专题36-3 高考仿真原创模拟七（新课标卷Ⅲ）-2017年高考物理高频考点穿透卷

专题36-3 高考仿真原创模拟七（新课标卷Ⅲ）-2017年高考物理高频考点穿透卷

第Ⅰ卷 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，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．古希腊权威思想家亚里士多德曾经断言：物体从高空落下的快慢同物体的重量成正比，重者下落快，轻者下落慢。比如说，十磅重的物体落下时要比一磅重的物体落下快十倍。1800多年来，人们都把这个错误论断当作真理而信守不移。 直到16世纪，伽利略才发现了这一理论在逻辑上的矛盾。并通过“比萨斜塔试验”，向世人阐述他的观点。对此进行了进一步的研究，通过实验来验证：伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落，伽利略手稿中记录的一组实验数据: 伽利略对上述的实验数据进行了分析，并得出了结论，下列是伽利略得出的结论是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【题型】选择题 ‎【难度】较易 ‎15‎ ‎．如图，一粗糙绝缘竖直平面与两个等量异种点电荷连线的中垂线重合。A、O、B为竖直平面上的三点，且O为等量异种点电荷连线的中点，AO=BO。现有带电量为q、质量为m的小物块从A点以初速vo向B滑动，到达B点时速度恰好为0。则 A. 从A到B,q的加速度一直减小，到达O点时速率为 B. 从A到B,q的加速度先增大后减小，到达O点时的动能为 C. q-定带负电荷，从A到B电势能先减小后增大 D. 从A到B，q的电势能一直减小，受到的电场力先增大后减小 ‎【答案】B ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎16．如图甲所示，一个“U”形弹弓顶部跨度为L，在左右顶部分别连接两根相同的橡皮条，橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出去。若橡皮条伸长时的弹力满足胡克定律，且劲度系数为k，可发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则弹丸被发射过程中所受的最大合力为(　　)‎ A. kL B. kL C. 2kL D. kL ‎【答案】A ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎17．一正方形导体框abcd；其单位长度的电阻值为r，现将正方形导体框置于如图所示的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，用不计电阻的导线将导体框连接在电动势为E，不计内阻的电源两端，则关于导体框所受的安培力下列描述正确的是 A. 安培力的大小为，方向竖直向上 B. 安培力的大小为，方向竖直向下 C. 安培力的大小为，方向竖直向下 D. 安培力的大小为，方向竖直向上 ‎【答案】B ‎【解析】由图可知，电路接通后流过导体框的电流方向为ad及abcd，假设导体框的边长为L，由欧姆定律可得ad边的电流大小为 ,流过bc边的电流大小为；又由左手定则可知两边所受的安培力方向均竖直向下，则导体框所受的安培力大小为 ，故选项B正确；故选B.‎ ‎【题型】多选题 ‎【难度】一般 ‎18．如图所示，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向均向下的恒定电流。则 A. 金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针 B. 金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针 C. 金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针 D. 金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针 ‎【答案】D ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎19．如图所示，一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直圆轨道最低点A处，B为轨道最高点，C、D为圆的水平直径两端点。轻质弹簧的一端固定在圆心O点，另一端与小球栓接，已知弹簧的劲度系数为，原长为L = 2R，弹簧始终处于弹性限度内，若给小球一水平初速度v0，已知重力加速度为g，则（ ）‎ A．无论v0多大，小球均不会离开圆轨道 B．若在则小球会在B、D间脱离圆轨道 C．只要，小球就能做完整的圆周运动 D．只要小球能做完整圆周运动，则小球与轨道间最大压力与最小压力之差与v0无关 ‎【答案】ACD ‎，‎ 解得：…①‎ 运动到最高点时受到轨道的支持力最小，设为，设此时的速度为，由机械能守恒有：…②‎ 此时合外力提供向心力，有：…③‎ 联立②③解得：…④‎ 联立①④得压力差为：，与初速度无关，故D正确。‎ ‎【题型】多选题 ‎【难度】一般 ‎20．某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方50 m处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动。已知该车刹车后第1个2 s内的位移是24 m，第4个2 s内的位移是1 m。则下列说法正确的是 A. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为 m/s2‎ B. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2 m/s2‎ C. 汽车甲刹车后停止前，可能撞上乙车 D. 汽车甲刹车前的速度为14 m/s ‎【答案】AD ‎【题型】多选题 ‎【难度】较难 ‎21．如图，有理想边界的正方形匀强磁场区域abcd边长为L，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。一群质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力），在纸面内从b点沿各个方向以大小为的速率射入磁场，不考虑粒子间的相互作用，下列判断正确的是 A. 从a点射出的粒子在磁场中运动的时间最短 B. 从d点射出的粒子在磁场中运动的时间最长 C. 从cd边射出的粒子与c的最小距离为L ‎ D. 从cd边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为 ‎【答案】ABD ‎【题型】多选题 ‎【难度】较难 第Ⅱ卷 三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。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．利用气垫导轨验证动能定理，实验装置示意图如图所示:‎ 实验主要步骤如下:‎ ‎①在水平桌面上放置气垫导轨，将它调至水平;‎ ‎②用游标卡尺测量遮光条的宽度d;‎ ‎③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离L;‎ ‎④将滑块移至光电门1左侧某处，待托盘静止不动时，释放滑块，从固定在滑块上的拉力传感器读出细线拉力的大小F，从数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间△t1，通过光电门2的时间△t2;‎ ‎⑤用天平称出滑块、遮光条和拉力传感器的总质量M 回答下列问题:‎ ‎(1)以滑块(包含遮光条和拉力传感移)为研究对象，在实验误差允许的范围内，若满足关系式___ (用测量量的字母表示)，则可认为验证了动能定理;‎ ‎(2)关于本实验，某同学提出如下观点，其中正确的是 （________）‎ A.理论上，遮光条的宽度越窄，途光条通过光电门的平均速度越接近瞬时速度 B.牵引滑块的细绳应与导轨平行 C.需要考虑托盘和砝码受到的空气阻力对实验结果产生的影响 D.托盘和砝码的总质量m必须远小于滑块、遮光条和拉力传感器的总质量M ‎(3）不计空气阻力，已知重力加速度，和实验测得的物理量，根据“mg－F＝ma”，可以计算托盘和砝码的总质量m。若不考虑遮光条宽度的影响，计算出托盘和砝码的总质量为m1；‎ 若考虑遮光条宽度的影响，计算出托盘和砝码的总质量为m2，则m1____ m2(选填“大于”、“等于”、“小于”)。‎ ‎【答案】 （1） （2）AB （3）大于 ‎【解析】（1）过程中拉力做功为，滑块通过光电门1时的速度为，通过光电门2时的速度为，故滑块的动能变化量为 所以若满足，则可认为验证了动能定理 ‎（2）遮光条的宽度越窄，则所用时间越小，根据，通过光电门的平均速度越接近瞬时速度，A正确；为了保证拉力方向和滑块运动方向相同，所以应使得牵引滑块的细绳应与导轨平行，B正确；因为该实验中有力传感器，所以砝码盘部分只起到拉动作用，其受力不影响实验，不需要托盘和砝码的总质量m必须远小于滑块、遮光条和拉力传感器的总质量M，CD错误；‎ ‎（3）根据可得，若考虑遮光条宽度的影响，在使用公式计算通过光电门的速度时，速度测量值比不考虑光条宽度时测出的速度偏大，所以加速度在考虑遮光条宽度时测量偏大，故质量测量偏小，所以有 ‎【题型】实验题 ‎【难度】一般 ‎23．测定电流表内阻的实验中备用的器材如下：‎ A．电流表（量程0～100 μA，内阻约为几百欧）；‎ B．标准伏特表（量程0～5 V）；‎ C．电阻箱（阻值范围0～999.9 Ω）；‎ D．电阻箱（阻值范围0～99999.9 Ω）；‎ E．电源（电动势2 V，内阻不为零）；‎ F．电源（电动势6 V，内阻不为零）；‎ G．滑动变阻器（阻值范围0～50 Ω，额定电流1.5 A）；电键和导线若干。‎ ‎（1）采用图所示的电路测定电流表A的内阻，且要求较高的测量精确，那么从以上备用的器材中，电阻箱R1应选用______，电阻箱R2应选用______，电源E应选用______。（填写字母代号）‎ ‎（2）实验时要进行的步骤有：‎ A．闭合S1；‎ B．闭合S2；‎ C．将R1的阻值调至最大；‎ D．调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；‎ E．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；‎ F．记下R2的阻值。‎ 把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上的空白处：‎ ‎①______；②______；③______；④______；⑤______；⑥______。‎ ‎（3）如果在步骤F中R2的阻值为600 Ω，则图1中电流表内阻Rg的测量值为______Ω。‎ ‎（4）如果要将第（3）小题中的电流表A改装成量程为0～5 V的伏特表，则改装的方法是与电流表___联一个阻值为______Ω的电阻。‎ ‎（5）图所示器材中，一部分是将电流表改装为伏特表所需的，其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表进行核对所需的（要求对0～5 V的所有刻度都能在实验中进行核对）。试在图的实物图中画出连线_________________。‎ ‎【答案】（1）D C F （2）C A D B E F（3）600（4）串 49400（5）‎ 为，所以R′=Rg． （1）从上述原理可知，S2打开与闭合，近似认为干路中电流不变，前提是R＞＞Rg．故实验器材选择应满足①电源电动势尽可能大，②R尽可能大．所以R1选用大量程的电阻箱D，R2选用较小的电阻箱C，电源选用电动势较大的F． （2）根据半偏法测量原理，则操作步骤为：按图所示的电路图连接好电路；将R1的阻值调到最大；合上S1；调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；合上S2；调节R2‎ 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；记下R2的阻值．实验步骤的合理顺序是： CADBEF； （3）如果在步骤F中R2的阻值为600 Ω，则图1中电流表内阻Rg的测量值为Rg=R2=600Ω。‎ ‎（4）如果要将第（3）小题中的电流表A改装成量程为0～5 V的伏特表，则改装的方法是与电流表串联一个阻值为 。‎ ‎（5）校对电压表时，电压应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，标准电压表与改装后的电压表应并联，电路图如图所示，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：‎ ‎【题型】实验题 ‎【难度】较难 ‎24．节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。有一质量m=1000kg的混合动力轿车，在平直公路上以v1=90km/h匀速行驶，发动机的输出功率为P=50kW。当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动L=72m后，速度变为v2=72km/h。此过程中发动机功率的用于轿车的牵引， 用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变。求:‎ ‎（1）轿车以90km/h 在平直公路上匀速行驶时，所受阻力的大小；‎ ‎（2）轿车从90km/h 减速到72km/h 过程中，获得的电能为多少？‎ ‎【答案】（1） （2）‎ ‎（2）在减速过程中，注意到发动机只有 用于汽车的牵引，根据动能定理有 ‎，代入数据得Pt=1.57×105J 电源获得的电能为 ‎ ‎【题型】计算题 ‎【难度】一般 ‎25．如图所示，竖直平面MN与纸面垂直，MN右侧的空间存在着垂直纸面向内的匀强磁场和水平向左的匀强电场，MN左侧的水平面光滑，右侧的水平面粗糙．质量为m的物体A静止在MN左侧的水平面上，已知该物体带负电，电荷量的大小为为q．一质量为的不带电的物体B以速度v0冲向物体A并发生弹性碰撞，碰撞前后物体A的电荷量保持不变．求：‎ ‎（1）碰撞后物体A的速度大小；‎ ‎（2）若A与水平面的动摩擦因数为μ，重力加速度的大小为g，磁感应强度的大小为 ，电场强度的大小为．已知物体A从MN开始向右移动的距离为时，速度增加到最大值．求：‎ a．此过程中物体A克服摩擦力所做的功W；‎ b．此过程所经历的时间t．‎ ‎【答案】（1）（2）a. b. ‎ ‎（2）a．A的速度达到最大值vm时合力为零，受力如图所示。‎ 竖直方向合力为零，有： ④‎ 水平方向合力为零，有： ⑤‎ 根据动能定理，有： ⑥‎ 联立③④⑤⑥并代入相相关数据可得： ‎ b．方法一：‎ 在此过程中，设A物体运动的平均速度为，根据动量定理有：‎ ‎⑦‎ ‎⑧‎ 依题意有： ⑨‎ 联立③④⑤⑦⑧⑨并代入相关数据可得： ‎ 方法二：设任意时刻A物体运动的速度为v，取一段含此时刻的极短时间Δt，设此段时间内速度的改变量为Δv，根据动量定理有：‎ ‎⑦‎ 而⑧‎ ‎⑨‎ 联立③④⑤⑦⑧⑨并代入相关数据可得： ‎ ‎【题型】计算题 ‎【难度】较难 ‎（二）选考题：共15分。请考生从2道物理题中每科任选一题作答。如果多做，则每按所做的第一题计分。‎ ‎33．【物理——选修3-3】‎ ‎（1）．将一个分子P固定在O点，另一个分子Q从图中的A点由静止释放，两分子之间的作用力与间距关系的图像如图所示，则下列说法正确的是 A．分子Q由A运动到C的过程中，先加速再减速 B．分子Q在C点时分子势能最小 C．分子Q在C点时加速度大小为零 D．分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，加速度先增大后减小再增大 E．该图能表示固、液、气三种状态下分子力随分子间距变化的规律 ‎【答案】BCD ‎【解析】分子Q由A运动到C的过程中，两分子一直受吸引力作用，速度一直增加，动能增加，分子势能减小，在C点的分子势能最小，选项A错误，B正确；分子Q在C点时受到的分子力为零，故Q在C点时加速度大小为零，选项C正确；分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，分子了先是吸引力先增后减，然后到C点左侧时分子力为斥力逐渐变大，故加速度先增大后减小再增大，选项D正确；该图只能表示固、液两种状态下分子力随分子间距变化的规律，气体分子距离一般大于10r0，选项E错误；故选BCD.‎ 点睛：本题主要考查分子间的作用力的变化规律，要明确F-r图象的含义，知道斥力变化的快．在分子力为零的位置分子势能最小．‎ ‎【题型】多选题 ‎【难度】一般 ‎（2）．圆柱形喷雾器高为h，内有高度为 的水，上部封闭有压强为Po、温度为To的空气。将喷雾器移到室内，一段时间后打开喷雾阀门K，恰好有水流出。已知水的密度为ρ，大气压强恒为Po，喷雾口与喷雾器等高。忽略喷雾管的体积，将空气看作理想气体。‎ ‎（1）求室内温度。‎ ‎（2）在室内用打气筒缓慢向喷雾器内充入空气，直到水完全流出，求充入空气与原有空气的质量比。‎ ‎【答案】（1） ；（2） ‎ ‎（2）以充气结束后喷雾器内空气为研究对象，排完液体后，压强为p2，体积为V2。若此气体经等温变化，压强为p1时，体积为V3：‎ 则， ‎ 即： ‎ 同温度下同种气体的质量比等于体积比，设打进气体质量为Δm 代入得 ‎【题型】计算题 ‎【难度】一般 ‎34．【物理——选修3-4】‎ ‎（1）．一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻，波恰好传播到x=5.5m处，此时，x=0处的质点已经振动了0.55s，波形如图所示。下列判断正确的是（ ）‎ A. 图示时刻x=1.5m处的质点向+y方向振动 B. 波源的起振方向可能沿+y方向，也可能沿－y方向 C. 该波的波速为10m/s D. 再经过0.05s，x=0处的质点恰好在平衡位置 E. 再经过0.25s,X=0处的质点怡好在负向最大位移处 ‎【答案】ACD ‎【解析】根据走坡法可知，图示时刻x=1.5m处的质点向+y方向振动，A正确；波上所有质点的起振方向都和波源的起振方向相同，x=5.5m处的质点开始运动时是向y轴正方向，故波源起振方向也沿y轴正方向，B错误；波在0.55s的时间内向前传播了5.5m，故波速为，C正确；经过0.05s，波向前传播了0.5m，根据平移法，此时x=0处的质点与t=0s时x=-0.5m处质点的位移相同，而x=-0.5m处的质点正好在平衡位置处，故D正确；从图中可知，故周期，因为t=0.05s时，x=0处的质点在平衡位置，向下振动，所以再过t=0.2s时，质点振动了，所以质点仍处于平衡位置，向上振动，故E错误；‎ ‎【题型】多选题 ‎【难度】一般 ‎（2）．横截面边长为3L的正方形薄壁透明容器内，盛有透明液体，在容器的右侧壁上液面下方 ， L的位置有一点光源S。在容器左侧与容器距离为L、液面上方 L处有一点P，从P点通过液面上方观察S，发现P与S的像连线的延长线与右侧器壁交于Sl点，S1位于液面下方 L处，其正视图如图所示。若从P点通过侧壁沿液面与器壁交点b观察S，发现P与S的像连线的延长线与右侧器壁交于S2点。忽略器壁厚度，求：‎ ‎（i）透明液体的折射率n; ‎ ‎（ii）S2与液面的距离。‎ ‎【答案】（i） ；（ii）‎ ‎（ii）连接Pb并延长交侧壁与S2，连Sb，设折射角为i3，入射角为i4，则：‎ ‎，又 所以 ‎【题型】计算题 ‎【难度】一般