高三物理试题-内蒙古鄂尔多斯市2014届高三下学期模拟考试

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2014年鄂尔多斯市高考模拟考试 理科综合能力测试物理部分
14．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。

下列表述不．正确．．
的是
A ．牛顿发现了万有引力定律；卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力
常量G
B ．伽利略通过大量实验发现，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
C ．亚里士多德通过理想实验提出，力并不是维持物体运动的原因
D ．库仑发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并利用扭秤实验测出了静
电力常量k
15．甲、乙两辆汽车从同一地点出发，向同一方向行驶，它们的v-t 图象如图所示。

下列判
断正确的是
A ．在t 1时刻以前，甲车的速度始终比乙车的大
B ．在t 1时刻以前，乙车的加速度始终比甲车的大
C ．在t 1时刻两车第一次相遇
D ．在t 1时刻以前，两车相距越来越远
16．汽车发动机的额定输出功率为P 额，它在水平路面上
行驶时受到的阻力大小恒定，汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大，汽车发动机的输出功率P 随时间变化的图象如图甲所示。

则图乙中关于汽车的牵引力F 随时间变化的图象以及汽车受到的合力F 合随时间变化的图象，可能正确的是
17．如图，在绝缘水平面上固定着两个等量电荷A 、B ，在AB 连线上的P 点由静止释放一带
电滑块，则滑块会由静止开始一直向右运动到AB 连线间的另一点M 而停止运动。

则以下判断正确的是
1
P 图甲
1
1
1
1
A
B
C
D
图乙
A ．A 、
B 一定为异种电荷
B ．滑块的电势能一定是先减小后增大
C ．滑块的动能与电势能之和一定保持不变
D ．AP 间的距离一定小于BM 间的距离
18．如图甲，变压器原副线圈的匝数比为
1
5
21=n n ，L 1、L 2为两只规格均为“6V
6W”的灯泡， R 为定值电阻，各电表均为理想交流电表。

图乙是电源两端电压u 随时间t 变化的图象，电压的最大值为U m =236 V ，此时两灯泡均正常发光。

则下列说法正确的是
A ．电压表V 的读数为42.4V
B ．电流表A 的读数为2.8A
C ．电源的输出功率为14.4W
D ．通过定值电阻R 的电流R i 随时间t 变化的规律为t i R π50sin 24.0=(A) 19．如图，高为h 的平台上覆盖着一层薄冰，现有一质量为50 kg 的滑雪爱好者，以8m/s
的初速度从平台边缘水平滑出，着地点到平台边缘的水平距离是6.4 m(g ＝10 m/s 2
)。

由此可知下列各项正确的是
A ．着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°
B ．滑雪者在空中运动的时间为0.8 s
C ．平台高度h 为6.4 m
D ．着地时滑雪者重力做功的瞬时功率为4000W
20．2013年12月，“嫦娥三号”探测器实现了“零窗口”发射（即一次性精确入轨）并在
月球表面预选着陆区域成功软着陆，标志着我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家。

如图，已知“嫦娥三号”环月段圆轨道半径为r 、周期为T ，万有引力常量为G 。

下列说法正确的是
L 2
U -U m 图甲
图乙
A ．“嫦娥三号”发射速度必须大于11.2km/s
B ．“嫦娥三号”在B 处由环月圆轨道进入环月椭圆轨道必须点火减速
C ．根据题中条件可以算出月球质量
D ．根据题中条件可以算出“嫦娥三号”受到的月球引力的大小
21．如图，有两个磁感应强度大小均为B 、方向相反的水平匀强磁场， PQ 为两个磁场的水
平分界线，磁场范围足够大。

一个半径为r 、质量为m 、电阻为R 的金属圆环垂直磁场方向由静止开始从位置Ⅰ（圆心到分界线PQ 的距离为h ，h ＞r ）开始下落，当圆环运动到位置Ⅱ（圆环直径刚好与分界线PQ 重合）时，圆环刚好受力平衡，则下列说法正确的是
A ．圆环运动到位置Ⅱ时的电功率为2
2224r B R
g m
B ．圆环运动到位置Ⅱ时的速度为2
24r
B mgR
C ．圆环从位置Ⅰ运动到位置Ⅱ的过程中，通过圆环 截面的电荷量为
R
Br 2
π
D ．圆环从位置Ⅰ运动到位置Ⅱ的过程中，回路产生的电能为4
42
23512r B R g m mgh -
22．（7分）
某实验小组的同学欲探究“功与速度变化的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A 为小车，B 为打点计器，C 为弹簧测力计，P 为小桶（内有沙子），一端带有定滑轮的足长的木板放置于桌面上（并已平衡摩擦），不计绳与滑轮的摩擦。

该实验小组的同学在一条比较理想的纸带上从点迹清晰的某点开始记为O 点，顺次选取一系列计数点，分别测量这些点到O 点之间的距离x 1、x 2、x 3、……（如图乙），并计算出
它们与O 点之间的速度平方差△v 2=v 2－v 02，算出合力做的功W ，然后建立△v 2
—W 坐标系，通过描点法得到的图象是一条过原点的直线，如图丙。

（1）已知O 、A 、B 、C 、D 、E 、F 相邻计数点的时间间隔均为t ，根据纸带求小车的速度。

当打点计时器打点A 时小车的速度v A =____________，打点计时器打点B 时小车的速度v B =_______________。

（2）由图象可求得小车的质量为_______kg 。

（3）另有一名同学用图甲所示的装置探究小车加速度a 和小车所受合外力的关系图象，但由于忘记了平衡摩擦力（图象中F 为弹簧秤读数），则他得出的结论是图丁中的哪一项 。

23.（8分）
（1）某研究性学习小组到实验室利用图（a ）所示的电路做“测电源电动势和内阻”的实验。

考虑到电源的内阻可能很小，因此在电路中接入一个定值电阻R 0 = 1.5Ω。

闭合开关S ，调整电阻箱R 的阻值，读出电压表相应的示数U ，并算出二者的比值，得到的数据如下表：
图乙
/J
△v 2/（m 2·s -2）
图丙 A
B C 图丁
①为了准确地得出实验结论，该小组的同学准备用图象来处理实验数据。

图象的纵坐标表示电压表读数U ，则图象的横坐标表示的物理量应是 。

②请在图（b ）所给的坐标纸中作图。

利用图象得到该电源的电动势E = V ，内阻r = Ω。

（2）另有某一实验小组用多用电表粗略测量另一电源的电动势，电表指针和选择开关分别如图（c ）所示，则该电表读数为________V 。

24.（14分）
如图，某学校趣味运动会上举行推箱子比赛。

某同学用与水平方向成θ
＝37︒角斜向下的推力F=100N 推着一个重为G ＝100N 的箱子匀速前进。

求（已知sin37︒=0.6，cos37︒=0.8，g 取10m/s 2
）：
（1）箱子与地面间的动摩擦因数μ。

（2）若不改变推力F 的大小，只把它的方向变为水平，再去推这个静止的箱子，且当作用时间t ＝5s 后撤去推力，则撤去推力后箱子还能运动多远?
25.（18分）
如图，空间有一水平向右的有界匀强电场，上下宽度l=12cm ，沿电场线上的A 、B 两点间的距离d ＝8cm ， AB 两点间的电势差U AB ＝160V 。

一带正电的粒子，电量q ＝5.0×10-10
C ，质量m ＝1.0×10-20
kg ，从电场的上边界R 点沿电场的垂线RO 飞入电场，初速度v 0＝3×106
m/s 。

粒子从电场的下边界飞出电场后，经过无场区域进入水平界面为MN 、PQ 的匀强磁场区域，从磁场的PQ 边界出来后刚好
RO 上离PQ 边界 L 处的S 点上，MN 的距离以及两界面MN 与PQ 间的距离均为L 。

已知粒子进入界面MN 时偏离直线RO 的距离为24cm ，粒子重力不计。

求：
（1）粒子射出电场时速度v 的大小； （2）磁场两界面MN 与PQ 间的距离L ；
（3）画出粒子的运动轨迹，并求出匀强磁场的磁感应强度B 的大小。

33．[物理——选修3－3]（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是______（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A ．花粉颗粒越大，布朗运动越显著
B ．内能从低温物体转移到高温物体是可能实现的
C ．温度降低，物体内所有分子运动的速率不一定都变小
D ．分子势能随分子间距离的增加而减小
E ．容器内气体的压强是由气体分子无规则运动频繁碰撞器壁产生的
（2）（10分）如图，一深度为1m 的圆柱形绝热气缸竖直放置，通过带有温度计的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体A 。

活塞（连同温度计）的重力产生的压强为2×104
Pa ，活塞的横截面积为100cm 2
，图示时刻活塞处于静止平衡状态，气体的温度为27℃，与容器底部相距0.5m 。

现在通过
电热丝缓慢加热气体，当电热丝产生的热量为1000J 时，气体将活塞刚好推至缸口（尚未脱离气缸）并停止加热，此时气体温度稳定为T 1。

已知大气压强为1.0×105
Pa ，不计活塞厚度及活塞与气缸间的摩擦，不计理想气体的重力势能。

（i ）推算活塞恰好在缸口时气体温度T 1的值及加热过程中气体内能的改变量； （ii ）现用竖直方向的压力再将活塞缓慢压回到图示位置并保持静止平衡，此时温度
A
B
o C D
计稳定显示为387℃，计算该时刻竖直压力的大小。

34．[物理——选修3－4]（15分） （1）（5分）如图甲，水平面内的三个质
点分别位于直角三角形ABC 的三个顶点上，已知AB=3m ，AC=4m 。

t 0=0时刻A 、B 同时开始振动，此后形成的波动图象均如图乙，所形成的机械波在水平面内传播，在t =4s 时C 点开始振动。

则该机械波的传播速度大小为_________；两列波相遇后，C 点振动
_________（填“加强”或“减弱”）。

该列波的波长是______m ，周期是______s 。

（2）（10分）如图为用某种折射率n=1.25的透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图，圆弧CD 为半径是R 的四分之一圆周，圆心为O 。

光线从CD 面上的某点沿半径方向入射，刚好在BC 面上发生全反射，并从AB 面直接射出。

（i ）画出光线由CD 弧面进入棱镜并从AB 面射出的光路图； （ii ）求光线从AB 面上射出时折射角θ的正弦值； （iii ）求光线在该棱镜中传播的速度大小（已知光在真空中的传播速度c ＝3.0×108
m/s ）。

35．[物理——选修3－5]（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是________（选对1个给2分，选对2个给4分，选 对 3个 给5分 ；每 选 错 1个 扣 3分 ，最 低 得 分 为 0分）。

A ．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型
B ．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光照时间太短
C ．一群处于量子数为n ＝3的激发态的氢原子跃迁到基态时最多可产生3种不同频 率的谱线
D ．氡的半衰期为3.8天，若有16个氡原子核，经过7.6天后一定只剩下4个氡原 子核
E ．核力是短程力，其表现不一定为吸引力
（2）（10分）如图，平板车B 的质量为M ，车上有一个质量为m 的小滑块A ，且M=2m 。

平板车静止于光滑的水平面上，小车右方水平面上固定着一个竖直挡板，小滑块与车面间的动摩擦因数为μ。

现给车施加一个水平向右的瞬间冲量，使车向右运动，同时小滑块相对于小车滑动，当二者达到共同速度v 之后一起向前运动，并与挡板发生无机械能损失的碰撞，碰撞时间极短。

设平板车足够长，重力加速度为g 。

求： （i ）给车施加的水平向右的瞬间冲量的大小；
（ii ）从地面上看，滑块A 向右运动到离出发点最远处时，平板车B 与竖直挡板的距离； （iii ）与竖直挡板碰撞以后的整个过程中滑块A 相对平板车B 滑动的总路程。

C
A
B
图甲
图乙
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2014年鄂尔多斯市高考模拟考试 物理试题参考答案与评分标准
二、选择题（每题6分，共48分）
14．C 15．D 16．B 17．D 18．C 19．ABD 20．BC 21．CD
三、非选择题（共62分） （一）必考题（共47分） 22.（7分）
2
2x t ∆ （1分） 312x x t
-∆ （1分） 0.2 （3分） C （2分）
23.（8分）
（1）①电压U 与电阻R 的比值U/R （或电流I ） (1分）
②图象如图所示 （1分）
1.398(1.37-1.43) （2分）
0.827(0.75-0.9) （2分）
（2）2.00 （2分） 24．（14分）
解：（1）箱子匀速前进，则在水平方向有：
Fcos37°= F μ
① 在竖直方向有：
G+Fsin37°=F N
② 由于
F μ =μ F N
③
故得
5.06
.01001008
.010037sin 37cos 00=⨯+⨯=+=
F G F μ ④ （2）撤去推力前箱子的加速度为： 22/5/10
100
5.0100/s m s m g G G F a =⨯-=-=
μ ⑤
5s 末箱子的速度为：
图b
+
+
+ +
+ +
I/A
v ＝at ＝25 m/s ⑥
撤去推力后箱子还能运动的位移为：
m
m g v x 5.62105.0262522=⨯⨯==μ
⑦
评分标准：本题共14分，其中①②③④⑤⑥⑦各2分。

25．（18分） 解：（1）粒子在电场中做类平抛运动
qE qU
a m md
==
① 0
v l
t = ② 水平方向的速度
y qUl
v at mdv ==
③ 代入数据，解得：
v y =4×106
m/s ④ 所以粒子从电场中飞出时速度的大小为：
v =
= 5×106m/s ⑤
（2）设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h, 进入界面MN 时偏离中心线RO 的距
离为y ，则： h=2
2
1at ⑥ 即：
2
02qU l h md v ⎛⎫
= ⎪⎝⎭
代入数据，解得：
h=8cm ⑦
带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,由相似三角形知识得：
2
2
l h l y L =+ ⑧ 代入数据，解得：
L= 12cm ⑨ （3）设粒子从电场中飞出时的速度方向与
竖直方向的夹角为θ，则：
tan θ＝0v v y =3
4 解得：
θ＝53o ⑩
轨迹如图所示 由几何知识可得粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径： R=
θsin 2L
=7.5cm ○11 由牛顿第二定律得： 2
v qvB m R
= ○12 代入数据，解得：
B ＝43
×10－3T ○13 评分标准：本题共18分，其中①⑧○12各2分，②③④⑤⑥⑦⑨⑩⑥⑦⑩○
11○13 各１分，轨迹正确给2分。

（二）选考题（共15分）
33. [物理——选修3－3]（15分）
（1）BCE （5分）
（2）解：
（i ）气体温度从T 0＝300K 加热到T 的过程中，根据盖吕萨克定律得： 001
h h T T = ① 将h 0＝0.5m ，T 0＝300K ，h ＝1m 代入上式解得：
T 1＝ 600K ② 在加热过程中，根据热力学第一定律
Q W U +=∆ ③ 加热过程中气体对外界做功为：
()00()W p p S h h =-+- ④ 结合③④解得：
U ∆=400J ⑤ 即内能增加了400J ⑥
（ii ）在外加竖直方向压力作用下活塞回到初始位置的过程中，根据理想气体状态方程
有：
()()00012p p h p p p h T T +++∆=
⑦
回到初始位置时外加压力大小为：
F pS =∆ ⑧ 结合⑦⑧得：
F=1440N ⑨
评分标准：本题共10分，其中①②③④⑤⑥⑧⑨各1分，⑦2分
34．[物理——选修3—4]（15分）
（1）1 m ／s （1分） 减弱（2分）
2 m （1分） 2s （1分）
（2）（i ）光路图如图。

（2分）
（ii ）解：光线在BC 面上恰好发生全反射，入射角等于临界角C
sinC ＝1n ① 在AB 界面上发生折射，入射角
i ＝90°－C ②
由折射定律： sin sin n i
θ= ③ 结合以上各式，将n=1.25代入，可得 43sin =
θ ④
（iii ）光在该棱镜中传播的速度：
v ＝c n
⑤ 解得：
v=2.4×108m/s ⑥
评分标准：本题共10分，其中光路图2分，①⑤各2分，②③④⑥各1分。

35．［物理——选修3—5］（15分）
（1）（5分）ACE
（2）解：
（i ）设瞬间冲量为I ，对AB 整体由动量定理得：
I=（M+m ）v ① 解得：
I=3mv ②
（ii ）当滑块的速度为0时，从地面上看，滑块A 向右运动到离出发点最远处。

③ 设此时平板车B 的速度为,
v ,离开竖直挡板的距离为x,以向左为正方向， 由动量守恒定律得：
M v -mv=M ,v ④ 对平板车由动能定理得：
222
1'21Mv Mv mgx -=
-μ ⑤ 解得： g v x v v μ43;22
'
== ⑥ （iii ）反弹后直到二者再次达到共同速度设为''v ,以向左为正方向，由动量守恒定律得： M v -mv=（M+m ）''v ⑦
设撤去F 后的整个过程中滑块A 相对平板车B 滑动的总路程为s 总，对AB 整体由能量守恒定律得： 2
''2)21
)21v m M v m M mgs +-+=（（总μ
⑧ 解得： g v s v
v μ34;3''2
==总
⑨ 评分标准：本题共10分，其中①2分，②③④⑤⑥⑦⑧⑨各1分。