1、1仿真模拟卷(六)一、选择题 (本题共 13 小题,每小题 3 分,共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述错误的是( )A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法B.牛顿进行了“月地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论C.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就,所以被称为能“称量地球质量”的人D.根据速度定义式 v= ,当 t 非常非常小时, 就可以表示物体在 t 时刻的瞬
2、时速度,该定义应 用了极限思想方法2.北京已成功申办 2022 年冬奥会。下列关于部分冬奥会项目的研究中,可以将运动员看作质点的是( )A.研究速度滑冰运动员滑冰的快慢B.研究自由滑雪运动员的空中姿态C.研究单板滑雪运动员的空中转体D.研究花样滑冰运动员的花样动作3.复合弹簧是在金属弹簧周围包裹一层橡胶材料复合硫化而成。这种弹簧已广泛应用于工程技术上以代替金属弹簧,其物理性能与金属弹簧相同。由此可知,复合弹簧( )A.不再遵守胡克定律B.弹力与形变量成正比C.劲度系数与粗细无关D.劲度系数与材料无关4.质量为 2 kg 的物体,在光滑水平面上做直线运动。已知物体在 t=0 时速度为零,0 4
3、s 内物体位移等于 1 m,则与此物体运动对应的图象可能是( )25.如图所示,高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程,虚线是飞出的扑克牌的轨迹,则扑克牌所受合外力 F 与速度 v 关系正确的是( )6.物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为 16 m 的路程,第一段用时 4 s,第二段用时 2 s,则物体的加速度是( )A. m/s2 B. m/s223 43C. m/s2 D. m/s289 1697.(2017 年 10 月浙江选考,12)小明同学家里部分电器的消耗功率及每天工作时间如表所示,则这些电器一天消耗的电能约为( )电器 消耗功率 /W 工作时间/h电茶壶 2
4、000 1空调 1 200 3电视机 100 2节能灯 16 4路由器 9 24A.6.1103 W B.6.1103 JC.2.2104 W D.2.2107 J8.如图所示, O 为两个等量同种正点电荷连线的中点, a、 b、 c、 d 是以 O 为圆心的圆周上的四个点,设无穷远处电势为零,则下列说法正确的是( )A.a、 c 电场强度相同B.b、 O、 d 三点电势相等C.O 点的电场强度、电势均为零D.把电子从 a 点移动到 b 点,电子的电势能增大9.某比特币“矿场”(电脑房)的 5 800 台比特币“矿机”(电脑),24 小时满负荷运行,每天共需耗费 16.8 万度电。下列用电器中
5、,与每台“矿机”满负荷运行功率相近的是( )A.家用电风扇B.家用冰箱C.家用壁挂空调D.家用 LED 液晶电视10.3如图所示,蹄形磁体用悬线悬于 O 点,在磁体的正下方有一水平放置的长直导线,当导线通以由左向右的电流时,蹄形磁体的运动情况将是( )A.静止不动B.向纸外运动C.N 极向纸外转动,S 极向纸内转动D.N 极向纸内转动,S 极向纸外转动11.小明家有一个烧水壶,铭牌上标有如下数据,下列说法正确的是( )电热水壶型号 RT25-C额定容量 2 L额定电压 220 V额定功率 1 000 W额定频率 50 HzA.该烧水壶的电阻是 48.4 B.该烧水壶在正常工作时的电流是 0.2
6、2 AC.若实际电压为 110 V,此时水壶的实际功率为 500 WD.该水壶加热水 5 min 产生的热量是 5 000 J12.牛顿在思考万有引力定律时就曾想,把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大;落地点也就一次比一次远。如果速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星,如图所示。下列判断正确的是 ( )A.发射人造地球卫星的速度至少要达到 7.9 km/hB.卫星距地面越高,绕地球运动的速度越大C.第一宇宙速度就是最小的发射速度D.所有人造地球卫星都做匀速圆周运动13.如图,质量为 m 的带电小球 A 用绝缘细线悬挂于 O 点,处于静止状态。施加一水平向右的匀强电
7、场后,A 向右摆动,摆动的最大角度为 60,则 A 受到的电场力大小为( )A. B.2 33C.mg D. mg3二、选择题(本题共 3 小题,每小题 2 分,共 6 分,每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得 2 分,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分)414.【加试题】如图所示为一列沿着 x 轴负方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,此时质点 a 的位移为 20 cm,质点 b 的平衡位置离 O 点的距离为 ( 为波长)。经过 0.1 s(T1 s)质点 b 回1112到平衡位置,则( )A.周期为 1.2 sB.从波形图所示时刻开始计时,0 .6 s 内
8、质点 b 通过的路程为 0.4 mC.当 b 回到平衡位置后,再经过 0.2 s,a 回到平衡位置D.波速为 0.3 m/s15.【加试题】如图所示,是氢原子光谱的两条谱线,图中给出了谱线对应的波长及氢原子的能级图,已知普朗克常量 h=6.6310-34 Js。则( )A.H 谱线对应光子的能量小于 H 谱线对应光子的能量B.若两种谱线对应光子都能使某种金属发生光电效应,则 H 谱线对应光子照射到该金属表面时,形成的光电流较小C.H 谱线对应光子的能量为 1.89 eVD.H 谱线对应的光子是氢原子从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级发出的16.【加试题】一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核,衰
9、变方程为 U Th He。下列说法 23892 +42正确的是( )A.衰变后钍核的动能等于粒子的动能B.衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小C.铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间D.衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量三、非选择题(本题共 7 小题,共 55 分)17.(5 分)某同学利用图( a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为 50 Hz。纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(
10、b)所示(图中相邻两点间有 4 个点未画出)。5根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:(1)实验中必要的措施是 。 A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力(2)在打点计时器打出 B 点时,物块的速度大小为 m/s。在打出 D 点时,物块的速度大小为 m/s。(保留两位有效数字) (3)物块的加速度大小为 m/s2。(保留两位有效数字) 18.(5 分)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,小灯泡额定电压为 2.5 V、电流为 0.3 A。A.电流表(0 3 A,内阻约 0.04 )B.毫安表(0
11、300 mA,内阻约 4 )C.电压表(0 10 V,内阻 10 k )D.电压表(0 3 V,内阻 10 k )E.电源(额定电压 1.5 V,最大允许电流 2 A)F.电源(额定电压 3 V,最大允许电流 1 A)G.可变电阻(阻值范围 010 ,额定电流 1 A)H.可变电阻(阻值范围 050 ,额定功率 0.5 W)I.导线若干根,开关一个。(1)为使测量安全和尽可能准确,应选用的器材是 。(用字母代号填写) (2)部分连线的实物照片如图甲所示,请在答题纸上画出完整的电路图。(3)某次实验中,当电流表的示数为 0.18 A,电压表的指针如图乙所示,则电压为 V,此时小灯泡的功率是 W。
12、 19.(9 分)如图是一种常见的圆桌,桌面中间嵌一半径为 r=1.5 m、可绕中心轴转动的圆盘,桌面与圆盘面在同一水平面内且两者间缝隙可不考虑。已知桌面离地高度为 h=0.8 m,将一可视为质点的小碟子放置在圆盘边缘,若缓慢增大圆盘的角速度,碟子将从圆盘上甩出并滑上桌面,再从桌面飞出,落地点与桌面飞出点的水平距离是 0.4 m。已知碟子质量 m=0.1 kg,碟子与圆盘间的最大静摩擦力Fmax=0.6 N。求:(1)碟子从桌面飞出时的速度大小;6(2)碟子在桌面上运动时,桌面摩擦力对它做的功;(3)若碟子与桌面动摩擦因数为 =0.225,要使碟子不滑出桌面,则桌面半径至少是多少?20.(12
13、 分)如图,质量为 m=1 kg 的小滑块(视为质点)在半径为 R=0.4 m 的 圆弧 A 端由静止开始释14放,它运动到 B 点时速度为 v=2 m/s。当滑块经过 B 后立即将圆弧轨道撤去。滑块在光滑水平面上运动一段距离后,通过换向轨道由 C 点过渡到倾角为 =37 、长 s=1 m 的斜面 CD 上,CD 之间铺了一层匀质特殊材料,其与滑块间的动摩擦系数可在 01.5 之间调节。斜面底部 D 点与光滑地面平滑相连,地面上一根轻弹簧一端固定在 O 点,自然状态下另一端恰好在 D 点。认为滑块通过 C和 D 前后速度大小不变,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。g 取 10 m/s2,sin 37
14、=0.6,cos 37=0.8,不计空气阻力。(1)求滑块对 B 点的压力大小以及在 AB 上克服阻力所做的功;(2)若设置 =0,求质点从 C 运动到 D 的时间;(3)若最终滑块停在 D 点,求 的取值范围。721.(4 分)【加试题】下图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。(2)由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转: 。 。 (3)假设在开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏转,则当螺线管 A 向上拔出的过程中,灵敏电流计的指针向 (选填“左”或“右”)偏转。 22.(10 分)【加试题】如图甲,两条足够长、间距为 d 的平行光滑金
15、属直轨道 MN、PQ 与水平面成 角,EF 上方存在垂直导轨平面的如图乙所示的磁场,磁感应强度在 0T 时间内按余弦规律变化(周期为 T、最大值为 B0),T 时刻后稳定为 B0。t=0 时刻,正方形金属框 ABCD 在平行导轨向上的恒定外力作用下静止于导轨上。T 时刻撤去外力,框将沿导轨下滑,金属框在 CD 边、AB 边经过 EF 时的速度分别为 v1和 v2。已知金属框质量为 m、边长为 d、每条边电阻为 R,框中磁场按余弦规律变化时产生的正弦式交变电流的峰值 Em= ,求:202(1)CD 边刚过 EF 时,A、B 两点间的电势差;(2)撤去外力到 AB 边经过 EF 的总时间;(3)从
16、 0 时刻到 AB 边经过 EF 的过程中产生的焦耳热。23.(10 分)【加试题】8如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系 xOy,其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度的方向水平向右,磁感应强度的方向垂直纸面向里。一电荷量为+q、质量为 m 的微粒从原点出发沿与 x 轴正方向的夹角为 45的初速度进入复合场中,正好做直线运动,当微粒运动到 A(l,l)时,电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间),粒子继续运动一段时间后,正好垂直于 y 轴穿出复合场。不计一切阻力,求:(1)电场强度 E 的大小;(2)磁感应强度 B 的大小;(3)粒子在复合场中的运动时间。9普通高校招生选考
17、(物理)仿真模拟卷(六)一、选择题 1.C 解析 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法,故 A 正确。牛顿进行了“月地检验”,说明天上和地下的物体都遵从万有引力定律,故 B 正确。牛顿发现了万有引力定律之后,卡文迪许测出了引力常量 G,卡文迪许被称为能“称量地球质量”的人,故 C 错误。根据速度定义式 v= ,当 t 非常非常小时, 就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度,该定义 应用了极限思想方法,故 D 正确。2.A 解析 研究速度滑冰运动员滑冰的快慢时,人的形状对研究的过程
18、来说可以忽略不计,所以能看成质点,故 A 正确;研究自由滑雪运动员的空中姿态时,人的形状不能忽略,不可以将运动员看作质点,故 B 错误;研究单板滑雪运动员的空中转体时,要研究运动员的动作,不可以将运动员看作质点,故 C 错误;研究花样滑冰运动员的花样动作时,要观看运动员的动作,不可以将运动员看作质点,故 D 错误。3.B 解析 由题可知,该复合弹簧的物理性能与金属弹簧相同,故复合弹簧与弹簧一样,都遵守胡克定律,故 A 错误;该复合弹簧遵守胡克定律,弹力与形变量成正比,故 B 正确;弹簧的劲度系数与其材料、粗细、长短都有关,该复合弹簧的物理性能与金属弹簧相同,由此可知,复合弹簧与弹簧一样,与其材
19、料、粗细、长短都有关,故 C、D 错误。4.D 解析 x-t 图象中,斜率代表速度,故 t=0 时刻速度为 0,04 s 内位移为 -2 m,故 A 错误; v-t 图象中与时间轴所围面积表示物体运动的位移,故 04 s 内位移为零,故 B 错误; a-t 图象中,根据v=at 可知,在 04 s 内做往复运动,故在 04 s 内位移为零,故 C 错误; Ft 图象中,结合牛顿第二定律可知,物体先加速后减速,位移一直增大,在 01 s 内加速度 a= =0.5 m/s2,通过的位移 x1= at2= 120.512 m=0.25 m,故 4 s 内通过的位移为 x=4x1=1 m,故 D 正确
20、。125.A 解析 曲线运动的物体速度方向沿切线方向,而受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,由此可以判断 A 正确。6.B 解析 根据题意,物体做匀加速直线运动, t 时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,在第一段时间内中间时刻的瞬时速度 v1= m/s=4 m/s;在第二段时间内中间时刻的瞬时速度为 v2=1=164m/s=8 m/s;则物体加速度为 a= m/s2= m/s2,故 B 正确。 2=162 2-1 =8-43 437.D 解析 根据题干表格中,每天消耗的电能为 W=2 kW1 h+1.2 kW3 h+0.1 kW2 h+0.016 kW4 h+0.009 kW24 h=6
21、.08 kWh2.210 7 J。8.D 解析 a、 c 电场强度大小相等,方向相反,A 错误; b、 d 电势相等, O 点电势高于 b、 d,B 错误; O点的电场强度为零,但电势大于零,C 错误;把电子从 a 点移动到 b 点,电势变低,电势能变大,D 正确。9.C 解析 由题意可知,每台电脑每小时用电 W= 度 =1.2 度 =1.2 kW;与之运行功率接近16.81045 80024的只有空调,故 C 正确。10.C 解析 假设磁体不动,导线运动,则根据蹄形磁体磁场可知,通电导线左边的磁场斜向下,而右边的磁场是斜向上,那么在导线两侧取两小段,根据左手定则可知,左边一小段所受的安培力方
22、向垂直纸面向里,右侧一小段所受安培力的方向垂直纸面向外,从上往下看,知导线顺时针转动,当转动90时,导线所受的安培力方向向上,所以导线的运动情况为顺时针转动,同时上升。如今导线不动,磁体运动,根据相对运动,则有磁体逆时针转动(从上向下看),即 N 极向纸外转动,S 极向纸内转动。故C 正确,A、B、D 错误。1011.A 解析 P=IU= ,故 I=4.55 A,R=48.4 ,降电压后,功率变为 250 W,Q=Pt=300 000 J,故2B、C、D 错误,A 正确。12.C 解析 第一宇宙速度就是发射人造地球卫星最小的发射速度至少要达到 7.9 km/s,所以 A 错误,C 正确。向心力
23、由万有引力提供, G =m 得 v= ,可见, r 越大, v 越小,卫星距地面越高,绕2 2 地球运动的速度越小,B 错误。部分卫星的运动轨迹是椭圆,D 错误。13.B 解析 注意到 A 向右摆动,摆动的最大角度为 60,最高点受力不平衡但速度为零,故可以用动能定理处理, F 电 Lsin 60-mgL(1-cos 60)=0,解得 F 电 = 。33二、选择题 14.ABC 解析 由题图知,该波的波长为 = 4 m,b 点与平衡位置相距 ,则 b 点与 x=4 m 处质点1112平衡位置相距 - = ,当题图中 x=4 m 处的状态传到 b 点时质点 b 回到平衡位置,质点 b 回1112
24、 112到平衡位置至少需要 ,故 T=0.1 s(n=0,1,2,3,),因为 T1 s,故只有 n=0 时, T1 s,解12 12+112得周期为 T=1.2 s,A 正确;因为 t=0.6 s= ,所以从波形图所示时刻开始计时,0 .6 s 内质点 b 通过2的路程为 s=2A=220 cm=40 cm,故 B 正确;质点 a 回到平衡位置需要 T=0.3 s,经过 0.1 s 质点 b14回到平衡位置,因此在 b 回到平衡位置后,再经过 0.2 s,a 回到平衡位置,故 C 正确;该波的波速 v=m/s= m/s,故 D 错误。=41.2 10315.AC 解析 H 波长大于 H 波长
25、,故 H 频率较小,H 谱线对应光子的能量小于 H 谱线对应光子的能量,A 正确;光电流与光的强度有关,频率的高低不能确定光电流的大小,故 B 错误;H 谱线对应光子的能量 E=h =3.0310-19 J=1.89 eV,C 正确; E4-E3=0.66 eV,D 错误。16.B 解析 根据动量守恒定律可知,生成的钍核的动量与粒子的动量等大反向,选项 B 正确;钍核动量大小等于小粒子的动量大小,但两粒子质量不同,则动能不同,选项 A 错误;铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间,而放出一个粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间,故两者不等,选项 C 错误;由于该反应放出能量,由质能方程
26、可知,衰变后粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量,选项 D 错误。三、非选择题17.答案 (1)AB (2)0.56 0.96 (3)2.0解析 (1)A.实验时,细线必须与长木板平行,以减小实验误差,A 正确。B.实验时,要先接通电源再释放小车,B 正确。C.本实验只要小车做匀加速直线运动就行,没必要小车的质量远大于钩码的质量,C 错误。D.本实验只要拉力大于摩擦力小车就能做匀加速直线运动,没平衡摩擦力,D 错误。(2)根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度,所以 vB= m/s=0.56 m/s,vD= m/s=0.96 m/s。2=0.046 1+0.065 90.
27、22=0.086 1+0.106 10.2(3)根据题意,该同学认为物块的运动为匀加速运动,则根据速度公式vD=vB+a2T,代入数据整理可以得到 a=2.0 m/s2。18.答案 (1)BDFGI (2)画完整的电路图 (3)1.451.50 0.260.27解析 (1)由于小灯泡额定电压为 2.5 V、电流为 0.3 A,为使测量安全和尽可能准确,电源要选 3 V的,电压表量程要选 03 V 的,电流表要选 00.3 A 的,小灯泡的内阻约为 8 ,可变电阻用 10 即可。(2)本实验采用滑动变阻器分压接法,同时电流表采用外接法,故实物图如图所示。11(3)电压表量程为 03 V,则最小分
28、度为 0.1 V,故读数为 1.50 V;则其功率 P=UI=1.500.18 W=0.27 W。19.答案 (1)1 m/s (2)-0.4 J (3)2.5 m解析 (1)根据平抛运动规律: h= gt2,x=vt,12得 v=x =1 m/s2(2)碟子从圆盘上甩出时的速度为 v0,则 Fmax=m ,02即 v0=3 m/s由动能定理得: Wf= mv2-12 12m02代入数据得: Wf=-0.4 J(3)当物体滑到餐桌边缘时速度恰好减为零,对应的餐桌半径取最小值。设物体在餐桌上滑动的位移为 s,由动能定理有: -mgs= 0- mv212餐桌的最小半径为 R= 2+2可得: s=2
29、.5 m20.答案 (1)20 N 2 J (2) s (3)0.125 0.75 或 = 113解析 (1)滑块在 B 点,受到重力和支持力,在 B 点,根据牛顿第二定律有 F-mg=m2解得 F=20 N由牛顿第三定律得 F=20 N从 A 到 B,由动能定理得 mgR-Wf= mv212Wf=2 J(2)在 CD 间运动,有 mgsin =ma加速度 a=gsin = 100.6 m/s2=6 m/s2根据匀变速运动规律有 s=vt+ at212t= s13(3)最终滑块停在 D 点有两种可能a.滑块恰好能从 C 下滑到 D,则有:mgsin s- 1mgcos s=0- mv212解得
30、 1=1b.滑块在斜面 CD 和水平地面间多次反复运动最终静止于 D 点当滑块恰好能返回 C 有:12- 1mgcos 2s=0- mv212解得 1=0.125当滑块恰好静止在斜面上,则有mgsin = 2mgcos 解得 2=0.75所以当 0.125 0.75,滑块在 CD 和水平地面间多次反复运动最终静止于 D 点。综上所述, 的取值范围是 0.125 0.75 或 = 1。21.答案 (1)电路图如图所示 (2) 将开关闭合(或者断开)的瞬间 将螺线管 A 插入(或拔出)螺线管 B (3)右解析 (1)将灵敏电流计与大线圈 B 组成闭合回路,电源、开关、小线圈 A 组成闭合回路,电路
31、如答案图所示。(2). 将开关闭合(或者断开)的瞬间; . 将螺线管 A 插入(或拔出)螺线管 B 时穿过线圈 B 的磁通量发生变化,线圈 B 中产生感应电流,灵敏电流计指针偏转。(3)在开关闭合的瞬间,穿过线圈 B 的磁通量增大,灵敏电流计的指针向左偏转,则当螺线管 A 向上拔出的过程中,穿过线圈 B 的磁通量减小,灵敏电流计的指针向右偏转。22.答案 (1) - B0dv1 (2)34 2+ 0234(3) +mgdsin + m( )20242 12 1222解析 (1) E=B0dv1,由楞次定律知 A 点电势低于 B 点,故 UAB=- E,即 UAB=- B0dv134 34(2)
32、由动量守恒得 mgsin t-B0Idt0=mv2-mv0即 mgtsin -B0dq=mv2q=024故 t=2+ 0234(3)交流电的有效值 E= Em22Q1= t=2总20242线框出磁场的过程中, Q2=-WA又由动能定理知: mgdsin +WA= Ek解得: Q2=mgdsin + m( )12 1222总焦耳热 Q=Q1+Q2= +mgdsin + m( )20242 12 12221323.答案 (1) (2) (3) (34+1) 解析 (1)微粒到达 A(l,l)之前做匀速直线运动,对微粒受力分析如图甲,所以, Eq=mg,得 E=甲(2)由平衡条件得qvB= mg2电场方向变化后,微粒所受重力与电场力平衡,微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,轨迹如图乙。乙则 qvB=m2由几何知识可得 r= l v=2 2联立解得 B= 。(3)微粒做匀速运动的时间 t1=2=做圆周运动的时间 t2=342 =34 在复合场中运动时间 t=t1+t2= 。(34+1)
