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高考物理模拟试卷含答案解析5

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高考物理模拟试卷含答案解析 5 考试时间:90分钟 满分:100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.下列物理量属于矢量且采用比值定义概念的的是( )A. 力 B. 磁感应强度 C. 电流 D. 电容2.以下有关说法符合物理学发展史的是( )A. 爱因斯坦首先将实验和逻辑推理引入到物理学中的的科学家B. 牛顿根据理想斜面实验,提出力不是维持物体运动的原因C. 法拉第设想运用磁感线形象地描述磁场的物理学家D. 丹麦物理学家奥斯特发现了右手定则3.国际单位制是在公制基础上发展起来的单位制,于 1960年第十一届国际计量大会通过,推荐各国采用,其国际简称为 SI,关于国际单位制,以下说法不正确的是( )A. 国际单位制中,力学范围内,规定的基本物理量是:千克,米,秒B. 各物理量采用国际单位制中的单位,通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中单位C. 物理量的定义式是:E ,则 E的单位是D. 如果 是正确的,则比例常数 G的单位为:4.港珠澳大桥--新世界的七大奇迹 2018年 10月 23日,港珠澳大桥开通仪式在广东珠海举行,习近平出席仪式并宣布大桥正式开通;大桥于同年 10月 24日上午 9时正式通车;设计速度 100千米 小时,届时驾车从香港到珠海、澳门仅需 45分钟。港珠澳大桥全路段呈 S型曲线,全长 55千米,其中珠澳口岸至香港口岸 千米,跨海路段全长 千米;三地共建主体工程 千米,包括 千米海底隧道和 千米桥梁;桥墩 224座,桥塔 7座;桥梁宽度 米,沉管隧道长度 5664米、宽度 米、净高 米。截至 2018年 10月,港珠澳大桥是世界上里程最长、寿命最长、钢结构最大、施工难度最大、沉管隧道最长、技术含量最高、科学专利和投资金额最多的跨海大桥;大桥工程的技术及设备规模创造了多项世界记录,被誉为“超级大国的超级工程。关于时间与时刻,路程与位移,平均速度,下列说法正确的是( )A. 大桥上午 9时正式通车,这里的“9时”指的是时间间隔B. 驾车从香港到珠海,澳门仅需 45分钟,这里的“45分钟“指得是时间间隔C. 大桥全路段呈 S型曲线,因此司机过桥的路程等于位移的大小D. 过桥的平均速度值大于平均速率5.滑草是一项前卫运动,和滑雪一样能给运动者带来动感和刺激。特别对少雪地区的人们来说,滑草就更新鲜了,因为它比滑雪更具有娱乐性,更能体验人与大自然的和谐。如图所示,一质量为 20kg小孩静止从滑草场顶自由加速滑下,已知滑草场顶到底部高度差为 5m,滑到底端时的速度大小为 取在此过程中,下列说法正确的是( ) A.小孩的动能减少了 640J B. 小孩的重力势能增加了 1000JC. 小孩的机械能保持不变 D. 小孩的机械能减少了 360J6.电流传感器可以像电流表一样测量电流,不同的是,它的反应非常快,可以捕捉到瞬间的电流变化。此外,由于它与计算机相连,能在几秒内画出电流随时间变化的图像。现照图甲连接电路,先使开关 S与 1端相连,电源向电容器充电,这个过程可在瞬间完成。然后把开关 S掷向 2端,电容器通过电阻 R第 5 题图放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的 I-t曲线。一同学想利用 I-t曲线图像估算电容器的电容大小,还需提供哪个物理量( )A.电源的电动势 E B.电容器两极板的距离 dC. 电容器两极板的正对面积 S D.电容器两极板间的电介质ε7.如图分别是直流电动机、摇绳发电、磁电式仪表和电磁轨道炮示意图,其中不是“因电而动” 即在安培力作用下运动 的有( )A. B. C. D. 8.智能扫地机器人是智能家用电器的一种,能凭借一定的人工智能,自动在房间内完成地板清理工作,现今已慢慢普及,成为上班族或是现代家庭的常用家电用品 如图为某款智能扫地机器人,其参数见下表,工作时将电池内部化学能转化为电能的效率为 下列说法中正确的是( ) A. 该扫地机器人的电池从完全没电到充满电所需时间约为 B. 该扫地机器人最多能储存的能量为 C. 该扫地机器人充满电后能工作 5 h D. 该扫地机器人充满电后能工作 3 h9.如图甲,水平放置的圆盘绕竖直固定轴匀速转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为 2mm的均匀狭缝,将激光器 a与传感器 b上下对准,a、b可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动,当狭缝经过 a、b之间时,b接收到一个激光信号,图乙为 b所接收的光信号强度 I随时间 t变化的图线,图中, 由此可知( )第 6 题图第 8 题图第 9 题图A. 圆盘转动的周期为 1sB. 圆盘转动的角速度为C. a、b同步移动的方向沿半径指向圆心D. a、b同步移动的速度大小约为10.霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔元件具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达 1MHZ),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度 B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流 I,C、D两侧面会形成电势差 ,下列说法中正确的是( )A. 若霍尔元件的载流子是自由电子,则侧面 D带负电B. 电势差 仅与材料有关C. 仅增大 C、D间的宽度时,电势差 变小D. 在测定地球两极上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平11.重力为 G的体操运动员在进行自由体操比赛时,有如图所示的比赛动作,当运动员竖直倒立保持静止状态时,两手臂对称支撑,夹角为 ,则( )A. 当 时,运动员单手对地面的正压力大小为B. 当 时,运动员单手对地面的正压力大小为 GC. 当 不同时,运动员受到的地面合力不同D. 当 不同时,运动员与地面间的相互作用力不相12.2018年 12月 8日,嫦娥四号探测器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射。2019年 1月 3日,嫦娥四号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区,月球车“玉兔二号”到达月面开始巡视探测。2019年 1月 11日,嫦娥四号着陆器与玉兔二号巡视器完成两器互拍,达到工程既定目标,标志着嫦娥四号任务圆满成功 “嫦娥四号”在着陆月球表面前,先在离月球表面高度为 h的环月轨道上做匀速圆周运动,已知月球的质量为 M,半径为 R,引力常量为 G,月球表面的重力加速度为 g,下列说法正确的是( )A. “嫦娥四号”在环月轨道上的线速度大小为 B. 月球的第一宇宙速度为C. “嫦娥四号”在环月轨道上必须开动发动机向后喷气变轨才能登陆月球D. 在嫦娥四号靠近月球的过程中,月球对嫦娥四号的引力大小大于嫦娥四号对月球的引力大小13.在体育测试中,老师用频闪相机拍摄了同学立定跳远时起跳、腾空、落地的照片 如图甲 ,简化图如图乙所示 请你根据体育常识估算该同学起跳瞬间消耗的能量最接近( )第 10 题图第 11 题图第 12 题图第 13 题图A. 8000J B. 600J C. 60J D. 6000J二、选择题Ⅱ(本题共 3 小题,每小题 2 分,共 6 分,每小题列出的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,选对但不选全的得 1 分,有选错的得 0 分)14.【加试题】第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术,外语缩写:5G。也是 4G之后的延伸, 2017年 12月 21日,在国际电信标准组织 3GPP RAN第 78次全体会议上,5G NR首发版本正式冻结并发布。2018年 2月 23日,沃达丰和华为完成首次 5G通话测试,目前,我国正在开展 5G网络试点工作,并将于 2020年进入全面 5G时代。届时,将开启万物互联时代:车联网、物联网、智慧城市、无人机网络、自动驾驶技术等将一一变为现实。5G采用 频段,相比于现有的 即第四代移动通信技术, 频段 技术而言,具有极大的带宽、极大的容量和极低的时延。5G信号与 4G信号相比下列说法不正确的是( )A. 5G信号在真空中的传播速度更快 B. 5G信号与 4G信号均是横波C. 5G信号粒子性更显著 D. 5G信号更容易发生明显衍射15.【加试题】中国散裂中子源(CSNS)是国家“十一五”期间重点建设的大科学装置,是位于国际前沿的高科技、多学科应用的大型研究平台。建成后,CSNS将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源,和正在运行的美国、日本与英国散裂中子源一起,构成世界四大脉冲散裂中子源,2018年 8月 23日,中国散裂中子源通过国家验收,投入正式运行,并将对国内外各领域的用户开放。对于有关中子的研究,下面说法正确的是( )A. 卢瑟福通过分析 粒子散射实验结果,发现了质子和中子B. 一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是聚变反应C. 中子和其他微观粒子,都具有波粒二象性D. 核反应方程 中的 , X中中子个数为 12816.【加试题】下列对题中四幅图的分析,其中正确的是( )A. 从图 可知,光电效应实验中 b光的频率比 a光的大B. 从图 可知,能量为 5eV的光子不能被处于第二能级的氢原子吸收C. 从图 可知,随着放射性物质质量的不断减少,其半衰期不断增大D. 从图 可知, 粒子散射实验表明原子核由中子和质子组成第 16 题图三、非选择题(本题共 7 小题,共 55 分)17.某学习小组利用气垫导轨装置来探究“做功与物体动能改变的关系”,如图甲为实验装置示意图利用气垫导轨上的光电门可测出滑块上的细窄挡光片经过时的挡光时间 气垫导轨水平放置,不计滑轮和导轨摩擦,重力加速度为 g,实验步骤如下:测出挡光条的宽度为 d,滑块与挡光条的质量为 M;轻细线的一端固定在滑块上,另一端绕过定滑轮挂上一砝码盘,盘和砝码的总质量为 远小于 ,细绳与导轨平行;让滑块静止放在导轨左侧的某一位置,测出挡光条到光电门的距离为 x;释放滑块,测出挡光条经过光电门的挡光时间为 ;改变砝码的质量,保证滑块每次都在同一位置由静止释放,分别测得滑块经过光电门的挡光时间.滑块经过光电门时速度的计算式 ________ 用题目中所给的字母来表达细线的拉力做功可表达为 ________,滑块的动能改变表达为 ________ 用题目中所给的字母来表达我们可以通过改变盘中砝码质量,测得多组数据,建立 的关系图像,进行更准确的实验验证,则图乙的 3个图线中,________图最符合真实的实验情况.18.在“练习使用多用电表”实验中(物理(二)缺图扫描)(1)某同学欲测一节标示为 9V的干电池的电压如图甲,下述操作正确的是  (填字母)A.欧姆调零、选择档位、表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极)、读数B.机械调零、选择档位、表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极)、读数C.选择档位、机械调零、表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极)、读数D.选择档位、欧姆调零、表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极)、读数(2)该同学测量如图甲所示电池的电压,则应把多用电表的选择开关打到如图乙所示的  位置,(选填表盘上的 A、B、C、…、Q字母)(3)经过正确操作后,电表指针如图所示,则该电池的电压为  V.19.C919大型客机,全称 COMACC919,是中国首款按照最新国际适航标准,具有自主知识产权的干线民用飞机,于 2008年开始研制。2017年 5月 5日 15时 19分,C919大型客机在上海浦东机场圆满首飞。首飞时,C919最大飞行高度 3000米,飞行速度最高 170节。飞机质量 ,起飞速度是 .( 。)若飞机起飞过程中发动机保持额定功率 不变,起飞前瞬间加速 ,求飞机在起飞前瞬间受到的阻力大小?若飞机在起飞加速滑行过程中牵引力恒为 ,加速过程中飞机受到的阻力恒为自身重量的 倍 如果飞机在达到起飞速度的瞬间因故而停止起飞,则需立即关闭发动机且以大小为的恒定加速度减速停下,以确保飞机不滑出跑道 上海浦东机场跑道长 3800米,是否可以安全起降国产大飞机?20.过山车(或又称为云霄飞车),是一种机动游乐设施,常见于游乐园和主题乐园中。过山车是一项富有刺激性的娱乐工具。那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷。如果你对物理学感兴趣的话,那么在乘坐过山车的过程中不仅能够体验到冒险的快感,还有助于理解力学定律。如图甲所示,游乐场的过山车可以底朝上在圆形轨道上运行,游客却不会掉落下来 我们把这种情景抽象为如图乙所示的模型:h高的弧形轨道下端与半径为 R的竖直圆形轨道相接,使质量为 m的小球从弧形轨道上端滚下,小球进入圆形轨道下端后沿圆形轨道运动 不计一切阻力,重力加速度为 g.试推导小球在运动过程中机械能守恒;求小球运动到圆形轨道最低点时的角速度;求小球在圆形轨道上运动而不脱离,h的取值范围.第 19 题图第 20 题图21.【加试题】在验证动量守恒定律的实验中,某同学用如图所示的装置进行如下的实验操作:A.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于槽口处,使小球 a从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹 O;B.将木板向远离槽口平移一段距离,再使小球 a从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板上得到痕迹 B;C.然后把半径相同的小球 b静止放在斜槽水平末端,小球 a仍从原来挡板处由静止释放,与小球 b相碰后,两球撞在木板上得到痕迹 A和 C;(1)两球相碰后,小球 a在图中的压痕点为_________;小球 a下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果________ 选填“会”或“不会” 产生误差;(3)本实验必须测量的物理量是________。 填序号字母,要求验证方法简洁可行A.小球 a、b的质量 、 B.小球 a、b的半径 rC.斜槽轨道末端到木板的水平距离 xD.球 a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差 hE.记录纸上 O点到 A、B、C的距离 y 、y 、y用本实验中所测量的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为_________。 用(3)中测量的量表示 。22.【加试题】涡流制动是一种利用电磁感应原理工作的新型制动方式,它的基本原理如图甲所示。水平面上固定一块铝板,当一竖直方向的条形磁铁在铝板上方几毫米高度上水平经过时,铝板内感应出的涡流会对磁铁的运动产生阻碍作用。涡流制动是磁悬浮列车在高速运行时进行制动的一种方式。某研究所制成如图乙所示的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的涡流制动过程。车厢下端安装有电磁铁系统,能在长为 ,宽 的矩形区域内产生竖直方向的匀强磁场,磁感应强度可随车速的减小而自动增大 由车内速度传感器控制 ,但最大不超过 ,将铝板简化为长大于 ,宽也为 的单匝矩形线圈,间隔铺设在轨道正中央,其间隔也为 ,每个线圈的电阻为 ,导线粗细忽略不计。在某次实验中,模型车速度为 时,启动电磁铁系统开始制动,车立即以加速度做匀减速直线运动,当磁感应强度增加到 时就保持不变,直到模型车停止运动。已知模型车的总质量为 ,空气阻力不计。不考虑磁感应强度的变化引起的电磁感应现象以及线圈激发的磁场对电磁铁产生磁场的影响。 电磁铁的磁感应强度达到最大时,模型车的速度为多大;模型车的制动距离为多大;为了节约能源,将电磁铁换成若干个并在一起的永磁铁组,两个相邻的磁铁磁极的极性相反,且将线圈改为连续铺放,如图丙所示,已知模型车质量减为 ,永磁铁激发的磁感应强度恒为第 21 题图第 22 题图,每个线圈匝数为 ,电阻为 ,相邻线圈紧密接触但彼此绝缘。模型车仍以的初速度开始减速,为保证制动距离不大于 80 m,至少安装几个永磁铁23.【加试题】某空间科研人员设计了一个“太空粒子探测器”,装置如图所示。有径向电场、偏转磁场、金属板三部分组成。径向电场两电极 AB间的电势差为 U,大小可调,电场强度方向均指向 点,电极 A上可以收集到来自宇宙空间的带电粒子 和 。离子从静止状态经径向电场加速后均从 点飞入磁场。磁场边界为半圆形,圆心为 O,半径为 R,磁感应强度大小为 B,方向垂直纸面向外,;半圆形金属板 CD与磁场上边界重合,CD连线与磁场下边界重合,和电阻 R串联后接地,离子到达金属板后电荷会经过导线流入大地。已知电子的电荷量为 e,不考虑粒子间相互作用和离子的重力。当 时,P点收集到的粒子 可以打到金属板的 D点,求粒子 的比荷 ;当 时,P点收集到的粒子 在磁场中偏转后可以打到金属板的 Q点,若 Q点到圆心 O的连线 QO与半径 OD成 60角,求 k的值;现将径向电场沿水平方向向右移动,使得 与磁场圆心 O重合,现电极 A上均匀地收集到粒子 和 ,单位时间内分别有 N个 和 粒子从 O点进入磁场,当两极间电势差 时,求通过电阻 R的电流I。第 23 题图参考答案与评分标准一、1.B 2.C 3.A 4.B 5.D 6.A 7.B 8.B 9.D 10.D 11.A 12.B 13.B评分标准:每小题 3分,共 39分, 只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分二、14.AD 15.BC 16.A 评分标准:每小题 2分,共 6分,全部选对得 2分,选对但不全得 1分,有选错得 0分三、非选择题(本题共 7 小题,共 55 分)17. mgx C 18. B M 8.0评分标准:17. (1)(2)每空 1分,(3)2分;18.(1)(3)每空 2分,(2)1分,合计 10分19. 解: 根据 得,起飞前瞬间的牵引力 ①根据牛顿第二定律得, ②解得阻力 ③根据牛顿第二定律得, ④则飞机匀加速直线运动的位移 ⑤匀减速直线运动的位移 ⑥可知 ,不能安全起降国产大飞机 ⑦评分标准:①②④⑤⑥式各 1分,③⑦式各 2分,合计 9分。20. 解: 小球运动过程只受重力、支持力作用,支持力与运动方向垂直,故支持力做功为零,那么只有重力做功;设小球在 A处动能为 ,势能为 ;在 B处动能为 ,势能为 ;小球从 A到 B重力做功为 W,则有: ;① 那么,由动能定理可得: ,所以, ,即 A、B两处机械能相等;故小球在运动过程中机械能守恒;② 对小球从静止到圆形轨道最低点的运动过程应用机械能守恒可得: ,所以,③那么,角速度 ;④ 小球在圆形轨道上运动而不脱离,那么,小球运动的最高点 或 ⑤ 当 时,在最高点的速度为 ,则由牛顿第二定律可得: ⑥那么,对运动到最高点的过程应用动能定理可得: ,所以, ⑦当 时,在最高点的速度为 0,那么,对运动到最高点的过程应用动能定理可得: ⑧所以, ,即 ⑨故小球在圆形轨道上运动而不脱离,h的取值范围为 或 ⑩评分标准:①③④⑤⑥⑧⑨⑩式各 1分,②⑦式各 2分,合计 12分。21. C 不会评分标准:每空 1分,共 4分。22.解: 假设电磁铁的磁感应强度达到最大时,模型车的速度为 则 由 式并代入数据得由运动学公式有由第 问的方法同理得到磁感应强度达到最大以后任意速度 v时,安培力的大小为对速度 后模型车的减速过程用动量定理得由 并代入数据得假设需要 n个永磁铁当模型车的速度为 v时,每个线圈中产生的感应电动势为每个线圈中的感应电流为 每个磁铁受到的阻力为n个磁铁受到的阻力为由第 问同理可得由 并代入已知得即至少需要 4个永磁铁 (16)评分标准:①②③④⑤式合计 3分,⑥⑦⑧⑨⑩(11)合计 3分,(12)(13)(14)(15)(16)合计 4分,共 10分。23. 解: 点收集到的粒子 可以打到金属板的 D点则在磁场中运动的半径为 ①设粒子 进入磁场的速度为由动能定理得 ②得 由 即 ④得粒子 的比荷 ⑤点收集到的粒子在磁场中偏转后打到金属板的 Q点由余弦定理比较可知 得 ⑨若将径向电场沿水平方向向右移动,使得 点与磁场圆心 O重合当两极间电势差 ,粒子 在磁场中运动的半径满足 ⑩得 (11)由几何关系得与水平向右方向成 到 刚好打到金属板粒子 单位时间内能打到金属板的粒子数为 (12)同理粒子 在磁场中运动的半径为 (13)由几何关系得与水平向右方向成 到 刚好打到金属板粒子 单位时间内能打到金属板的粒子数为 (14)则通过电阻 R上的电流 (15)评分标准:①②③④⑤合计 3分,⑥⑦⑧⑨合计 3分,⑩(11) (12)(13)(14)(15)合计 4分,共 10分。

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