最新高考物理模拟试题精编及答案解析(十四)

最新高考物理模拟试题精编及答案解析(十四)(考试用时：60分钟试卷满分：110分)第Ⅰ卷(选择题共48分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．)14．氢原子跃迁时，由n＝3的激发态跃迁到基态所释放的光子可以使某金属刚好发生光电效应，则下列说法正确的是()A．氢原子由n＝3的激发态跃迁到基态时，电子的动能减少B．氢原子由n＝3的激发态跃迁到基态时，原子的能量增加C．增加由n＝3的激发态跃迁到基态的氢原子的数量，从该金属表面逸出的光电子的最大初动能不变D．氢原子由n＝2的激发态跃迁到基态所释放的光子照射该金属足够长时间，该金属也会发生光电效应15．如图甲所示，一质量为m的物块放在倾角θ＝37°的固定斜面上，对物块施加—个平行于斜面的拉力F，若拉力F随时间t的变化规律如图乙所示(沿斜面向上为正方向，g为重力加速度)，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在t＝0时物块位于P点处且恰好不上滑，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列说法中正确的是()A．物块受到的最大静摩擦力为0.6mgB．t0～2t0内，物块的加速度大小为gC．0～4t0内，物块的位移最大值为215gt20D．2t0～4t0内，物块可能回到P点处16．太极球是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D两点与圆心O等高且在B、D处平板与水平面夹角为θ.设小球的质量为m，圆周运动的半径为R，重力加速度为g.若小球运动的周期为T＝2πR3g，则()A．在A处平板对小球的作用力为mgB．在C处平板对小球的作用力为3mgC．在B处小球一定受两个力的作用D．在D处小球可能受三个力的作用17．已知某卫星在赤道上空绕地球做匀速圆周运动，卫星运动方向与地球自转方向相同，赤道上某城市的天文爱好者2016年2月3日早8时整通过观察第一次发现卫星恰好掠过其正上方，2016年2月6日早8时整第六次观察到卫星恰好掠过其正上方，则该卫星的周期为()A．6小时B．8.小时C．9小时D．12小时18．如图所示为阴极射线管(由示波管改造而成)的示意图，当M1、M2两板不加电压时，电子束经电场加速后打到荧屏中央O处形成亮斑．电子在偏转电场中的运动时间很短．在下列不同条件下，关于电子的运动情况说法正确的是()A．如果在M1、M2之间加交变电压，电子在荧屏上的亮斑一定会以O点为中心上下移动B．如果在M1、M2之间加交变电压，电子一定会打到荧屏的中心位置C．如果只逐渐增大M1、M2之间的电势差，电子在荧屏上的亮斑会向上移动D．随着M1、M2之间的电势差逐渐增大，电场力对电子所做的功可能会先增加后减少二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分．)19．如图是“电磁炮”模型的原理结构示意图．光滑水平金属导轨M、N的间距L＝0.2m，电阻不计，在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B＝1×102T.装有弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上的最左端，且始终与导轨接触良好，导体棒ab(含弹体)的质量m＝0.2kg，在导轨M、N间部分的电阻R＝0.8Ω，可控电源的内阻r＝0.2Ω.在某次模拟发射时，可控电源为导体棒ab提供的电流恒为I＝4×103A，不计空气阻力，导体棒ab由静止加速到4km/s后发射弹体，则()A．导体棒ab所受安培力大小为1.6×105NB．光滑水平导轨长度至少为20mC．该过程系统产生的焦耳热为3.2×106JD．该过程系统消耗的总能量为1.76×106J20．如图甲所示，垂直于水平桌面向上的有界匀强磁场的磁感应强度大小B＝0.8T，宽度L＝2.5m，光滑金属导轨OM、ON固定在桌面上，O点位于磁场的左边界，且OM、ON与磁场左边界均成45°角．金属棒ab放在导轨上，且与磁场的右边界重合．t＝0时，ab棒在水平向左的外力F作用下向左运动并匀速通过磁场．测得回路中的感应电流I随时间t变化的图象如图乙所示．已知O点处电阻为R，其余电阻不计．则下列说法中正确的是()A．由图乙可知0～5s内通过ab棒横截面的电荷量为10CB．水平外力F随时间t变化的表达式为F＝2(2－0.4t)2(N)C．O点处的电阻为1ΩD．在0～5s内水平外力F做功的功率最大值为4W21．如图所示，在边长为L的正方形ABCD阴影区域内存在垂直纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q(q0)的带电粒子以大小为v0的速度沿纸面垂直AB边射入正方形，若粒子从AB边上任意点垂直射入，都只能从C点射出磁场，不计粒子的重力影响．下列说法正确的是()A．此匀强磁场的方向可能垂直纸面向外B．此匀强磁场的磁感应强度大小为mv0qLC．此匀强磁场区域的面积为πL24D．此匀强磁场区域的面积为π－2L22选择题答题栏题号14151617答案题号18192021答案第Ⅱ卷(非选择题共62分)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．22．(6分)如图甲所示是某实验小组利用水平气垫导轨等实验装置来验证钩码和滑块所组成系统在运动过程中机械能是否守恒．(1)如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d＝________cm；实验时将滑块从图甲所示位置由静止释放，由光电计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt＝1.2×10－2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为________m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离x和____________(文字说明并用相应的字母表示)．(2)本实验通过比较mgx和________(用测量的物理量符号表示)在实验误差允许的范围内相等，从而验证系统的机械能守恒．23．(9分)某同学利用如图甲所示的电路测定电池的电动势和内阻．(1)根据图甲电路，在实物图乙上用笔画线代替导线画出实物连线图．(2)该同学在图丙的1I－R坐标系中标出了所测的实验数据，请作出这些数据点的拟合直线，并读得该直线在纵轴上的截距为________A－1，求得其斜率为________V－1.(3)已知电流表内阻与定值电阻R0阻值相等，R0＝1Ω，根据作得的图象，可得电源的电动势为________V，内阻为________Ω.(结果保留两位有效数字)24．(14分)有三块质量和形状都相同的板A、B、C，其中板A放在板B上且两端对齐，两板作为整体一起以速度v0沿光滑水平面滑动，并与正前方的板C发生碰撞，B与C发生碰撞后粘在一起，当板A从板B全部移到板C上后，由于摩擦，A相对C静止且恰好两端对齐．板A与板C间的动摩擦因数为μ，板A和板B间的摩擦忽略不计．求：(1)A相对C静止时系统的速度大小；(2)板的长度l.25．(18分)在生产线框的流水线上，为了检测出个别不合格的未闭合线框，让线框随传送带通过一固定匀强磁场区域(磁场方向垂直于传送带平面向下)，观察线框进入磁场后是否相对传送带滑动就能够检测出是否有未闭合的不合格线框．其物理情境简化如下：如图所示，通过绝缘传送带输送完全相同的正方形单匝纯电阻铜线框，传送带与水平方向夹角为α，以恒定速度v0斜向上运动．已知磁场边界MN、PQ与传送带运动方向垂直，MN与PQ间的距离为d，磁场的磁感应强度为B.线框质量为m，电阻为R，边长为L(d2L)，线框与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.闭合线框上边在进入磁场前线框相对传送带静止，线框刚进入磁场的瞬间，和传送带发生相对滑动，线框运动过程中上边始终平行于MN，当闭合线框的上边经过边界PQ时又恰好与传送带的速度相同．设传送带足够长．求：(1)闭合线框的上边刚进入磁场时上边所受安培力F安的大小；(2)从闭合线框上边刚进入磁场到上边刚要出磁场所用的时间t；(3)从闭合线框上边刚进入磁场到下边穿出磁场后又相对传送带静止的过程中，电动机多消耗的电能E.请考生在第33、34两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．(15分)【物理——选修3－3】(1)(5分)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．气体吸收热量，其内能一定增加B．气体对外做功，其内能可能不变C．空气能热水器是利用空气中的能量将水温升高，使水的温度高于空气的温度，这证明了热量可以自发地从低温物体传递到高温物体D．从单一热源吸收热量全部用来对外做功是可能的E．自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的(2)(10分)假设用火箭发射的载人飞船中竖直放置一水银气压计，水银气压计的简易原理图如图所示，水银管上端为密闭真空．火箭起飞前，飞船内水银气压计读数为p0，温度t0＝27℃，已知水银的密度为ρ，重力加速度为g.①求水银气压计中水银柱的高度L0.②若火箭竖直向上以加速度大小为0.5g做匀加速运动，此时飞船内水银气压计读数为p＝0.6p0，飞船的体积始终不发生变化，飞船内气体可视为理想气体，求此时飞船内的温度．34．(15分)【物理——选修3－4】(1)(5分)一列波源为O点的机械波，波源从平衡位置沿＋y方向起振，从波源O起振时开始计时，经t＝0.9s，x轴上0至12m范围第一次出现图示简谐波，则________．(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．此列波的波速约为13.3m/sB．波的周期一定是0.4sC．t＝0.9s时，平衡位置在x轴上7m处的质点Q所受合外力方向向下D．t＝0.9s时，平衡位置在x轴上3m处的质点P正在向上运动E．平衡位置在x轴上10m处的质点R的振动方程可表示为y＝10sin5πt(cm)(2)(10分)如图所示，AOB是由某种透明物质制成的14圆柱体的横截面(O为圆心)．今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出．设射到OB面的光线全部被吸收，已知从O点射向透明物质的光线恰好从AB圆弧面上距离B点13处射出，求：①透明物质的折射率；②圆弧面AB上能射出光线的部分占AB表面的百分比．答案解析14．解析：选C.氢原子由激发态跃迁到基态时，释放光子，原子的能量减少，电子的动能增加，A、B错；增加跃迁氢原子的数量，不能改变释放出的光子的频率，从该金属表面逸出的光电子的最大初动能不变，C对；从n＝2的激发态跃迁到基态的氢原子，其释放的光子的频率较小，不能使该金属发生光电效应，D错．15．解析：选C.0～t0内，物块所受拉力F0＝mgsinθ＋fm＝mg，物块受到沿斜面向下的静摩擦力恰好为最大静摩擦力fm，得fm＝F0－mgsinθ＝0.4mg，A错误；t0～2t0内，物块所受拉力F1＝0，物块沿斜面向下运动，受到的滑动摩擦力方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律有mgsinθ－f＝ma1，f＝fm，得a1＝0.2g，B错误；0～t0内物块静止，t0～2t0内物块做匀加速直线运动，其位移s1＝12a1t20＝110gt20，设t2时刻物块速度恰好为零，则a1t0＝a2(t2－2t0)，拉力F2＝0.8mg，根据牛顿第二定律有F2＋f－mgsinθ＝ma2，得a2＝0.6g，t2＝73t0，t2时刻后物块处于静止状态，D错误；0～4t0内，物块的最大位移为s＝s1＋s2＝110gt20＋12a2(t2－2t0)2＝215gt20，C正确．16．解析：选D.在A处对小球由牛顿第二定律有NA＋mg＝m(2πT)2R，得NA＝2mg，同理，在C处对小球由牛顿第二定律有NC－mg＝m(2πT)2R，得NC＝4mg，所以选项A、B错误；在B处小球可能只受重力和支持力两个力作用，也可能受重力、