2015年全国统一考试高考仿真模拟卷新课标I（五）物理试题（解析版）

2015年高考仿真模拟卷•新课标I（五）理科综合（物理）一、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1～5题只有一项符合题目要求，第6～8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（2015·上海嘉定区一模·7）．很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一个很长的竖直圆筒。一根条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率A．均匀增大B．先增大，后减小C．逐渐增大，趋于不变D．先增大，再减小，最后不变2（2015·辽宁沈阳一模·5）．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，放置一质量为m的导体棒，棒长为l，棒中通有垂直纸面向里的电流，电流大小为I。若使金属棒静止在斜面上，则下面关于磁感应强度B的判断正确的是（）A．B的方向垂直斜面向上，ILmgBsin，B为最小值B．B的方向平行斜面向上，ILmgBsin，B为最小值C．B的方向竖直向上，ILmgB，此时金属棒对导轨无压力D．B的方向水平向左，ILmgB，此时金属棒对导轨无压力3（2015•江苏省海门市高三模拟）如图所示，匀强磁场的边界为直角三角形abc，今有质量为m、带电量为q的一束微观粒子以不同的速度v沿ca方向从c点射入磁场做匀速圆周运动，不计粒子的重力，下列说法中正确的是（）A．粒子带负电B．从ab边射出的粒子一定比从bc边射出的粒子速度小C．从bc边射出的所有粒子在磁场中运动的时间相等D．只要速度合适，粒子可以到达b点4（2015·安徽合肥高三一模·6）如图所示，a、b两物体的质量分别为m1和m2，由轻质弹簧相连。当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b—起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为为x1，加速度大小为a1;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a，使a、b—起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，加速度大小为a2。则有()A．a1=a2x1=x2B．a1a2x1=x2C．a1=a2x1x2D．a1a2x1x25（2015·贵州七校第一次联考·16）．如下图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则（）A．vBlU21，流过固定电阻R的感应电流由b到dB．vBlU21，流过固定电阻R的感应电流由d到bC．vBlU，流过固定电阻R的感应电流由b到dD．vBlU，流过固定电阻R的感应电流由d到b6（2015·全国大联考新课标卷I·19）．宇宙空间存在两颗质量分布均匀的球体未知星球，经过发射绕表面运行的卫星发现，两个星球的近地卫星周期相等，同学们据此做出如下判断，则正确的是（）A．这两个未知星球的体积一定相等B．这两个未知星球的密度一定相等C．这两个未知星球的质量若不等，则表面的重力加速度一定不等D．这两个未知星球质量大的，则表面的重力加速度大7（2015·陕西宝鸡高三质量检测·21）．如图所示，半径为r的光滑水平转盘到水平地面的高度为H，质量为m的小物块被一个电子锁定装置锁定在转盘边缘，转盘绕过转盘中心的竖直轴以ω=kt（k＞0且是恒量）的角速度转动。从t=0开始，在不同的时刻t将小物块解锁，小物块经过一段时间后落到地面上。假设在t时刻解锁的物块落到地面上时重力的瞬时功率为P，落地点到转盘中心的水平距离为d，则下图中P-t图像、d2-t2图像分别正确的是（）8（2015·上海崇明县一模·19）．如图所示，一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，环心为O点，在O正上方h高位置的A点与A关于O对称．质量为m的带正电的小球从A点静止释放，并穿过带电环．则小球从A点到A过程中加速度()a、重力势能pG()E、机械能(E)、电势能(pE电)随位置变化的图像可能正确的是（取O点为坐标原点且重力势能为零，向下为正方向，无限远电势为零）（）二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。（一）必考题9（2015·安徽黄山高三一模·11）．一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图(a)所示。用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为1：4，小车质量为400g，图(b)是打出纸带的一段，相邻计数点间还有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz。由图(b)可知，打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=m/s，打纸带上E点时小车的瞬时速度vE=_m/s，打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量为____J，此过程中小车克服阻力所做的功为J。g取10m/s2，保留两位有效数字）10（2014•高考新课标I•23）利用如图（a）所示电路，可以测量电源电动势和内阻，所用的A实验器材有：待测电源，电阻箱R（最大阻值999.9Ω），电阻R0（阻值为3.0Ω），电阻R1（阻值为3.0Ω），电流表○A（量程为200mA，内阻为RA=6.0Ω），开关S。实验步骤如下：①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R;③以I1为纵坐标，R为横坐标，作I1R图线（用直线拟合）④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。回答下列问题：（1）分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则I1与R的关系式为_________________。（2）实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图（b）所示，读出数据，完成下表。答：①____________，②______________。R/Ω1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.125①0.1000.0910.0840.077I－1/A－16.998.00②10.011.011.913.0AR1RR0S（3）在答题卡图（c）的坐标纸上所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k=________11A，截距b=___________1A。（4）根据图线求得电源电动势E=__________V，内阻r=________Ω。11（2015·河南洛阳一模·17）．2014年11月22日16时55分，四川省康定县境内发生6.3级地震并引发一处泥石流．一汽车停在小山坡底，突然司机发现山坡上距坡底240m处的泥石流以8m/s的初速度，0.42/ms的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动，司机的反应时间为1s，汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动．其过程简化为图12所示，求：(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小？(2)试通过计算说明：汽车的加速度至少多大才能脱离危险？（结果保留三位有效数字）12（2015·上海徐汇区期末·31）．在光滑水平面上固定一个内壁光滑的竖直圆筒S（右图为俯视图），圆筒半径为R=1m。一根长r=0.5m的绝缘细线一端固定于圆筒圆心O点，另一端系住一个质量为m=0.2kg、带电量为q=＋5×10－5C的小球。空间有一场强为E=4×104N/C的匀强电场，电场方向与水平面平行。将细线拉至与电场线平行，给小球大小为10m/s、方向垂直于电场线的初速度v0。（1）求当小球转过90°时的速度大小；EmOv0S（2）若当小球转过90°时，细线突然断裂，小球继续运动，碰到圆筒后不反弹，碰撞后，小球垂直于碰撞切面方向的速度因能量损失减小为零，平行于碰撞切面方向的速度大小保持不变。之后小球沿圆筒内壁继续做圆周运动。求这一运动过程中的速度的最小值。（3）从初始位置开始，要使小球在运动过程中，细线始终保持不松弛，电场强度E的大小所需满足的条件。（二）选考题13．[物理——选修3-3]（1）（2015·上海崇明县一模·17）．如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，管内外高度差为1h，右管有一段水银柱，高度差为2h，中间封有一段空气．则_________（填正确答案标号。选对l个给3分，选对2个给4分,选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．若大气压升高，1h减小B．若环境温度升高，2h增大C．若把弯管向上移动少许，则管内气体体积不变D．若把弯管向下移动少许，则管内气体压强增大（2）（2014•高考新课标I•33（2））一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界温度为T0。现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h/4.若此后外界的温度变为T，求重新到达平衡后气体的体积。已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g。14．[物理——选修3-4]（1）（2015·辽宁沈阳一模·14（1））如图为一简谐横波在t=0.10S时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，此刻P点振动方向沿Y轴正方向，并经过0.2s完成了一次全振动，Q是平衡位置为x=4m处的质点，则：______。(选对l个给2分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分)A．波沿X轴负方向传播B．t=0.05S时，质点Q的加速度为0，速度为正向最大C．从f=0.10s到t=0.15S，该波沿X轴传播的距离是2mD．从t=0.10s到t=0.15s，质点P通过的路程为l0cmE．t=0.25S时，质点Q纵坐标为l0cmh1h2（2）（2015·山东淄博高三一模·38（2））如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。己知棱镜的折射率2,8,2,60nABBCcmOAcmOAB求①光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向。②光线第一次射出棱镜时，出射点距C点多远?15．[物理—选修3-5]（1）（2015·全国大联考新课标II·35（1））下列说法正确的是（填正确答案标号，选对1个给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0分）A．根据波尔理论可知，氢原子辐射出一个光之后，氢原子的电势能减小，核外电子的动能增大B．射线、射线、射线都是高速运动的带电粒子流C．在单缝衍射实验中，假设只让一个光子通过单缝，则该光子可能落在暗条纹处D．质量数大的原子核，其比结合能不一定大E．一束光照射到某金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短（2）（2015·全国大联考江苏卷·12C（3））如图所示，AOB是光滑水平轨道，BC是半径为R的光滑的1/4固定圆弧轨道，两轨道恰好相切。质量为M的小木块静止在O点，一个质量为m的子弹以某一初速度水平向右射入小木块内，并留在其中和小木块一起运动。且恰能到达圆弧轨道的最高点C（木块和子弹均可以看成质点）。①求子弹射入木块前的速度v0；②求子弹射入木块的过程中损失的机械能ΔE。物理参考答案及解析1．C【命题立意】本题旨在考查楞次定律。【解析】由题意可知，当条形磁铁下落时，导致绝缘铜圆环磁通量变化，从而产生感应电流，阻碍磁铁的运动，根据牛顿第二定律可知，安培阻力越来越大时，竖直向下的加速度将减小，但速度仍在增大，当阻力等于重力时，合外力为零，加速度也为零，速度达到最大；故C正确，ABD错误；故选：C．【举一反三】考查安培阻力的由来，掌握牛顿第二定律的应用，注意联系已知的题型：下落的雨滴，受到的阻力，最后也达到最大速度。2．D【命题立意】本题旨在考查安培力【解析】A、当安培力方向沿斜面向上时，磁感应强度最小minsinmgILB；minsinmgBIL，方向垂直斜面向下，故AB错误；C、若mgBIL，则mgBIL，的方向竖直向上，则安培力水平向右，与重力的合力不是0，棒不能平衡．故C错误；D、若mgBIL，则mgBIL，的方向竖直向左，则安培力水平向上，与重力的合力是0．故D正确。故选：D3．C【解析】A、如