到滑轮处，A刚要滑上斜面的粗糙部分），请求出此时B的速度大小．（3）若（2）问中A刚要滑上斜面的粗糙部分时，绳子断了，电场恰好再次反向，请问A再经多长时间停下来？12．（18分）如图所示，倾角θ=30°的足够长平行导轨MN、M′N′与水平放置的平行导轨NP、N′P′平滑连接，导轨间距均为L，MM′间接有阻值为R的电阻，轨道光滑且电阻不计．倾斜导轨MN、M′N′之间（区域Ⅰ）有方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，水平部分的ee′ff′之间（区域Ⅱ）有竖直向上、磁感应强度为B2的匀强磁场，磁场宽度为d．质量为m、电阻为r、长度略大于L的导体棒ab从靠近轨道上端的某位置由静止开始下滑，棒始终与导轨垂直并接触良好，经过ee′和ff′位置时的速率分别为v和．已知导体棒ab进入区域Ⅱ运动时，其速度的减小量与它在磁场中通过的距离成正比，即△v∝△x．（1）求区域Ⅰ匀强磁场的磁感应强度B1；（2）求导体棒ab通过区域Ⅱ过程中电阻R产生的焦耳热；（3）改变B1使导体棒ab不能穿过区域Ⅱ，设导体棒ab从经过ee′到停止通过电阻R的电量为q，求B1的取值范围，及q与B1的关系式．三、[物理--选修3-4]（15分）13．（6分）下列说法中正确的是（）A．当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变B．在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度C．a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到的干涉图样中，a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，则可以判断水对a光的折射率比b光大D．肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的E．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实14．（9分）半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直．一光束沿半径方向与OO′成θ=30°射向O点，光屏PQ区域出现两个光斑．当θ逐渐增大到45°时，光屏上的两个光斑恰好变成一个．试求：①圆形玻璃砖材料的折射率n；②当光束沿半径方向与OO′成θ=30°射向O点时，光屏PQ区域两个光斑的距离．四、【物理--选修3-5】（15分）15．下列说法正确的是（）A．人类关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象B．在α、β、γ三种射线中γ射线电离作用最强C．光电效应现象中，极限波长越大的金属材料逸出功越大D．较重的核分裂成中等质量大小的核，核子的比结合能都会增加E．放射性同位素Th经α、β衰变会生成Rn，其衰变方程Th→Rn+xα+yβ其中x=3，y=2．16．某同学做了“测定玩具枪子弹与透明物块相互作用力”的实验，如图所示，将质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射入固定在光滑水平面上质量为M的透明物块中，测得子弹射入的深度为d，设子弹与物块之间的相互作用力的大小与物块的运动状态无关．请你帮该同学计算：Ⅰ．子弹与透明物块之间的相互作用力f的大小；Ⅱ．若物块不固定，子弹仍以原来的速度射入物块，求子弹射入物块的深度d′．2015年江西省九江一中高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第14～18小题只有一项符合题目要求，第19～21小题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，有选错或不选的得0分）1．（6分）在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是（）A．质点、元电荷等都是理想化模型B．物理学中所有物理量都是采用比值法定义的C．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法D．重心、合力和交变电流的峰值等概念的建立都体现了等效替代的思想【解答】解：A、理想化模型是抓主要因素，忽略次要因素得到的，质点是理想化模型，元电荷不是理想化模型，故A错误；B、物理学中物理量定义的方法有多种，比值定义法只是一种，并不是所有的物理量都是用比值法定义的。