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2015年陕西省西工大附中高考物理四模试卷一、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，14～18只有一个选项符合题目要求，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．第Ⅱ卷（非选择题共174分）1．（6分）（2015•陕西校级四模）物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系．如关系式U=IR既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和（欧）的乘积等效．现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W（瓦）、C（库）、F（法）、A（安）、（欧）和T（特），由他们组合成的单位都与电压单位V（伏）等效的是（）A．J/C和N/CB．C/F和T•m2/sC．W/A和C•T•m/sD．W•Ω和T•A•m【考点】：力学单位制．【分析】：单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，由物理公式推导出的但为叫做导出单位．根据相关公式分析单位的关系．【解析】：解：A、根据C=可得：U=，所以1V=1C/F，由U=Ed知：1V=1N/C•m，故A错误．B、由E=知，1V=1Wb/s=1T•m2/s，故B正确．C、由P=UI得：U=，则1V=1W/A．由E=BLv知：1V=1T•m•m/s，故C错误．D、根据P=可得：U=，所以1V=．由F=BIL知：1N=1T•A•m≠1V，故D错误．故选：B．【点评】：物理公式不仅确定了各个物理量之间的关系，同时也确定了物理量的单位之间的关系，根据物理公式来分析物理量的单位即可．2．（6分）（2015•陕西校级四模）物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图），当两者以相同的初速度、始终相对静止靠惯性沿固定斜面C向上做匀减速运动时，（）A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质D．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、C表面的性质【考点】：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【专题】：牛顿运动定律综合专题．【分析】：先对A、B整体受力分析，求出加速度；再隔离出物体B，受力分析，根据牛顿第二定律列方程求未知力．【解析】：解：先对A、B整体受力分析，受重力、支持力和平行斜面向下的滑动摩擦力，合力沿斜面向下，根据牛顿第二定律，有：（m1+m2）gsinθ+μ（m1+m2）gcosθ=（m1+m2）a（θ为斜面的倾角）解得：a=gsinθ+μgcosθ①再隔离出物体B受力分析，受重力、支持力，假设有沿斜面向上的静摩擦力f，如图根据牛顿第二定律，有m2gsinθ﹣f=ma②由①②两式可解得f=﹣μm2gcosθ负号表示摩擦力与假设方向相反，即A对B的静摩擦力平行斜面向下；根据牛顿第三定律，B对A的静摩擦力平行斜面向上；当A与斜面间的接触面光滑时，A与B间的摩擦力f为零；故D正确，ABC错误；故选：D．【点评】：本题关键先用整体法求出整体的加速度，然后隔离出物体B，假设摩擦力为f，对其受力分析后根据牛顿第二定律求解出摩擦力．3．（6分）（2012•江苏）如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况（）A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大，后减小D．先减小，后增大【考点】：功率、平均功率和瞬时功率．【专题】：功率的计算专题．【分析】：根据小球做圆周运动，合力提供向心力，即合力指向圆心，求出水平拉力和重力的关系，根据P=Fvcosα得出拉力瞬时功率的表达式，从而判断出拉力瞬时功率的变化．【解析】：解：因为小球是以恒定速率运动，即它是做匀速圆周运动，那么小球受到的重力G、水平拉力F、绳子拉力T三者的合力必是沿绳子指向O点．设绳子与竖直方向夹角是θ，则=tanθ（F与G的合力必与绳子拉力在同一直线上）得F=Gtanθ而水平拉力F的方向与速度V的方向夹角也是θ，所以水平力F的瞬时功率是P=Fvcosθ则P=Gvsinθ显然，从A到B的过程中，θ是不断增大的，所以水平拉力F的瞬时功率是一直增大的．故A正确，B、C、D错误．故选A．【点评】：解决本题的关键掌握瞬时功率的表达式P=Fvcosα，注意α为F与速度的夹角．4．（6分）（2015•陕西校级四模）有同学这样探究太阳的密度：正午时分让太阳光垂直照射一个当中有小孔的黑纸板，接收屏上出现一个小圆斑；测量小圆斑的直径和黑纸板到接收屏的距离，可大致推出太阳直径．他掌握的数据是：太阳光传到地球所需的时间、地球的公转周期、万有引力恒量；在最终得出太阳密度的过程中，他用到的物理规律是小孔成像规律和（）A．牛顿第二定律B．万有引力定律C．万有引力定律、牛顿第二定律D．万有引力定律、牛顿第三定律【考点】：万有引力定律及其应用．【专题】：万有引力定律的应用专题．【分析】：根据小孔成像规律和几何知识能得到太阳的直径，算出太阳的体积．根据太阳光传到地球所需的时间，可算出太阳到地球的距离，结合地球公转的周期，根据牛顿第二定律能求出太阳的质量，得到太阳的密度．【解析】：解：根据小孔成像规律和相似三角形的知识可得到太阳的直径D，求得太阳的体积．根据万有引力定律和牛顿第二定律可得太阳的质量，故可求出太阳的密度．所以他用到的物理规律是小孔成像规律和万有引力定律、牛顿第二定律．故选C【点评】：知道地球公转的周期、轨道半径可求出太阳的质量，可根据太阳的万有引力提供地球的向心力模型研究．5．（6分）（2015•陕西校级四模）如图所示电路中，R1、R2、R3、R4为四个可变电阻器，C1、C2为两个极板水平放置的平行板电容器，两电容器的两极板间各有一个油滴P、Q处于静止状态，欲使油滴P向上运动，Q向下运动，应增大哪个变阻器的电阻值（）A．R1B．R2C．R3D．R4【考点】：带电粒子在混合场中的运动．【专题】：带电粒子在复合场中的运动专题．【分析】：开始时刻两个油滴均受重力和电场力而平衡，故电场力向上；要使P向上运动，Q向下运动，需要增加电容器C1的电压而减小电容器C2的电压；结合闭合电路欧姆定律分析即可．【解析】：解：直流电流中，电容器相当于断路，故电容器C1的电压等于路端电压，电容器C2的电压等于电阻R4的电压；开始时刻两个油滴均受重力和电场力而平衡，故电场力向上，与重力平衡；要使P向上运动，Q向下运动，需要增加电容器C1的电压而减小电容器C2的电压，故需要增加R3的电阻或者减小R4的电阻；故选：C．【点评】：本题考查电容器的动态分析及共点力的平衡条件，注意正确找出电容器与哪一部分电阻并联，然后结合串联电路的电压分配关系分析．6．（6分）（2009•盐城二模）某物体沿直线运动的v﹣t关系如图所示，已知在第1s内合外力对物体做的功为W，则（）A．从第1s末到第3s末合外力做功为4WB．从第3s末到第5s末合外力做功为﹣2WC．从第5s末到第7s末合外力做功为WD．从第3s末到第4s末合外力做功为﹣0.75W【考点】：动能定理的应用；匀变速直线运动的图像．【专题】：动能定理的应用专题．【分析】：由速度﹣时间图象可知，物体在第1秒末到第3秒末做匀速直线运动，合力为零，做功为零．根据动能定理：合力对物体做功等于物体动能的变化．从第3秒末到第5秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相反，合力的功相反．从第5秒末到第7秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相同，合力做功相同．根据数学知识求出从第3秒末到第4秒末动能的变化量，再求出合力的功．【解析】：解：A、物体在第1秒末到第3秒末做匀速直线运动，合力为零，做功为零．故A错误．B、从第3秒末到第5秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相反，合力的功相反，等于﹣W．故B错误．C、从第5秒末到第7秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相同，合力做功相同，即为W．故C正确．D、从第3秒末到第4秒末动能变化量是负值，大小等于第1秒内动能的变化量的，则合力做功为﹣0.75W．故D正确．故选CD【点评】：本题考查动能定理基本的应用能力．由动能的变化量求出合力做的功，或由合力做功求动能的变化量，相当于数学上等量代换．7．（6分）（2015•陕西校级四模）如图，L1和L2为两平行的虚线，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感强度相同的匀强磁场，A、B两点都在L2上．带电粒子从A点以初速v与L2成α角斜向上射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上．不计重力，下列说法中正确的是（）A．此粒子一定带正电荷B．带电粒子经过B点时速度一定跟在A点时速度相同C．若α=30°角时，带电粒子经过偏转后正好过B点，则α=45°角时，带电粒子经过偏转后也一定经过同一个B点D．若α=30°角时，带电粒子经过偏转后正好过B点，则α=60°角时，带电粒子经过偏转后也一定经过同一个B点【考点】：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】：带电粒子在磁场中的运动专题．【分析】：分析带电粒子的运动情况：在无磁场区域，做匀速直线运动，进入磁场后，只受洛伦兹力，做匀速圆周运动，画出可能的轨迹，作出选择．【解析】：解：画出带电粒子运动的可能轨迹，B点的位置可能有下图四种．如图所示．A、如图，分别是正负电荷的轨迹，正负电荷都可能．故A错误．B、如图，粒子B的位置在B1、B4，速度方向斜向下，跟在A点时的速度大小相等，但方向不同，速度不同，B的位置在B2、B3，速度方向斜向上，跟在A点时的速度大小相等，方向相同，速度相同．故B正确．C、D根据轨迹，粒子经过边界L1时入射点与出射点间的距离与经过边界L2时入射点与出射点间的距离相同，与速度无关．所以当初速度大小稍微增大一点，但保持方向不变，它仍有可能经过B点．故C错误，D正确．故选：BD．【点评】：带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动问题，关键是画出粒子圆周的轨迹．往往要抓住圆的对称性和几何知识进行分析．8．（6分）（2015•陕西校级四模）如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，在竖直平面内的直线AB与场强E互相垂直，在A点以大小为v0的初速度水平向右抛出一质量为m、带电荷量为+q的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时其速度大小仍为v0，已知A、B、C三点在同一平面内，则在小球由A点运动到C点的过程中（）A．小球的电势能增加B．小球的机械能增加C．小球的重力势能能增加D．C点位于AB直线的右侧【考点】：带电粒子在匀强电场中的运动；电势能．【分析】：小球由A点运动到C点的过程中，重力做正功，动能不变，由动能定理可判断出电场力做负功，机械能减小，C点的电势比A点电势高，可知C点位于AB直线的右侧【解析】：解：A、由题，小球由A点运动到C点的过程中，重力做正功，重力势能减小，动能不变，由动能定理得知，电场力必定做负功，小球的电势能增加．故A正确，C错误．B、小球具有机械能和电势能，总是守恒，小球的电势能增加，则知小球的机械能一定减小．故B错误．D、小球的电势能增加，而小球带正电，则知C点的电势比A点电势高，故C点一定位于AB直线的右侧．故D正确．故选：AD【点评】：本题运用动能定理分析电场力做功正负，并分析电势能、机械能的变化．根据推论：正电荷在电势高处电势能大，分析C点的位置．三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9题～第12题为必考题，每个小题考生都必须作答．第13题～第18题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题9．（6分）（2008•四川）一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动．盘边缘上固定一竖直的挡光片．盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1所示．图2为光电数字计时器的示意图．光源A中射出的光可照到B中的接收器上．若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间．挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示．圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示．由图可知，（1）挡光片的宽度为10.243mm．（2）圆盘的直径为24.215cm．（3）若光电数字计时器所显示的