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高考物理模拟试卷含答案解析14

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高考物理模拟试卷含答案解析 14本试题卷分选择题和非选择题两部分,共 8页,满分 100分,考试时间 90分钟.其中加试题部分为 30分,用【加试题】标出.考生注意:1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上.2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效.3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用 2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹签字笔或钢笔描黑.4.可能用到的相关公式或参数:重力加速度 g均取 10m/s2.选择题部分一、选择题I(本题共 13小题,每小题 3分,共 39分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1. 【原创】下列单位中属于国际单位制中基本单位的是( )A.伏特 B.安培 C.瓦特 D.特斯拉2. 【原创】李华从学校打车去地铁站,如图所示为百度地图 APP 的一张截图,推荐路线中有两个数据“22分钟、10.0公里”,则以下说法不正确的是( )A.研究汽车在导航图中的位置时,可以把汽车看作质点B.22分钟是指时间间隔C.10.0公里表示此行程的路程D.根据这两个数据,可以算出此行程的平均速度3. 【原创】下列说法正确的是( ) A. 伽利略通过逻辑推理,推翻了“重物比轻物落的快”的观点B. 牛顿通过“理想斜面实验”得出“力不是维持物体运动的原因”的观点C.卡文迪许和牛顿合作研究共同发现了万有引力定律D.库伦发现通电导线周围存在着磁场4. 【原创】2022年冬奥会将在北京举行,试分析冬奥会冰壶项目中运动员将冰壶推出后,冰壶在滑行途中水平方向受到的力有(  )A.推力 B.重力、推力C.空气阻力、冰面阻力 D.推力、空气阻力、冰面阻力5.【原创】如图所示为—质点作直线运动的 v-t图象,下列说法正确的是( )A.BC段和 CD段的运动方向相同B.CD段和 DE段的加速度方向不同C.18s末质点离出发点最远D.前 5s质点通过的位移是 25m6.【改 编】在确保安全情况 下,李华将一个篮球沿水第 6 题图第 2 题图第 4 题图平方向从教学楼五楼走廊栏杆上沿抛出如图。若篮球看成质点,不计篮球所受空气阻力,则篮球在下落过程中分别与四楼、三楼、二楼走廊栏杆上沿等高时,其与抛出点的水平距离之比为( )A.1:3:5 B.1:2:3 C.1: : D. 1:4:97.【原创】2019年 1月 3日 10时 26分嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面实现人类探测器首次在月球背面软着地,为了保持嫦娥四号与地面的通信在此之前曾发射中继星“鹊桥”进入地月拉格朗日 L2点的 Halo 使命轨道,如图该点位于地月连线的延长线上,“鹊桥”位于该点在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做圆周运动,以下说法正确的是( )A.鹊桥的向心加速度小于月球的向心加速度B.鹊桥的线速度大于月球的线速度C.鹊桥的角速度小于月球的角速度D.鹊桥的周期大于月球的周期8. 【原创】最近热映的中国科幻电影《流浪地球》,讲述为了应付太阳“氦闪”地球毁灭的危机,在世界各地建造核聚变大功率发动机,先利用赤道发动机反向喷射停止地球自转,再开动全部发动机让地球加速至逃逸速度脱离太阳系开始流浪,其中的物理学知识以下说法正确的是( )A.喷出的气体对赤道发动机的力和赤道发动机对地球的力是一对作用力和反作用力B.全部发动机开动后其合力对地球做正功C.地球速度至少达到 7.9km/s才能脱离太阳系的束缚D.脱离太阳系后,地球上的物体将处于完全失重状态 9. 【原创】《流浪地球》中地球脱离太阳系流浪的最终目标是离太阳系最近的比邻星系的合适轨道,成为这颗恒星的行星。现实中在 2016 年 8 月欧洲南方天文台曾宣布在离地球最近的比邻星发现宜居行星“比邻星 b”,该行星质量约为地球的 1.3倍,直径约为地球的 2.2倍,绕比邻星公转周期 11.2天,与比邻星距离约为日地距离的 5%,若不考虑星球的自转效应,则( )A.比邻星的质量大于太阳的质量B.比邻星的密度小于太阳的密度C.“比邻星 b”的公转线速度大于地球的公转线速度D.“比邻星 b”表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度10.【原创】必修二中有幅图:把一质量为 m的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至 A的位置,如图甲所示。迅速松手后,弹簧把球弹起,球升至最高位置 C(图丙),途中经过位置 B 时弹簧正好处于自由状态(图乙)。已知 A、B 的高度差为 h,C、B 高度差为 2h,弹簧的质量和空气的阻力均可忽略( )A. 刚松手瞬间,弹簧弹力等于小球重力B. 状态甲中弹簧的弹性势能为 2mghC. 状态乙中小球的动能为 mgh D. 状态丙中系统的机械能为 3mgh11.【改编】将一金属小球置于竖直放置的带电平行金属板间,A、B间电场线分布如图所示,则下列判断2 3A BMN第 11 题图第 10 题图第 9 题图第 7 题图正确的是A.EM>EN,φM<φN B.EM<EN,φM>φNC.将正试探电荷从 M点移到 N点,电场力做正功D.将负试探电荷从 M点移到 N点,电荷的电势能减小12.【原创】如图为近日曝光的摩拜共享电动单车,与普通电动车不同的是,摩拜共享电动自行车采用“共享充电宝+自行车的方式”,其电池与普通充电宝类似,只有20000mAH,输入、输出电压均为 10V,输入电流为 8A,输出电流为 15A,可以支持驱动人和单车行驶 10 公里左右。已知成人在平路上骑自行车所受阻力约为 20N,则 ( ) A.该单车电池最多储存电能 7.2×104JB.该单车电池充电时,从零电量充至满电量大约需要 5hC.该单车电池电能的有效利用率约为 27.8%D.成人在平路上骑自行车时,每秒钟平均消耗的电能约 20J左右13. 【原创】物理课上老师用一节 7 号干电磁电池、一块圆柱形强磁铁和若干铜导线做出了如图所示的 “简易电动机”。其中干电池负极吸附一块圆柱形磁铁,铜导线下面两端与磁铁接触,铜导线组成的线框就能转动起来。关于该“简易电动机”下列说法正确的是( )A. 线框转动是由于受到洛伦兹力作用B.如果强磁铁上表面是 S极,那么从上往下看,线框做逆时针转动C.线框可以一直保持匀速转动D. 电池输出的电功率等于线框旋转的机械功率二、选择题 II(本题共 3 小题,每小题 2 分,共 6 分。每小题列出四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得 2 分,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分)14.【原创】【加试题】如图所示为氢原子的能级图。已知氢原子从 n=2 能级跃迁到 n=1能级时,辐射出 A光,则以下判断正确的是A.氢原子从 n=2跃迁到 n=3吸收光的波长小于 A光波长B.氢原子从 n=3跃迁到 n=2辐射的光在相同介质中的全反射临界角比 A光大C.氢原子从 n=3跃迁到 n=2辐射的光在同一种介质中的传播速度比 A光大D.只要用波长小于 A光波长的光照射,都能使氢原子从 n=1跃迁到 n=215.【改编】【加试题】如图所示,a、b、c是均匀媒质中 x轴上的三个质点。ab、bc两点间的距离分别为 6m、10m。一列简谐横波以 2m/s的波速沿 x轴正向传播,在 t=0时刻到达质点 a处,质点 a由平衡位置开始竖直向下运动,t=5s时质点 a第三次到达位移最大值位置。则A.当质点 a向下运动时,质点 b也向下运动B.当质点 a的加速度最大时,质点 b的速度一定最大C.当质点 a完成 10次全振动时,质点 c完成 8次全振动D.当质点 a第三次到达位移最大值位置时,波恰好传到质点 c16.【改编】图甲是一台小型发电机的构造示意图,线圈逆时针转动,产生的电动势 e随时间 t变化的正弦规律图象如图乙所示。发电机线圈的内电阻不计,外接灯泡的电阻为 12Ω。则A.在 t=0.01 s时刻,穿过线圈的磁通量为零a b cx第 15 题图1234∞-13.6-3.4-1.51-0.850 第 14 题图E/ eVn第 13 题图第 12 题图B.电压表的示数为 6VC.灯泡消耗的电功率为 3WD.若其他条件不变,仅将线圈的转速提高一倍,则线圈电动势的表达式 e=12sin100πt V非选择题部分三、非选择题(本题共 7小题,共 55分)17.【原创】(5 分) (1)用图甲装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置中,细线一端连小车另一端挂的器材是图乙中的 (填“A”或“B”)。 (2)实验获得几组 a 与 F 的数据,并记录在下表中。图丙为实验中所挂物体质量为 20g(比小车质量小得多)时获得的纸带。请根据该纸带提供的信息,在表格中缺数据的①、②位置填出这一组数据(3)把(2)中所缺的一组数据在坐标纸上描点(坐标纸在答题卷上),并作出图线。18.【改编】(5分)在“测定干电池电动势和内阻”的实验中(1)甲同学仅用一只多用电表,选择欧姆档 (填“能”或“否”)测出干电池的内阻;(2)乙同学用待测干电池、滑动变阻器、多用电表、电流表、电键、导线连成如图甲所示电路进行实验。连接多用电表的导线 c 端应接在图中 (填“a”或“b”)接线柱;选择开关位置正确的是图乙中的 (填“A”、“B”或“C”)。F(×9.8×10-3N) 0 5 10 15 ①▲ 25a(m/s2) 0 0.19 0.24 0.60 ②▲ 0.98第 17 题图丙电火花打点计时器??第 17 题图甲 第 17 题图乙A—砂和砂桶 B—重锤A B C第 18 题图甲a bc第 18 题图乙第 18 题图丙(3)正确连线后,闭合开关,缓慢移动滑片至某一位置时两表指针如图丙所示,此时电流表的示数为 ,多用电表读数为 。19.【原创】(9分)低空跳伞大赛受到各国运动员的喜爱。如图所示为某次跳伞大赛运动员在一座高为 H=263m的悬崖边跳伞时的情景。运动员离开悬崖时先做自由落体运动,一段时间后,展开降落伞,以 a=9 m/s2的加速度匀减速下降,已知运动员和伞包的总质量为 80kg,为了运动员的安全,运动员落地时的速度不能超过 4m/s,求:(1)运动员做自由落体运动的最大位移大小;(2)运动员(含伞包)展开降落伞时所受的空气阻力 f;(3)如果以下落时间的长短决定比赛的胜负,为了赢得比赛的胜利,运动员在空中运动的最短时间是多大。20. 【改编】(12分)如图所示是某游乐场新建的水上娱乐项目。在运营前需要通过真实场景模拟来确定其安全性。质量为 120kg的皮划艇载着质量为 60kg的乘客模型,以一定速度冲上倾角为θ=37°,长度 LAB=8m的长直轨道 AB;皮划艇恰好能到达 B点。设皮划艇能保持速率不变通过 B点到达下滑轨道 BC上。皮划艇到达 C点后,进入半径 R=5m的圆弧涉水轨道 CDE,其中 C与 E等高,D为最低点。已知轨道 AB、AC的动摩擦因素μ=0.5,涉水轨道因为阻力减小,可以视为光滑轨道,不计其他阻力,皮划艇和乘客模型可看做质点。求: (1)求皮划艇在 A点的动能大小。(2)求划水艇经过 CDE轨道最低点 D时,轨道收到的压力。 (3)已知涉水轨道能承受的最大压力为 13140N。求划水艇冲上 A点的速度大小范围。21.【原创】(4分)【加试题】(1)在“研究电磁感应现象”的实验中,如图 1 甲、乙、丙所示是实验中连接的三个回路。其中判别电流表指针的偏转方向与电流方向关系的回路是 ▲ (填“甲”、“乙”或“丙”),显示是否产生了感应电流的回路是 ▲ (填“甲”、“乙”或“丙”)。(2) 在“探究碰撞中的不变量”的实验中,用如图 2的斜槽装置进行探究,以下第 21 题图 2丙乙甲第 21 题图 1II导体棒导体棒0BB0BB2d2ddddd绝缘棒绝缘棒导轨导轨导轨导轨说法正确的是 ▲ A. 选择实验仪器时,天平可选可不选B.实验中的斜槽需要光滑且末端切线水平C.需要记录小球抛出的高度及水平距离,以确定小球离开斜槽末端时的速度D.无论是否放上被碰小球,入射小球都必须从同一高度处静止释放 22.【改编】【加试题】(10分)如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在竖直面上,导轨间距为 L、足够长,下部条形匀强磁场的宽度为 d,磁感应强度大小为 B、方向与导轨平面垂直,上部条形匀强磁场的宽度为 2d,磁感应强度大小为 B0, 方向平行导轨平面向下,在上部磁场区域的上边缘水平放置导体棒(导体棒与导轨绝缘),导体棒与导轨间存在摩擦,动摩擦因数为 。长度为 2d的绝缘棒将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“ ”型装置,总质量为 m,置于导轨上,导体棒中通以大小恒为 I 的电流(由外接恒流源产生,图中未图出),线框的边长为 d(d L),下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放,导体棒恰好运动到下部磁场区域的下边界处返回,导体棒在整个运动过程中始终与导轨接触并且相互垂直。重力加速度为 g。求:(1)装置刚开始时导体棒受到安培力的大小和方向;(2)装置从释放到开始返回的过程中,线框中产生的焦耳热 Q;(3)线框第一次穿出下方磁场下边时的速度;(4)若线框电阻为 R,求线框第一次穿越下方磁场区域所需的时间为 t;23. 【改编】【加试题】(10 分)如图所示,边界 PQ 以上和 MN 以下空间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度均为 4B,PQ、MN间距离为 2 3d,绝缘板 EF、GH厚度不计,间距为 d,板长略小于 PQ、MN间距离,EF、GH之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B。有一个质量为m的带正电的粒子,电量为 q,从 EF的中点 S射出,速度与水平方向成 30°角,直接到达 PQ边界并垂直于边界射入上部场区,轨迹如图所示,以后的运动过程中与绝缘板相碰时无能量损失且遵循反射定律,经过一段时间后该粒子能再回到 S点。(粒子重力不计)求:(1)粒子从 S点出发的初速度 v;(2)粒子从 S点出发第一次再回到 S点的时间;(3)若其他条件均不变,EF 板不动,将 GH 板从原位置起向右平移,且保证 EFGH 区域内始终存在垂直纸面向里的匀强磁场 B,若仍需让粒子回到 S 点(回到 S点的运动过程中与板只碰撞一次),则 GH到 EF的垂直距离x应满足什么关系?(用 d来表示 x)0 4mgBILµ=µ参考答案与评分标准1.B 2.D 3.A 4.C 5.A 6.C 7.B 8.B 9.D 10.D 11.C 12.C 13.B14.BC 15.BC 16.BC17.(1)A (1分)(2) ①20 (1分) 、②0.80 (1分)(3)(如图) (2分)18.(1)否 (1分)(2) b (1分) B (1分) (3)0.20 (1分) 1.05±0.05 (1分)19.解:(1)运动员做自由落体运动的最大位移为 x,此时速度为 v0,则 1分又有 1分联立得 1分 (2)展开降落伞时,对运动员(含伞包),由牛顿第二定律知, 1分得 f =1520N,方向竖直向上。 1分(3)设运动员在空中的最短时间为 t,则有 1分 1分故最短时间 1分20.解:(1)由几何关系划水艇上升高度 H=4.8m 1分对 AB过程,由动能定理: 2分得 VA= m/s 1分(2)由几何关系得 BC长度 x=3.5m,B到 D的高度差为 H=4.8m20 2v gx=2 20 2 ( )v v a H x− = − −0125 , 50 /x m v m s= =f Mg Ma− =01 5vt sg= =02 5.1v vt sg−= ≈1 2 10.1t t t s= + =mgH-θcos21 2 mguLmVA −=−104a/(m•s-2)4F/( × 9.8 ×10-3N)41.000.20.40.60.81.05 10 15 20 25对 BD过程,由动能定理: 1分得 VD2=75m2/s2在 D点对划水艇受力分析得: 1分得此时压力 N=4500N 1分由于划水艇到达 B点的速度要大于零,所以 m/s<VA 1分由于 D点能承受的最大压力为 Nmax=13140N对 D点受力分析: 1分得 VD2=315m2/s2对 AD整个过程,由动能定理, 2分得 VA=20m/s所以 VA<20m/s所以 m/s<VA<20m/s 1分 21.(1)甲(1分),乙(1分) (2) D(2分)22.解:(1)安培力 ,方向:垂直纸面向里 2分 (2)设装置由静止释放到导体棒运动到磁场下边界的过程中,由能量守恒: 解得: 2分 (3)设线圈刚离开磁场下边界时的速度为 v1,则接着向下运动 2d,由动能定理: 解得: 3分(4)设装置在△t内速度变化量为△v,由动量定理:以及 221θsin DmVmguxmgH =−mgNRVmD −=2104mgNRVmD −= max2mguxsinθ-θcos-21-21 22 mguLmVmV AD =1040 4mgF B ILµ= =4 2mg d BILd F d Qµ⋅ = + ⋅ + 3.5Q mgd BILd= −2112 02mg d BILd mv⋅ − = − 12 4BILd mgdvm−=( ) 0BILd BId t m vµ− + ∆ = ∆ −22BdqR Rφ∆= =解得: 3分23.(1)L=2 3d,且 S为中点,设带电粒子在 EF、GH之间的磁场中运动时轨迹半径为 R1由图知:R1sin60°= 3d,R1=2d 2分 洛伦兹力提供向心力:qvB=mv2R1,R1=mvqB,得:v=qBR1m=2qBdm 1分 (2)如图,粒子应从 G点进入 PQ以上的磁场,设带电粒子在 4B场区轨迹半径为 R2在 4B场内,q4Bv=mv2R2,R2=mvq4B=R14=d2 1分 做半圆,并垂直 PQ再由 E点回到 B场区由对称性,粒子将打到 GH中点并反弹,再次回到 S点的轨迹如图粒子在 B场中时间 t1=4×16T1=23T1=23×2πmqB=4πm3qB 1分 粒子在 4B场中时间 t2=2×12T2=T2=2πmq4B=πm2qB 1分 t 总=t1+t2=11πm6qB 1分 (3)如图所示,由粒子运行的周期性以及与板碰撞遵循反射定律,有如下结果:x=(3n+1)d,(n=0,1,2…)或 x=3nd,(n=0,1,2…) 3分 ( )2 38 4 2 43B d R m BId mgdtmgR+ −=

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