高考物理全真模拟试题4

高考物理全真模拟试题4

‎2019年高考物理全真模拟试题（四）‎ 满分110分，时间60分钟 第Ⅰ卷(选择题　共48分)‎ 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1～4题只有一项符合题目要求，第5～8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．如图所示，有4个完全相同的物块，并排放在固定的斜面上，分别标记(号)为“2,0,1,4”，其中2号物块被竖直板挡住，不计所有接触处的摩擦，则0号木块左右两侧面所受的弹力之比为(　　)‎ A．1∶2　　　　　　　　　　B．2∶1‎ C．3∶2 D．2∶3‎ ‎2．如图所示，等边三角形ABC处在匀强电场中，其中电势φA＝φB＝0，φC＝φ.保持该电场的大小和方向不变，让等边三角形以A点为轴在纸面内顺时针转过30°，则此时的B点电势为(　　)‎ A.φ B.φ C．－φ D．－φ ‎3．甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的v t图象如图所示，在3 s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是(　　)‎ A． 甲在乙之前2 m ‎ B．乙在甲之前2 m B． 乙在甲之前4 m ‎ D．甲在乙之前4 m ‎4．如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定时，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q.将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动前相比(　　)‎ A．U变小 B．I变小 C．Q不变 D．Q减小 ‎5．如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比为4∶1，原线圈接有u＝311sin 100πt V的交变电压，副线圈上接有定值电阻R、线圈L、灯泡L1及理想电压表V，以下说法正确的是(　　)‎ A．副线圈中电流的变化频率为50 Hz B．灯泡L1两端电压为55 V C．若交变电压u的有效值不变，频率增大，则灯泡L1的亮度将变暗 D．若交变电压u的有效值不变，频率增大，则电压表V的示数将减小 ‎6．下列说法中正确的是(　　)‎ A．用频率为ν的光照射某金属研究光电效应，遏止电压为Uc，则该金属的逸出功为hν－eUc B．一群处于n＝3能级的氢原子自发跃迁时能发出3种不同频率的光子 C．某放射性物质的半衰期为τ，质量为m的该放射性物质，经过半个半衰期还剩m D．核反应方程4H→He＋KX中，X是正电子，K＝2‎ ‎7．如图，平行金属导轨宽度为d，一部分轨道水平，左端接电阻R，倾斜部分与水平面成θ角，且置于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B.现将一质量为m长度也为d的导体棒从导轨顶端由静止释放，直至滑到水平部分(导体棒下滑到水平部分之前已经匀速，滑动过程中与导轨保持良好接触，重力加速度为g)．不计一切摩擦阻力，导体棒接入回路电阻为r，则整个下滑过程中(　　)‎ A．导体棒匀速运动时速度大小为 B．匀速运动时导体棒两端电压为 C．导体棒下滑距离为s时，通过R的总电荷量为 D．重力和安培力对导体棒所做的功大于导体棒获得的动能 ‎8．如图所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在水平地面上，一绝缘轻弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧的上端连接一带正电的光滑滑块P，滑块所处空间存在着沿斜面向上的匀强电场．开始时弹簧处于原长状态，物体恰好处于平衡状态，现给滑块一沿斜面向下的初速度v，滑块滑到最低点时，弹簧的压缩量为x，若弹簧始终处于弹性限度内，以下说法正确的是(　　)‎ A．滑块电势能的增加量等于滑块重力势能的减少量 B．滑块到达最低点的过程中，克服弹簧弹力做的功为mv2‎ C．滑块动能的变化量等于电场力和重力做功的代数和 D．当滑块的加速度最大时，滑块与弹簧组成的系统机械能最大 第Ⅱ卷(非选择题　共62分)‎ 非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9～12题为必考题，每个试题考生都必须做答．第13～14题为选考题，考生根据要求做答．‎ ‎9．(5分)利用如图所示的装置可以探究滑动摩擦力f与正压力FN之间的关系，请回答下列问题：‎ ‎(1)适当添加钩码，使其能够带动小车向右运动．‎ ‎(2)多次在木块上添加砝码以改变压力，尽可能多测几组数据．实验中应该测量和记录的数据是____________．‎ ‎(3)如果用图象法处理实验数据，以摩擦力f为横轴，正压力FN为纵轴，如实验步骤正确，得到的应是一条________(选填“直线”或“曲线”)，这条线的斜率表示的物理意义是________________________．‎ ‎(4)正确的实验结论是____________________________________________________________________________．‎ ‎10．(10分)要测量一个量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：‎ A．待测电压表V(量程3 V，内阻未知)‎ B．电流表A(量程3 A，内阻0.01 Ω)‎ C．定值电阻R(阻值2 kΩ，额定电流50 mA)‎ D．蓄电池E(电动势略小于3 V，内阻不计)‎ E．多用电表 F．开关K1、K2，导线若干 有一同学利用上面所给器材，进行如下实验：‎ ‎(1)首先，用多用电表进行粗测，选用“×100”挡且操作方法正确．若这时刻度盘上的指针位置如图①所示，则测量的结果是__________________．‎ ‎(2)为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图②、③所示的实验电路，你认为其中较合理的电路图是____________．‎ ‎(3)用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤：___________________________________________________；用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV＝__________________.‎ ‎11．(14分)如图所示，质量分别为m1＝1 kg、m2＝2 kg的小车A和B静止在光滑的水平面上，小车A的右端水平连接一根轻弹簧，先将小车A固定，小车B以水平向左的初速度v0＝6 m/s向A驶去，与轻弹簧相碰至B车的速度减为零时，释放A车，求：‎ ‎(1)弹簧获得的最大弹性势能；‎ ‎(2)A、B两车最终的速度大小．‎ ‎12．(18分)如图甲所示，在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场，场强大小E＝，右侧有一个以点(3L,0)为中心，边长为2L的正方形区域，其边界ab与x轴平行，正方形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m，带电荷量为e的电子，从y轴上的A点以速度v0，沿x轴正方向射入电场，飞出电场后从M点进入正方形区域．‎ ‎(1)求电子进入正方形区域时的速度v；‎ ‎(2)在正方形区域加垂直纸面向里的匀强磁场B，使电子从正方形区域边界点d点射出，则B的大小为多少；‎ ‎(3)若当电子到达M点时，在正方形区域加如图乙所示周期性变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向)，最后电子运动一段时间后从N点飞出，速度方向与电子进入磁场时的速度方向相同．求正方形磁场区域磁感应强度B的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式．‎ ‎(二)选考题(共15分．请考生从给出的2道题中任选一题做答．如果多做，则按所做的第一题计分)‎ ‎13．[物理——选修3－3](15分)‎ ‎(1)(5分)下面的表格是北京地区2016年10月17～23日中午11：00时气温与气压的对照表：‎ 时间 ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ ‎22‎ ‎23‎ 气温/℃‎ ‎20‎ ‎21‎ ‎19‎ ‎16‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 气压/×105 Pa ‎1.014‎ ‎1.018‎ ‎1.013‎ ‎1.017‎ ‎1.026‎ ‎1.000‎ ‎1.010‎ 则23日与17日相比较，下列说法正确的是________．(选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错一个扣3分，最低得分为0分)‎ A．空气分子无规则热运动的情况几乎不变(空气分子可以看做理想气体)‎ B．空气分子无规则热运动减弱了 C．空气分子的平均动能减小了 D．单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数增多了 E．单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了 ‎(2)(10分)如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞上面堆积了质量m＝0.5 kg的沙子，整个装置放在t＝－23 ℃的恒温环境中，此时气体的体积为V1＝5.0×10－4 m3，再将温度缓慢的调到t2＝27 ℃，并保持不变，然后在t2＝27 ℃的环境中，缓慢将活塞上方的沙子移除．已知活塞面积S＝1.0×10－4 m2，大气压强p0＝1.0×105 Pa，g取10 m/s2.求：‎ ‎①画出汽缸内气体从t＝－23 ℃到t2＝27 ℃过程中的VT图象；‎ ‎②汽缸内气体的最终体积V.‎ 答案部分 ‎1．解析：选C.选上面两块(1,4)为研究对象，知F右＝2mgsin θ，选上面三块为研究对象，知F左＝3mgsin θ，选项C正确．‎ ‎2．解析：选C.设等边三角形的边长为L，则匀强电场E＝，当让等边三角形以A点为轴在纸面内顺时针转过30°，则B1到AB的距离为L1＝，所以U＝Ed＝×＝，故转动后B点的电势为－，故A、B、D错误，C正确．‎ ‎3．解析：选D.甲、乙两质点在3 s末在途中相遇时，各自的位移为2 m和6 m，因此两质点发点间的距离是甲在乙之前4 m.‎ ‎4．解析：选B.当电流稳定时，电容器可视为断路，当P向左滑时，滑动变阻器连入电路中的阻值R增大，根据闭合电路欧姆定律得，电路中的电流I＝减小，电压表的示数U＝E－I(R2＋r)增大，A错误，B正确；对于电容器，电荷量Q＝CU增大，C、D均错．‎ ‎5．解析：选AC.由原线圈电压表达式u＝311sin 100πt V可知，副线圈中电流的变化频率为50 Hz，选项A正确．根据变压公式，副线圈两端电压为55 V，线圈有感抗，灯泡L1两端电压一定小于55 V，选项B错误；若交变电压u的有效值不变，频率增大，则线圈L感抗增大，灯泡L1两端电压减小，灯泡L1的亮度将变暗，选项C正确；若交变电压u的有效值不变，频率增大，线圈L感抗增大，R中电流减小，则电压表V的示数将增大，选项D错误．‎ ‎6．解析：选ABD.用频率为ν的光照射某金属研究光电效应时，遏止电压为Uc，则光电子的最大初动能Ek＝eUc，根据爱因斯坦光电效应方程，hν＝Ek＋W0，因此该金属的逸出功为W0＝hν－eUc，A项正确；一群处于n＝3能级的氢原子自发跃迁时能发出C＝3种不同频率的光子，B项正确；某放射性物质的半衰期为τ，质量为m的该放射性物质，半个半衰期后其质量一定大于m，C项错误；根据质量数和电荷数守恒，核反应方程4H→He＋KX中，X是正电子，K＝2，D项正确．‎ ‎7．解析：选AC.导体棒在倾斜导轨上匀速运动有mgsin θ＝BId＝，A对；匀速运动时导体棒两端电压U＝IR＝，B错；根据法拉第电磁感应定律可知导体棒下滑s过程中电路中平均电动势E＝，平均电流I＝，通过R的电荷量q＝It＝，C对；对导体棒应用动能定理可知重力和安培力对导体棒所做的功等于导体棒获得的动能，D错．‎ ‎8．解析：选AB.开始时滑块处于平衡状态，Eq＝mgsin θ，当滑块下滑至将弹簧压缩到最短时，电场力做负功，电势能增加ΔE电＝Eqx，重力做正功，重力势能减小ΔE重＝mgxsin θ，可知ΔE电＝ΔE重，选项A正确；由动能定理得W电＋W重＋W弹＝－mv2，则W弹＝－mv2，选项B正确，选项C错误；当滑块加速度最大时，此时滑块受到的合外力最大，即弹簧弹力最大，则滑块应到达最低点，电场力做的负功最多，所以滑块与弹簧组成的系统机械能最小，选项D错误．‎ ‎9．解析：探究滑动摩擦力f与正压力FN之间的关系，其结果应当是：f＝μFN.‎ 答案：(2)测量木块、砝码的总重力(1分)　记录弹簧秤的示数(1分)　(3)直线(1分)　所得图线的斜率k＝＝，表示动摩擦因数的倒数(1分)　(4)滑动摩擦力f与正压力FN成正比(1分)‎ ‎10．解析：(1)多用电表测电阻，指针示数为30，倍率为×100，所以测量结果为3 000 Ω.‎ ‎(2)图③比较合理，图②中流过电流表的电流太小，指针不能达到量程的，误差太大．‎ ‎(3)闭合K1读出电压表的示数U1；再闭合K2，读出电压表的示数U2，根据欧姆定律可得：＝，即RV＝‎ eq f(U1R,U2－U1).‎ 答案：(1)3 000 Ω(3分)　(2)③(3分)‎ ‎(3)闭合K1读出电压表的示数U1，再闭合K2，读出电压表的示数U2(2分)　(2分)‎ ‎11．解析：(1)在A车固定，B车压缩弹簧至速度为零时，弹簧的弹性势能最大(3分)‎ 根据能量守恒，弹簧具有的最大弹性势能等于B车开始的动能，即EPm＝m2v＝36 J(3分)‎ ‎(2)释放A车后，A、B两车组成的系统动量守恒、机械能守恒，有 m1v1－m2v2＝0(3分)‎ EPm＝m1v＋m2v(3分)‎ 解得v1＝4 m/s，v2＝2 m/s(2分)‎ 答案：(1)36 J　(2)4 m/s　2 m/s ‎12.‎ 图1‎ 解析：(1)电子在电场中做类平抛运动，射出电场时，如图1所示．‎ 电子在电场中的时间：‎ t＝L/v0(1分)‎ vy＝＝(2分)‎ 所以v＝(1分)‎ 与x轴正方向的夹角满足：cos θ＝，θ＝30°(1分)‎ ‎(2)由几何关系，电子的轨迹半径R1＝L(2分)‎ 由牛顿第二定律：evB＝m(2分)‎ 联立解得：B＝(1分)‎ 图2‎ ‎(3)在磁场变化的半个周期内电子的偏转角为60°(如图2)，所以，在磁场变化的半个周期内，电子在x轴方向上的位移恰好等于R.电子到达N点而且速度符合要求的空间条件是：‎ ‎2nR＝2L(n＝1,2,3，…)(1分)‎ 电子在磁场做圆周运动的轨道半径R＝(1分)‎ 解得B0＝(n＝1,2,3…)(2分)‎ 若电子在磁场变化的半个周期恰好转过1/6圆周，同时MN间运动时间是磁场变化周期的整数倍时，可使电子到达N点并且速度满足题设要求．应满足的时间条件：2n×T0＝nT(2分)‎ T0＝(1分)‎ 代入T的表达式得：T＝(n＝1,2,3，…)(1分)‎ 答案：见解析 ‎13．解析：(1)温度越高分子热运动越剧烈，A项错误，B项正确；温度是分子平均动能的标志，23日温度低于17日的温度，所以分子平均动能减少了，C项正确；23日压强小于17日压强，说明单位时间内分子无规则撞击地面次数减少了，D项错误，E项正确．‎ ‎(2)汽缸内气体的压强p＝p0＋，在升温过程中，气体做等压变化，VT图象是一直线，且其反向延长线过原点．气体从t＝－23 ℃到t2＝27 ℃过程中做等压变化，根据盖—吕萨克定律可求出t2＝27 ℃时的体积；移除沙子的过程中，气体做等温变化，根据玻意耳定律即可解出气体最终的体积．‎ ‎①VT图象如图所示．(2分)‎ ‎②气体在t＝－23 ℃到t2＝27 ℃过程中做等压变化，气体在t＝－23 ℃时的体积V1＝5.0×10－4 m3，温度T1＝(273－23)K＝250 K，压强p1＝p0＋＝1.5×105 Pa；设气体在t2＝27 ℃的体积为V2，温度T2＝(273＋27)K＝300 K p2＝p1＝1.5×105 Pa(2分)‎ 整个过程根据盖—吕萨克定律有＝(2分)‎ 解得V2＝6.0×10－4 m3(1分)‎ 将活塞上面的沙子移除的过程是等温变化，设气体最终的体积为V3，压强p3＝p0＝1.0×105 Pa 根据玻意耳定律有p2V2＝p3V3(2分)‎ 解得V3＝9.0×10－4 m3(1分)‎ 答案：(1)BCE　(2)①见解析图　②9.0×10－4 m3‎ ‎14．解析：(1)根据波的图象和振动图象知该波的波长为0.5 m，周期为2 s，由v＝得v＝0.25 m/s，根据振动图象知t＝4.0 s时，质点P向上振动，根据“上坡下，下坡上”可得波向左传播，A项正确，B项错误；从t＝0到t＝4.0 s的过程，由x＝vt得波传播的距离为1.0 m，但质点并不随波迁移，C项错误，D项正确；2个周期质点运动的路程为8A＝0.16 m，E项正确．‎ ‎(2)画出光路图，作出法线，根据几何知识求出入射角和折射角，代入折射率的定义式求出折射率．‎ 作光路图及辅助线如图 根据光路的可逆性可知 ‎∠OPM＝∠OQN＝α(2分)‎ 由几何知识得PD＝a，QE＝0.5a(1分)‎ PDtan(45°＋α)＋QEtan(45°＋α)＝2.5a(3分)‎ tan(45°＋α)＝ ‎45°＋α＝arctan α＝arctan－45°(2分)‎ 所以折射率n＝＝(2分)‎ 答案：(1)ADE　(2)