江西省2015年高考物理押题卷及答案
2015年江西省高考物理经典拆分试卷含参考答案(一)
5. (6 分)如图所示,两个等量异种电荷的连线和其中垂线上有 a、b、c 三点, 下列说法正确的是( )
A.a 点电势比 b 点电势高 B.a、b 两点场强方向相同,b 点场强比 a 点场强小 C.b 点电势比 c 点电势高,场强方向相同 D.一个电子仅在电场力作用下不可能沿如图曲线轨迹从 a 点运动到 c 点 6. (6 分)雾霾天气对公路、铁路、航空、航运等均产生重要影响,雾、霾会造 成空气质量下降,影响生态环境,给人体健康带来较大危害,在我国治理雾霾已 刻不容缓,在一大雾天,一辆小汽车以 30m/s 的速度行驶在高速公路上,突然发 现正前方 30m 处有一辆大卡车以 10m/s 的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹 车,刹车过程中刹车失灵,如图所示,a、b 分别为小汽车和大卡车的 v﹣t 图象, 以下说法正确的是( )
4. (6 分)科学家经过深入观测研究,发现月球正逐渐离我们远去,并且将越来 越暗. 有地理学家观察了现存的几种鹦鹉螺化石,发现其贝壳上的波状螺纹具有 树木年轮一样的功能,螺纹分许多隔,每隔上波状生长线在 30 条左右,与现代 农历一个月的天数完全相同.观察发现,鹦鹉螺的波状生长线每天长一条,每月 长一隔.研究显示,现代鹦鹉螺的贝壳上,生长线是 30 条,中生代白垩纪是 22 条,侏罗纪是 18 条,奥陶纪是 9 条.已知地球表面的重力加速度为 10m/s2,地 球半径为 6400km, 现代月球到地球的距离约为 38 万公里. 始终将月球绕地球的 运动视为圆周轨道,由以上条件可以估算奥陶纪月球到地球的距离约为( A.1.7×108m B.8.4×108m C.1.7×107m D.8.4×107m )
A.做匀速圆周运动 B.做变速直线运动 C.当光束转到竖直方向夹角为 θ 时,光点的移动速度是 D.当光束转到竖直方向夹角为 θ 时,光点的移动速度是 hωtanθ
江西省上饶市2015届高三第三次模拟考试理综物理试题
江西省上饶市2015届高三第三次模拟考试理综物理能力试题(满分300分考试时间150分钟)注意事项:1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共16页。2.答卷时,考生务必将自己的姓名、座号及答案填写在答题卡上。3.选择题的每小题答案,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,不能答在试卷上。4.考试结束后,将答题卡和答题纸一并交回。本卷可能用到的数据:相对原子质量:H―1 Li—7 C―12 N—14 O―16 S―32 Cl—35.5 K—39Cr—52 Fe—56第Ⅰ卷(选择题共21小题,每小题6分,共126分)二、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,其中19、20、21试题有多项符合题目要求。其余试题只有一项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.如图所示为洛伦兹力演示仪的结构图。若励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直。电子速度的大小和磁场强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节。下列说法正确的是:A.仅减小励磁线圈中电流,电子束径迹的半径变小B.仅降低电子枪加速电压,电子束径迹的半径变小C.仅减小励磁线圈中电流,电子做圆周运动的周期将变小D.仅降低电子枪加速电压,电子做圆周运动的周期将变小15.如图所示,P、Q为一平行板电容器的两个极板,其中Q板接地,下列说法正确的是:A.适当上移P极板,电容器电容增大B.保持开关S闭合,适当左移P极板,电容器电量增大C.若断开开关S,再适当上移P极板,板间场强减小D.若断开开关S,再适当左移P极板,P板电势升高16.如图所示,在倾角为α=30°的光滑固定斜面上,有两个质量均为m的小球A、B,它们用劲度系数为k的轻弹簧连接,现对A施加一水平向右的恒力,使A、B均静止在斜面上,下列说法正确的是:A.弹簧的伸长量为mgkB.水平恒力大小为槡33mgC.撤掉恒力的瞬间小球A的加速度为gD.撤掉恒力的瞬间小球B的加速度为g17.如图所示,质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为θ的固定斜面,同时施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ;已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ,取出发点为参考点,能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、滑块重力势能E P随时间t的关系及动能E k 、机械能E随位移x的关系的是:18.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k倍,两星之间的距离变为原来的n倍,则此时圆周运动的周期为:A B C D19.图甲所示的理想变压器原、副线圈匝数比为55∶6,图乙是该变压器原线圈两端输入的交变电压U的图像,副线圈中L是规格为“24V,12W”的灯泡,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,图中各电表均为理想交流电表,以下说法正确的是:A.灯泡L能正常发光B.滑片P向下滑动的过程中,变压器输出功率变小C.滑片P向下滑动的过程中,电流表A示数变大,电压表V示数不变D.原线圈两端输入电压的瞬时值表达式为u=220sinl00πt(V)20.如图所示,光滑水平面上放着质量为M的木板,木板的上表面粗糙且左端有一个质量为m的木块。现对木块施加一个水平向右的恒力F,木块与木板由静止开始运动,经过时间t分离。下列说法正确的是:A.若仅增大木板的质量M,则时间t增大B.若仅增大木块的质量m,则时间t增大C.若仅增大恒力F,则时间t增大D.若仅增大木块与木板间的动摩擦因数,则时间t增大21.如图所示,足够长金属导轨竖直放置,金属棒ab、cd均通过棒两端的环套在金属导轨上并与导轨保持良好的接触。虚线上方有垂直纸面向里的匀强磁场,虚线下方有竖直向下的匀强磁场。ab、cd棒与导轨间动摩擦因数均为μ,两棒总电阻为R,导轨电阻不计。开始两棒均静止在图示位置,当cd棒无初速释放,同时对ab棒施加竖直向上的拉力F,沿导轨向上做匀加速运动。则:A.ab棒中的电流方向由b到aB.拉力F的功率不断增大C.cd棒先加速运动后匀速运动D.力F做的功等于两金属棒产生的电热与增加的机械能之和第Ⅱ卷(非选择题共174分)三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。)(一)必考题(11题,共129分)22.(6分)在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图1对弹簧甲进行探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究。在弹性限度内,将质量为m=50g 的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图1、图2中弹簧的长度L 1.、L 2.如下表所示。已知重力加速度g=10m/s2,计算弹簧甲的劲度系数k= N/m 。由表中数据 (填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数。 23.(9分)某实验小组进行“探究热敏电阻的温度特性”实验, 实验室提供如下器材: 热敏电阻Rt(常温下约8kΩ)、温度计、 电流表A(量程1mA,内阻约200Ω)、 电压表V(量程3V,内阻约10kΩ)、 电池组E(4.5V,内阻约1Ω)、 滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)、 开关S 、导线若干、烧杯和水。(1)根据提供器材的参数将右图所示的实物图中所缺的导线补接完整。 (2)实验开始前滑动变阻器的滑动触头P 应置于 端(填“a”或“b”)。(3)利用补接完整的实验装置测量出不同温度下的电阻值,画出该热敏电阻的R t -t 图象如右图中的实测曲线,与图中理论曲线相比二者有一定的差异。除了偶然误差外,下列关于产生系统误差的原因或减小系统误差的方法叙述正确的是 。 A.电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值小 B.电压表的分流造成电阻的测量值总比真实值小 C.温度升高到一定值后,电流表应改为外接法(4)将本实验所用的热敏电阻接到一个电流较大的恒流电源中使用,当电流通过电阻产生的热量与电阻向周围环境散热达到平衡时,满足关系式I 2R=k(t-t 0)(其中k 是散热系数,t 是电阻的温度,t 0是周围环境温度,I 为电流强度),电阻的温度稳定在某一值。若通过它的电流恒为50mA,t 0=20℃,k=0.25W/℃,由实测曲线可知该电阻的温度稳定在 ℃。24.(13分)2014年12月26日,我国东部14省市ETC 联网正式启动运行,ETC 是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC 通道和人工收费通道的流程如图所示。假设道路上有并行的甲、乙两辆汽车都以v 1=20m/s 朝收费站沿直线正常行驶,现甲车过ETC 通道,需要在某位置开始做匀减速运动,到达虚线EF 处速度正好减为v 2=4m/s,在虚线EF 与收费站中心线之间以4m/s 的速度匀速行驶,通过收费站中心线后才加速行驶离开,已知甲匀减速过程的加速度大小为a1=1m/s2,虚线EF 处与收费站中心线距离d=10m 。乙车过人工收费通道,需要在中心线前某位置开始做匀减速运动,至中心线处恰好速度为零,经过缴费成功后再启动汽车行驶离开;已知乙车匀减速过程的加速度大小为a 2=2m/s 2。求:(1)甲车过ETC 通道时,从开始减速到收费站中心线过程中的位移大小; (2)乙车比甲车提前多少时间到收费站中心线。25.(19分)如图甲所示,一对平行金属板M 、N 长为L,相距为d,O 1O 为中轴线.当两板间加电压U MN =U 0时,两板间为匀强电场,忽略两极板外的电场。某种带负电的粒子从O 1点以速度v 0沿O 1O 方向射入电场,粒子恰好打在上极板M 的中点,粒子重力忽略不计。 (1)求带电粒子的比荷q m(2)若MN 间加如图乙所示的交变电压,其周期T=Tv ,从t=0开始,前3T 内U MN =2U,后23T 内U MN =-U,大量的上述粒子仍然以速度v 0沿O 1O 方向持续射入电场,最终所有粒子恰好能全部离开电场而不打在极板上,求U 的值;(3)若紧贴板右侧建立xOy 坐标系,在坐标系第I 、IV 象限某区域内存在一个方向垂直于坐标平面的圆形匀强磁场区域,能使在(2)问情景下所有粒子经过磁场偏转后都会聚于P(2d,2d)点,求此圆形磁场的最小面积及对应磁感应强度B 的大小。(二)选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。33.[物理—选修3-3](15分)(1)(6分)下列说法正确的是 。(选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分;选错1个扣3分,最低得分为0分) A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大 B.当分子力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大 C.外界对物体做功,物体内能一定增加 D.当分子间的距离增大时,分子力一定减小 E.用油膜法估测分子直径的实验中,把用酒精稀释过的油酸滴在水面上,待测油酸面扩散后又收缩的原因是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复以及酒精挥发后液面收缩 (2)(9分)如图所示,内径粗细均匀的U 形管,右侧B 管上端封闭,左侧 A 管上端开口,管内注入水银,并在A 管内装配有光滑的、质量可以 不计的活塞,使两管中均封入L=25cm 的空气柱,活塞上方的大气压 强为p 0=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=6cm 。今用外力竖直向上缓慢地拉活塞,直至使两管中水银面相平。设温度保持不变,则:A管中活塞向上移动距离是多少?34.[物理———选修3-4](15分)(1)(6分)一列波沿x轴正向传播,t=0时刻的波形如图所示,其中E、F两点相对平衡位置的位移相同,从该时刻起E质点回到平衡位置的最短时间为0.05s。F质点回到平衡位置的最短时间为0.15s,质点的振幅为A=10cm,则下列说法正确的是。(选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分;选错1个扣3分,最低得分为0分)A.这列波的周期为0.4sB.在t=0时E点偏离平衡位置的距离为A2C.该波的传播速度为10m/sD.在4s内E质点沿x轴正向运动的路程为40mE.该波遇0.4m的障碍物有明显的衍射现象(2)(9分)两块相同的直角棱镜与一块等腰棱镜拼接成如图所示的组合棱镜,称为直视棱镜。在主截面内,与底面平行的光线由左方射入棱镜,光线等高地从右面棱镜平行射出,犹如棱镜不存在一样。已知直角棱镜的折射率为n1=,等腰棱镜的折射率为n2不考虑底面的发射,求等腰棱镜的顶角α。(当光以入射角θ1从折射率为n1的介质入射到折射率为n2的介质中时, 折射角为θ2,则它们满足关系式n1·sinθ1=n2·sinθ2)35.【物理—选修3-5】(15分)(1)(6分)下列说法正确的是。(选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分;选错1个扣3分,最低得分为0分)A.若使放射性物质的温度升高,其半衰期可能变小B.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氢原子光谱的特征C.氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时氢原子的能量减少D.在原子核中,比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固E.一群处于n=4的激发态的氧原子,向低能级跃迁时,可能发射出的谱线为6条(2)(9分)如图所示,在光滑的水平面上,质量为2m物体A以初速度v0向右开始运动,质量为m的物体B静置在光滑水平面上,其左侧连接一轻质弹簧;当物体A压缩轻质弹簧至物体A 、B刚好相对静止时,物体B碰在右侧竖直墙上,并与墙粘合。求:(ⅰ)轻质弹簧在整个过程中具有的最大弹性势能;(ⅱ)物体A在全过程中,弹簧弹力对A的冲量大小。物理参考答案14、B 15、D 16、C 17、C 18、D 19、AC 20、BD 21、AB 22、(6分) 50(3分) 能(3分) 23、(9分) (1)连线如图所示(2分) (2)a (2分) (3)C (2分)(4)48(46~50均可) (3分) 24、(13分)(13分)解析:(1)甲车过ETC 通道时,减速过程的位移为:122212a v v x -=甲 --------------------------------------------------------------------------------------------2分 可得x 甲=192m ------------------------------------------------------------------------------------------2分 所以总的位移:02m 2=+=d x x 甲总 ----------------------------------------------------------1分 (2)甲车减速过程的时间s 161211=-=a v v t 甲 ------------------------------------------------1分 甲车匀速过程的时间s 5.222==v dt 甲 ------------------------------------------------------------1分 乙车过人工收费通道减速过程的时间s 10212==a v t 乙 ----------------------------------------1分 乙车过人工收费通道减速过程的位移m 10022212==a v x ------------------------------------1分乙车在甲车开始减速后匀速过程的位移102m 21=-=x x x 总 ----------------------------1分 乙车在甲车开始减速后匀速过程的时间 5.1s 111==v x t 乙 ------------------------------------1分 则乙车提前甲车到中心线的时间为s 4.3)()(2121=+-+=∆乙乙甲甲t t t t t ---------------2分 其它解法酌情给分 25、(19分)解析:(1)设粒子经过时间t 0打在M 板中点, 沿极板方向有002t v L= ---------------------------------------------------------------------------------1分 垂直极板方向有20022t m dqU d =---------------------------------------------------------------------------2分 可解得20224L U v d m q =--------------------------------------------------------------------------------------2分(2)粒子通过两板时间T v Lt ==-----------------------------------------------------------------1分 从t =0时刻开始,粒子在两板间运动时每个电压变化周期的前三分之一时间内方向垂直极板的加速度大小mdqUa 21=----------------------------------------------------------------------------1分 (或在每个电压变化周期的后三分之二时间内方向垂直极板的加速度大小mdqUa =2)不同时刻从O 1点进入电场的粒子在电场方向的速度v y 随时间t 变化的关系如答图所示。
2015年江西省吉安市、抚州市高考物理模拟试卷
2015年江西省吉安市、抚州市高考物理模拟试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共1小题,共6.0分)1.在赤道上某处有一支沿竖直方向安置的避雷针,当带有负电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电形成瞬间电流,此时地磁场对避雷针的作用力的方向为()A.向东B.向南C.向西D.向北【答案】C【解析】解:当带有负电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电形成瞬间电流,负电电荷从上而下通过避雷针,所以电流的方向为从下而上,磁场的方向从南向北,根据左手定则,安培力的方向向西.故C正确,A、B、D错误.故选:C左手定则的内容是:伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向解决本题的关键掌握左手定则判断安培力的方向二、多选题(本大题共1小题,共6.0分)2.如图所示,地铁车厢中小球A用细线悬挂于顶棚上,当车厢沿水平面向右做匀变速直线运动时,细线向右偏离竖直方向θ角.已知重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.车厢作加速运动,加速度为gsinθB.车厢作减速运动,加速度为gsinθC.车厢作加速运动,加速度为gtanθD.车厢作减速运动,加速度为gtanθ【答案】CD【解析】解:以小球为研究对象,受力如图所示,由牛顿第二定律得:mgtanθ=ma,解得:a=gtanθ=gtanθ,方向:水平向左;小球与车厢保持相对静止,车与小球的运动状态相同,则车的加速度大小为gtanθ,方向:水平向左;故小车可能向左加速或者是向右减速,故AB错误,CD正确;故选:CD小球与车厢保持相对静止,车与球的运动状态相同,对小球受力分析,由牛顿第二定律求出小球的加速度,即车的加速度,然后答题.球与车的运动状态相同,对小球受力分析,由牛顿第二定律求出其加速度即可正确解题.三、单选题(本大题共3小题,共18.0分)3.研究表明,地球的自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时.假设这种趋势会持续下去,认为其他条件都不改变,则未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比是()A.距地面的高度变大,线速度变大B.距地面的高度变大,线速度变小C.距地面的高度变小,线速度变大D.距地面的高度变小,线速度变小【答案】B【解析】解:地球同步卫星绕地球圆周运动时万有引力提供圆周运动向心力有:可得卫星周期T=,可知周期变大时,卫星距地面高度h增大;卫星的线速度v=,可知卫星离地高度h变大时,卫星的线速度变小.所以B正确,ACD错误.故选:B.同步地球卫星绕地球圆周运动万有引力提供圆周运动向心力,据此由周期的变化求卫星高度的变化和线速度的变化.万有引力提供圆周运动向心力,同步卫星的周期与地球自转周期相同,据此分析周期变长的情况下同步卫星的轨道及线速度变化,掌握万有引力公式和向心力公式是关键.4.如图所示,竖直放置的两个平行带电金属板M、N间存在恒定的匀强电场.在电场中等高处有A、B两个重力相同的带电小球,小球A从紧靠左极板处由静止开始释放,小球B从两板正中央由静止开始释放,两小球最终都能打到右极板上的同一位置P,则A、B小球所带电量之比为()A.1:2B.2:1C.1:4D.4:1【答案】B【解析】解:两小球在竖直方向都做自由落体运动,由题分析可知,小球下落高度相同,由h=,得t=,则知它们运动的时间相同.小球在水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动,水平位移x A=2x B,由x==,则A、B的电荷量之比q A:q B=x A:x B=2:1.故选:B.两小球在匀强电场中受到电场力和重力作用,都做匀加速直线运动,运用运动的分解法可知:两小球在竖直方向都做自由落体运动,由题分析可知,小球下落高度相同,运动时间相同.两小球水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动,水平位移x P=2x B,根据牛顿第二定律和运动学公式研究电量之比.本题电荷在复合场中运动,采用运动的分解与合成的方法研究,是常用的方法.两个分运动的性质可结合受力情况和初速度分析.5.如图所示,在半径为R的圆形区域内,有方向垂直于圆平面的匀强磁场.一群相同的带电粒子以相同速率v0,由P点在纸平面内向不同方向射入磁场.当磁感应强度大小为B1时,所有粒子射出磁场时轨迹与圆弧交点所覆盖的圆弧长度为l1;当磁感应强度大小为B2时,所有粒子射出磁场时轨迹与圆弧交点所覆盖的圆弧长度为l2,已知l1<l2,不计较粒子重力,比较磁感应强度B1、B2有()A.B1>B2B.B1=B2C.B1<B2D.条件不足,无法确定【答案】A【解析】解:据题知,当磁感应强度大小为B1时,所有粒子射出磁场时轨迹与圆弧交点所覆盖的圆弧长度较小,则知此时粒子的轨道半径较小,由公式r=分析知,轨道半径与磁感应强度成反比,所以有B1>B2.故选:A.带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动,轨道半径越大,粒子射出磁场时轨迹与圆弧交点所覆盖的圆弧长度越大,根据已知条件分析粒子轨道半径的大小,由半径公式r=分析磁感应强度的大小.解决本题的关键要知道粒子的轨道半径越大,打圆形磁场区域边界上的弧长越小,由半径公式分析.四、多选题(本大题共3小题,共18.0分)6.如图所示,A、B两个小球可视为质点,A球沿倾角为30°足够长的光滑斜面由静止开始下滑,B球从与甲球等高处做自由落体运动,A、B两球的动能与位移大小的关系图象如图乙所示.下列说法正确的是()A.A、B两球的质量之比1:1B.A、B两球的质量之比4:1C.A、B动能为E K0时,重力的瞬时功率之比为1:1D.A、B动能为E K0时,重力的瞬时功率之比为4:1【答案】BC【解析】解:A、由机械能守恒定律得,对A球:E K0=m A gx0sin30°,对B球:E K0=m B g•2x0,解得:m甲:m乙=4:1,故B正确,A错误;C、两球重力的瞬时功率为:P=mgvcosθ=,A、B两球的动能均为E k0时,两球重力的瞬时功率之比为°°:,故C正确,D错误.故选:BC.根据机械能守恒定律求出两球的质量之比;根据功率公式P=F vcosθ求重力瞬时功率之比;本题是一道图象题,由图象求出动能与位移关系、应用动能定理、功率计算公式即可正确解题.7.如图所示,用材料、粗细相同的金属导线制成两个正方形线框Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ线框的边长是Ⅱ线框边长的2倍,现将它们置于匀强磁场的边界,分别用力F1、F2把线框Ⅰ和Ⅱ匀速拉进磁场,运动过程中线框平面始终与磁场方向垂直.如果拉力的功率相同,在线框拉进磁场的过程中有()A.线框Ⅰ的感应电动势比线框Ⅱ的感应电动势大B.线框Ⅰ的感应电流比线框Ⅱ的感应电流大C.线框Ⅰ的运动速度比线框Ⅱ的运动速度大D.线框Ⅰ的拉力F1比线框Ⅱ的拉力F2大【答案】AD【解析】解:对于任一线框,设其边长为L,电阻率为ρ,横截面积为S.A、由于线框匀速运动,则拉力的功率等于电功率,即P==,可知边长L越大,感应电动势E越大,则知线框Ⅰ的感应电动势比线框Ⅱ的感应电动势大.故A正确.B、由P=I2R=I2,可知L越大,I越小,所以线框Ⅰ的感应电流比线框Ⅱ的感应电流小,故B错误.C、由P====,L越大,v越小,则知线框Ⅰ的运动速度比线框Ⅱ的运动速度小,故C错误.D、由P=F v知,线框Ⅰ的运动速度比线框Ⅱ的运动速度小,则线框Ⅰ的拉力F1比线框Ⅱ的拉力F2大,故D正确.故选:AD.线框匀速运动时,拉力的功率等于电功率,据此列式,结合电阻定律,比较感应电动势的大小、感应电流的大小、速度大小和拉力大小.解决本题的关键要将功率相等转化为数学表达式,将电阻细化,得到功率与其他量的关系式,再进行分析.8.如图所示,在光滑水平面内建立直角坐标系x O y,一质点在该平面内O点受沿x正方向大小为F的力的作用从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t质点运动到A点,A、O两点距离为a,在A点作用力突然变为沿y轴正方向,大小仍为F,再经时间t质点运动到B点,在B点作用力又变为大小等于4F、方向始终与速度方向垂直且在该平面内的变力,再经一段时间后质点运动到C点,此时速度方向沿x轴负方向,下列对运动过程的分析正确的是()A.B点的坐标为(2a,a)B.B点的坐标为(3a,a)C.C点的坐标为(a,a)D.C点的坐标为(a,a)【答案】BD【解析】解:AB、质点从O到A做匀加速直线运动,从A到B做类平抛运动,如图所示,水平方向上的位移x=vt=at2=2a,所以B的横坐标为3a,竖直方向上的位移y=a,即B的纵坐标为a,所以B点的坐标为(3a,a)所以A错误,B正确CD、设到达A点的速度为v,则B点的速度为v,方向与水平方向成45°,B到C点做匀速圆周运动,有:4F=m,而在OA段有:2a=v2,联立解得:r=a.因此C点与y轴的距离为3a-a=a.即C点的横坐标为x C=a因此C点与x轴的距离为(2+)a.即C点的纵坐标为y C=a所以C点的坐标为(a,a)所以C错误,D正确.故选:BD质点从O到A做匀加速直线运动,从A到B做类平抛运动,从B到C做匀速圆周运动,画出质点的运动轨迹图,由运动学基本公式分析即可求解各点的坐标.解决本题的关键知道质点经历了匀加速直线运动,类平抛运动,匀速圆周运动,结合运动学公式灵活求解,画出质点的运动轨迹,有助于对问题的分析.七、多选题(本大题共1小题,共6.0分)13.以下说法中正确的是()A.布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒分子无规则运动的反映B.在绝热条件下压缩一定质量的气体,气体的内能一定增加C.液晶具有液体的流动性,又具有某些晶体的光学各向异性D.液面表面分子间表现为引力,因此液体表面具有收缩的趋势E.在温度不变的情况下,增大液面上方饱和汽的体积,饱和汽的压强增大【答案】BCD【解析】解:A、布朗运动是微粒的无规则运动,而反映的是液体分子的无规则运动,故A错误;B、在绝热条件下压缩一定质量的气体,对物体做功,而没有热传递,故气体的内能一定增加,故B正确;C、液晶具有液体的流动性,又具有某些晶体的光学各向异性,故C正确;D、液体表面张力的形成是由于液体表面分子间距较大,液面表面分子间表现为引力,因此液体表面具有收缩的趋势,故D正确;E、气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定,温度不变时,则气体分子的平均动能不变,增大体积时,则分子数密度减小,故气压减小,故E错误.故选:BCD.依据布朗运动现象和实质判定A;改变内能的方式有做功和热传递;依据液晶特性判定C;由表面张力的形成可判定D;由压强微观解释可判定E.该题重点掌握布朗运动的现象和实质;其次要知道改变内能的两种方式,但是也注意绝热条件下的判定.九、多选题(本大题共1小题,共4.0分)15.一振动周期为T,位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动,该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v在x=处有一质点P,下列关于P点振动的说法正确的是()A.质点P的振动周期为T,速度的最大值为vB.质点P开始振动的方向沿y轴正方向C.若某时刻质点P速度方向沿y轴负方向,该时刻波源处质点速度方向沿y轴正方向D.若某时刻质点P在波峰,则该时刻波源处的质点一定在波谷E.若某时刻质点P的加速度为零,则该时刻波源处的质点加速度最大【答案】BCD【解析】解:A、质点P振动周期与波源O的振动周期相同,也为T.但其振动速度与波速v不同.故A错误;B、根据波的特点:简谐波传播过程中,质点的起振方向与波源的起振方向相同,故质点P开始振动的方向沿y轴正方向.故B正确;C、OP相距x==2.5λ;故P点与O点的振动方向总是相反的;则某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,则该时刻波源速度方向沿y轴正方向;故C正确;D、由于P点与O点的振动方向总是相反的,故质点P在波峰,则该时刻波源处的质点一定在波谷;故D正确.E、若某时刻质点P的加速度为零,则该时刻波源处的质点加速度也为零,故E错误.故选:BCD.简谐波传播过程中,质点的起振方向都与波源的起振方向相同.质点的振动速度与波传播速度不同.简谐横波传播过程中,介质中各个质点振动的周期都等于波源的振动周期,简谐波的波长为λ=v T,根据质点P与波源距离与波长的关系,分析振动情况的关系.本题考查波的传播,要注意理解波传播的是能量和运动形式,质点并不随波传播;同时注意靠近波源的点带动后面的质点振动.要明确振动情况总是相反的质点平衡位置相距为半个波长的奇数倍.十一、多选题(本大题共1小题,共4.0分)17.下列说法正确的是()A.光电效应显示了光具有的粒子性B.放射性位置的温度升高,半衰期减小C.铯原子核(C s)的结合能小于铅原子核(P b)的结合能D.某放射性原子核经过2次α衰变和1次β衰变,核内质子数减少3个E.根据玻尔理论,氢原子释放一定频率光子的同时,电子的动能减小【答案】ACD【解析】解:A、光电效应现象显示了光具有的粒子性,故A正确.B、半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间,由原子核本身决定,与原子的物理、化学状态无关,故B错误;C、铯原子核不如铅原子核稳定,所以铯原子核(C s)的结合能小于铅原子核(P b)的结合能,故C正确;D、根据质量数和电荷数守恒,某放射性原子核经过2次α衰变质子数减少4,一次β衰变质子数增加1,故核内质子数减少3个,D正确;E、能级跃迁时,由于高能级轨道半径较大,速度较小,电势能较大,故氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增大,电势能减小,故E错误;故选:ACD.光电效应显示了光具有的粒子性;半衰期由原子核本身决定,与原子的物理、化学状态无关;结合能:两个或几个自由状态的粒子结合在一起时释放的能量.自由原子结合为分子时放出的能量叫做化学结合能,分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能;根据质量数和电荷数守恒判断;玻尔理论由玻尔提出.是在卢瑟福原子模型基础上加上普朗克的量子概念后建立的.明确α衰变,β衰变的实质,知道原子的能量是量子化的,轨道半径也是量子化的,知道影响半衰期的因素,理解结合能与比结合能的区别,注意释放一定频率光子的同时,电子的动能增加,电势能减小.五、实验题探究题(本大题共2小题,共15.0分)9.如图所示是利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨:导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的时间t,用d表示A点到光电门B处的距离,b表示遮光片的宽度,将遮光片通过电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,实验时滑块在A处在A处由静止开始运动.(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度b,结果如图2所示,由此读出b= ______ mm;(2)滑块通过B点的瞬时速度可表示为______ ;(用题中字母表示)(3)某次实验测得斜面倾角为θ,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时m 和M组成的系统动能增加量可表示为△E k= ______ ,系统的重力势能减少量可表示为△E p= ______ ,在误差允许的范围内,若△E k=△E p,则可认为系统的机械能守恒.(用题中字母表示)【答案】3.85;;;(m-M sinθ)gd【解析】解:(1)宽度b的读数为:3mm+17×0.05mm=3.85mm;(2)由于光电门的宽度b很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.滑块通过光电门B速度为:v B=;(3)滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量为:△E K=(M+m)()2=;系统的重力势能减少量可表示为:△E p=mgd-M gdsinθ=(m-M sinθ)gd;比较△E p和△E k,若在实验误差允许的范围内相等,即可认为机械能是守恒的.故答案为:(1)3.85;(2);(3),(m-M sinθ)gd.(1)游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.不同的尺有不同的精确度,注意单位问题.(2)由于光电门的宽度d很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.(3)根据重力做功和重力势能之间的关系可以求出重力势能的减小量,根据起末点的速度可以求出动能的增加量;根据功能关系得重力做功的数值等于重力势能减小量.了解光电门测量瞬时速度的原理.实验中我们要清楚研究对象和研究过程,对于系统我们要考虑全面;此题为一验证性实验题.要求根据物理规律选择需要测定的物理量,运用实验方法判断系统重力势能的变化量是否与动能的变化量相同是解题的关键.10.现有一种特殊的电池,它的电动势E为10V左右,内阻r为48Ω左右,为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用图甲所示的电路进行实验,图中电压表的量程为6V,内阻为2kΩ,R为电阻箱,阻值范围0-999Ω,R0为定值电阻.(1)为测量电池两端电压U AB,电压表需要串联定值电阻R0,R0应选用以下哪个阻值的定值电阻?答:______ (填字母序号);A.10ΩB.100ΩC.200ΩD.2000Ω(2)闭合开关S,当电阻箱的阻值为R时,读取电压表的示数从而得出电源两端电压U AB.则U AB、R、E、r之间的关系式为______ ;(3)多次调节电阻箱R的阻值,得出电池两端相应的电压U AB,作出-图线如乙图所示.根据图线,求得电池势E= ______ V,内阻r= ______ Ω.【答案】D;;20;47.4【解析】解:(1)电源电动势约为10V,而电压表量程只有6V,与电压表串联的定值电阻分压至少为4V,分压电阻阻值至少为电压表内阻的一半,电压表内阻为2kΩ,则定值电阻阻值至少为1.3kΩ,故定值电阻R0应选D;(2)定值电阻阻值与电压表内阻相等,则电压表与定值电阻串联电压是电压表示数的两倍,在闭合电路中,E=U AB+I r=U AB+r,则.(3)由图象可知,图象截距b==0.1,斜率k===≈4.74,解得:电源电动势为:E=10V,r≈47.4Ω;故答案为:(1)D;(2);(3)20,47.4.(1)根据电源电动势确定电压表量程,然后根据已知电压表量程选择定值电阻阻值.(2)求出函数表达式,然后根据图象求出电源电动势与内电阻.本题考查了实验器材的选择、求电源电动势与内阻,本题关键在于能由图象知识(斜率与截距的意义)结合闭合电路欧姆定律求解,在解题时要注意题目中给出的条件及坐标中隐含的信息.六、计算题(本大题共2小题,共32.0分)11.如图所示,截面为△ABC的三棱柱静止于光滑水平面上,∠CAB=θ,CB=h.小球在C点以初速度v0水平抛出,若三棱柱固定不动,则小球恰好能落在A点;若在小球抛出的同时沿水平方向推动三棱柱,则小球恰好落在AC边的中点,不计空气阻力,求:(1)小球水平抛出的初速度v0;(2)三棱柱水平移动的距离s.【答案】解:(1)根据h=得:t=,则小球平抛运动的初速度为:.(2)小球下落的时间为:,根据得:s=.答:(1)小球水平抛出的初速度为.(2)三棱柱水平移动的距离为.【解析】根据高度求出平抛运动的时间,结合水平位移和时间求出平抛运动的初速度.根据小球下降的高度求出运动的时间,结合小球的水平位移和三棱柱位移的关系求出三棱柱水平移动的距离.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解,难度不大.12.如图甲所示,相距很近竖直放置的平行板电容器,A、B两极板中心各开有一小孔,靠近A极板小孔有一处电子枪F,电子枪能够持续均匀地向A、B极板内发射出初速度为v0电子,电子的质量为m、电量为e.在A、B两板之间加上图乙所示的交变电压,其中0<k<1,U0=;t=0时A板电势高于B板电势.紧靠B板水平放置的C、D极板间的电场电压也等于U0,板长为L,两板间距为d,距C、D极板右端处垂直放置很大的荧光屏PQ.不计电子的重力和它们之间的相互作用,电子在电容器AB中的运动时间可以忽略不计.(1)在0-T时间内,荧光屏上有两个位置会发光,试求这两个发光点之间的距离.(2)只调整C、D极板的间距(仍以虚线为对称轴),要使荧光屏上只出现一个光点,极板间距应满足什么要求?(3)撤去偏转电场和荧光屏,当k取恰当的数值,使在0-k T和k T-T两段时间内发射的电子束在以后运动中的某一时刻全部重叠(不考虑电阻的碰撞),求k值.【答案】解:(1)电子经过电容器内的电场后,速度要发生变化,设在0-k T时间内,穿出B板后速度为ν1,k T-T时间内射出B板电子的速度ν2据动能定理有:-e U0=m-e U0=m-m将U0=代入上式,得:ν1=2,v2=2在0-k T时间内射出板电子在偏转电场中,电子的运动时间:t1=侧移量:y1==联立得:y1=打在荧光屏上的坐标为Y1=2y1=同理可得在k T-T时间内设穿出B板后电子侧移量:y2=打在荧光屏上的坐标:Y2=2y2=故两个发光点之间的距离:△Y=Y1+Y2=(2)考虑到临界条件,当极板间距为d 时,电子刚从偏转极板边缘飞出,则有:d=a t2,又a=,t=整理得:d2=.对于速度v1时,有:d1==L;对于速度v2时,有:d2==L;只调整偏转电场极板的间距(仍以虚线为对称轴),要使荧光屏上只出现一个光点,极板间距应满足:L>d >L;(3)要求在某一时刻形成均匀分布的一段电子束,前后两段电子束的长度必须相等(且刚好重叠)第一束长度:l1=ν1k T第二束长度:l2=ν2(T-k T)由l1=l2解得:k==2-≈0.59答:(1)这两个发光点之间的距离为.(2)在0-T时间内,荧光屏上有两个位置会发光,这两个发光点之间的距离为L>d >L.(3)撤去偏转电场及荧光屏,当k取0.59时,使在0-T时间内通过了电容器B板的所有电子,能在某一时刻形成均匀分布的一段电子束.【解析】(1)对直线加速过程根据动能定理列式求在0-k T与k T-T时间内射出B板电子的速度;在0-k T时间内,根据动能定理求出电子穿出B板后的速度,在偏转电场中,电子做类平抛运动,根据牛顿第二定律和运动学公式得到偏转距离.根据推论:电子射出偏转电场后,好像从“中点射出”,得到打在荧光屏上的坐标.再运用同样的方法求出在k T- T 时间内,电子打在荧光屏上的坐标,即可求得这两个发光点之间的距离;(2)考虑到临界条件,当极板间距为d 时,电子刚从偏转极板边缘飞出,荧光屏上只出现一个光点,由上题结果求出极板间距应满足什么要(3)要求在某一时刻形成均匀分布的一段电子束,前后两段电子束的长度必须相等,分别得到电子束长度的表达式,根据相等关系即可求得k.本题利用带电粒子在匀强电场中的类平抛运动及其相关知识列方程进行解答,关键要分析出临界条件和隐含的条件.八、计算题(本大题共1小题,共9.0分)14.如图所示,竖直放置的气缸,活塞横截面积为S=0.01m2,可在气缸内无摩擦滑动.气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通,气缸内封闭了一段高为80cm的气柱(U形管内的气体体积不计).此时缸内气体温度为7℃,U形管内水银面高度差h1=5cm.已知大气压强p0=1.0×105P a,水银的密度ρ=13.6×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2.①求活塞的质量m;②若对气缸缓慢加热的同时,在活塞上缓慢添加沙粒,可保持活塞的高度不变.当缸内气体温度升高到37℃时,求U形管内水银面的高度差为多少?【答案】解:①对活塞,有:p0S+mg=p1S由题意,可知:p1=p0+ρgh1解得:m=ρh1S代入数值得m=6.8kg②活塞位置不变,气缸内气体做等容变化,当缸内气体温度升高到37℃时,设U形管内水银面的高度差h2T1=280K,T2=310K,p1=p0+,p2=p0+ρgh2由代入数据解得h2=13.4cm答:①活塞的质量m=6.8kg;②当缸内气体温度升高到37℃时,求U形管内水银面的高度差为13.4cm.【解析】(1)对活塞受力分析,根据平衡条件求解活塞质量;(2)分析初末状态的温度和压强变化,根据等容变化列式求解.。
2015年江西省高考物理信息试卷和答案
2015年江西省高考物理信息试卷一、选择题(本题共8小题,每小题6分地1-5题只有一项符合题目要求,第6-8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,有选错的得0分)1.(6分)1834年,楞次在分析了许多实验事实后,用一句话巧妙地概括出感应电流方向遵循的规律.在做用条形磁铁穿过闭合导体线圈的探究实验中,以下描述符合客观事实的是()A.线圈内感应电流产生的磁场方向总是与条形磁铁产生的磁场方向相反B.线圈内感应电流产生的磁场方向总是与条形磁铁产生的磁场方向相同C.线圈内感应电流产生的磁场方向总是与条形磁铁产生的磁场方向先相反后形同D.线圈内感应电流产生的磁场方向总是与条形磁铁产生的磁场方向先相同后相反2.(6分)如图所示,质量为M的斜面体B放置在粗错水平地面上,质量为m 的物块A沿斜面向下做匀速运动,某时刻起对A施加一个沿斜面向下的恒力F,B仍保持静止,此后地面对斜面体的支持力为N、摩擦力为f,则()A.N=(M+m)g,f=0 B.N=(M+m)g,f≠0 C.N≠(M+m)g,f=0 D.N≠(M+m)g,f≠03.(6分)图中圆形虚线是某电场中的一簇等势线.带电粒子A、B从P点均沿等势线的切线方向射入电场,A粒子由P运动到a、B粒子由P运动到b、运动的部分轨迹如图中实线所示.若带电粒子仅受电场力的作用,则带电粒子运动过程中()A.A的电势能增大,B的电势能减小B.A的电势能减少,B的电势能增大C.A、B的电势能都增大D.A、B的电势能都减少4.(6分)一卫星绕某个行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v,假设宇航员在该行星表面用弹簧测力计测量一质量为m的物体的重力,当物体处于竖直静止状态时,弹簧测力计的示数为F,已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A.B.C.D.5.(6分)如图所示在平面直角坐标系xOy的第一象限中,存在垂直直面向外的云强磁场,磁场的磁感应强度为B.一带电粒子以一定的速度平行于x轴正方向从y轴上的a处射入磁场,粒子从坐标原点O射出磁场.现同一带电粒子以原有速度的4倍平行于x正方向,从y轴上的a处射入磁场,经过t0时间射出磁场,不计粒子所受的重力,则粒子的为()A.B.C.D.6.(6分)如图为发电厂向远处用户的输电电路示意图,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变,若输送功率增大,下列说法中正确的有()A.升压变压器的输出电压增大B.降压变压器的输出电压增大C.输电线上损耗的功率增大D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大7.(6分)如图所示,物体a、b从水平地面上的不同位置斜向上抛出,最终落在水平地面上的同一点,两条路径的最高点是等高的.忽略空气阻力,下列说法正确的是()A.a、b在最高点的速度相同B.a、b在单位时间内速度变化量相同C.a运动的时间比b运动的时间长D.a落地的速率比b落地的速率大8.(6分)质量为m=2×103kg的汽车在平直路面上由静止开始匀加速运动,5s 时汽车的输出功率达到额定功率,之后汽车保持输出功率不变做加速运动,汽车运动的速度图象如图所示.整个过程中汽车所受阻力是恒定的,则()A.汽车的额定功率为8×104WB.汽车运动中所受阻力为2×103NC.5﹣55s内汽车的平均速度为18.5m/sD.汽车运动速度达到15m/s时加速度为0.5m/s2三、非选择题(第22题-32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33-40题为选考题,考生根据要求作答.)9.(6分)如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一个直径为d,质量为m的金属小球从A点由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d=mm.(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图丙所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式:时,可判断小球下落过程中机械能守恒.(3)实验中发现动能增加量△E K总是稍小于重力势能减少量△E P,增加下落高度后,则△E p﹣△E k将(选填“增加”、“减小”或“不变”).10.(9分)现有一个电压表有刻度但无刻度值,提供以下可选用的器材及导线若干,要求尽可能精确地测量一个电压表的满偏电压U g.A.待测电压表V1,满偏电压约3V,内阻R V1=3000Ω,刻度均匀、总格数为N;B.电流表A:量程0.6A、内阻R A约0.1Ω;C.电压表V2:量程15V、内阻R V2约15kΩ;D.标准电阻R1=10Ω;E.标准电阻R2=10kΩ;F.滑动变阻器R:最大阻值200Ω;G.学生电源E,电动势15V,内阻不计;H.开关一个.(1)如图方框中已画出部分实验电路图,请你完成剩余的部分电路图,并标上题目中所给仪器的字母代号.(2)测出多组数据,其中一组数据中待测电压表V1的指针偏转了n格,可计算出满偏电压U g为(用字母表示),式中除题目已给的物理量外,其他字母符号表示的物理量物理意义是.11.(12分)2014年12月26日,我国东部14省市ETC联网正式启动运行,ETC 是电子不停车收费系统的简称.汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示.假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶,设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2,求:(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少?12.(20分)如图甲所示,一对平行轨道固定放置在水平面上,两轨道间距为L.电阻为R0有一个质量为m的导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直.杆及轨道的电阻皆可忽略不计.整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于轨道面.现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得拉力F与时间t的关系如图乙所示,其中直线的斜率k=,g为重力加速度.在T时刻将拉力撤去,杆从撤力开始,经过时间停止运动.求:(1)杆与轨道间的动摩擦因素;(2)整个过程中杆克服摩擦力所做的功.三、选考题(选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得6分,每选错一个扣3分,最低得分为0分))【物理-选修3-3】13.下列说法正确的是()A.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏伽德罗常数B.悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多,布朗运动越明显C.在使两个分子间的距离由很远(r>10﹣9m)减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大,分子势能不断增大D.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大E.一定质量的理想气体经等温压缩后,其压强一定增大14.(9分)现有如图所示装置,一导热良好的气缸竖直放置,用活塞封闭着一定质量的理想气体.将气缸放入盛有水的容器中,采用水浴法加热,水浴法的优点是使物体受热均匀,若缓慢加热水,可使被加热的物体温度始终保持与水的温度相等,活塞的质量为M,横截面积为S,与气缸底部相距h,现对容器缓慢加热,活塞将缓慢向上移动,当气体吸收热量Q时,活塞上升高度为h,已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦,求:①气缸内气体的压强;②加热过程中气体的内能增加了多少;③若在活塞上升h时停止对容器加热,并保持水的温度不变,同时在活塞上缓慢添加砂粒,直到活塞恰好回到原来的位置(图中未画出砂粒),求所添加砂粒的质量.【物理-选修3-4】15.下列说法中正确的是()A.波的传播过程中,质点的振动频率等于波源的振动频率B.爱因斯坦狭义相对论指出,真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C.当某列声波产生多普勒效应时,相应声源的振动频率一定发生变化D.物体做受迫振动时,驱动力的频率越高,受迫振动的物体振幅越大E.X射线的频率比无线电波的频率高16.(9分)如图所示AOBC为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的圆弧,AB与竖直屏MN垂直,屏上A′点为AB延长线与MN的交点,AA′=R,某一单色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,已知该介质对此光的折射率为n=,求屏MN上光斑与A′的距离.【物理-选修3-5】17.如图所示,氢原子可在下列各能级间发生跃迁,设从n=4到n=1能级辐射的电磁波的波长为λ1,从n=4到n=2能级辐射的电磁波的波长为λ2,从n=2到n=1能级辐射的电磁波的波长为λ3,则下列关系式中正确的是()A.λ1<λ3B.λ3<λ2C.λ3>λ2D.=+E.=﹣18.(9分)如图所示,竖直平面内有一个L=0.3m的轻绳,上端记在钉子上,下端悬挂质量M=0.8kg的小球A,小球A静止在光滑水平面上且与地面间无相互作用力.有一质量m=0.2kg的小球B以速度v0=10m/s水平向左运动,与小球A发生对心碰撞,碰撞过程中无机械能损失,碰撞后小球A能在竖直面内做圆周运动.g取10m/sλ.求:(1)碰撞后瞬间小球A的速度为多大?(2)小球A从碰撞后到最高点的过程中所受合外力的冲量大小?2015年江西省高考物理信息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分地1-5题只有一项符合题目要求,第6-8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,有选错的得0分)1.(6分)1834年,楞次在分析了许多实验事实后,用一句话巧妙地概括出感应电流方向遵循的规律.在做用条形磁铁穿过闭合导体线圈的探究实验中,以下描述符合客观事实的是()A.线圈内感应电流产生的磁场方向总是与条形磁铁产生的磁场方向相反B.线圈内感应电流产生的磁场方向总是与条形磁铁产生的磁场方向相同C.线圈内感应电流产生的磁场方向总是与条形磁铁产生的磁场方向先相反后形同D.线圈内感应电流产生的磁场方向总是与条形磁铁产生的磁场方向先相同后相反【解答】解:若条形磁铁靠近闭合线圈时,导致穿过线圈的磁通量大小增加,根据楞次定律,线圈中感应电流产生磁场方向与条形磁铁产生磁场的方向相反;同理,当若条形磁铁远离闭合线圈时,导致穿过线圈的磁通量大小减小,根据楞次定律,线圈中感应电流产生磁场方向与条形磁铁产生磁场的方向相同;故C 正确,ABD错误;故选:C.2.(6分)如图所示,质量为M的斜面体B放置在粗错水平地面上,质量为m 的物块A沿斜面向下做匀速运动,某时刻起对A施加一个沿斜面向下的恒力F,B仍保持静止,此后地面对斜面体的支持力为N、摩擦力为f,则()A.N=(M+m)g,f=0 B.N=(M+m)g,f≠0 C.N≠(M+m)g,f=0 D.N≠(M+m)g,f≠0【解答】解:物块A匀速下滑时,物块A处于平衡状态,B处于静止状态,对AB整体,由平衡条件可得:地面对斜面体的支持力为N=(M+m)g,摩擦力为f=0当对A施加一个沿斜面向下的恒力F时,A对B的作用力不变,B的受力情况不变,则地面对斜面体的支持力仍为(M+m)g,摩擦力仍为f=0.故选:A.3.(6分)图中圆形虚线是某电场中的一簇等势线.带电粒子A、B从P点均沿等势线的切线方向射入电场,A粒子由P运动到a、B粒子由P运动到b、运动的部分轨迹如图中实线所示.若带电粒子仅受电场力的作用,则带电粒子运动过程中()A.A的电势能增大,B的电势能减小B.A的电势能减少,B的电势能增大C.A、B的电势能都增大D.A、B的电势能都减少【解答】解:根据轨迹的弯曲方向可知,a粒子受到中心电荷的斥力,而b粒子受到中心电荷的引力,说明a与中心电荷电性相同,b与中心电荷的电性相反,则两粒子的电性一定相反.因电场力对两粒子均做正功,则两个粒子的电势能均减小.故D正确,ABC错误.故选:D.4.(6分)一卫星绕某个行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v,假设宇航员在该行星表面用弹簧测力计测量一质量为m的物体的重力,当物体处于竖直静止状态时,弹簧测力计的示数为F,已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A.B.C.D.【解答】解:行星表面的重力加速度g=,根据,M=,又mg=F=m,解得R=,所以M=.故选:B.5.(6分)如图所示在平面直角坐标系xOy的第一象限中,存在垂直直面向外的云强磁场,磁场的磁感应强度为B.一带电粒子以一定的速度平行于x轴正方向从y轴上的a处射入磁场,粒子从坐标原点O射出磁场.现同一带电粒子以原有速度的4倍平行于x正方向,从y轴上的a处射入磁场,经过t0时间射出磁场,不计粒子所受的重力,则粒子的为()A.B.C.D.【解答】解:粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=m,解得:r=∝v,设a与坐标原点间的距离为d,由题意可知,粒子速度为v时粒子轨道半径为:r1=,粒子速度变为原来速度的4倍,即速度为4v时,粒子的轨道半径:r2=4r1=2d,粒子运动轨迹如图所示,由几何知识得:cosθ===,则:θ=60°,粒子在磁场中做圆周运动的周期:T=,粒子在磁场中运动的时间:t0=T=T=T,解得:=;故选:C.6.(6分)如图为发电厂向远处用户的输电电路示意图,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变,若输送功率增大,下列说法中正确的有()A.升压变压器的输出电压增大B.降压变压器的输出电压增大C.输电线上损耗的功率增大D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大【解答】解:A、由于发电厂的输出电压不变,升压变压器的匝数不变,所以升压变压器的输出电压不变,故A错误.B、由于发电厂的输出功率增大,则升压变压器的输出功率增大,又升压变压器的输出电压U2不变,根据P=UI可输电线上的电流I线增大,根据U损=I线R,输电线上的电压损失增大,根据降压变压器的输入电压U3=U2﹣U损可得,降压变压器的输入电压U3减小,降压变压器的匝数不变,所以降压变压器的输出电压减小,故B错.C、根据P损=I线2R,又输电线上的电流增大,电阻不变,所以输电线上的功率损失增大,故C正确.D、根据η=发电厂的输出电压不变,输电线上的电阻不变,所以输电线上损耗的功率占总功率的比例随着发电厂输出功率的增大而增大.故D正确.故选:CD.7.(6分)如图所示,物体a、b从水平地面上的不同位置斜向上抛出,最终落在水平地面上的同一点,两条路径的最高点是等高的.忽略空气阻力,下列说法正确的是()A.a、b在最高点的速度相同B.a、b在单位时间内速度变化量相同C.a运动的时间比b运动的时间长D.a落地的速率比b落地的速率大【解答】解:A、物体在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做竖直上抛运动,由于上升的最大高度相同,根据竖直上抛运动的对称性知,两物体运动时间相等,a的水平位移大,则a的水平分速度大,在最高点的速度等于水平分速度,可知最高点a的速度大,故A、C错误.B、a、b均仅受重力,做匀变速曲线运动,加速度为g,可知单位时间内速度变化量相同,故B正确.D、根据机械能守恒知,落地的速度抛出的速度大小相等,a、b上升的最大高度相同,则抛出时竖直分速度相等,a的水平分速度大,根据平行四边形定则知,a抛出的速度大,则a落地的速度大,故D正确.故选:BD.8.(6分)质量为m=2×103kg的汽车在平直路面上由静止开始匀加速运动,5s 时汽车的输出功率达到额定功率,之后汽车保持输出功率不变做加速运动,汽车运动的速度图象如图所示.整个过程中汽车所受阻力是恒定的,则()A.汽车的额定功率为8×104WB.汽车运动中所受阻力为2×103NC.5﹣55s内汽车的平均速度为18.5m/sD.汽车运动速度达到15m/s时加速度为0.5m/s2【解答】解:A、前5s内,由图a=2m/s2,由牛顿第二定律:F﹣f=ma,求得:F=f+ma,此时功率为:P=Fv1在55s后汽车匀速运动,牵引力等于阻力,故此时功率为:P=fv2联立解得:f=4000N,P=80000W故A正确.B错误.C、5﹣55s内有动能定理可得:解得:x=925m平均速度为:,故C正确;D、速度达到15m/s时,此时牵引力为:加速度为:a=,故D错误;故选:AC三、非选择题(第22题-32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33-40题为选考题,考生根据要求作答.)9.(6分)如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一个直径为d,质量为m的金属小球从A点由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d=7.25mm.(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图丙所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式:2gH0t02=d2时,可判断小球下落过程中机械能守恒.(3)实验中发现动能增加量△E K总是稍小于重力势能减少量△E P,增加下落高度后,则△E p﹣△E k将增加(选填“增加”、“减小”或“不变”).【解答】解:(1)由图可知,主尺刻度为7mm;游标对齐的刻度为5;故读数为:7+5×0.05=7.25mm;(2)若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒;则有:mgH=mv2,即:2gH0=()2解得:2gH0t02=d2.(3)由于该过程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,则△E p﹣△E k将增大;故答案为:(1)7.25;(2)2gH0t02=d2;(3)增加.10.(9分)现有一个电压表有刻度但无刻度值,提供以下可选用的器材及导线若干,要求尽可能精确地测量一个电压表的满偏电压U g.A.待测电压表V1,满偏电压约3V,内阻R V1=3000Ω,刻度均匀、总格数为N;B.电流表A:量程0.6A、内阻R A约0.1Ω;C.电压表V2:量程15V、内阻R V2约15kΩ;D.标准电阻R1=10Ω;E.标准电阻R2=10kΩ;F.滑动变阻器R:最大阻值200Ω;G.学生电源E,电动势15V,内阻不计;H.开关一个.(1)如图方框中已画出部分实验电路图,请你完成剩余的部分电路图,并标上题目中所给仪器的字母代号.(2)测出多组数据,其中一组数据中待测电压表V1的指针偏转了n格,可计算出满偏电压U g为(用字母表示),式中除题目已给的物理量外,其他字母符号表示的物理量物理意义是标准电压表V2的读数.【解答】解:①待测电压表内阻已知,若能求出电路中的电流即可明确其不同刻度处时的电压,根据格数即可求得满偏电压值;因电压表中允许通过的电流较小,不能用用让其与待测电流表相串联,故只能用电压表并联的方式测出电压值,而V2量程过大,故应串联一保护电阻;原理图如图所示;(2)若V2示数为U,则流过V1的电流I=;待测电压表的示数为:IR V1=R1;故满偏电压U g=;其中U是直流电压表V的指针指到第n格时,标准电压表V2的读数故答案为:(1)如图所示;(2);标准电压表V2的读数11.(12分)2014年12月26日,我国东部14省市ETC联网正式启动运行,ETC 是电子不停车收费系统的简称.汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示.假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶,设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2,求:(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少?【解答】解:(1)设汽车通过ETC通道时,从速度v1减速到v2,行驶的位移为x1,从速度v2加速到v1行驶的位移为x2,根据速度位移公式得:,则有:s1=x1+x2+d=100+100+10m=210m.(2)设汽车过人工收费通道,从速度v1减速到零行驶的位移为x3,从零加速到v1位移为x4,则有:,s2=x3+x4=112.5+112.5m=225m,汽车过ETC通道行驶s2=225m所需时间为T,有:,代入数据解得:T=23s,汽车过人工收费通道行驶的时间为T 2,有:,代入数据解得:T2=50s,汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间为:△t=T2﹣T1=50﹣23s=27s.答:(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为210m;(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是27s.12.(20分)如图甲所示,一对平行轨道固定放置在水平面上,两轨道间距为L.电阻为R0有一个质量为m的导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直.杆及轨道的电阻皆可忽略不计.整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于轨道面.现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得拉力F与时间t的关系如图乙所示,其中直线的斜率k=,g为重力加速度.在T时刻将拉力撤去,杆从撤力开始,经过时间停止运动.求:(1)杆与轨道间的动摩擦因素;(2)整个过程中杆克服摩擦力所做的功.【解答】解:(1)设t时刻杆的速度为v,加速度为a;则由牛顿第二定律可得;F﹣μmg﹣BIL=ma电流I=v=at解得:F=ma+μmg+因直线方程为:F=1.5mg+解得:μ=0.5;a=g;(2)设在T时间内杆的位移为x1,T时刻速度为v1;x1=aT2=v1=aT=gT撤去拉力后杆运动的位移为x2,通过的电量为q;因为:BIL+μmg=ma=m所以有:BIL△t+μmg△t=m△v则有:BLq+μmg=mv1BLq=mgT解得:q=所以有:x2=W f=μmg(x1+x2)=(3T+)答:(1)杆与轨道间的动摩擦因素为0.5;(2)整个过程中杆克服摩擦力所做的功为(3T+)三、选考题(选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得6分,每选错一个扣3分,最低得分为0分))【物理-选修3-3】13.下列说法正确的是()A.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏伽德罗常数B.悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多,布朗运动越明显C.在使两个分子间的距离由很远(r>10﹣9m)减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大,分子势能不断增大D.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大E.一定质量的理想气体经等温压缩后,其压强一定增大【解答】解:A、只要知道水的摩尔质量M和水分子的质量m,就可以计算出阿伏伽德罗常数:,故A正确.B、悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多,受力越趋于平衡,布朗运动越不明显,故B错误.C、将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子,分子力先增加后减小再增加,分子先表现为引力,做正功;后表现为斥力,做负功,故分子势能先减小,后增加,故C错误.D、温度是分子平均动能的标志,温度高说明分子平均动能增大,不代表所有分子的动能都增大,故D正确.E、根据理想气体的状态方程,一定质量的理想气体经等温压缩后,其压强一定增大.故E正确.故选:ADE14.(9分)现有如图所示装置,一导热良好的气缸竖直放置,用活塞封闭着一定质量的理想气体.将气缸放入盛有水的容器中,采用水浴法加热,水浴法的优点是使物体受热均匀,若缓慢加热水,可使被加热的物体温度始终保持与水的温度相等,活塞的质量为M,横截面积为S,与气缸底部相距h,现对容器缓慢加热,活塞将缓慢向上移动,当气体吸收热量Q时,活塞上升高度为h,已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦,求:①气缸内气体的压强;②加热过程中气体的内能增加了多少;③若在活塞上升h时停止对容器加热,并保持水的温度不变,同时在活塞上缓慢添加砂粒,直到活塞恰好回到原来的位置(图中未画出砂粒),求所添加砂粒的质量.。
江西省高安中学2015届高三命题中心模拟押题(三)理科综合试题物理部分含解析byfeng
2015届高考命题中心理综卷一.选择题(每题只有一个选项,每题6分,共78分)14.如图所示,伽利略用两个对接的斜面,一个斜面A固定,让小球从固定斜面上由静止滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面B,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度,减小斜面倾角重复实验,直到斜面倾角为零。
伽利略设计这个实验的目的是为了说明( )A.日常生活中,不存在摩擦时,物体的运动情形B.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度C.如果没有摩擦,物体运动时机械能守恒D.力不是维持物体运动状态的原因【答案】D本题考查了伽利略斜面实验的物理意义,伽利略通过“理想斜面实验”证明了:运动不需力来维持,物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,推翻了由亚里士多德提出的力是维持运动的原因的错误观点.故本题正确选项为D。
【考点】理想斜面实验15关于物体运动的加速度,下列说法正确的是()A.做直线运动的物体,加速度方向一定不变B.做曲线运动的物体,加速度一定改变C.做匀速圆周运动的物体,加速度大小一定不变D.处于完全失重的物体,加速度为零【答案】C根据牛顿第二定律F ma=可以知道,加速度的方向与合力的方向一致,加速度是否变化取决于合力是否变化,即使物体做曲线运动例如平抛运动,但是它的合力不变,所以加速度也是不变的,故选项AB都是错误的;做匀速圆周运动的物体由于其线速度大小不变,则根据2arv=可以知道,加速度大小不变,故选项C正确;处于完全失重的物体只是物体受到的弹力为零,但是物体的重力是不变的,则其加速度重力加速度,故选项D错误。
所以本题正确选项为C。
【考点】曲线运动的加速度16.如图,一理想变压器原线圈接正弦交变电源,副线圈接有三盏相同的灯(不计灯丝电阻的变化),灯上均标有(36V ,6W)字样,此时L1恰正常发光,图中两个电表均为理想电表,其中电流表显示读数为0。
5A,下列说法正确的是()A.变压器的输入功率为18WB.该变压器为升压变压器C.原线圈两端电压为54VD.若L3突然断路,则电流表示数变大【答案】B根据题意可以知道1L 恰正常发光,则其电流为61366I A A ==,每盏灯的电阻为22216636R P U ==Ω=Ω,灯2L 和3L 并联其总电阻为12R ,则副线圈总电阻为12R R +,则副线圈消耗的功率为2192R R W P I ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭出,故选项A 错误;根据输入功率和输出功率相等,而且原线圈电流为=0.5A I入,则1=9W U I 入,可以知道原线圈电压1=18V U ,而副线圈电压21=542I R R V U ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,可以知道该变压器为升压变压器,故选项B 正确,选项C 错误;若3L 突然断路,则负线圈电阻变大,副线圈消耗的功率变小,则原线圈输入功率变小,所以电流表示数变小,故选项D 错误.所以本题正确选项为B 。
2015年江西省八校联考高考物理模拟试卷和答案
2015年江西省八校联考高考物理模拟试卷一、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1-5题只有一项符合题目要求,第6-8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,有选错的得0分.1.(6分)2015年元宵节期间人们燃放起美丽的焰火以庆祝中华民族的传统节日,按照设计,某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后,在3s末到达离地面90m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0,上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的k倍,g=10m/s2,那么v0和k分别等于()A.30m/s,1 B.30m/s,0.5 C.60m/s,0.5 D.60m/s,12.(6分)如图所示,电源电动势为E,内阻为r.当滑动变阻器的滑片P从左端滑到右端时,理想电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为△U1和△U2,干路电流为I,下列说法中正确的是(灯泡电阻不变)()A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮B.△U1与△I的比值不变C.△U1<△U2D.△U1=△U23.(6分)将硬导线中间一段折成半圆形,使其半径为R,让它在磁感应强度为B,方向如图所示的匀强磁场中绕轴MN匀速转动.导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路接有额定功率为P、电阻为r的小灯泡并正常发光.电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,则下列说法正确的是()A.半圆形硬导线的角速度为B.半圆形硬导线的角速度为C.线圈从图示位置转900通过小灯泡的电荷量为D.线圈从图示位置转900过程中通过小灯泡的电荷量为04.(6分)在学校体育器材室里,篮球水平放在如图所示的球架上.已知球架的宽度为0.15m,每个篮球的质量为0.4kg,直径为0.25m,不计球与球架之间的摩擦,则每个篮球对球架一侧的压力大小为(重力加速度g=10m/s2)()A.4N B.5N C.2.5N D.3N5.(6分)据报道,科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星.假设该行星质量约为地球质量的6.4倍,半径约为地球半径的2倍.那么,一个在地球表面能举起64kg物体的人在这个行星表面能举起的物体的质量约为多少(地球表面重力加速度g=10m/s2)()A.40kg B.50kg C.60kg D.30kg6.(6分)如图甲为理想变压器的示意图,其原、副线圈的匝数比为5:1电压表和电流表均为理想电表,R t为阻值随温度升高而变大的热敏电阻,R1为定值电阻.若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电,则下列说法中正确的是()A.输入变压器原线圈的交流电压的表达式为u=36sin50πtVB.t=0.015s时,发电机的线圈平面与磁场方向垂直C.变压器原、副线圈中的电流之比为1:5D.R t温度升高时,电流表的示数变小,伏特表的读数不变7.(6分)在粗糙绝缘的水平面上固定一个带电量为Q的正电荷,已知点电荷周围电场的电势可表示为φ=k,式中k为静电常量,Q为场源电荷的带电量,r为距场源电荷的距离.现有一质量为m,电荷量为q带正电荷的滑块(可视作质点),其与水平面的动摩擦因数为μ2,K>μmg,则()A.滑块与带电量为Q的正电荷距离为x时,滑块电势能为B.若将滑块无初速地放在距离场源点电荷x1处,滑块最后将停在距离场源点电荷处C.若将滑块无初速地放在距离场源点电荷x1处,当滑块运动到距离场源点电荷x3处的加速度为D.若将滑块无初速地放在距离场源点电荷x1处,当滑块运动到距离场源点电荷x3处的速度为V=8.(6分)如图所示,在距水平地面高为0.4m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套有一质量m=2kg的小球A.半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B.用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将两小球连接起来.杆和半圆形轨道在同一竖直面内,两小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响.现给小球A一个水平向右的恒力F=50N.(取g=10m/s2)则()A.把小球B从地面拉到P的正下方时力F 做功为20JB.小球B运动到C处时的速度大小为0C.小球B被拉到与小球A速度大小相等时,sin∠OPB=D.把小球B从地面拉到P的正下方时小球B的机械能增加了6J二、非选择题:包括必考题和选考题两部分,第9题-第12题为必考题,每个试题考生都必须作答,第13题-18题为选考题,考生根据要求作答.9.(6分)为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图1所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量.(滑轮质量不计)(1)实验时,一定要进行的操作是.(填选项前的字母)A.用天平测出砂和砂桶的质量.B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力.C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数.D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带.E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M (2)该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为m/s2(结果保留两位有效数字).(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a﹣F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为.(填选项前的字母)A.2tanθ B.C.k D..10.(9分)(1)某研究小组的同学为了测量某一电阻R X的阻值,甲同学先用多用电表进行粗测.使用多用电表欧姆挡时,将选择开关置于合适的挡位后,必须先将两表笔短接,再进行,使指针指在欧姆刻度的“0”处.若该同学将选择旋钮在“×1”位置,指针在刻度盘上停留的位置如图甲所示,则所测量的值为Ω.(2)为进一步精确测量该电阻,实验台上摆放有以下器材:A.电流表(量程15mA,内阻未知)B.电流表(量程0.6A,内阻未知)C.电阻箱(最大电阻99.99Ω)D.电阻箱(最大电阻999.9Ω)E.电源(电动势3V,内阻1Ω)F.单刀单掷开关2只G.导线若干乙同学设计的电路图如图乙所示,现按照如下实验步骤完成实验:①调节电阻箱,使电阻箱有合适的阻值R 1,仅闭合S1,使电流表有较大的偏转且读数为I;②调节电阻箱,保持开关S1闭合,开关S2闭合,再次调节电阻箱的阻值为R2,使电流表读数仍为I.a.根据实验步骤和实验器材规格可知,电流表应选择,电阻箱应选择.(填器材前字母)b.根据实验步骤可知,待测电阻Rx=(用题目所给测量数据表示).(3)利用以上实验电路,闭合S2调节电阻箱R,可测量出电流表的内阻R A,丙同学通过调节电阻箱R,读出多组R和I值,作出了﹣R图象如图丙所示.若图象中纵轴截距为1A﹣1,则电流表内阻R A=Ω.11.(14分)春节放假期间,全国高速公路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m区间的速度不超过v0=6m/s.现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度匀速行驶,甲车在前,乙车在后。
江西省宜春市高安中学2015届高考物理冲刺试卷 Word版
2015年江西省宜春市高安中学高考物理冲刺试卷一、选择题:本大题共8个小题,每小题6分,共48分.1~5小题单选,6~8小题多选.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分.1.如图所示,在圆形区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab是圆的一条直径.一带电粒子从a点射入磁场,速度大小为2v,方向与ab成30°时恰好从b点飞出磁场,粒子在磁场中运动的时间为t;若仅将速度大小改为v,则粒子在磁场中运动的时间为(不计带电粒子所受重力)()A.3t B.C.D.2t2.如图所示,两次渡河时船相对水的速度大小和方向都不变,已知第一次实际航程为A至B,位移为s1,实际航速为v1,所用时间为t1.由于水速增大,第二次实际航程为A至C,位移为s2,实际航速为v2,所用时间为t2,则()A.t2>t1 v2=B.t2>t1v2=C.t2=t1v2=D.t2=t1v2=3.质量为m=1kg的物体在水平面上运动,其V﹣t图象如图所示,其中一段时间受到一水平拉力的作用,另一段时间不受拉力作用.则()A.物体所受摩擦力一定为3N B.物体所受摩擦力一定为1NC.水平拉力一定为4N D.水平拉力一定为2N4.如图为一自动温控电路,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,A为零刻度在中央的电流计,R为定值电阻,R t为热敏电阻,其电阻值随着环境温度的升高而减小.电键S闭合稳定后,当环境温度正在逐渐降低过程中,以下关于该电路的分析正确的是()A.电流方向是由b到aB.电容器的带电量正在逐渐增大C.电源输出的功率变小D.热敏电阻的消耗功率一定变大5.如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,导轨上端接电阻R,宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ之间无磁场,一导体棒两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好的接触,导体棒从距区域Ⅰ上边界H处由静止释放,在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况相同,下面四个图象能定性描述导体棒速度大小与时间关系的是()A.B.C.D.6.甲乙两运动物体在t1、t2、t3时刻的速度矢量v1、v2、v3和v1′、v2′、v3′.下列说法中正确的是()A.甲作的可能是直线运动,乙作的可能是圆周运动B.甲和乙可能都作圆周运动C.甲和乙受到的合力都可能是恒力D.甲受到的合力可能是恒力,乙受到的合力不可能是恒力7.如图所示,水平传送带足够长,小工件放在传送带A端静止,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.25.现让传送带由静止开始以加速度a0=5m/s2向右匀加速运动,当其速度增到v=5m/s时,立即改为以大小相同的加速度向右做匀减速运动直至停止,工件最终也停在传送带上.工件在传送带上滑动时会留下“划痕”,取重力加速度g=10m/s2,在整个运动过程中()A.工件的最大速度为2.5m/sB.工件的运动时间为sC.工件在传送带上的“划痕”长mD.工件相对传送带的位移为m8.在倾角为θ的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为m1、m2,弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开挡板C时,物块A运动的距离为d,速度为v.则此时()A.拉力做功的瞬时功率为FvsinθB.物块B满足m2gsinθ=kdC.物块A的加速度为D.弹簧弹性势能的增加量为Fd﹣m1gdsinθ﹣m1v2二、非选择题:本大题共4个小题,共52分.请把实验题答案填在题中相应的横线上或括号中;解答计算题时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.9.如图1所示,一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门,与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力.不计空气阻力及一切摩擦.(1)在探究“合外力一定时,加速度与质量的关系”时,要使测力计的示数不变且近似等于砂和砂桶的重力,则必须满足A.小车与滑轮间的细绳与长木板平行B.小车与滑轮间的细绳足够长C.砂和砂桶的总质量远小于小车的质量D.砂和砂桶的总质量远大于小车的质量(2)实验时,先测出小车质量m,再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动,读出小车在两光电门之间的运动时间t.改变小车质量m,测得多组m、t的值,建立坐标系描点作出图线.下列能直观得出“合外力一定时,加速度与质量成反比”的图线是图2中的.(3)如图3,抬高长木板的左端,使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动,读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t,改变木板倾角,测得多组数据,得到的F﹣的图线如图4所示.实验中测得两光电门的距离L=0.80m,砂和砂桶的总质量m1=0.34kg,重力加速度g取9.8m/s2,则图线的斜率为(结果保留两位有效数字);若小车与长木板间的摩擦不能忽略,测得的图线斜率将(填“变大”、“变小”或“不变”).10.已知地球半径为R,地面附近的重力加速度为g,一天时间记为T,卫星质量为m.已知万有引力势能公式,其中M为地球质量,r为卫星到地心距离.求:(1)同步轨道卫星环绕地球的飞行速度;(2)从地球表面发射同步轨道卫星时的最小初速度(考虑地球自转的影响).11.在x轴上有两个点电荷q1和q2(q1在q2的左边),x轴上每一点的电势随着x变化的关系如图所示.当x=x0时,电势为0;当x=x1时,电势有最小值(点电荷产生的电势公式为φ=k).(1)分析两个电荷的带电性质;(1)求两个电荷的位置坐标;(2)求两个电荷的电量之比.12.如图所示,让摆球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向左做匀减速运动,到达小孔A进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔.已知摆线长L=2m,θ=60°,小球质量为m=0.5kg,D点与小孔A的水平距离s=2m,g取10m/s2.试求:(1)求摆线能承受的最大拉力为多大?(2)要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面摩擦因数μ的范围.2015年江西省宜春市高安中学高考物理冲刺试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8个小题,每小题6分,共48分.1~5小题单选,6~8小题多选.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分.1.如图所示,在圆形区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab是圆的一条直径.一带电粒子从a点射入磁场,速度大小为2v,方向与ab成30°时恰好从b点飞出磁场,粒子在磁场中运动的时间为t;若仅将速度大小改为v,则粒子在磁场中运动的时间为(不计带电粒子所受重力)()A.3t B.C.D.2t【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;匀速圆周运动.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】粒子在磁场中运动,运动的时间周期与粒子的速度的大小无关,分析粒子的运动的情况,可以判断粒子的运动的时间.【解答】解:根据周期公式T=可得,同一粒子在磁场中运动时的运动的周期相同,当速度的大小为2v时,圆周运动的圆心为O1,圆弧所对的圆心角为60°,当速度的大小为v 时,圆周运动的圆心在O2,由几何关系可知所对的圆心角为120°,则粒子的运动的时间为2t,所以D正确.故选D.【点评】根据粒子的运动的轨迹的情况,找出粒子运动的轨迹所对应的圆心角的大小可以求得粒子的运动的时间.2.如图所示,两次渡河时船相对水的速度大小和方向都不变,已知第一次实际航程为A至B,位移为s1,实际航速为v1,所用时间为t1.由于水速增大,第二次实际航程为A至C,位移为s2,实际航速为v2,所用时间为t2,则()A.t2>t1 v2=B.t2>t1v2=C.t2=t1v2=D.t2=t1v2=【考点】运动的合成和分解.【专题】运动的合成和分解专题.【分析】根据合运动与分运动的等时性、运动的独立性,求解.【解答】解:由运动的独立性,船对水的航速v不变,航向也不变,则渡河时间为:t=;河宽为d,航速v不变,故有:t2=t1.船做匀速运动,运动时间为:t=,故有:2=,又t2=t1=联立解得:v2=.故选:C.【点评】考查了运动的合成与分解,抓住运动的几个性质,等时性、运动的独立性合理利用.3.质量为m=1kg的物体在水平面上运动,其V﹣t图象如图所示,其中一段时间受到一水平拉力的作用,另一段时间不受拉力作用.则()A.物体所受摩擦力一定为3N B.物体所受摩擦力一定为1NC.水平拉力一定为4N D.水平拉力一定为2N【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】运动学中的图像专题.【分析】由图象可求得物体的加速度,由牛顿第二定律可求得合力,不受水平拉力作用时物体的合力即为摩擦力.【解答】解:根据图象可知0﹣2s内加速度为:a1=,2﹣3s内加速度为:a2=,若水平拉力与运动方向相同时,则0﹣2s内有拉力,2﹣3s内没有拉力,根据牛顿第二定律得:F﹣f=ma1﹣f=ma2解得:F=2N,f=3N若水平拉力与运动方向相反时,则0﹣2s内没有拉力,2﹣3s内有拉力,根据牛顿第二定律得:﹣f=ma1,F﹣f=ma2,解得:f=1N,F=2N,所以水平拉力一定是2N,故D正确.故选:D【点评】图象在物理学中具有非常重要的地位,本题将图象与牛顿第二定律相结合,是道好题.4.如图为一自动温控电路,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,A为零刻度在中央的电流计,R为定值电阻,R t为热敏电阻,其电阻值随着环境温度的升高而减小.电键S闭合稳定后,当环境温度正在逐渐降低过程中,以下关于该电路的分析正确的是()A.电流方向是由b到aB.电容器的带电量正在逐渐增大C.电源输出的功率变小D.热敏电阻的消耗功率一定变大【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.【专题】恒定电流专题.【分析】当环境温度降低时R t增大,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律分析总电流的变化和路端电压的变化.电容器的电压等于R两端的电压,由欧姆定律分析其电压的变化,判断电容器电量的变化,从而确定电流表中电流的方向.根据电源内外电阻的关系,分析电源的输出功率的变化.将R看成电源的内阻,分析热敏电阻的消耗功率的变化.【解答】解:A、B当环境温度正在逐渐降低过程中,R t增大,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律则知总电流减小,R的电压减小,而电容器的电压等于R两端的电压,则知电容器板间电压减小,带电量逐渐减小,处于放电状态,所以通过电流表的电流方向是由b到a,故A 正确,B错误.C、由于电源的内电阻与外电阻的关系不能确定,所以电源的输出功率如何变化也不能确定,故C错误.D、将R看成电源的内阻,则热敏电阻的消耗功率就是等效电源的输出功率,由于等效电源的内电阻与热敏电阻大小关系不能确定,所以不能判断热敏电阻的消耗功率如何变化.故D 错误.故选:A.【点评】对于电路的动态分析问题,首先根据局部电路的变化分析外电路总电阻的变化,判断总电流和路端电压的变化,再分析局部电流、电压和功率的变化,是常用的分析思路.电源的输出功率要根据内外电阻的关系进行判断.5.如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,导轨上端接电阻R,宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ之间无磁场,一导体棒两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好的接触,导体棒从距区域Ⅰ上边界H处由静止释放,在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况相同,下面四个图象能定性描述导体棒速度大小与时间关系的是()A.B.C.D.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;匀变速直线运动的图像.【专题】电磁感应与图像结合.【分析】根据导体棒在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况相同,说明导体棒穿过磁场的过程必定做减速运动,分析安培力的变化,判断合力和加速度的变化,即可解答.【解答】解:据题导体棒从距区域Ⅰ上边界H处由静止释放,做自由落体运动,做匀加速运动,由于导体棒在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况相同,说明导体棒穿过磁场的过程必定做减速运动,导体棒所受的安培力大于重力,而速度减小,产生的感应电动势减小,感应电流减小,导体棒所受的安培力减小,合力减小,则导体棒的加速度减小,v﹣t图象的斜率逐渐减小,而且根据两个过程的相似性可知进磁场和出磁场的速度相同,故C正确,ABD错误.故选:C【点评】对于电磁感应中动态分析问题,关键要抓住安培力与速度的关系进行分析,知道速度减小,安培力即减小,再进一步分析加速度的变化,即可进行解答.6.甲乙两运动物体在t1、t2、t3时刻的速度矢量v1、v2、v3和v1′、v2′、v3′.下列说法中正确的是()A.甲作的可能是直线运动,乙作的可能是圆周运动B.甲和乙可能都作圆周运动C.甲和乙受到的合力都可能是恒力D.甲受到的合力可能是恒力,乙受到的合力不可能是恒力【考点】运动的合成和分解.【专题】运动的合成和分解专题.【分析】根据速度方向是否改变判断物体是否做直线运动,圆周运动的速度方向时刻改变.根据速度变化量的方向,得出加速度的方向,从而根据牛顿第二定律得出合外力是否是恒力.【解答】解:A、甲、乙的速度方向在变化,所以甲乙不可能做直线运动.故A错误.BCD、甲的速度变化量的方向不变,知加速度的方向不变,则甲的加速度可能不变,甲不可能都作圆周运动;根据牛顿第二定律,知甲的合力可能是恒力.乙的速度变化量方向在改变,知加速度的方向改变,所以乙的合力不可能是恒力.故BC错误,D正确.故选:D.【点评】解决本题的关键知道加速度的方向与速度变化量的方向相同,合外力的方向与加速度的方向相同.7.如图所示,水平传送带足够长,小工件放在传送带A 端静止,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.25.现让传送带由静止开始以加速度a 0=5m/s 2向右匀加速运动,当其速度增到v=5m/s 时,立即改为以大小相同的加速度向右做匀减速运动直至停止,工件最终也停在传送带上.工件在传送带上滑动时会留下“划痕”,取重力加速度g=10m/s 2,在整个运动过程中( )A .工件的最大速度为2.5m/sB .工件的运动时间为sC .工件在传送带上的“划痕”长mD .工件相对传送带的位移为m【考点】牛顿第二定律.【分析】由牛顿第二定律求出工件的加速度,传送带的加速度大于工件的加速度,传送带加速过程工件做加速运动,传送带减速到与工件速度相等过程中,工件做加速运动,然后工件做匀减速直线运动,最后停止运动,应用匀变速直线运动的运动规律分析答题.【解答】解:对工件,由牛顿第二定律得:μmg=ma ,代入数据解得:a=2.5m/s 2,传送带加速时间:t 1===1s , 传送带加速结束时工件的速度:v 1=at 1=2.5×1=2.5m/s ,传送带减速到与工件速度相等过程,v 1+at 2=v ﹣a 0t 2,代入数据解得:t 2=s ,此时工件的速度最大:v 最大=v 1+at 2=m/s ,故A 错误;然后工件做匀减速直线运动,减速运动的时间:t 3==s ,工件的运动时间:t=t 1+t 2+t 3=s ,故B 正确;传送带的位移:s 传送带=2×==5m ,工件的位移:s 工件=(t 1+t 1)+t 3=m ,工件相对传送带的位移:x=s 传送带﹣s 工件=m ,工件在传送带上的划痕为m ,故C 错误,D 正确;故选:BD.【点评】本题是一道力学综合题,考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用,分析清楚传送带与工件的运动过程是正确解题的关键,应用牛顿第二定律与运动学公式即可正确解题.8.在倾角为θ的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为m1、m2,弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开挡板C时,物块A运动的距离为d,速度为v.则此时()A.拉力做功的瞬时功率为FvsinθB.物块B满足m2gsinθ=kdC.物块A的加速度为D.弹簧弹性势能的增加量为Fd﹣m1gdsinθ﹣m1v2【考点】功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律;弹性势能.【分析】当B刚离开C时,弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力,根据胡克定律求解出弹簧的伸长量;根据牛顿第二定律求出物块A的加速度大小;根据功能关系可求弹簧弹性势能的增加量.【解答】解:A、由于拉力F与速度v同向,所以拉力的瞬时功率为P=Fv,故A错误;B、开始系统处于静止状态,弹簧弹力等于A的重力沿斜面向下的分力,当B刚离开C时,弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力,故m2gsinθ=kx2①,但由于开始是弹簧是压缩的,故d>x2,故m2gsinθ<kd,故B错误;C、当B刚离开C时,对A,根据牛顿第二定律得:F﹣m1gsinθ﹣kx2=m1a1②,又开始时,A平衡,则有:m1gsinθ=kx1③,而d=x1+x2④,①②③④解得:物块A加速度为,故C正确;D、根据功能关系,弹簧弹性势能的增加量等于拉力的功减去系统动能和重力势能的增加量,即为:,故D正确;故选:CD.【点评】含有弹簧的问题,往往要研究弹簧的状态,分析物块的位移与弹簧压缩量和伸长量的关系是常用思路.二、非选择题:本大题共4个小题,共52分.请把实验题答案填在题中相应的横线上或括号中;解答计算题时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.9.如图1所示,一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门,与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力.不计空气阻力及一切摩擦.(1)在探究“合外力一定时,加速度与质量的关系”时,要使测力计的示数不变且近似等于砂和砂桶的重力,则必须满足ACA.小车与滑轮间的细绳与长木板平行B.小车与滑轮间的细绳足够长C.砂和砂桶的总质量远小于小车的质量D.砂和砂桶的总质量远大于小车的质量(2)实验时,先测出小车质量m,再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动,读出小车在两光电门之间的运动时间t.改变小车质量m,测得多组m、t的值,建立坐标系描点作出图线.下列能直观得出“合外力一定时,加速度与质量成反比”的图线是图2中的C.(3)如图3,抬高长木板的左端,使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动,读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t,改变木板倾角,测得多组数据,得到的F﹣的图线如图4所示.实验中测得两光电门的距离L=0.80m,砂和砂桶的总质量m1=0.34kg,重力加速度g取9.8m/s2,则图线的斜率为0.54kg•m或0.54N•s2(结果保留两位有效数字);若小车与长木板间的摩擦不能忽略,测得的图线斜率将不变(填“变大”、“变小”或“不变”).【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【分析】(1)小车受重力,支持力和拉力,小车与滑轮间的细绳与长木板平行,测力计的示数等于小车所受的合外力(2)小车从靠近甲光电门处由静止开始做匀加速运动,位移x=at2.位移一定,找出a与t的关系.(3)根据牛顿第二定律求出小车的加速度和合力的关系,进一步求出F﹣的关系式.【解答】解:(1)小车受重力,支持力和拉力,小车与滑轮间的细绳与长木板平行,测力计的示数等于小车所受的合外力要使小车所受合外力一定,操作中必须满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量;故AC正确,BD错误;(2)小车从靠近甲光电门处由静止开始做匀加速运动,位移x=at2.改变小车质量m,测得多组m、t的值,所以加速度a=,位移不变,所以a与t2成反比,合外力一定时,加速度与质量成反比例”的图线是C.(3)小车由静止开始做匀加速运动,位移L=at2.a=根据牛顿第二定律得=F﹣mg=ma对于沙和沙桶,F合F=m+mg则图线的斜率为k=2mL=0.54kg•mk与摩擦力是否存在无关,若小车与长木板间的摩擦不能忽略,如图3所示测得图线斜率将不变.故答案为:(1)AC;(2)C;(3)0.54 kg•m或0.54 N•s2,不变.【点评】对于实验问题一定要明确实验原理,并且亲自动手实验,熟练应用所学基本规律解决实验问题.10.已知地球半径为R,地面附近的重力加速度为g,一天时间记为T,卫星质量为m.已知万有引力势能公式,其中M为地球质量,r为卫星到地心距离.求:(1)同步轨道卫星环绕地球的飞行速度;(2)从地球表面发射同步轨道卫星时的最小初速度(考虑地球自转的影响).【考点】同步卫星.【专题】人造卫星问题.【分析】卫星在离地高度为H处环绕地球做匀速圆周运动,据万有引力提供向心力,列出等式,根据根据在地面附近物体受到地球的万有引力近似等于物体在地面上的重力,列出等式,两等式结合求解.从地球表面发射同步轨道由能量守恒列出等式求解.【解答】解:(1)卫星在离地高度为H处环绕地球做匀速圆周运动,据万有引力提供向心力,列出等式:=mω2r根据根据在地面附近物体受到地球的万有引力近似等于物体在地面上的重力,列出等式:=mgω=,解得:r=,v=ωr=,(2)从地球表面发射同步轨道由能量守恒列出等式:m﹣mv2=﹣v0==﹣考虑到地球的自转,最小发射速度u=v0﹣v自答:(1)同步轨道卫星环绕地球的飞行速度是;(2)从地球表面发射同步轨道卫星时的最小初速度是﹣.【点评】向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.运用黄金代换式GM=gR2求出问题是考试中常见的方法.本题考查了多个知识点的应用,要能根据求解的问题选择恰当的物理规律求解.11.在x轴上有两个点电荷q1和q2(q1在q2的左边),x轴上每一点的电势随着x变化的关系如图所示.当x=x0时,电势为0;当x=x1时,电势有最小值(点电荷产生的电势公式为φ=k).(1)分析两个电荷的带电性质;(1)求两个电荷的位置坐标;(2)求两个电荷的电量之比.【考点】电势差与电场强度的关系;电势.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】根据顺着电场线方向电势降低,确定出两电荷的电性.由图知当x=x0时,电势为零,由电场的叠加原理求出两电荷的位置,并求解两个电荷的比值.【解答】解:由图知:x从0到∞,电势先降低后升高,则知q2是正电荷,在x轴上坐标原点;q1是负电荷,在x轴的负方向上.设坐标为x,由图得:k+=0;+=0联立方程解得:x=,=答:(1)分析两个电荷的带电性质,q2电荷,在x轴上坐标原点;q1是负电荷,;(1)求两个电荷的位置坐标q2电在x轴上坐标原点;q1在;(2)求两个电荷的电量之比【点评】本题信息给予题,关键要抓住题干中有效信息和图象中有效信息,利用叠加原理分析,灵活应用电势的公式和斜率为零.12.如图所示,让摆球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向左做匀减速运动,到达小孔A进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔.已知摆线长L=2m,θ=60°,小球质量为m=0.5kg,D点与小孔A的水平距离s=2m,g取10m/s2.试求:(1)求摆线能承受的最大拉力为多大?(2)要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面摩擦因数μ的范围.【考点】动能定理;牛顿第二定律;机械能守恒定律.【专题】动能定理的应用专题.【分析】(1)摆球摆到D点时,摆线的拉力最大,根据机械能守恒定律求出摆球摆到D点时速度,由牛顿第二定律求出摆线的最大拉力.(2)要使摆球能进入圆轨道,并且不脱离轨道,有两种情况:一种在圆心以下做等幅摆动;另一种能通过圆轨道做完整的圆周运动.小球要刚好运动到A点,对小球从D到A的过程,运用动能定理求出动摩擦因数μ的最大值;。
【解析】江西省红色六校2015届高三下学期第二次模拟考试物理试卷 Word版含解析[ 高考]
江西省红色六校联考2015届高考物理二模试卷一、选择题1.在解一道由字母表达结果的计算题中,一个同学解得位移结果的表达式为:x=,其中F表示力,t表示时间,m表示质量,用单位制的方法检查,这个结果( )A.可能是正确的B.一定是错误的C.如果用国际单位制,结果可能正确D.用国际单位,结果错误,如果用其他单位制,结果可能正确2.如图,在x>0、y>0的空间有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B,现有四个质量及电荷量均相同的带电粒子,由x轴上的P点以不同的初速度平行于y轴射入此磁场,其出射方向如图所示,不计重力的影响,则( )A.初速度最大的粒子是沿①方向射出的粒子B.初速度最大的粒子是沿②方向射出的粒子C.在磁场中运动时间最长的是沿③方向射出的粒子D.在磁场中运动时间最短的是沿④方向射出的粒子3.有一个带正电的金属球壳(厚度不计),其截面图如图a 所示,O为球心,球壳P处开有半径远小于球半径的小孔.以O点为坐标原点,过P点建立x坐标轴,P点是坐标轴上的一点,x轴上各点电势如图b所示.电子从O点以V0的初速度沿x轴方向射出,依次通过P、A两点.则下列关于电子的描述正确的是( )A.在OP间电子做匀加速直线运动B.在PA间电子做匀减速直线运动C.在OP间运动时电子的电势能均匀增加D.在PA间运动时电子的电势能增加4.物体以某一速度冲上一光滑斜面(足够长),加速度恒定.前4s内位移是1.6m,随后4s 内位移是零,则下列说法中错误的是( )A.物体的初速度大小为0.6m/sB.物体的加速度大小为6m/s2C.物体向上运动的最大距离为1.8mD.物体回到斜面底端,总共需时12s5.矩形导线框abcd放在分布均匀的磁场中,磁场区域足够大,磁感线方向与导线框所在平面垂直,如图(甲)所示.在外力控制下线框处于静止状态.磁感应强度B随时间变化的图象如图(乙)所示,t=0时刻,磁感应强度的方向垂直导线框平面向里.在0~4s时间内,导线框ad边所受安培力随时间变化的图象(规定向左为安培力正方向)应该是下图中的( )A.B.C. D.二、选择题:本大题共3小题,每小题6分.在每小题给的四个选项中,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.6.如图,水平传送带A、B两端相距S=3.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1.工件滑上A端瞬时速度V A=4m/s,达到B端的瞬时速度设为V B,则( )A.若传送带不动,则V B=3m/sB.若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动,V B=3m/sC.若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动,V B=3m/sD.若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动,V B=2m/s7.如图所示为一卫星绕地球运行的轨道示意图,O点为地球球心,已知引力常量为G,地球质量为M,=R,=4R,下列说法正确的是( )A.卫星在A点的速率v A=B.卫星在B点的速率v B<C.卫星在A点的加速度a A=D.卫星在B点的加速度a B<8.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,电流表、电压表均为理想电表,R是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小).原线圈接入如图乙示的正弦交流电压u,下列说法正确的是( )A.电压u的频率为100 HzB.电压表的示数为22VC.照射R的光变强时,灯泡变暗D.照射R的光变强时,电流表的示数变大三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第9题~第12题为必考题,每个试题考生都必须作答.第13题~第18题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题9.在“验证机械能守恒定律”的实验中,选出一条纸带如图所示,其中O点为起始点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz交变电流,用毫米刻度尺测得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=25.9cm.(1)这三个数据中,不符合有效数字要求的是__________,应该写成__________cm.(2)在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点,重物的质量为m kg.根据以上数据可知,当打点计时器打到B点时,重物的重力势能比开始下落时减少了__________J,这时它的动能为__________J.(g取9.80m/s2,均保留三位有效数字)10.为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,可供选择的器材如下:A.电流表G1(2mA 内电阻为100Ω)B.电流表G2(1mA 内电阻未知)C.电阻箱R1(0~99.9Ω)D.电阻箱R2(0~9999.9Ω)E.滑动变阻器R3(0~10Ω1A)F.滑动变阻器R4(0~1000Ω10mA)G.定值电阻R0(800Ω0.1A)H.待测电池I.导线、电键若干(1)采用如图甲所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如表所示:I1(mA)0.40 0.81 1.20 1.59 2.00I2(mA)0.20 0.40 0.60 0.80 1.00根据测量数据,请在图乙坐标中描点作出I1﹣I2图线,由图线可得出电流表G2的内阻等于__________Ω.(2)某同学在现有器材的条件下,要测量该电池的电动势和内阻,采用了图丙的电路,若把电流表G2改装成量程为3V的电压表,则电阻箱①该调到__________Ω.把电流表G1改装成量程为0.5A的电流表,则电阻箱②该调到__________Ω.(结果保留两位数字)(3)以G2示数I2为纵坐标,G1示数I1为横坐标,作出I2﹣I1图象如图丁所示,结合图象可得出电源的电动势为__________V,电源的内阻为__________Ω.(结果均保留两位有效数字)11.某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落,他打开降落伞后的速度图线如图a.降落伞用8 根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为37°,如图b.已知人的质量为50kg,降落伞质量也为50kg,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力f,与速度v成正比,即f=kv(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:(1)打开降落伞前人下落的距离为多大?(2)求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向?(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少?12.(19分)如图,在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场,y轴右侧区域Ⅰ内存在磁感应强度大小B1=匀强磁场,区域Ⅰ、区域Ⅱ的宽度均为L,高度均为3L.质量为m、电荷量为+q的带电粒子从坐标为(﹣2L,﹣L)的A点以速度v0沿+x方向射出,恰好经过坐标为[0,﹣(﹣1)L]的C点射入区域Ⅰ.粒子重力忽略不计.(1)求匀强电场的电场强度大小E;(2)求粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标;(3)要使粒子从区域Ⅱ上边界离开磁场,可在区域Ⅱ内加垂直纸面向内的匀强磁场.试确定磁感应强度B的大小范围,并说明粒子离开区域Ⅱ时的速度方向.(二)选考题.请考生从给出的3道物理题中任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.注意所做题目必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题.如果多做,则每学科按所做的第一题计分.[物理--选修3-3]13.关于热现象和热学规律,下列说法中正确的是( )A.布朗运动就是液体分子的无规则运动B.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点C.热量不可能从低温物体传到高温物体D.物体的体积增大,分子势能不一定增加E.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热14.如图所示,一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S,汽缸内壁光滑且缸壁是导热的,开始活塞被固定在A点,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,已知AB=h,大气压强为p0,重力加速度为g.①求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强;②设周围环境温度保持不变,求整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定量理想气体的内能仅由温度决定).[物理--选修3-4]15.蝙蝠在喉内产生超声波通过口或鼻孔发射出来,超声波遇到猎物会反射回来,回波被蝙蝠的耳廓接收,根据回波判断猎物的位置和速度.在洞穴里悬停在空中的蝙蝠对着岩壁发出频率为34kHz的超声波,波速大小为340m/s,则该超声波的波长为__________m,接收到的回波频率__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)发出的频率.16.如图所示,一个立方体玻璃砖的边长为a,折射率n=1.5,立方体中心有一个小气泡.为使从立方体外面各个方向都看不到小气泡,必须在每个面上都贴一张纸片,则每张纸片的最小面积为多少?[物理--选修3-5]17.以下有关近代物理内容的若干叙述,正确的是( )A.紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大B.有10个放射性元素的原子核,当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,会辐射一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能增大D.天然放射现象说明原子核内部是有结构的E.重核的裂变和轻核的聚变过程都有质量亏损,都向外界放出核能18.如图所示,光滑水平直轨道上有三个滑块A、B、C,质量分别为m A=m C=2m,m B=m,A、B用细绳连接,中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与滑块不拴接).开始时A、B以共同速度v0运动,C静止.某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同.求B与C碰撞前B的速度.江西省红色六校联考2015届高考物理二模试卷一、选择题1.在解一道由字母表达结果的计算题中,一个同学解得位移结果的表达式为:x=,其中F表示力,t表示时间,m表示质量,用单位制的方法检查,这个结果( )A.可能是正确的B.一定是错误的C.如果用国际单位制,结果可能正确D.用国际单位,结果错误,如果用其他单位制,结果可能正确考点:力学单位制.分析:理公式在确定物理量的数量关系的同时,也确定了物理量的单位关系.因此物理学中选定七个物理量的单位作为基本单位,根据物理公式中其他物理量和这几个物理量的关系,推导出其他物理量的单位.这些推导出来的单位叫做导出单位.基本单位和导出单位一起组成了单位制.在力学中,选定长度、质量和时间这三个物理量的单位作为基本单位,就可以导出其余的物理量的单位.选定这三个物理量的不同单位,可以组成不同的力学单位制.在国际单位制(SI)中,取m(长度单位)、kg(质量单位)、s(时间单位)作为基本单位.解答:解:根据公式S=,由于力的单位是N,时间单位是s,质量单位是kg,故等式右边的单位是:;等号左边的单位是:m;即等号左右单位不同,故等号不成立;故选:B.点评:本题展示了一种用单位来判断结果是否正确的方法,同时要知道牛顿是导出单位,1N=1kg•m/s2.2.如图,在x>0、y>0的空间有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B,现有四个质量及电荷量均相同的带电粒子,由x轴上的P点以不同的初速度平行于y轴射入此磁场,其出射方向如图所示,不计重力的影响,则( )A.初速度最大的粒子是沿①方向射出的粒子B.初速度最大的粒子是沿②方向射出的粒子C.在磁场中运动时间最长的是沿③方向射出的粒子D.在磁场中运动时间最短的是沿④方向射出的粒子考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:由运动轨迹确定半径的大小与所速度偏转角度的大小,半径大的速度大,偏转角度大的时间长.解答:解:A、根据r=知,粒子的比荷相同,初速度大的轨道半径大,由图可知沿①方向射出的粒子轨迹的轨道半径最大,则初速度最大,故A正确,B错误.C、根据T=知,粒子的在磁场中运动的周期与粒子的速度无关,比荷相同,则周期相同,沿④方向射出的粒子圆心角最大,沿①方向射出的粒子圆心角最小,根据t=知,沿①方向射出的粒子运动时间最短,沿④方向射出的粒子运动时间最长,故C、D错误.故选:A.点评:本题考查了带电粒子在磁场中运动,掌握粒子在磁场中的半径公式和周期公式是解决本题的关键.3.有一个带正电的金属球壳(厚度不计),其截面图如图a 所示,O为球心,球壳P处开有半径远小于球半径的小孔.以O点为坐标原点,过P点建立x坐标轴,P点是坐标轴上的一点,x轴上各点电势如图b所示.电子从O点以V0的初速度沿x轴方向射出,依次通过P、A两点.则下列关于电子的描述正确的是( )A.在OP间电子做匀加速直线运动B.在PA间电子做匀减速直线运动C.在OP间运动时电子的电势能均匀增加D.在PA间运动时电子的电势能增加考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据图象分析电势的变化情况,图线的切线斜率等于电场强度,从而可分析场强的变化情况,进一步分析电场力的变化情况,即可判断电子的运动情况.根据电场力做功情况,判断电势能的变化情况.解答:解:A、由图知OP间的电势不变,则OP间的电场强度为零,电子不受电场力,做匀速直线运动,故A错误.B、根据顺着电场线方向,电势降低,可知PA间电场线方向从P到A,电子所受的电场力方向从A指向P,所以电子在PA间做减速直线运动.根据图线的斜率等于场强可知,从P 到A场强逐渐减小,电子所受的电场力减小,所以电子做加速度减小的变减速运动,故B 错误.C、由于电子在OP运动时电场力不做功,所以其电势能不变,故C错误.D、在PA间运动时电场力对电子做负功,则电子的电势能增加,故D正确.故选:D点评:解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义,判断电势和场强的变化,再根据电场力做功与电势能的变化的关系进行判断.4.物体以某一速度冲上一光滑斜面(足够长),加速度恒定.前4s内位移是1.6m,随后4s 内位移是零,则下列说法中错误的是( )A.物体的初速度大小为0.6m/sB.物体的加速度大小为6m/s2C.物体向上运动的最大距离为1.8mD.物体回到斜面底端,总共需时12s考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:加速度恒定,物体做匀减速运动,根据逐差相等公式△x=aT2,就可以求出加速度.再根据前4s内的位移公式求得初速度,由初速度和加速度求得物体向上运动的最大距离和回到底端时所需要的时间.解答:解:由△x=aT2,所以物体上滑的加速度:.根据匀变速直线运动的位移时间关系有物体前4s内的位移得物体的初速度为:=0.6m/s所以物体向上运动的最大距离为:据,物体回到出发点的时间为:t=12s.综上所述,ACD正确,B错误.本题选择错误的是,故选:B.点评:此题对匀变速直线运动的基本规律和推论都要熟练掌握,而且要理解速度变化量的含义,任何量的变化量都是用末状态的量减去初状态的量.5.矩形导线框abcd放在分布均匀的磁场中,磁场区域足够大,磁感线方向与导线框所在平面垂直,如图(甲)所示.在外力控制下线框处于静止状态.磁感应强度B随时间变化的图象如图(乙)所示,t=0时刻,磁感应强度的方向垂直导线框平面向里.在0~4s时间内,导线框ad边所受安培力随时间变化的图象(规定向左为安培力正方向)应该是下图中的( )A.B.C.D.考点:法拉第电磁感应定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:穿过线圈的磁通量发生变化,导致线圈中产生感应电动势,从而形成感应电流.由题意可知,磁感应强度是随着时间均匀变化的,所以感应电流是恒定的,则线框ad边所受的安培力与磁感应强度有一定的关系.解答:解:t=0时刻,磁感应强度的方向垂直线框平面向里,在0到1s内,穿过线框的磁通量均匀变小,由楞次定律可得,感应电流方向是顺时针,再由左手定则可得线框的ad边的安培力水平向左.当在1s到2s内,磁感应强度的方向垂直线框平面向外,穿过线框的磁通量均匀变大,由楞次定律可得,感应电流方向是顺时针,再由左手定则可得线框的ad边的安培力水平向右.在下一个周期内,重复出现安培力先向左后向右.故D正确,ABC错误.故选:D.点评:安培力的方向由左手定则来确定,而感应电流方向则由楞次定律来确定.当导线与磁场垂直放置时,若电流、导线长度不变时,安培力与磁感应强度成正比.二、选择题:本大题共3小题,每小题6分.在每小题给的四个选项中,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.6.如图,水平传送带A、B两端相距S=3.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1.工件滑上A端瞬时速度V A=4m/s,达到B端的瞬时速度设为V B,则( )A.若传送带不动,则V B=3m/sB.若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动,V B=3m/sC.若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动,V B=3m/sD.若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动,V B=2m/s考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题:传送带专题.分析:若传送带不动,由匀变速直线运动规律可知,a=μg,可求出v B.若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动,工件的受力情况不变,工件的运动情况跟传送带不动时的一样;若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动,工件滑上传送带时所受的滑动摩擦力方向水平向左,做匀减速运动,工件的运动情况跟传送带不动时的一样;解答:解:A、若传送带不动,工件的加速度a==μg=1m/s2,由,得v B==m/s=3m/s.故A正确.B、若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动,工件的受力情况不变,由牛顿第二定律得知,工件的加速度仍为a=μg,工件的运动情况跟传送带不动时的一样,则v B=3m/s.故B正确.C、D若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动,工件滑上传送带时所受的滑动摩擦力方向水平向左,做匀减速运动,工件的加速度仍为a=μg,工件的运动情况跟传送带不动时的一样,则v B=3m/s.故C正确.D错误.故选ABC点评:本题关键要分析工件的受力情况,根据牛顿第二定律分析传送带运动与不动时加速度的关系,即可由运动学公式得到v B.7.如图所示为一卫星绕地球运行的轨道示意图,O点为地球球心,已知引力常量为G,地球质量为M,=R,=4R,下列说法正确的是( )A.卫星在A点的速率v A=B.卫星在B点的速率v B<C.卫星在A点的加速度a A=D.卫星在B点的加速度a B<考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.专题:人造卫星问题.分析:卫星在圆轨道运行时,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解出线速度和加速度的表达式;卫星在椭圆轨道运动时,根据离心运动和向心运动的知识比较速度与圆轨道对应速度的大小.解答:解:卫星在圆轨道运行时,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:解得:v=,a=A、卫星经过椭圆轨道的A点时,由于万有引力小于向心力,故做离心运动,故:解得:v>,故A错误;B、卫星经过椭圆轨道的B点时,由于万有引力大于向心力,故做向心运动,故:解得:v<,故B正确;C、根据牛顿第二定律,卫星在A点的加速度:,故C正确;D、根据牛顿第二定律,卫星在B点的加速度,故D错误;故选:BC.点评:本题关键是明确当万有引力大于向心力时,卫星做向心运动,当万有引力小于向心力时,物体做离心运动.8.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,电流表、电压表均为理想电表,R是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小).原线圈接入如图乙示的正弦交流电压u,下列说法正确的是( )A.电压u的频率为100 HzB.电压表的示数为22VC.照射R的光变强时,灯泡变暗D.照射R的光变强时,电流表的示数变大考点:变压器的构造和原理.专题:交流电专题.分析:由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比,输入、输出功率之比.和闭合电路中的动态分析类似,可以根据R的变化,确定出总电路的电阻的变化,进而可以确定总电路的电流的变化的情况,在根据电压不变,来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况.解答:解:A、原线圈接入如图乙所示,T=0.02s,所以频率为f=Hz,故A错误;B、原线圈接入电压的最大值是220V,所以原线圈接入电压的有效值是U=220V,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,所以副线圈电压是22V,所以V的示数为22V,故B正确;C、有光照射R时,R阻值随光强增大而减小,根据,可知电路中的电流增大.所以灯泡变亮.故C错误;D、有光照射R时,R阻值随光强增大而减小,根据P=,得副线圈输出功率增大,所以原线圈输入功率增大,所以A的示数变大,故D正确;故选:BD.点评:电路的动态变化的分析,总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况,再确定其他的电路的变化的情况,即先部分后整体再部分的方法.三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第9题~第12题为必考题,每个试题考生都必须作答.第13题~第18题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题9.在“验证机械能守恒定律”的实验中,选出一条纸带如图所示,其中O点为起始点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz交变电流,用毫米刻度尺测得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=25.9cm.(1)这三个数据中,不符合有效数字要求的是25.9 cm,应该写成25.90cm.(2)在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点,重物的质量为m kg.根据以上数据可知,当打点计时器打到B点时,重物的重力势能比开始下落时减少了1.73mJ,这时它的动能为1.70mJ.(g取9.80m/s2,均保留三位有效数字)考点:验证机械能守恒定律.专题:实验题;机械能守恒定律应用专题.分析:根据重物下降的高度求出重力势能的减小量,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度,从而得出动能的增加量.解答:解:(1)注意刻度尺的估读.m的具体数值未知,可在表达式中保留.最小刻度为毫米的刻度尺应估读到毫米的下一位,故不符合有效数字要求的是OC的测量值25.9 cm,应该写成25.90 cm.(2)当打点计时器打到B点时,重物的重力势能比开始下落时减少了△E P=mg•OB=m×9.80×17.69×10﹣2 J≈1.73 m J,这时它的动能为E kB=mv=m()2=×m×(×10﹣2)2 J≈1.70m J.故答案为:(1)25.9 cm25.90(2)1.73m1.70m点评:解决本题的关键掌握重力势能减小量和动能增加量的求法,关键是纸带的处理,知道某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.10.为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,可供选择的器材如下:A.电流表G1(2mA 内电阻为100Ω)B.电流表G2(1mA 内电阻未知)C.电阻箱R1(0~99.9Ω)D.电阻箱R2(0~9999.9Ω)E.滑动变阻器R3(0~10Ω1A)F.滑动变阻器R4(0~1000Ω10mA)G.定值电阻R0(800Ω0.1A)H.待测电池I.导线、电键若干(1)采用如图甲所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如表所示:I1(mA)0.40 0.81 1.20 1.59 2.00I2(mA)0.20 0.40 0.60 0.80 1.00根据测量数据,请在图乙坐标中描点作出I1﹣I2图线,由图线可得出电流表G2的内阻等于200Ω.(2)某同学在现有器材的条件下,要测量该电池的电动势和内阻,采用了图丙的电路,若把电流表G2改装成量程为3V的电压表,则电阻箱①该调到2800Ω.把电流表G1改装成量程为0.5A的电流表,则电阻箱②该调到0.4Ω.(结果保留两位数字)(3)以G2示数I2为纵坐标,G1示数I1为横坐标,作出I2﹣I1图象如图丁所示,结合图象可得出电源的电动势为2.7V,电源的内阻为9.0Ω.(结果均保留两位有效数字)考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题.分析:(1)由电路图得用并联电路的规律可得出两电流表示数之间的关系,由图象可求出电流表的内阻;(2)由电路图中知,电阻箱2与电流表2串联,在电路中充当电压表使用,根据需要的量程可选出电阻箱2;由两次测得的数据,利用闭合电路欧姆定律可得出方程式,联立即可解出电动势和内电阻.解答:解:(1)采用描点法,将和点描在坐标轴中;如图所示;两电流表并联,由并联规律可知:I1=;故图象的斜率等于=2;故R g2=2×100=200Ω;(2)由电路图可知,电阻箱2与电流表2串联作为电压表使用,电流表量程为1mA,内阻为200Ω,则电压只有0.2V;而电源电压为2.4V,故应将量程扩大到3V;此时需要的电阻为:﹣200=2800Ω;若要改装成电流表,应并联电阻R并==0.4Ω;(3)根据闭合电路欧姆定律应有:E=;。
2015年高考理综物理押题试卷及答案(word版可打印)
2015年高考理科综合押题试卷及答案一、选择题(本大题共7小题,每小题5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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.质量为M的半球形物体A和质量为m的球形物体B紧靠着放在倾角为a的固定斜面上,并处于静止状态,如图所示。
忽略B球表面的摩擦力,则关于物体受力情况的判断正确的是A.物体A对物体B的弹力方向沿斜面向上B.物体A受到4个力的作用C.物体B对斜面的等于cosmg aD.物体B对物体A的压力大于sinmg a15.截止到2011年9月,欧洲天文学家已在太阳系外发现50余颗新行星,其中有一颗行星,其半径是地球半径的1.2倍,基平均密度是地球0.8倍。
经观测发现:该行星有两颗卫星a和b,它们绕该行星的轨道近似为圆周,周期分别为9天5小时和15天12小时,则下列判断正确的是A.该行星表面的重力加速度大于9.8m/s2B.该行星的第一宇宙速度大于7.9km/sC.卫星a的线程度小于卫星b的线速度D.卫星a的向心加速小于卫星b的向心加速度16.质量为1kg的物体在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用运动,如图甲所示,外力F和物体克服摩擦力f做的功W与物体位移x的关系如图乙所示,重力加速度g为10m/s2。
下列分析正确的是A.物体与地面之间的动摩擦因数为0.2B.物体运动位移为13mC.前3m运动过程中物体的加程度为3m/s2D.x=9m时,物体速度为/s 17.如图所示,图(a)中的理想变压器原线圈输入信号如图(b)所示(图线为正弦曲线),副线圈上通过输电线接有灯泡L和交流电压表;若灯泡和输电线的等效电阻均为R,原、副线圈匝数比为2:1,交流电压表为理想电表。
下列说法中正确的是A.电压表的示数为110VB.电压表的示数为55VC.副线圈中交变电压的频率为50HzD.副线圈中交变电压的频率为100 Hz18.一对等量正点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)如图所示,在两电荷的电场中A、B两点关于两点电荷连线的垂直平分线OO 对称,下列说法正确的是A. A、B两点的电场强度相同B. A、B两点的电势相同C.将正电荷由A移到B电场力做正功D.带相同电荷量的负电荷在A 点的电势能大于正电荷在A点的电势能19.如图甲所示,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度的大小为B ,磁场在y 轴方向足够宽,在x 轴方向宽度为a 。
2015年江西省高考物理经典拆分试卷含参考答案(二)
2015年江西省高考物理经典拆分试卷(二)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,6-8小题有多个选项符合题意,其余每小题只有一个选项符合题意,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.(6分)如图所示,杂技演员站在一根钢丝上表演节目,当重力为G的演员静止在O点时,其两边的钢丝AO和BO互成120°角,此时钢丝AO承受的张力大小为(忽略钢丝摩擦和本身的重力)()A.G B.G C.G D.2G2.(6分)2013年我国多地都出现了雾霾天气,严重影响了人们的健康和交通,设有一辆汽车能见度较低的雾霾天气里以54 km/h的速度匀速行驶,司机突然看到正前方有一辆静止的故障车,该司机刹车的反应时间为0.6 s,刹车后汽车匀减速前进,刹车过程中加速度大小为5 m/s2,最后停在故障车前1.5 m处,避免了一场事故.以下说法正确的是()A.司机发现故障车后,汽车经过3 s停下B.司机发现故障车时,汽车与故障车的距离为33mC.从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度为7.5 m/sD.从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度为11 m/s3.(6分)一小孩从公园中的光滑滑梯上加速滑下,对于其机械能情况,下列说法中正确的是()A.重力势能减小,动能不变,机械能减小B.重力势能减小,动能增加,机械能减小C.重力势能减小,动能增加,机械能增加D.重力势能减小,动能增加,机械能不变4.(6分)类地行星一直是太空研究的热点之一,迄今已发现100多颗类地行星,2013年4月18人美国国家航天局(NASA)宣布,开普勒天文望远镜已观测到两颗太阳系外迄今“最像地球、可能最适宜人类居住”的行星,“一个温润如夏威夷,一个酷寒如阿拉斯加”,距离地球1200光年,有人将之命名为“地球二号”和“地球三号”,它们均位于开普勒﹣62行星系统,其中“地球二号”(开普勒﹣62e),它的体积为地球的1.6倍,受到的热量辐射是地球的1.2倍,公转周期为122天,将行星都看成质量均匀的球体,其绕恒星的运动都看成匀速圆周运动并忽略行星的自转,根据以上数据及地球的质量和地表重力加速度,已知万有引力常量为G,可知以下说法正确的是()A.可计算出“地球二号”公转的轨道半径B.可计算出“地球二号”表面的重力加速度C.若“地球二号”的密度和地球密度相同,则可计算出“地球二号”表面的重力加速度D.若“地球二号”的密度和地球密度相同,则可计算出“地球二号”公转的向心加速度5.(6分)如图所示,物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与固定粗糙斜面平行,第一种情况下,两者以某一初速度向上做匀减速运动,第二种情况下,两者从静止开始向下做匀加速运动,运动过程中A、B两者始终保持相对静止,以下说法正确的是()A.第一种情况下B受到的摩擦力方向沿斜面向下,第二种情况下B受到的摩擦力方向沿斜面向上B.第一种情况下B受到的摩擦力方向沿斜面向上,第二种情况下B受到的摩擦力方向沿斜面向下C.两种情况下B受到的摩擦力均为零D.B受到的摩擦力情况取决于A、B表面的性质6.(6分)如图,质量为m的物块,沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直固定放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为v,若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ,则物体在最低点时,下列说法正确的是()A.受到向心力为mg+m B.受到向心力为μmC.受到的摩擦力为μ(mg+m)D.受到的合力方向斜向左上方7.(6分)如图所示,+Q和﹣Q为等量异种电荷,MN是两电荷连线的中垂线,现有一个带电粒子从M点以一定的初速度v0射入电场,图中实线为开始时的一段轨迹,不考虑粒子的重力和空气阻力,则粒子在飞越该电场的过程中()A.该粒子的机械能总量保持不变B.该粒子的动能先增大后减小C.该粒子的电势能先增大后减小D.该粒子飞离电场后,速率大小仍为v08.(6分)分别用两根质量相同的圆柱形铝线做成两个较大的闭合圆形回路甲和乙,甲回路用的铝线的横截面积较乙的稍大,现将这两个回路均置于均匀变化的匀强磁场中,且磁场方向垂直于圆形回路平面,则以下说法正确的是()A.甲和乙两回路中感应电流大小相同B.甲回路中的感应电流较大C.相同时间内,甲和乙两回路中产生的电热相同D.相同时间内,甲回路中产生的电热较少二、非选择题:包括必考题和选考题两部分,第9-12题为必考题,每个试题考生必须作答,第13-18题为选考题,考生根据要求作答9.(6分)在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:待测金属丝:R x(阻值约4Ω,额定电流约0.5 A);电压表:V(量程3V,内阻约3kΩ);电流表:A1(量程0.6A,内阻约0.2Ω);A2(量程3 A,内阻约0.05Ω);电源:E1(电动势3 V,内阻不计);E2(电动势12 V,内阻不计);滑动变阻器:R(最大阻值约20Ω);螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选、电源应选(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图.10.(9分)甲、乙两同学均设计了测动摩擦因数的实验.已知重力加速度为g.(1)甲同学所设计的实验装置如图(甲)所示.其中A为一质量为M的长直木板,B为木板上放置的质量为m的物块,C为物块右端连接的一轻质弹簧测力计.实验时用力将A从B的下方抽出,通过C的读数F1即可测出动摩擦因数.则该设计能测出(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数,其表达式为.(2)乙同学的设计如图(乙)所示.他在一端带有定滑轮的长木板上固定有A、B两个光电门,与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力.实验时,多次改变砂桶中砂的质量,每次都让物块从靠近光电门A处由静止开始运动,读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间t.在坐标系中作出F﹣的图线如图(丙)所示,图线的斜率为k,与纵轴的截距为b,与横轴的截距为c.因乙同学不能测出小车质量,故该同学还应该测出的物理量为.根据该测量物理量及图线信息可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为.11.(14分)水平面上有A和B两点,两点间的距离为x,质量为m的小物块在水平恒力作用下,从A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑行时间t后停在B点,设小物块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:(1)运动过程中小物块动能的最大值;(2)水平恒力的表达式.12.(18分)如图所示,M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板,相距为D,其右侧有一边长为2a的正三角形区域,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,在极板M、N之间加上电压U后,M板电势高于N板电势.现有一带正电的粒子,质量为m、电荷量为q,其重力和初速度均忽略不计,粒子从极板M 的中央小孔S1处射入电容器,穿过小孔S2后从距三角形A点a的P处垂直AB 方向进入磁场,试求:(1)粒子到达小孔S2时的速度;(2)若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场,求粒子的运动半径和磁感应强度的大小;(3)若粒子能从AC间离开磁场,磁感应强度应满足什么条件?三、选考题:共15分,请考生从给出的3道中任选一道作答,如果多做,则按所做的第一题计分.物理-选修3-313.(6分)2013年6月20日,我国宇航员王亚平在天宫授课时,利用水在失重情况下做了一个“水晶球”的实验,下列关于“水晶球”的说法正确的是()A.此时的“水晶球”没有受到地球重力的作用B.“水晶球”表面的分子之间的距离大于内部水分子“平衡位置”的距离r0C.水分子之间此时表现的分子力为引力D.水分子之间此时表现的分子力为斥力14.(9分)如图,一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,气体最初的体积为V0,气体最初的压强为;气缸内壁光滑且缸壁是导热的.开始活塞被固定,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,设周围环境温度保持不变,已知大气压强为P0,重力加速度为g.求:①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V;②整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定质量理想气体的内能仅由温度决定).四、物理-选修3-415.在坐标原点处有一质点O做简谐运动,它形成沿x轴传播的简谐横波,波长为16cm,在其右侧相距4m处的质点P的振动图象如图所示,选用与P质点相同的计时起点,那么t=5s时的波形图象是图中的()A.B.C. D.16.半径为R的玻璃圆柱体,截面如图所示,圆心为O,在同一截面内,两束相互垂直的单色光射向圆柱面的A、B两点,其中一束沿AO方向,∠AOB=30°,若玻璃对此单色光的折射率n=.(1)试作出两条光线的光路图,并求出各折射角.(当光线射向柱面时,如有折射光线则不考虑反射光线)(2)求出两条光线经圆柱后的出射光线的交点(或延长线的交点)与A点的距离.【物理-选修3-5】17.下列说法正确的是()A.核内有30个中子B.金属产生光电效应时,入射光的频率越高金属的逸出功越大C.核反应方程X中的X表示的是质子D.玻尔理论认为原子能量状态是不连续的18.如图,一长木板位于光滑水平面上,长木板的左端固定一挡板,木板和挡板的总质量为M=3.0kg,木板的长度为L=1.5m.在木板右端有一小物块,其质量m=1.0kg,小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10,它们都处于静止状态.现令小物块以初速度v0沿木板向左滑动,重力加速度g取10m/s2.①若小物块刚好能运动到左端挡板处,求v0的大小;②若初速度v0=3m/s,小物块与挡板相撞后,恰好能回到右端而不脱离木板,求碰撞过程中损失的机械能.2015年江西省高考物理经典拆分试卷(二)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,6-8小题有多个选项符合题意,其余每小题只有一个选项符合题意,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.(6分)如图所示,杂技演员站在一根钢丝上表演节目,当重力为G的演员静止在O点时,其两边的钢丝AO和BO互成120°角,此时钢丝AO承受的张力大小为(忽略钢丝摩擦和本身的重力)()A.G B.G C.G D.2G【解答】解:人受重力和支持力而平衡,故支持力等于重力;对O点受力分析,如图所示:根据平衡条件,有:2Tcos60°=G解得:T=故选:C2.(6分)2013年我国多地都出现了雾霾天气,严重影响了人们的健康和交通,设有一辆汽车能见度较低的雾霾天气里以54 km/h的速度匀速行驶,司机突然看到正前方有一辆静止的故障车,该司机刹车的反应时间为0.6 s,刹车后汽车匀减速前进,刹车过程中加速度大小为5 m/s2,最后停在故障车前1.5 m处,避免了一场事故.以下说法正确的是()A.司机发现故障车后,汽车经过3 s停下B.司机发现故障车时,汽车与故障车的距离为33mC.从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度为7.5 m/sD.从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度为11 m/s【解答】解:A、54km/h=15m/s,刹车后汽车做匀减速直线运动的时间,则汽车经过3.6s停下来,故A错误.B、汽车与故障车的距离x=+1.5m=33m,故B正确.C、从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度,故C、D错误.故选:B.3.(6分)一小孩从公园中的光滑滑梯上加速滑下,对于其机械能情况,下列说法中正确的是()A.重力势能减小,动能不变,机械能减小B.重力势能减小,动能增加,机械能减小C.重力势能减小,动能增加,机械能增加D.重力势能减小,动能增加,机械能不变【解答】解:小孩从公园中的滑梯上加速滑下:小孩有一定的质量,加速滑下,速度变大,动能变大.小孩有一定质量,从滑梯上滑下,高度不断减小,重力势能减小.小孩在下滑过程中受空气阻力作用,一部分机械能转化成内能,导致机械能总量减小.故选:B.4.(6分)类地行星一直是太空研究的热点之一,迄今已发现100多颗类地行星,2013年4月18人美国国家航天局(NASA)宣布,开普勒天文望远镜已观测到两颗太阳系外迄今“最像地球、可能最适宜人类居住”的行星,“一个温润如夏威夷,一个酷寒如阿拉斯加”,距离地球1200光年,有人将之命名为“地球二号”和“地球三号”,它们均位于开普勒﹣62行星系统,其中“地球二号”(开普勒﹣62e),它的体积为地球的1.6倍,受到的热量辐射是地球的1.2倍,公转周期为122天,将行星都看成质量均匀的球体,其绕恒星的运动都看成匀速圆周运动并忽略行星的自转,根据以上数据及地球的质量和地表重力加速度,已知万有引力常量为G,可知以下说法正确的是()A.可计算出“地球二号”公转的轨道半径B.可计算出“地球二号”表面的重力加速度C.若“地球二号”的密度和地球密度相同,则可计算出“地球二号”表面的重力加速度D.若“地球二号”的密度和地球密度相同,则可计算出“地球二号”公转的向心加速度【解答】解:A、地球二号绕恒星做圆周运动,根据万有引力提供向心力,=m r由于不知道中心天体的质量,所以不能求出“地球二号”公转的轨道半径,故A错误;B、根据万有引力等于重力得=mg,g==地球二号的密度和地球密度相同,体积为地球的1.6倍,所以可计算出“地球二号”表面的重力加速度,故B错误,C正确;D、“地球二号”公转的向心加速度a=,由于不知道中心天体的质量,所以不能求出“地球二号”公转的向心加速度,故D 错误故选:C.5.(6分)如图所示,物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与固定粗糙斜面平行,第一种情况下,两者以某一初速度向上做匀减速运动,第二种情况下,两者从静止开始向下做匀加速运动,运动过程中A、B两者始终保持相对静止,以下说法正确的是()A.第一种情况下B受到的摩擦力方向沿斜面向下,第二种情况下B受到的摩擦力方向沿斜面向上B.第一种情况下B受到的摩擦力方向沿斜面向上,第二种情况下B受到的摩擦力方向沿斜面向下C.两种情况下B受到的摩擦力均为零D.B受到的摩擦力情况取决于A、B表面的性质【解答】解:第一种情况下:先对A、B整体受力分析,受重力和支持力,及沿着斜面向下滑动摩擦力,合力沿斜面向下,根据牛顿第二定律,有(m1+m2)gsinθ+μ(m1+m2)gcosθ=(m1+m2)a (θ为斜面的倾角)解得a=gsinθ+μgcosθ ①再隔离出物体B受力分析,受重力、支持力,假设有沿斜面向上的静摩擦力f,如图根据牛顿第二定律,有m2gsinθ﹣f=m2a ②由①②两式可解得f=﹣μm2gcosθ故A对B的摩擦力方向沿着斜面向下;第二种情况下:先对A、B整体受力分析,受重力和支持力,及沿着斜面向上滑动摩擦力,合力沿斜面向下,根据牛顿第二定律,有(m1+m2)gsinθ﹣μ(m1+m2)gcosθ=(m1+m2)a (θ为斜面的倾角)解得a=gsinθ﹣μgcosθ ①再隔离出物体B受力分析,受重力、支持力,假设有沿斜面向上的静摩擦力f,如图根据牛顿第二定律,有m2gsinθ﹣f=m2a ②由①②两式可解得f=μm2gcosθ故A对B的摩擦力方向沿着斜面向上,故A正确,BCD错误;故选:A.6.(6分)如图,质量为m的物块,沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直固定放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为v,若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ,则物体在最低点时,下列说法正确的是()A.受到向心力为mg+m B.受到向心力为μmC.受到的摩擦力为μ(mg+m)D.受到的合力方向斜向左上方【解答】解:A、向心力的大小F n=.故AB错误.B、根据牛顿第二定律得,N﹣mg=,则N=mg+.所以滑动摩擦力f=μN=μ(mg+).故C正确.D、由于重力支持力的合力方向竖直向上,滑动摩擦力方向水平向左,则物体合力的方向斜向左上方.故D正确.故选:CD.7.(6分)如图所示,+Q和﹣Q为等量异种电荷,MN是两电荷连线的中垂线,现有一个带电粒子从M点以一定的初速度v0射入电场,图中实线为开始时的一段轨迹,不考虑粒子的重力和空气阻力,则粒子在飞越该电场的过程中()A.该粒子的机械能总量保持不变B.该粒子的动能先增大后减小C.该粒子的电势能先增大后减小D.该粒子飞离电场后,速率大小仍为v0【解答】解:A、机械能守恒的条件是只有重力(或弹簧弹力)做功,粒子运动过程中有电场力做功,故机械能不守恒,故A错误;B、曲线运动的合力方向指向曲线的内侧,故合力向下,从N到N过程,电场力先做负功后做正功,根据动能定理,动能先减小后增加,故B错误;C、电场力做功等于电势能的减小量,从N到N过程,电场力先做负功后做正功,故电势能先增加后减小,故C正确;D、该粒子从飞入电场到飞离电场过程,电场力做功为零,故该粒子飞离电场后,速率大小仍为v0,故D正确;故选:CD8.(6分)分别用两根质量相同的圆柱形铝线做成两个较大的闭合圆形回路甲和乙,甲回路用的铝线的横截面积较乙的稍大,现将这两个回路均置于均匀变化的匀强磁场中,且磁场方向垂直于圆形回路平面,则以下说法正确的是()A.甲和乙两回路中感应电流大小相同B.甲回路中的感应电流较大C.相同时间内,甲和乙两回路中产生的电热相同D.相同时间内,甲回路中产生的电热较少【解答】解:AB、设铝线的横截面积为S,圆形回路半径为r,总体积为V,则V=2πrS,铝线长为L=,导线电阻为R=,回路中产生的电动势E=,回路中的感应电流为I==,可知感应电流大小与导线粗细及回路半径无关,故A正确,B错误,CD、回路中产生的电热为Q=I2Rt,明显甲的电阻比乙要小,故相同时间内,甲回路中产生的电热较少,故D正确,C错误;故选:AD.二、非选择题:包括必考题和选考题两部分,第9-12题为必考题,每个试题考生必须作答,第13-18题为选考题,考生根据要求作答9.(6分)在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:待测金属丝:R x(阻值约4Ω,额定电流约0.5 A);电压表:V(量程3V,内阻约3kΩ);电流表:A1(量程0.6A,内阻约0.2Ω);A2(量程3 A,内阻约0.05Ω);电源:E1(电动势3 V,内阻不计);E2(电动势12 V,内阻不计);滑动变阻器:R(最大阻值约20Ω);螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选A1、电源应选E1(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图.【解答】解:电压表量程3V,故电源选E1,最大电流读数I,为使电流表指针偏转角度超过,故电流表选A1;滑动变阻器采用限流式;安培表电阻较小,大内小外,故安培表用外接法;电路如图所示:故答案为:A1,E1;如图所示.10.(9分)甲、乙两同学均设计了测动摩擦因数的实验.已知重力加速度为g.(1)甲同学所设计的实验装置如图(甲)所示.其中A为一质量为M的长直木板,B为木板上放置的质量为m的物块,C为物块右端连接的一轻质弹簧测力计.实验时用力将A从B的下方抽出,通过C的读数F1即可测出动摩擦因数.则该设计能测出A与B(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数,其表达式为.(2)乙同学的设计如图(乙)所示.他在一端带有定滑轮的长木板上固定有A、B两个光电门,与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力.实验时,多次改变砂桶中砂的质量,每次都让物块从靠近光电门A处由静止开始运动,读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间t.在坐标系中作出F﹣的图线如图(丙)所示,图线的斜率为k,与纵轴的截距为b,与横轴的截距为c.因乙同学不能测出小车质量,故该同学还应该测出的物理量为光电门A、B之间的距离x.根据该测量物理量及图线信息可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为.【解答】解:(1)当A达到稳定状态时B处于静止状态,弹簧测力计的读数F 与B所受的滑动摩擦力f大小相等,B对木块A的压力大小等于B的重力mg,由f=μN得,μ=,由从Q上读取F1,则可求得μ,为A与B之间的动摩擦因数.(2)小车由静止开始做匀加速运动,位移x=at2.a=根据牛顿第二定律得对于木块,F=F﹣μmg=ma合则:则图线的斜率为:k=2mx,纵轴的截距为b=μmg;k与摩擦力是否存在无关,木块与长木板间的摩擦因数:故答案为:(1)A与B,;(2)光电门A、B之间的距离x;11.(14分)水平面上有A和B两点,两点间的距离为x,质量为m的小物块在水平恒力作用下,从A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑行时间t后停在B点,设小物块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:(1)运动过程中小物块动能的最大值;(2)水平恒力的表达式.【解答】解:物体由静止开始运动,设加速度为a1,位移为x1,撤去恒力F时的速度为v,撤去力后的加速度为a2,位移为x2,撤去力F后,对物体受力分析,受重力、支持力和滑动摩擦力:则:v=a2t=μgt;小物块的最大动能为:(2)对物体受力分析,受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:F﹣μmg=ma1又:x1=x﹣x2,,联立以上各式解得:答:(1)运动过程中小物块动能的最大值是;(2)水平恒力的表达式F=.12.(18分)如图所示,M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板,相距为D,其右侧有一边长为2a的正三角形区域,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,在极板M、N之间加上电压U后,M板电势高于N板电势.现有一带正电的粒子,质量为m、电荷量为q,其重力和初速度均忽略不计,粒子从极板M 的中央小孔S1处射入电容器,穿过小孔S2后从距三角形A点a的P处垂直AB 方向进入磁场,试求:(1)粒子到达小孔S2时的速度;(2)若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场,求粒子的运动半径和磁感应强度的大小;(3)若粒子能从AC间离开磁场,磁感应强度应满足什么条件?【解答】解:(1)带电粒子在电场中运动时,由动能定理得,qU=,解得粒子进入磁场时的速度大小为v=.(2)粒子的轨迹图如图所示,粒子从进入磁场到AP间离开,由牛顿第二定律可得,,粒子在磁场中运动的时间为t=,由以上两式可得轨道半径R=,磁感应强度B=.(3)粒子从进入磁场到从AC间离开,若粒子恰能到达BC边界,如图所示,设此时的磁感应强度为B1,根据几何关系有此时粒子的轨道半径为,由牛顿第二定律可得,,由以上两式可得,粒子从进入磁场到从AC间离开,若粒子恰能到达AC边界,如图所示,设此时的磁感应强度为B2,由牛顿第二定律可得,,由以上两式解得.综上所述要使粒子能从AC间离开磁场,磁感应强度应满足:.答:(1)粒子到达小孔S2时的速度为.(2)粒子的运动半径为,磁感应强度的大小为.(3)磁感应强度应满足.三、选考题:共15分,请考生从给出的3道中任选一道作答,如果多做,则按所做的第一题计分.物理-选修3-313.(6分)2013年6月20日,我国宇航员王亚平在天宫授课时,利用水在失重。
2015年高考理综物理押题试卷及答案(word版可打印)
2015年高考理科综合物理押题试卷及答案第I卷(必做,共87分)注意事项:1.第I卷共20小题。
第1~13题每小题4分,第14~20题每小题5分,共87分。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
不涂在答题卡上,只答在试卷上不得分。
以下数据可供答题时参考:(略)相对原子质量:(略)二、选择题(本大题共7小题。
每小题5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5分。
选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.下列有关物理学史的说法中正确的是A.牛顿通过大量实验发现,只要斜面的倾角一定,不同质量的小球从不同高度开始滚动,小球的加速度都是相同的B.卡文迪许利用扭秤实验得到大量数据测出了万有引力常量C.洛伦兹首先发现电流周围存在磁场,并为解释磁体产生的磁场提出了分子电流假说D.楞次在对理论基础和实验资料进行严格分析后,提出了电磁感应定律15.如图,电梯与水平地面成 角,一人静止站在电梯水平梯板上,开始电梯以加速度a启动,水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为N和f。
电梯减速至静止过程加速度大小也为a ,则A .支持力将变大B .摩擦力大小不变C .加速启动过程,人处于超重状态D .减速至静止过程,水平梯板对人的摩擦力和支持力之比仍为岳 16.2012年12月,朝鲜自行设计、制造的“光明星三号’’卫星发射成功,震惊整个国际社会“光明星三号”经过变轨后绕地球做圆周运动,运行周期为90min 。
关于“光明星三号”、同步通信卫星和赤道上随地球自转物体三者相比较,下列说法正确的是A .“光明星三号”的角速度最大B .同步通信卫星的线速度最小C .随地球自转物体向心加速度最小D .“光明星三号”的轨道运行速度大于7.9 km /s 小于11.2 km /s17.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b 是原线圈的中心接头,电压表V 和电流表A 均为理想电表,除滑动变阻器电阻R 以外其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上交变电压1u tV π=。
2015年江西省上饶市玉山一中高考物理仿真试卷(二)
2015年江西省上饶市玉山一中高考物理仿真试卷(二)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共5小题,共30.0分)1.2011年8月10日,中国改装的瓦良格号航空母舰出海试航,它的满载排水量为64000吨,有四台50000马力的蒸汽轮机提供其动力.设想如能创造一理想的没有阻力的环境,用一个人的力量去拖这样一艘航空母舰,则从理论上可以说()A.航空母舰惯性太大,所以完全无法拖动B.一旦施力于航空母舰,航空母舰立即产生一个加速度C.由于航空母舰惯性很大,施力于航空母舰后,要经过一段很长时间后才会产生一个明显的加速度D.由于航空母舰在没有阻力的理想环境下,施力于航空母舰后,很快会获得一个较大的速度2.如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是f m.现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块,使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动,则拉力F的最大值是()A.f mB.f mC.f mD.f m3.已知太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为2,月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识,可估算出太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为()A.39B.390C.60D.36004.如图是位于x轴上某点的电荷在直线PQ右侧的电势φ随x变化的图线,a、b是x轴上的两点,过P点垂直于x轴的直线PQ和x轴是该曲线的渐近线,则以下说法正确的是()A.可以判断出OP间的各点电势均为零B.负检验电荷在a点的电势能小于在b点的电势能C.可以判断出P点左侧与右侧的电场方向均为x轴正方向D.正检验电荷从a点移到b点,电场力一直做负功5.在超高压带电作业中,电工所穿的高压工作服是用铜丝编织的,则下列说法正确的是()A.铜丝编织的衣服不易拉破B.铜丝电阻小,对人体起到保护作用C.电工被铜丝衣服所包裹,使体内场强为零D.电工被铜丝衣服所包裹,使体内电势为零二、多选题(本大题共3小题,共18.0分)6.如图所示,三角体由两种材料拼接而成,BC界面平行底面DE,两侧面与水平面夹角分别为30°和60°,已知物块从A静止下滑,加速至B匀速至D;若该物块静止从A沿另一侧面下滑,则有()A.通过C点的速率等于通过B点的速率B.AB段的运动时间大于AC段的运动时间C.将加速至C匀速至ED.一直加速运动到E,但AC段的加速度比CE段大7.如图甲电路所示,电阻R两端的电压U与通过该电阻的电流I的变化关系如图乙所示,电源电动势为7.0V,内阻不计.电阻R1=1000Ω,且阻值不随温度变化.若改变R2,使AB与BC间的电压相等,则此时()A.R的阻值为1000ΩB.R的阻值为400ΩC.通过R的电流为2.5m AD.通过R的电流为2.0m A8.如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是()A.小球一定能从B点离开轨道B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动C.小球再次到达C点的速度可能为零D.当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H三、计算题(本大题共1小题,共6.0分)9.某同学设计了一个测定圆周运动角速度的实验在如图甲所示的装置中,利用喷漆桶能够向外喷射速度一定的油漆雾滴(喷射速度v0可选择不同值且为已知),一个直径为D=40cm的纸带环,安放在一个可以按照一定转速转动的固定转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A的正对面画一条标志线.雾滴所受的空气阻力极小,可忽略在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴,当狭缝A 转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹.改变喷射速度重复实验,在纸带上留下一系列的痕迹a、b、c、D.将纸带从转台上取下来,展开平放,如图乙所示已知v0>,请你帮该同学完成下列任务:(1)设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为S,则从图乙可知,在a、b、c、d四个点中速度最大的雾滴到标志线的距离S1= ______ cm.;(2)若雾滴喷射速度为v0,试求解转台转动的角速度ω为多少?(用字母表示)(3)若以纵坐标表示雾滴速度v0、横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数1/s,画出v0-1/s 图线如图丙所示,试计算转台转动的角速度ω值.四、实验题探究题(本大题共1小题,共10.0分)10.在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中,需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,除开关、导线外,还有如下器材:A.小灯泡“6V3W”,B.直流电源6~8VC.电流表(量程3A,内阻约0.2Ω)D.电流表(量程0.6A,内阻约1Ω)E.电压表(量程6V,内阻约20kΩ)F.电压表(量程20V,内阻约60kΩ)G.滑动变阻器(0~20Ω、2A)H.滑动变阻器(1kΩ、0.5A)(1)实验所用到的电流表应选______ ,电压表应选______ ,滑动变阻器应选______ .(填字母代号)(2)在虚线框内画出最合理的实验原理图.五、计算题(本大题共3小题,共46.0分)11.实验室中大量实验表明,通过某一金属氧化物制成的棒中的电流I遵循I=k U3的规律(式中U表示棒两端的电势差,k=0.02A/V3),现将该棒与遵从欧姆定律的电阻器串联在一起后,接在一个内阻可忽略、电动势为6.0V的电源上.(1)当电路中的电流为0.16A,则串联的电阻器阻值R1为多少?(2)当棒上消耗的电功率是电阻R2上消耗电功率的2倍,则串联的电阻器阻值R2为多少?12.如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b,跨在两根固定于高度为H的光滑水平细杆A、B上,b球与B点距离为L,质量为4m的a球置于地面上,质量为m的b球从水平位置静止释放.(1)a球对地面的最小压力为多大.(2)已知细线能承受的最大拉力为F m,现给b球竖直向下的初速度,当b球运动到B正下方时细线恰被拉断,求b球落地点与B点的距离.13.如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在O xy平面的第一象限,存在以x轴y轴及双曲线y=的一段(0≤x≤L,0≤y≤L)为边界的匀强电场I;在第二象限存在以x=-L;x=-2L;y=0;y=L的匀强电场II.两个电场大小均为E,不计电子所受重力.求(1)从电场I的边界B点处由静止释放电子,电子离开MNPQ时的位置;(2)由电场I的AB曲线边界处由静止释放电子离开MNPQ时的最小动能;(3)若将左侧电场II整体水平向左移动(n≥1),要使电子从x=-2L,y=0处离开电场区域II,在电场I区域内由静止释放电子的所有位置.。
2015年江西省南昌大学附中高考物理模拟试卷和答案(5月份)
2015年江西省南昌大学附中高考物理模拟试卷(5月份)一、本卷共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8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,有选错的得0分.1.(6分)在竖直墙壁间有质量分别是m和2m的半圆球A和圆球B,其中B球球面光滑,半球A与左侧墙壁之间存在摩擦.两球心之间连线与水平方向成30°的夹角,两球恰好不下滑,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g为重力加速度),则半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为()A.B.C.D.2.(6分)在粗糙的水平地面上有一质量为2kg的小物块,在水平拉力作用下从t=0时开始做初速度为零的直线运动,t=6s时撤去拉力,其速度图象如图所示.若取重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是()A.物块与地面间的动摩擦因数为0.2B.0~2s内,物块所受的拉力大小为4NC.0~8s内,物块离出发点最远为6mD.0~8s内,物块的平均速度大小为2.5m/s3.(6分)一人造卫星在距离地球表面高度为h的圆形轨道上运行时的周期为T,若测得地球半径为R,则该人造卫星离开地球时的最小发射速度为()A.B. C.D.4.(6分)图中理想变压器原副线圈的匝数之比为2:1,现在原线圈两端加上交变电压U=220sin(100πt)V时,灯泡L1、L2均正常发光,电压表和电流表可视为理想电表.则下列说法中正确的是()A.电压表的示数为110VB.原副线圈磁通量的变化率之比为2:1C.若将变阻器的滑片P向上滑动,则电流表示数变大,电压表示数变小D.若将变阻器的滑片P向下滑动,则原线圈输入功率减小5.(6分)两个不等量异种点电荷位于x轴上,a带正电,b带负电,|q A|>|q B|,a、b相对坐标原点位置对称.取无限远处的电势为零,下列各图正确描述x轴上的电势φ随位置x变化规律的是()A.B.C.D.6.(6分)倾角为37°的斜面,底端固定一轻弹簧,当弹簧处于自然长度时,另一端在O点,O点上方斜面粗糙,下方斜面光滑,质量为m的物块A,从斜面上的P点,由静止释放,OP两点间的距离为x,物块沿斜面向下运动,压缩弹簧后恰能返回到OP中点,弹簧始终处于弹性限度内(g=10m/s2)(A.斜面与物块间动摩擦因数为0.25B.物块运动到O点时动能最大C.如果物块A的质量为2m,物块刚好能返回到P点D.如果在P点给物块沿斜面向下的初速度,则物块能够刚好返回P点7.(6分)如图所示,在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球,经过时间t a恰好落在斜面底端P处;今在P点正上方与a等高的b处以速度v b水平抛出另一小球,经过时间t b恰好落在斜面的中点O处,若不计空气阻力,下列关系式正确的()A.v a=v b B.v a=v b C.t a=t b D.t a=2t b8.(6分)如图所示,固定的竖直光滑U型金属导轨,间距为L,上端接有阻值为R的电阻,处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上,导轨的电阻忽略不计.初始时刻,弹簧处于伸长状态,其伸长量为x1=,此时导体棒具有竖直向上的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.则下列说法正确的是()A.初始时刻导体棒受到的安培力大小F=B.初始时刻导体棒加速度的大小a=2g+C.导体棒往复运动,最终将静止时弹簧处于压缩状态D.导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q=mv02+二.非选择题:包括必考题和选考题两部分.第9题~第12题为必考题,每个试题考生都必须作答.第13题~16第题为选考题,考生根据要求作答.9.(6分)某实验小组用如图1所示的实验装置和实验器材做“探究功与速度变化的关系”实验,在实验中,该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力.①除实验装置中的仪器外,还需要的测量仪器有.②为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是.A.实验操作时要先放小车,后接通电源B.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量C.实验前对装置进行平衡摩擦力的操作时,需要在细线一端挂上空的砂桶③如图2所示,为实验中打出的一条纸带,现选取纸带中的A、B两点来探究功与速度变化的关系.已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g.图中已经标明了要测量的物理量,另外,小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为m.请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来.10.(9分)某同学为了研究一个小灯泡的灯丝电阻的U﹣I曲线,进行了如下操作.(1)他先用多用电表的欧姆挡“×1”挡测量,在正确操作的情况下,表盘指针如图甲所示,可读得该小灯泡的灯丝电阻的阻值R x=Ω.(2)实验中所用的器材有:电压表(量程3V,内阻约为2kΩ)电流表(量程0.6A,内阻约为0.2Ω)滑动变阻器(0~5Ω,1A)电源、待测小灯泡、电键、导线若干请画出该实验的电路图.(3)该同学已经根据实验数据,在图乙中描出了数据点,请画出小灯泡的U﹣I曲线.(4)如果把这个小灯泡直接接在一个电动势为1.5V、内阻为2.0Ω的电池两端,则小灯泡的实际功率是W(结果保留两位有效数字).11.(13分)在上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界.如图1所示最吸引眼球的就是正中心那个高为H=10m,直径D=4m的透明“竖直风洞”.风洞可人工产生和控制气流,以模拟飞行器或物体周围气体的流动.在风力作用的正对面积不变时,风力F=0.05v2(v为风速).在某次风洞飞行上升表演中,表演者的质量m=50kg,为提高表演的观赏性,控制风速v与表演者上升的高度h间的关系如图2所示.g=10m/s2求:(1)表演者上升达最大速度时的高度h1;(2)表演者上升的最大高度h2.12.(19分)如图所示,竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环,在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF 相接,EF之间接有电阻R2,已知R1=12R,R2=4R.在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II,磁感应强度大小均为B.现有质量为m、电阻不计的导体棒ab,从半圆环的最高点A处由静止下落,在下落过程中导体棒始终保持水平,与半圆形金属环及轨道接触良好,且平行轨道中够长.已知导体棒ab下落时的速度大小为v1,下落到MN处的速度大小为v2.(1)求导体棒ab从A下落时的加速度大小.(2)若导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变,求磁场I和II之间的距离h和R2上的电功率P2.(3)若将磁场II的CD边界略微下移,导体棒ab刚进入磁场II时速度大小为v3,要使其在外力F作用下做匀加速直线运动,加速度大小为a,求所加外力F随时间变化的关系式.二.选考题:共45分每科任选一题作答.如果多选,则每学科按所做的第一道题计分.[物理--选修3-3](15分)13.(6分)关于一定量的理想气体,下列叙述正确的是()A.气体吸收的热量不可以完全转化为功B.气体体积增大时,其内能一定减少C.气体从外界吸收热量,其内能可能减少D.外界对气体做功,气体内能可能减少E.保持气体的压强不变,改变其体积,可以实现其内能不变14.(9分)如图所示,一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内,气柱长度为h.现继续向管内缓慢地添加部分水银,水银添加完时,气柱长度变为h.再取相同质量的水银缓慢地添加在管内.外界大气压强保持不变.①求第二次水银添加完时气柱的长度.②若第二次水银添加完时气体温度为T0,现使气体温度缓慢升高,求气柱长度恢复到原来长度h时气体的温度.[物理--选修3-5](15分)15.下列说法中正确定的是()A.放射性的原子核在发生α衰变时,使产生的新核处于低能级,这时它要向高能级跃迁,能量以γ光子的形式辐射出来B.放射性元素衰变的快慢跟原子所处的化学状态和外部条件无关C.一个处于第四能级的氢原子向基态跃迁时,最多向外辐射三种不同频率的光子D.普朗克通过对光电效应现象的分析提出了光子说E.用某种光照射金属发生光电效应后,当光强增强时,饱和光电流会增大16.苏联科学家齐奥尔科夫斯基提出了多级火箭的概念.把火箭一级一级的接在一起,三级火箭从上到下依次为运载物、第三级、第二级和第一级构成,实际应用中一般不会超过四级,可以简化成模型,运载物的质量为M,每一级的质量为m,当运载物和三级物离开地面时已经具有速度v0,点火过程连续,上次一点火后紧接着点火下一级(可以看成反冲现象),每一级物分离时速度大小均为,每次分离时间t,M=3m忽略空气阻力,不考虑燃料消耗质量,重力加速度为g.(1)当第一级与火箭主体分离时,求火箭主体速度.(2)最后一次分离运载物获得推力为多大.2015年江西省南昌大学附中高考物理模拟试卷(5月份)参考答案与试题解析一、本卷共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8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,有选错的得0分.1.(6分)在竖直墙壁间有质量分别是m和2m的半圆球A和圆球B,其中B球球面光滑,半球A与左侧墙壁之间存在摩擦.两球心之间连线与水平方向成30°的夹角,两球恰好不下滑,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g为重力加速度),则半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为()A.B.C.D.【解答】解:隔离光滑均匀圆球B,对B受力分析如图所示,可得:F N=Fcosθ2mg﹣Fsinθ=0解得:F N=,对两球组成的整体有:3mg﹣μF N=0联立解得:μ=故选:A。
江西省赣州市定南中学2015届高三下学期高考模拟物理试卷
江西省赣州市定南中学2015届高考物理模拟试卷一、选择题:(本题共8个选择题,每小题6分,全部选对6分,选对但不全3分,有错选0分)1.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图所示,当此车匀速上坡时,下列说法正确的是( )A.乘客处于超重状态B.乘客所受合力大小越来越小C.乘客所受的合力方向沿斜面向上D.乘客不受摩擦力的作用2.在空间O点固定带正电的点电荷Q,其电场的电场线如图所示,在其电场中的A点有一个带电粒子q(重力不计).若给带电粒子一个垂直于OA方向的初速度V0,在只受电场力的作用下,以下说法中正确的是( )A.若q为负电荷,则q一定做圆周运动B.若q为负电荷,则q可能做匀变速曲线运动C.若q为正电荷,则q的电热能可能增大D.若q为正电荷,则q一定做远离O点的变加速曲线运动3.SOHO是一颗可以对太阳活动进行每天24小时不间断监测的卫星,它总是位于太阳和地球之间连线上一点,即SOHO卫星绕太阳做圆周运动的周期也是一年.若SOHO卫星和地球绕太阳的圆周运动半径分别为r1、r2,以下说法中正确的是( )A.SOHO卫星就是一颗地球同步卫星,离地高度约为36000kmB.根据=,SOHO卫星和地球绕太阳线速度大小之比为:C.根据v=ωr,SOHO卫星和地球绕太阳线速度之大小比为r1:r2D.根据a=,SOHO卫星和地球绕太阳向心加速度大小之比r2:r14.如图所示,一粒子源位于一边长为a的正三角形ABC的中点O处,可以在三角形所在的平面内向各个方向发射出速度大小为v、质量为m、电荷量为q的带电粒子,整个三角形位于垂直于△ABC的匀强磁场中,若使任意方向射出的带电粒子均不能射出三角形区域,则磁感应强度的最小值为( )A.B.C.D.5.下列说法中正确的是( )A.话筒是一种常用的声音传感器,其作用是将电信号转换为声信号B.电子秤是利用力传感器进行测量C.某些街旁的路灯,利用半导体的光敏特性,夜晚电阻小,白天电阻大,控制了电路的通断D.半导体热敏电阻常用作温度传感器,因为温度越高,它的电阻越小6.如图甲所示,一物块放在粗糙斜面上,在平行斜面向上的外力F作用下斜面和物块始终处于静止状态,当F按图乙所示规律变化时,物块与斜面间的摩擦力大小变化规律可能是如图答案中的( )A.B.C.D.7.如图所示,一个被x轴与曲线方程y=0.3sin×(m)(x≤0.3m)所围的空间中存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.4T.单匝正方形绝缘金属线框的边长是L=0.4m,线框总电阻R=0.2Ω,它的一边在光滑轨道的x轴上,在拉力F的作用下,线框以v=10m/s 的速度水平向右匀速运动.则( )A.拉力F的最大值是0.72NB.拉力F的最大功率是12.8WC.拉力F要做0.216J功才能把线框过拉过磁场区D.拉力F要做0.192J功才能把线框拉过磁场区8.在空中某一位置,以大小v0的速度水平抛出一质量为m的物体,经时间t物体下落一段距离后,其速度大小仍为v0,但方向与初速度相反,如图所示,则下列说法中错误的是(不考虑空气阻力)( )A.风力对物体做功为零 B.风力对物体做负功C.物体机械能减少D.物体的速度变化为2v0二、必考题9.与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体通过时的挡光时间.为了测定两张纸之间的动摩擦因数,某同学利用光电计时器设计了一个实验:如图乙所示,在小铁块A和木板B上贴上待测的纸,木板B水平固定,铅锤通过细线和小铁块相连,其中木板上方的细线水平.1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出.释放铅锤,让小铁块在木板上加速运动,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光对间分别为1.2×10一2 s和0.5×10﹣2 s.用游标卡尺测量小铁块左、右侧间的宽度d如图丙所(1)读出小铁块的宽度d=__________cm.(2)铁块通过光电门2的速度V2=__________m/s(计算结果保留2位有效数字).(3)已知当地重力加速度为g,细线对铅锤的拉力大小和细线对小铁块A的拉力大小相等,为完成测量,除了测量v1、v2和铅锤、小铁块的质量M、m外,还需测量的物理量有:__________(用文字说明并用字母表示).(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式:μ=__________(用字母表示).10.(1)一同学用多用电表测量一电器元件电阴约40kΩ,选用×10倍率,操作正确,如图1,此时刻度盘上的指针在甲位置,则该同学紧跟下来的做法主要有__________,正确操作后,指针在乙位置,则该元件电阻值为__________.(2)为了更精确地测出其阻值,该同学去实验室借用器材,实验员替他准备了下列器材:A.直流电流表A1(0~100μA,r1≈1kΩ)B.直流电流表A2(0~500μA,r2≈200Ω)C.直流电压表V1(0~15V,R1≈100kΩ)D.直流电压表V2(0~15V,R2≈500kΩ)E.直流电源E(电动势为12V、r=4Ω)F.滑动变阻器R(0~1kΩ,功率1W)G.开关一个、导线若干则该同学应选用电流表__________(填A1或A2),电压表__________(填V1或V2),并在图2的虚线框内画出测量电路图.11.传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行,传送带与水平面的夹角θ=37°.现将质量m=2kg 的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物品,经过一段时间物品被拉到离地高为H=1.8m的平台上,如图所示.已知物品与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0,8.求:①物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?②若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,求物品还需多少时间离开皮带?12.(18分)有一玩具汽车绝缘上表面固定一个带负电物块,它们的总质量m=0.5kg,物块带电量q=﹣5.0×10﹣5c.现把玩具汽车放置在如图所示的水平直轨道A点,BC由光滑管道弯曲而成的半圆轨道,玩具汽车在光滑管道中能自由运动,整个轨道所处空间存在竖直向下的匀强电场,其电场强度大小E=6.0×l04N/c.玩具汽车在水平直轨道运动时阻力恒为F f=0.5N,通电后玩具汽车以恒定功率P=l0w行驶,通电1.0s自动断电,断电后玩具汽车能以一定的速度从B点进入半圆轨道.已知AB间距L=4.0m,g取l0m/s2(玩具汽车可看成质点,整个运动过程物块带电量不变).①若半圆轨道半径R=0.4m,玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力多大?②当半圆轨道半径R满足什么条件时,玩具汽车能再次回到A点?[物理--选修3-4]15分13.如图1两列简谐横波同振幅、同波长、同速率相向传播.某时刻两列波图象如图2所示,实线表示的波向左传播,虚线表示的波向右传播.关于图中介质质点A,认识正确的是( )A.A振动始终加强B.由图示时刻开始,再经周期,A将位于波峰C.A振幅为零D.由图示时刻开始,再经周期,A将位于波谷14.一半径为R的球体放置在水平面上,球体由折射率为的透明材料制成.现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线,平行于桌面射到球体表面上,折射入球体后再从竖直表面射出,如图所示.已知入射光线与桌面的距离为.求出射角.[物理--选修3-5]15分15.下列实验中,深入地揭示了光的粒子性一面的有( )A.X射线被石墨散射后部分波长增大B.锌板被紫外线照射时有电子逸出,但被可见光照射时没有电子逸出C.轰出金箔的a粒子中有少数运动方向发生较大偏转D.氢原子发射的光经三棱镜分光后,呈现线状光谱16.铝的逸出功Wo=6.72×10﹣19J,现将波长λ=200nm的光照射铝的表面.求:①光电子的最大初动能(普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s).②若射出的具有最大初动能的光电子与一静止的电子发生正碰,则碰撞中两电子电势能增加的最大值是多少?江西省赣州市定南中学2015届高考物理模拟试卷一、选择题:(本题共8个选择题,每小题6分,全部选对6分,选对但不全3分,有错选0分)1.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图所示,当此车匀速上坡时,下列说法正确的是( )A.乘客处于超重状态B.乘客所受合力大小越来越小C.乘客所受的合力方向沿斜面向上D.乘客不受摩擦力的作用考点:共点力平衡的条件及其应用.分析:当此车匀速上坡时,整体的加速度是0,对乘客进行受力分析,根据加速度方向知道合力方向,根据合力方向确定摩擦力方向.解答:解:A、当此车匀速上坡时,系统处于平衡状态,故A错误;B、C、当此车匀速上坡时,系统处于平衡状态,乘客受到的合力始终等于0.故BC错误;D、当此车匀速上坡时,系统处于平衡状态,水平方向不受外力的作用,即乘客不受摩擦力的作用.故D正确.故选:D点评:解决本题的关键知道乘客和车处于平衡状态.以及能够正确地进行受力分析,运用共点力的平衡求解.2.在空间O点固定带正电的点电荷Q,其电场的电场线如图所示,在其电场中的A点有一个带电粒子q(重力不计).若给带电粒子一个垂直于OA方向的初速度V0,在只受电场力的作用下,以下说法中正确的是( )A.若q为负电荷,则q一定做圆周运动B.若q为负电荷,则q可能做匀变速曲线运动C.若q为正电荷,则q的电热能可能增大D.若q为正电荷,则q一定做远离O点的变加速曲线运动考点:电场线;电势;电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:若q为负电荷,当电场力恰好和粒子做圆周运动的向心力的大小相等时,粒子将做匀速圆周运动,否则粒子就做变速曲线运动;若q为正电荷,那么粒子一定会远离电荷,受到的电场力的大小逐渐的减小.解答:解:A、若q为负电荷,只有当粒子受到的电场力恰好和粒子做圆周运动的向心力的大小相等时,粒子才做匀速圆周运动,否则粒子就做变速曲线运动,所以A错误.B、当粒子做曲线运动时,粒子受到的电场力的大小要改变,所以粒子将做的是变加速曲线运动,所以B错误.C、若q为正电荷,那么粒子一定会向远离电荷的方向运动,电场力做正功,则q的电热能逐渐的减小,所以C错误.D、若q为正电荷,那么粒子一定会远离电荷,受到的电场力的大小逐渐的减小,是变速运动,所以D正确.故选D.点评:正的点电荷的电场由中间向四周,并且离电荷越远,电场的场强越小.3.SOHO是一颗可以对太阳活动进行每天24小时不间断监测的卫星,它总是位于太阳和地球之间连线上一点,即SOHO卫星绕太阳做圆周运动的周期也是一年.若SOHO卫星和地球绕太阳的圆周运动半径分别为r1、r2,以下说法中正确的是( )A.SOHO卫星就是一颗地球同步卫星,离地高度约为36000kmB.根据=,SOHO卫星和地球绕太阳线速度大小之比为:C.根据v=ωr,SOHO卫星和地球绕太阳线速度之大小比为r1:r2D.根据a=,SOHO卫星和地球绕太阳向心加速度大小之比r2:r1考点:万有引力定律及其应用.分析:SOHO卫星与地球的周期相同,具有相同的角速度.SOHO卫星受到地球和太阳万有引力的合力提供向心力.解答:解:A、如果SOHO卫星就是一颗地球同步卫星,与地球自转同步,那就不能满足总是位于太阳和地球之间连线上一点.故A错误.B、SOHO卫星受到地球和太阳万有引力的合力提供向心力,不是地球的引力提供向心力,所以不能使用=分析.故B错误.C、因为它们的角速度相同,根据v=ωr,SOHO卫星和地球绕太阳线速度大小之比为r1:r2.故C正确.D、根据a=rω2,SOHO卫星和地球绕太阳向心加速度大小之比为r1:r2.故D错误.故选:C.点评:解决本题的关键知道SOHO卫星与地球的周期相同,具有相同的角速度.通过v=rω,a=rω2,可求出线速度、向心加速度之比.之所以不能用,分析线速度的关系,是SOHO卫星受到地球和太阳万有引力的合力提供向心力.4.如图所示,一粒子源位于一边长为a的正三角形ABC的中点O处,可以在三角形所在的平面内向各个方向发射出速度大小为v、质量为m、电荷量为q的带电粒子,整个三角形位于垂直于△ABC的匀强磁场中,若使任意方向射出的带电粒子均不能射出三角形区域,则磁感应强度的最小值为( )A.B.C.D.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:带电粒子垂直射入磁场中,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由r=知,粒子的半径与B成反比,当粒子的轨迹恰好与△ABC的边AB相切时,其不能射出三角形区域的运动半径最大,所对应的磁感应强度的最小,由几何知识可求出半径的最大值,由牛顿第二定律可求出B的最小值.解答:解:如图所示,带电粒子不能射出三角形区域的最大半径是r=•tan30°=a,由qvB=m得,最小的磁感应强度是B=.故选D点评:本题属于临界问题,当粒子的轨迹与边界A相切时,半径最大.本题的解题关键是作出轨迹的示意图,根据几何知识求出运动半径最大值,5.下列说法中正确的是( )A.话筒是一种常用的声音传感器,其作用是将电信号转换为声信号B.电子秤是利用力传感器进行测量C.某些街旁的路灯,利用半导体的光敏特性,夜晚电阻小,白天电阻大,控制了电路的通断D.半导体热敏电阻常用作温度传感器,因为温度越高,它的电阻越小考点:传感器在生产、生活中的应用.分析:话筒是将声音信号转换成电信号,再经过功放将声音放大.电子秤通过电表示数来体现压力大小;光敏电阻是将光信号转移成电信号;热敏电阻是将热量转换成电信号.解答:解:A、话筒是一种常用的声音传感器,其作用是将声音信号转换为电信号.故A 错误;B、电子秤是利用力传感器,是将压力转换成电信号.故B正确;C、利用半导体的光敏电阻,是将光信号转换成电信号.当光越强则电阻越小,所以白天电阻小.故C错误;D、半导体热敏电阻常用作温度传感器,随着温度升高,电阻减小.故D正确;故选:BD点评:综合所得:传感器是将非电学量转换成电学量.6.如图甲所示,一物块放在粗糙斜面上,在平行斜面向上的外力F作用下斜面和物块始终处于静止状态,当F按图乙所示规律变化时,物块与斜面间的摩擦力大小变化规律可能是如图答案中的( )A. B. C. D.考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:若t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向上,由平衡条件得出摩擦力与时间的关系式,选择图象.若t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下,当F减小时,由平衡条件分析摩擦力如何,再选择图象.解答:解:设t=0时刻F=F0,则F与t的关系式为F=F0﹣kt,k是图线斜率的大小.A、D若t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向上,由平衡条件得:摩擦力F f=mgsinα﹣F=mgsinα﹣(F0﹣kt)=kt+(mgsinα﹣F0),若mgsinα=F0,则有F f=kt,当F=0时,F f=mgsinα,保持不变.则A错误,D正确.B、C若t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下,由平衡条件得知,摩擦力F f=F﹣mgsinα,当F减小时,摩擦力先减小,减小到零后,摩擦力反向增大,故BC错误.故选D点评:本题采用定量分析与定性相结合的方法分析物体所受的摩擦力情况.从数学角度得到解析式选择图象,是常用的方法.7.如图所示,一个被x轴与曲线方程y=0.3sin×(m)(x≤0.3m)所围的空间中存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.4T.单匝正方形绝缘金属线框的边长是L=0.4m,线框总电阻R=0.2Ω,它的一边在光滑轨道的x轴上,在拉力F的作用下,线框以v=10m/s 的速度水平向右匀速运动.则( )A.拉力F的最大值是0.72NB.拉力F的最大功率是12.8WC.拉力F要做0.216J功才能把线框过拉过磁场区D.拉力F要做0.192J功才能把线框拉过磁场区考点:导体切割磁感线时的感应电动势;功率、平均功率和瞬时功率;安培力;电磁感应中的能量转化.专题:电磁感应——功能问题.分析:线框的一边做切割磁感线运动,产生感应电动势,当切割长度最大时,感应电流最大,拉力最大,拉力功率最大.线框右边和左边分别切割磁感线,产生正弦式交变电流,可用切割感应电动势公式、安培力和功、功率知识求解.解答:解:线框切割磁感线产生的感应电动势E=Blv=Bvy当y最大时,E最大,最大值E=Bvy max=0.4×10×0.3V=1.2V感应电流I==6A安培力F=BIy max=0.4×6×0.3N=7.2N则拉力F拉=F=0.72N拉力的最大功率P=F拉v=7.2×10W=7.2W整个过程拉力做功W===0.216J故选AC点评:本题要注意是线框中产生的是正弦式电流,求电功要用电动势的有效值,正弦式电流的最大值是有效值的.8.在空中某一位置,以大小v0的速度水平抛出一质量为m的物体,经时间t物体下落一段距离后,其速度大小仍为v0,但方向与初速度相反,如图所示,则下列说法中错误的是(不考虑空气阻力)( )A.风力对物体做功为零 B.风力对物体做负功C.物体机械能减少D.物体的速度变化为2v0考点:动能定理的应用;功能关系.专题:压轴题;动能定理的应用专题.分析:水平方向风力做功,根据动能定理求解风力对物体做功.物体在竖直方向做自由落体运动,由时间求出下落的高度,确定重力势能的减小量,动能不变,得到机械能的减小量.水平方向风力做功,根据动能定理求解风力对物体做功.物体在竖直方向做自由落体运动,由时间求出下落的高度,确定重力势能的减小量,动能不变,得到机械能的减小量.根据动量定理求解物体的速度变化.解答:解:A、B设风力对物体做功W,根据动能定理得,mgh+W=﹣=0,则W=﹣mgh,风力对物体做负功.故A错误,B正确.C、由于不知道竖直方向的运动情况,所以无法求出下落的高度,进而无法判断物体机械能减少量,故C错误.D、取物体开始的速度方向为正方向,物体速度的变化为△v=﹣v0﹣v0=﹣2v0,所以速度变化为2v0,故D正确.本题选不正确的故选:AC点评:本题整合了动能定理、自由落体运动等多个知识点,采用运动的分解方法,常规题,难度中等.二、必考题9.与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体通过时的挡光时间.为了测定两张纸之间的动摩擦因数,某同学利用光电计时器设计了一个实验:如图乙所示,在小铁块A和木板B上贴上待测的纸,木板B水平固定,铅锤通过细线和小铁块相连,其中木板上方的细线水平.1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出.释放铅锤,让小铁块在木板上加速运动,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光对间分别为1.2×10一2 s和0.5×10﹣2 s.用游标卡尺测量小铁块左、右侧间的宽度d如图丙所(1)读出小铁块的宽度d=1.05cm.(2)铁块通过光电门2的速度V2=2.1m/s(计算结果保留2位有效数字).(3)已知当地重力加速度为g,细线对铅锤的拉力大小和细线对小铁块A的拉力大小相等,为完成测量,除了测量v1、v2和铅锤、小铁块的质量M、m外,还需测量的物理量有:两个光电门之间的距离L(用文字说明并用字母表示).(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式:μ=(用字母表示).考点:测定匀变速直线运动的加速度.专题:实验题;牛顿运动定律综合专题.分析:(1)游标卡尺的读数等于主尺读数等于游标读数,不需估读.(2)根据较短时间内的平均速度可以表示瞬时速度求出瞬时速度.(3)根据滑动摩擦力的公式可以判断求动摩擦因数需要的物理量;(4)由铁块的运动情况可以求得铁块的加速度的大小,再由牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小,再由滑动摩擦力的公式可以求得滑动摩擦因数.解答:解:(1)游标卡尺的主尺读数为10mm,游标读数为0.1×5=0.5mm,所以d=10mm+0.5mm=10.5mm=1.05cm.(2)因为较短时间内的平均速度可以表示瞬时速度,所以v2==2.1m/s.(3)要测量动摩擦因数,由f=μF N由牛顿第二定律可得要求出铁块的加速度,根据运动学公式V22﹣V12=2aL,所以还需测量的物理量有两个光电门之间的距离L.(4)铁块做的是匀加速直线运动,根据v1、v2和两个光电门之间的距离L,由速度位移的关系式可得,V22﹣V12=2aL所以a=,对于整体由牛顿第二定律可得,Mg﹣f=(M+m)a所以f=Mg﹣(M+m)a,所以μ===,故答案为:(1)1.05(2)2.1(3)两个光电门之间的距离L.(4)点评:游标卡尺的读数要注意它的精确度是多少,同时还要注意,游标卡尺的读数是不需要估读的;测量动摩擦因数时,滑动摩擦力的大小是通过牛顿第二定律计算得到的,加速度是通过铁块的运动情况求出来的.10.(1)一同学用多用电表测量一电器元件电阴约40kΩ,选用×10倍率,操作正确,如图1,此时刻度盘上的指针在甲位置,则该同学紧跟下来的做法主要有选用×1K倍率,再进行欧姆调零,正确操作后,指针在乙位置,则该元件电阻值为41kΩ~44kΩ.(2)为了更精确地测出其阻值,该同学去实验室借用器材,实验员替他准备了下列器材:A.直流电流表A1(0~100μA,r1≈1kΩ)B.直流电流表A2(0~500μA,r2≈200Ω)C.直流电压表V1(0~15V,R1≈100kΩ)D.直流电压表V2(0~15V,R2≈500kΩ)E.直流电源E(电动势为12V、r=4Ω)F.滑动变阻器R(0~1kΩ,功率1W)G.开关一个、导线若干则该同学应选用电流表A2(填A1或A2),电压表V1(填V1或V2),并在图2的虚线框内画出测量电路图.考点:伏安法测电阻.专题:实验题.分析:(1)欧姆表测量电阻,指针在中央时比较准确,重新选择档位后要进行调零操作.(2)估算电阻上最大电压和最大电流,选择电表量程.根据该电阻与变阻器最大电阻的关系选择变阻器.解答:解:(1)欧姆表测量电阻,指针在中央时比较准确,由题可知该电阻较大,因此选择×1k档位,然后再进行欧姆调零,最终读数为指针指示数值乘以倍率,故最后结果为:43×1k=43kΩ,在范围41kΩ~44kΩ均可.故答案为:选用×1K倍率,再进行欧姆调零,41kΩ~44kΩ.(2)由题意可知电源电动势为12V,根据可以估测电路中的电流不会超过300μA,因此电流表选择A2,电压表选择V1,由于滑动变阻器小于待测电阻,因此采用分压接法,待测电阻很大,故安培表采用内接法,具体电路图如下所示:故答案为:A2,V1,电路图如上所示.点评:考查多用表的使用,会选择不同的档位,明确基本做法;仪器的选择要本着安全、便于操作、有利于减小误差的角度进行.11.传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行,传送带与水平面的夹角θ=37°.现将质量m=2kg 的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物品,经过一段时间物品被拉到离地高为H=1.8m的平台上,如图所示.已知物品与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0,8.求:①物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?②若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,求物品还需多少时间离开皮带?。
(泄露天机)江西省2015年高考物理押题精粹试题
泄露天机——2015年江西省高考押题 精粹物 理本卷共46题,包括必考与选考两局部,三种题型:选择题、实验题和解答题。
一、选择题〔22个小题〕1.如下说法正确的答案是〔 〕A .电荷的周围既有电场也有磁场,反映了电和磁是密不可分的B .由电场强度的定义式q FE =可知E 的方向决定于q 的正负C .法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律D .“电生磁〞和“磁生电〞都是在变化、运动的过程中才能出现的效应 答案:D解析:静止的电荷周围只有电场,没有磁场,A 错;E 的正负与检验电荷无关,B 错;安培首先总结出磁场对电流的作用,C 错。
2.在物理学的开展过程中,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,如下关于物理学研究方法的表示中正确的答案是〔 〕 A .质点、速度、点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、合力和交变电流的有效值等概念的建立都表现了等效替代的思想 答案:CD解析:速度不是理想化模型,A 错;并不是所有的物理公式都是用比值定义法定义的,如场强q F E =,电容U QC =都不是比值定义的,故B 错误;C 、D 正确。
3.如下表示正确的答案是 〔 〕A .力、长度和时间是力学中三个根本物理量,它们的单位牛顿、米和秒就是根本单位B .伽利略用“月—地检验〞证实了万有引力定律的正确性C .法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点D .牛顿在给出万有引力定律的同时给出了引力常量 答案:C解析:质量、长度和时间是力学中三个根本物理量,它们的单位千克、米和秒就是根本单位,故A 错误;法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点,故C 正确;牛顿用“月—地检验〞证实了万有引力定律的正确性,故B 错误;卡文迪许测出了引力常量,故D 错误。
甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点〔足够高〕处同时由静止释放。
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泄露天机——2015年江西省高考押题 精粹物 理本卷共46题,包括必考与选考两部分,三种题型:选择题、实验题和解答题。
一、选择题(22个小题)1.下列说法正确的是( )A .电荷的周围既有电场也有磁场,反映了电和磁是密不可分的B .由电场强度的定义式qFE =可知E 的方向决定于q 的正负 C .法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律D .“电生磁”和“磁生电”都是在变化、运动的过程中才能出现的效应 答案:D解析:静止的电荷周围只有电场,没有磁场,A 错;E 的正负与检验电荷无关,B 错;安培首先总结出磁场对电流的作用,C 错。
2.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、速度、点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、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想 答案:CD解析:速度不是理想化模型,A 错;并不是所有的物理公式都是用比值定义法定义的,如场强qF E =,电容U QC =都不是比值定义的,故B 错误;C 、D 正确。
3.下列叙述正确的是 ( )A .力、长度和时间是力学中三个基本物理量,它们的单位牛顿、米和秒就是基本单位B .伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性C .法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点D .牛顿在给出万有引力定律的同时给出了引力常量 答案:C解析:质量、长度和时间是力学中三个基本物理量,它们的单位千克、米和秒就是基本单位,故A 错误;法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点,故C 正确;牛顿用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性,故B 错误;卡文迪许测出了引力常量,故D 错误。
4.甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)处同时由静止释放。
两球下落过程所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即kv f =(k 为正的常量)。
两球的t v -图象如图所示。
落地前,经时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v 。
则下列判断正确的是 ( )A .释放瞬间甲球加速度较大B .1221v v m m = C .甲球质量大于乙球D .0t 时间内两球下落的高度相等 答案:C解析:释放瞬间0=v ,因此空气阻力0=f ,两球均只受重力,加速度均为重力加速度g ,故A 错误;B 、C 两球先做加速度减小的加速运动,最后都做匀速运动,稳定时mg kv =,因此最大速度与其质量成正比,即m v m ∝,2121v vm m =,由图象知1v >2v ,因此甲m >乙m ;故B错误,C 正确; 图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,t 0时间内两球下落的高度不相等;故D 错误。
5.如图a 所示,小物体从竖直弹簧上方离地高1h 处由静止释放,其动能k E 与离地高度h 的关系如图b 所示.其中高度从1h 下降到2h ,图象为直线,其余部分为曲线,3h 对应图象的最高点,轻弹簧劲度系数为k ,小物体质量为m ,重力加速度为g .以下说法正确的是( )A .小物体下降至高度3h 时,弹簧形变量为0B .小物体下落至高度5h 时,加速度为0C .小物体从高度2h 下降到4h ,弹簧的弹性势能增加了kg m 22 D .小物体从高度1h 下降到5h ,弹簧的最大弹性势能为)(51h h mg - 答案:D解析:高度从1h 下降到2h ,图象为直线,该过程是自由落体,21h h -的坐标就是自由下落的高度,所以小物体下降至高度2h 时,弹簧形变量为0,故A 错误;物体的动能先增大,后减小,小物体下落至高度4h 时,物体的动能与2h 时的动能相同,由弹簧振子运动的对称性可知,在4h 时弹簧的弹力一定是重力的2倍;小物体下落至高度5h 时,动能又回到0,说明5h 是最低点,弹簧的弹力到达最大值,一定大于重力的2倍,所以此时物体的加速度最大,故B 错误;小物体下落至高度4h 时,物体的动能与2h 时的动能相同,由弹簧振子运动的对称性可知,在4h 时弹簧的弹力一定是重力的2倍;此时弹簧的压缩量k mg x 2=∆,小物体从高度2h 下降到4h ,重力做功kg m k mg mg x mg W 2222=⨯=∆=;物体从高度2h 下降到4h ,重力做功等于弹簧的弹性势能增加,所以小物体从高度2h 下降到4h ,弹簧的弹性势能增加了kg m 222,故C 错误;小物体从高度1h 下降到5h ,重力做功等于弹簧弹性势能的增大,所以弹簧的最大弹性势能为)(51h h mg -,故D 正确。
6. 如图甲所示,以速度v 逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ。
现将一个质量为m 的小木块轻轻地放在传送带的上端,小木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则乙图中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线可能是( )答案:CD解析:木块放上后一定先向下加速,由于传送带足够长,所以一定有木块速度大小等于传送带速度大小的机会,此时若重力沿传送带向下的分力大小大于最大静摩擦力,则之后木块继续加速,但加速度变小了;若重力沿传送带向下的分力大小小于或等于最大静摩擦力,则木块将随传送带匀速运动;故C 、D 正确,A 、B 错误。
7.在一笔直公路上有a 、b 、c 三辆汽车,它们同时经过同一路标开始计时,此后的t v -图象示意如图,下列判断正确的是( )A .在1t 时刻a 、b 速度相等B .0~1t 时间内,a 、b 间距离在减小C .0~1t 时间内,a 位于b 、c 前面D .1t 时刻以后,b 位于a 、c 前面 答案:AC解析:根据图象可知,在1t 时刻a 、b 速度相等,故A 正确;0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标,在时1t 间内a 车速度大于b 的速度,a 车在b 车的前方,所以两车逐渐远离,距离增大,故B 错误;0~1t 时间内,a 的位移最大,所以a 位于b 、c 前面,1t 时刻以后的一段时间内,a 位于b 、c 前面,故C 正确,D 错误。
8.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答案:C解析:设细线与竖直方向的夹角为θ,细线的拉力大小为T ,细线的长度为L 。
P 球做匀速圆周运动时,由重力和细线的拉力的合力提供向心力,如图,则有:θcos mgT =,θωθsin tan 2L m mg =,得角速度θωcos L g =,周期ωπ2=T 。
使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动时,θ增大,θcos 减小,则得到细线拉力T 增大,角速度增大,周期T 减小。
对Q 球,由平衡条件得知,Q 受到桌面的静摩擦力变大,故A 、B 错误,C 正确;金属块Q 保持在桌面上静止,根据平衡条件得知,Q 受到桌面的支持力等于其重力,保持不变,故D 错误。
9.一个质量为m 的铁块以初速度1v 沿粗糙斜面上滑,经过一段时间又返回出发点,整个过程铁块速度随时间变化的图象如图所示,则下列说法正确的是( )A .铁块上滑过程处于超重状态B .铁块上滑过程与下滑过程的加速度方向相反C .铁块上滑过程与下滑过程满足)(12211t t v t v -=D .铁块上滑过程损失的机械能为2121mv答案:C解析:上滑过程匀减速上滑,加速度方向沿斜面向下,下滑过程匀加速下降则加速度方向沿斜面向下,故上滑和下滑过程加速度方向相同,物体都处于失重状态,故A 、B 错误;速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,由图可知,上滑的位移为1121t v ,下滑的位移为)(21122t t v -,经过一段时间又返回出发点说明)(12211t t v t v -=,故C 正确;根据能量守恒知上滑损失机械能为mg t v mv mgh E E k 112112121-=-=∆,故D 错误。
10.2014年3月8日凌晨马航客机失联后,西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星,为地面搜救提供技术支持。
特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术。
如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图。
“北斗”系统中两颗卫星“1G ”和“3G ”以及“高分一号”均可认为绕地心O 做匀速圆周运动。
卫星“1G ”和“3G ”的轨道半径为r ,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A 、B 两位置,“高分一号”在C 位置。
若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g ,地球半径为R ,不计卫星间的相互作用力。
则下列说法正确的是( )A .卫星“1G ”和“3G ”的加速度大小相等且为g rR B .如果调动“高分一号”卫星快速到达B 位置的下方,必须对其加速 C .卫星“1G ”由位置A 运动到位置B 所需的时间为3rrR gπ D .若“高分一号”所在高度处有稀薄气体,则运行一段时间后,机械能会增大 答案:C解析:根据万有引力提供向心力ma rmMG=2,得2r GM a =,而2gR GM =,所以卫星的加速度22rgR a =,故A 错误;“高分一号”卫星加速,将做离心运动,轨道半径变大,速度变小,路程变长,运动时间变长,故如果调动“高分一号”卫星快速到达B 位置的下方,必须对其减速,故B 错误;根据万有引力提供向心力rm r Mm G22ω=,得3r GM =ω,所以卫星1由位置A 运动到位置B 所需的时间grR r t 33πωπ==,故C 正确;“高分一号”是低轨道卫星,其所在高度有稀薄气体,克服阻力做功,机械能减小,故D 错误。
11.2014年5月10日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象。
“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧,三者几乎成一条直线。
该天象每378天发生一次,土星和地球绕太阳公转的方向相同,公转轨迹都近似为圆,地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知,根据以上信息可求出( ) A .土星质量 B .地球质量 C .土星公转周期D .土星和地球绕太阳公转速度之比 答案:CD解析:行星受到的万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律列方程后,行星的质量会约去,故无法求解行星的质量,A 、B 均错误;“土星冲日”天象每378天发生一次,即每经过378天地球多转动一圈,根据πππ2)22(21=-t T T 可以求解土星公转周期,C 正确;知道土星和地球绕太阳的公转周期之比,根据开普勒第三定律,可以求解转动半径之比,根据TRv π2=可以进一步求解土星和地球绕太阳公转速度之比,D 正确。