2018年高考物理仿真模拟卷六含解析

仿真模拟卷(六)
(满分:110分)
一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21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。

14.2017年1月9日,大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖,此工程主要目标是利用核反应堆产生的电子反中微子来测定微子混合角Q13,下列核反应方程式中,正确的是()
A He H是卢瑟福发现质子的方程
B He He n是原子弹的核反应方程
C Th Th e是α衰变核反应方程
D Ba Kr+n是查德威克发现中子的核反应方程
15.
电子枪是加速电子轰击靶屏发光的一种装置,它发射出具有一定能量、一定束流以及速度和角度的电子束。

电子束中某个电子只在电场力作用下从M点运动到N点的轨迹如图中虚线所示,图中一组平行实线可能是等势面也可能是电场线,则以下说法正确的是()
A.若图中实线是电场线,电子在M点的速度较大
B.若图中实线是电场线,M点的电势比N点低
C.不论图中实线是电场线还是等势面,电子在M点动能小
D.不论图中实线是电场线还是等势面,M点的电场强度都比N点小
16.
一小铁块在粗糙的水平面上,从A点在外力作用下开始做匀速直线运动,到达B点以后由于外力撤去,做匀减速直线运动,到达C点停下来,已知BC段做匀减速直线运动的位移x和速度v 的关系图线如图所示,A、C两点之间的距离为400 m,则()
A.B、C两点之间的距离为200 m
B.BC段做匀变速运动的加速度大小为4 m/s2
C.AB段匀速运动所用时间为10 s
D.AC段所经历的时间为25 s
17.如图所示,在倾角为θ=37°的斜面上,固定一平行金属导轨,现在导轨上垂直导轨放置一质量
m=0.4 kg的金属棒ab,它与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。

整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,导轨接电源E,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,滑动变阻器的阻值符合要求,现闭合开关K,要保持金属棒ab在导轨上静止不动,则( )
A.金属棒所受安培力的方向水平向左
B.金属棒所受到的摩擦力方向一定沿平行斜面向上
C.金属棒所受安培力的取值范围是N≤F≤8 N
D.金属棒受到的安培力的最大值为16 N
18.
2017年2月2日,美国宇航局“朱诺号”探测器第四次成功飞越木星。

如图所示,去年“朱诺号”进入环绕木星轨道,被木星引力俘获后,“朱诺号”进入一个环绕周期为53.5天的大椭圆轨道,并绕木星运行两周,这样的轨道有助于“朱诺号”节省电力。

“朱诺号”再次进行调整,进入一个环绕周期为14天的椭圆轨道,之后便开始展开科学探测任务。

已知引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.要使朱诺号被木星引力俘获,进入环绕木星的工作轨道,需要点火加速
B.朱诺号从周期为53.5天的大椭圆轨道变轨到环绕周期为14天的椭圆轨道,需要加速
C.若调整朱诺号绕木星做圆周运动,并测出朱诺号绕木星做圆周运动的轨道半径和周期,就可以求出木星的质量和密度
D.若调整朱诺号在木星表面附近绕木星做圆周运动,测出朱诺号绕木星做圆周运动的轨道周期,就可以求出木星的密度
19.如图甲所示,按正弦规律变化的电压u加在图乙的理想变压器原线圈ab两端,电流表A、电压表V1和V2都是理想电表,电容器C上原来不带电,当闭合开关S后,下列说法正确的是()
A.电压u的表达式u=311sin 100πt(V)
B.原线圈电压的有效值为311 V
C.电压表V1的示数不变,电流表A的示数变大
D.电压表V2的示数变大,变压器的输入功率不变
20.
如图所示,M、N是两个平行金属板,右侧有一圆形匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,A、B、C、D、E、F六个点将圆弧6等分,PAO在一条直线上,有两个质量相同且不计重力的带电粒子,分别由靠近M板的P点加速,穿过N板的小孔以后,沿AO方向进入磁场,分别从E点和F点离开磁场,则()
A.两带电粒子的带电性质不同
B.M板的电势低于N板的电势
C.两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为9∶1
D.两带电粒子的电荷量之比为1∶9
21.
某动物园里质量为m的小猴子抓住一端固定的轻绳,从猴山上跟轻绳的固定端O点同一高度处摆下,已知绳长为L,如图所示。

在小猴子到达竖直状态时放开绳索,猴子水平飞出。

绳子的固定端O点到地面的距离为2L。

不计轻绳的质量和空气阻力,小猴子可看成质点,重力加速度大小为g,则()
A.小猴子做圆周运动的过程中,合力冲量的大小为m
B.小猴子摆到最低点松开绳子前瞬间,猴子对绳的拉力大小为mg
C.小猴子的落地点离绳的固定端的水平距离为2L
D.小猴子落地时重力的功率大小为2mg
二、非选择题:共62分。

第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答。

第33、34题为选考题,考生根据要求作答。

(一)必考题:共47分
22.(5分)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验中,甲、乙两位同学实验时都先正确平衡摩擦力,甲在实验时用细线一端连接小车,另一端连接钩码,钩码的重力作为细线上的拉力,如图甲所示,乙同学利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力如图乙所示,两位同学通过改变钩码的个数,确定加速度与细线上拉力F的关系。

(1)为减小实验误差,甲同学在实验过程中,小车的质量要(填“≫”或“≪”)钩码的质量,乙同学在实验过程中,(填“需要”或“不需要”)满足这个条件。

(2)甲、乙两位同学在实验中采用相同质量的小车,将甲、乙两位同学得到的实验数据在同一坐标系中作出a-F图象,如图丙所示图线①②,其中图线①是同学所作出的图象,图线②是同学所作出的图象。

图象中随着F的增大,图线将发生弯曲。

23.(10分)某兴趣小组的同学准备测绘额定电压为6 V的某元件Q的伏安特性曲线,现他们手中有以下器材:
A.电压表V1(0~6 V,内阻约10 kΩ)
B.电压表V2(0~15 V,内阻约20 kΩ)
C.电流表A1(0~0.6 A,内阻约0.4 Ω)
D.电流表A2(0~3 A,内阻约0.1 Ω)
E.滑动变阻器R1(5 Ω,1 A)
F.滑动变阻器R2(1 000 Ω,1 A)
G.多用电表
(1)用多用电表的欧姆挡测量元件Q的阻值,若将选择开关拨至“×10 Ω”的挡位测量时,指针停在刻度盘0 Ω附近处,为了提高测量的精确度,有下列可供选择的步骤:
A.将两根表笔短接
B.将选择开关拨至“×100 Ω”挡位
C.将选择开关拨至“×1 Ω”挡位
D.两两根表笔分别接触待测电阻的两端,记下读数
E.调节欧姆调零旋钮,使指针停在0 Ω刻度线上
F.将选择开关拨至交流电压最高挡上
将上述步骤中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理顺序是(填写步骤的代号);若操作正确,上述D步骤中,指针偏转情况如图甲所示,则此未知电阻的阻值是
Ω。

(2)实验中电压表选,电流表选,滑动变阻器选(选填器材前的字母)。

(3)将图乙中的实物连线补充完整。

(4)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该置于(填“左端”“右端”或“正中间”)。

24.(14分)
如图所示,倾角为θ的光滑斜面上有一质量为m的正方形线框,线圈的边长为L,每条边的电阻均为R。

ABCD是匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,磁场的方向垂直于斜面向上(图中未画出)。

AB与CD之间的距离为L,AB与cd之间的距离也为L,线框abcd由图示位置从静止开始下滑,重力加速度为g,求:
(1)当cd边进入磁场后线框恰好做匀速直线运动,线框做匀速运动速度的大小;
(2)从线框进入磁场到cd边刚好到达CD位置,穿过线框某横截面的电荷量。

25.
(18分)如图所示,光滑水平导轨MN上放置物块A和B,左端挡板处由一弹射装置P,右端N处与水平传送带平滑连接,传送带水平部分长度L=9.0 m,沿逆时针方向以恒定速度v=6.0 m/s 匀速转动,物块B与传送带的动摩擦因数μ=0.20,物块A的质量为m A=2.0 kg,开始时在A和B之间压缩一轻弹簧,锁定其处于静止状态,现在解除锁定,弹开物块A和B(弹簧已回复原长)并迅速移去轻弹簧,A获得的速度大小为B速度的大小的两倍,已知v A=4.0 m/s,g取10 m/s2,试求:
(1)物块B的质量和弹簧储存的弹性势能E p;
(2)物块B在传送带上滑行的过程中产生的内能;
(3)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰,碰撞中没有机械能损失,则弹射装置P必须对A做多少功才能让B碰后从Q端滑出。

(二)选考题:共15分。

请考生从给出的2道物理题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。

33.【物理——选修3-3】(15分)
(1)(5分)关于热现象,下列说法中正确的是(填正确答案标号。

选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。

每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
B.液面表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
C.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中内能一定增加
D.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
E.天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
(2)(10分)一排球内气体的压强为p0,体积为V0,温度为T0,用打气筒对排球充入压强为p0,温度为T0的气体,使球内气体压强变为3p0,同时温度升至2T0,充气过程中气体向外放出Q的热量,假设排球体积不变,气体内能U与温度的关系为U=kT(k为正常数),求:
(ⅰ)打气筒对排球充入压强为p0,温度为T0的气体的体积;
(ⅱ)打气筒对排球充气过程中打气筒对气体做的功。

34.【物理——选修3-4】(15分)
(1)(5分)甲、乙两列波均向右传播,在相遇处各自的波形图象如图所示。

已知两列波为同一性质的波,在同种介质中传播,下列说法正确的是(填正确答案标号。

选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。

每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A.两列波的波长之比为1∶1
B.两列波的频率之比为2∶3
C.10 m处质点的速度方向向上
D.10 m处质点的位移为正值
E.两列波在相遇处能发生干涉现象
(2)(10分)如图为某种透明材料做成的三棱镜横截面,其形状是边长为a=6 cm的等边三角形,现用一束宽度为a的单色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB及AC面上,结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面,试求:
(ⅰ)该材料对此平行光束的折射率;
(ⅱ)恰好全部直接到达三棱镜BC面的光线从BC面折射后,如果照射到BC面右边一块平行于BC面的屏上形成光斑,要想屏上光斑分为两块,则屏到BC面的距离应大于多少?
2018高考仿真卷·物理(六)
14.A 15.B 16.D 17.C 18.D 19.AC 20.BD 21.AC
22.答案 (1)≫(1分)不需要(1分)(2)乙(1分)甲(1分)②(1分)
23.(1)C、A、E、D、F(2分)12(2分)(2)A(1分)C(1分)E(1分)(3)如图所示(2分)(4)左端(1分)
24.答案 (1)(或)
(2)
解析 (1)在进入磁场的过程中,线框做匀速运动速度的大小为v,产生的感应电动势为E=BLv (1分)
则电路中的感应电流I=(1分)
线框所受安培力F安=BIL(2分)
且由平衡条件得F安=mg sin θ(2分)
解得线框做匀速运动的速度的大小
v=(2分)
另解 (用此种解法同样给分)(1)线框abcd由题中图示位置从静止开始下滑到cd边进入磁场,线框做匀加速直线运动,由牛顿第二定律:mg sin θ=ma(2分)
线框做匀加速直线运动的加速度为a=g sin θ(2分)
由匀变速直线运动规律:v2-=2aL(2分)
解得线框做匀速运动的速度的大小v=(2分)
(2)线框进入磁场的过程中
由法拉第电磁感应定律:E=(1分)
由闭合电路欧姆定律:I=(1分)
由电流与电荷量的关系得q=(2分)
所以穿过线圈某横截的电荷量q=(2分)
24.出(1)24 J(2)96 J(3)W>84 J
解析 (1)解除锁定,弹开物块A、B后,两物体的速度大小v A=2v B
由动量守恒定律有m A v A=m B v B(1分)
得v B=2.0 m/s,m B=4.0 kg(1分)
弹簧储存的弹性势能
E p=m A m B=24 J(2分)
(2)B滑上传送带先向右做匀减速运动,当速度减为零时,向右滑动的距离最远。

由牛顿第二定律得μm B g=m B a(1分)
所以B的加速度a=2.0 m/s2(1分)
B向右运动的距离x1==1.0 m<9.0 m物块将返回(1分)
向右运动的时间为t1==1.0 s(1分)
传送带向左运动的距离为
x2=vt1=6.0 m(1分)
B相对于传送带的位移为
Δx1=x1+x2(1分)
物块B沿传送带向左返回时,所用时间仍然为t1,位移为x1,B相对于传送带的位移为Δx2=x2-x1(1分)
物块B在传送带上滑行的过程中产生的内能
Q=μm B g(Δx1+Δx2)=96 J(1分)
(3)设弹射装置给A做功为W,m A v A'2=m A+W(1分)
A、B相碰,碰前B的速度向左为v B=2 m/s,碰后的速度设为v B',规定向右为正方向,根据动量守恒定律和机械能守恒定律得
m A v A'-m B v B=m A v A″+m B v B'(1分)
碰撞过程中,没有机械能损失:
m A v A'2+m B m A v A″2+m B v B'2(1分)
B要滑出平台Q端,由能量关系有
m B v B'2>μm B gL(1分)
解得W>84 J(2分)
33.答案 (1)ACE(2)(ⅰ)0.5V0(ⅱ)Q+kT0
解析 (1)根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,选项A正确;液面表面张力产生在液体表面层,液面表面张力的方向与液面相切,而非与液面垂直,选项B错
误;根据=C可知,如果等压膨胀,温度增大,理想气体的分子势能为零,所以理想气体的内能等于分子动能,而分子动能和温度有关,内能一定增大,选项C正确;布朗运动不是分子热运动,而是固体小颗粒的运动,只是分子热运动的表现,选项D错误;沿晶格的不同方向,原子排列的周期性和疏密程度不尽相同,由此导致晶体在不同方向的物理化学特性也不同,这就是晶体的各向异性,选项E正确。

(2)(ⅰ)打气筒对排球充入压强为p0、温度为T0的气体的体积为V,以排球内气体与充入的气体整体为研究对象。

气体的初状态参量:p1=p0,V1=V0+V,T1=T0,(1分)
气体末状态参量:p2=3p0,V2=V0,T2=2T0, (1分)
由理想气体状态方程得, (2分)
即, (1分)
解得V=0.5V0; (1分)
(ⅱ)由题意可知ΔU=k(2T0-T0)=kT0, (1分)
由热力学第一定律得ΔU=W+(-Q), (2分)
解得打气筒对气体做的功W=Q+kT0(1分)
34.答案 (1)BCD(2)(ⅰ)(ⅱ)3 cm
解析 (1)根据波形图象知两列波的波长分别为24 m、16 m,故两列波的波长之比为3∶2,A 项错误;在同种介质中,同一性质的波传播速度相等,由v=λf,故两列波的频率之比为2∶3,B项正确;根据“上坡下,下坡上”,两列波都使10 m的质点向上振动,故合速度方向向上,C项正确;相遇处质点的合位移为两列波分别引起位移的矢量和,故合位移为正,D项正确;因为两列波的频率不同,故两列波不可能发生干涉,E项错误。

(2)(ⅰ)由于对称性,我们考虑从AB面入射的光线,这些光线在棱镜中是平行于AC面的,由对称性不难得出,光线进入AB面时,
入射角为α=60°(1分)
折射角为β=30°(1分)
由折射定律,材料折射率n=(2分)
(ⅱ)如图,O为BC中点,在B点附近折射的光线从BC射出后与直线AO交于D点,可看出只要光屏放得比D点远,则光斑会分成两块。

(2分)
由几何关系可得OD=a=3 cm(3分)
所以当光屏到BC面的距离超过3 cm时,光斑分为两块。

(1分)。