高考全真精准模拟 物理卷第05周 第1练（解析版）

高考全真模拟理科综合之物理精准模拟试卷第5周第1练二、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14~18题只有一项符合题目要求，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。14．如图所示，新中国成立70周年阅兵仪式上，国产武装直升机排列并保持70字样编队从天安门上空整齐飞过。甲、乙分别是编队中的两架直升机，则（）A．以甲为参考系，乙是运动的B．以乙为参考系，甲是运动的C．以甲为参考系，坐在观众席上的观众都是静止的D．以乙为参考系，70字样编队中所有直升机都是静止的【答案】D【解析】AB．甲和乙相对静止，所以以甲为参考系，乙是静止的，相反以乙为参考系，甲是静止的，故AB错误；C．观众相对甲有位置变化，所以以甲为参考系，观众是运动的，故C错误；D．乙和编队中的直升机是相对静止的，因此以乙为参考系，编队中的直升机都是静止的，故D正确。故选D．15．如图所示，金星和火星均绕太阳做匀速圆周运动，金星半径是火星半径的n倍，金星质量为火星质量的K倍。忽略行星的自转。则下列说法正确的是（）A．金星表面的重力加速度是火星的倍B．金星的第一宇宙速度是火星的倍C．金星绕太阳运动的加速度比火星大D．金星绕太阳运动的周期比火星大【答案】C【解析】A．由有故A错；B．由有故B错误；C．由公式得由图可知，金星轨道半径比火星轨道半径小，则金星绕太阳运动的加速度比火星大，故C正确；D．由公式得由图可知，金星轨道半径比火星轨道半径小，则金星绕太阳运动的周期比火星小，故D错误。故选C。16．如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，原线圈上接有的电阻，副线圈接有的负载电阻，原、副线圈匝数之比为，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（）A．副线圈输出交流电的周期为B．电流表的读数为C．电压表的读数为D．若将替换为电阻为的二极管，电流表、电压表读数均不发生变化【答案】B【解析】A．副线圈输出交流电的频率和周期与原线圈的频率和周期相同，根据题意可知周期A错误；BC．电表的读数均为有效值，原线圈电源电压有效值为，设原线圈电流为，根据单相理想变压器的电流规律则副线圈电流为副线圈电压为根据理想变压器电压规律可知原线圈电压为即计算得电流表读数为电压表读数为B正确，C错误；D．二极管具有单向导电性，电表读数均为原来的一半，D错误。故选B。17．如图所示，质量为M、倾角为θ的斜面体置于粗糙的水平面上，斜面体处于静止状态，一质量为m的木块置于斜面上。情景（一）：给木块一沿斜面向下的初速度，木块沿斜面匀速下滑；情景（二）：对木块施加一沿斜面向上的力F，木块沿斜面匀速上滑；情景（三）：对木块施加一沿斜面向上的力2F，木块沿斜面上滑，下列判断正确的是（）A．在情景（一）中地面对斜面体的静摩擦力为mgsin2θB．在情景（二）中地面对斜面体的静摩擦力为零C．在情景（三）中地面对斜面体的静摩擦力为FcosθD．在三个情景中斜面体对木块的作用力的大小均为mg【答案】C【解析】A．情景（一）中物块匀速下滑，处于平衡状态，把物体和斜面看成一个整体，整体受力平衡，则合力为零，水平方向不受地面对斜面体的摩擦力，故A错误；B．情景（二）中物块匀速上滑，处于平衡状态，把物体和斜面看成一个整体，整体受力平衡，则合力为零，水平方向有故B错误；C．在情景（一）中物块匀速下滑，处于平衡状态，则有在情景（二）中物块匀速上滑，处于平衡状态，则有在情景（三）中，物块沿斜面向上做匀加速运动，加速度a==把物体和斜面看成一个整体，则水平方向有故C正确；D．情景（一）中物块都处于静止状态，受力平衡，则斜面体对木块的作用力的大小为mg，方向竖直向上，情景（二）中物体受到重力、斜面的作用力和F处于平衡状态，则斜面体对木块的作用力的大小等于F与重力的合力，故D错误。故选C。18．如图，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的异种点电荷Q放在圆周上，它们的位置关于AC对称，+Q与O点的连线和OC间夹角为30°，静电常量为k，则（）A．O点的电场强度大小为B．O点的电场强度方向由O指向AC．O点电势小于C点电势D．试探电荷q从B点移到D点过程中，电势能始终不变【答案】A【解析】AB．两电荷在O点的场强大小为E1=E2=k夹角为120°根据平行四边形定则知合场强为E=E1=E2=k方向平行两个电荷的连线向右，故A正确，B错误；C．等量正负点电荷连线的中垂线上电势相等，因而φO=φC，故C错误；D．如果只有+Q存在，则B点电势大于D点电势；如果只有-Q存在，同样是B点电势大于D点电势；由于电势是标量，所以两个场源电荷同时存在时，依然有B点电势大于D点电势，故试探电荷q从B点移到D点过程中，电势能是变化的，故D错误。故选A。19．如图甲为研究光电效应实验的部分装置示意图。实验中用频率为的光照射某种金属，其光电流随光电管外电源电压变化的图像如图乙。已知普朗克常量为，电子带的电荷量为。下列说法中正确的是（）A．测量电压时，光电管的极应连接外电源的负极B．光电子的最大初动能为C．该金属的逸出功为D．当电压大于时，增加光照强度则光电流增大【答案】BD【解析】A．电压为反向遏止电压，此时光电管的极应连接外电源的正极，A错误；B．光电子克服电场力做功，根据能量守恒定律，光电子的最大初动能B正确；C．光电效应方程为结合B选项解得金属的逸出功为C错误；D．电压对应正向饱和电流，已收集了相应光照强度下的所有的光电子。若增大光照强度，光子数量增加，光电子数量增加，则电路中的光电流增大，D正确。故选BD。20．如图所示，在以R0为半径，O为圆心的圆形区域内存在磁场，直径MN左侧区域存在一匀强磁场，方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B1；MN右侧区域也存在一匀强磁场，方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B2，有一质量为m，电荷量为+q的带电粒子（不计重力）沿垂直于MN的方向从P点射入磁场，通过磁场区域后自Q点离开磁场，离开磁场时其运动方向仍垂直于MN。已知OP与MN的夹角为θ1，OQ与MN的夹角为θ2，粒子在左侧区域磁场中的运动时间为t1，粒子在右侧区域磁场中的运动时间为t2，则下列说法正确的是（）A． B．C． D．【答案】AD【解析】AB．如图，设带电粒子的速度为v，它在MN左侧磁场的运动轨迹为圆弧PS，圆弧对应的圆心为C1，半径为R1，则有且PC1平行于MN。带电粒子进入MN右侧磁场的运动轨迹为圆弧SQ，圆弧对应的圆心为C2，半径为R2，则且QC2平行于MN。连接SC1、SC2，显然C1SC2为一直线，设，由图示的几何关系可得：，联立解得：选项A正确，B错误；CD．粒子在左侧区域磁场中的运动时间为粒子在右侧区域磁场中的运动时间为所以选项D正确，C错误。故选AD。21．如图，在光滑水平面上放着质量分别为2m和m的A、B两个物块，弹簧与A、B栓连，现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩，此过程中推力做功W。然后撤去外力，则（）A．从撤去外力到A离开墙面的过程中，墙面对A的冲量大小为2B．当A离开墙面时，B的动量大小为C．A离开墙面后，A的最大速度为D．A离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为【答案】BCD【解析】A．设当A离开墙面时，B的速度大小为vB．根据功能关系知得从撤去外力到A离开墙面的过程中，对A、B及弹簧组成的系统，由动量定理得：墙面对A的冲量大小故A错误；B．当A离开墙面时，B的动量大小故B正确；C．当弹簧再次恢复原长时，A的速度最大，从A离开墙壁到AB共速的过程，系统动量和机械能均守恒，取向右为正方向，由动量守恒有mvB=2mvA+mv′B①由机械能守恒有②由①②解得：A的最大速度为故C正确；D．B撤去F后，A离开竖直墙后，当两物体速度相同时，弹簧伸长最长或压缩最短，弹性势能最大。设两物体相同速度为v，A离开墙时，B的速度为v0．根据动量守恒和机械能守恒得mvB=3mv联立解得：弹簧的弹性势能最大值为故D正确。故选BCD。22.（6分）某同学利用如图装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验．A、B是质量均为m的小物块，C是质量为M的重物，A、B间由轻弹簧相连，A、C间由轻绳相连．在物块B下放置一压力传感器，重物C下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连．当压力传感器示数为零时，就触发速度传感器测定此时重物C的速度．整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为g．实验操作如下：(1)开始时，系统在外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零．现释放C，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，触发速度传感器测出C的速度为v．(2)在实验中保持A，B质量不变，改变C的质量M，多次重复第(1)步．①该实验中，M和m大小关系必需满足M______m（选填小于、等于或大于）②为便于研究速度v与质量M的关系，每次测重物的速度时，其已下降的高度应______（选填相同或不同）③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出______（选填v2-M、v2-或v2-）图线．④根据③问的图线知，图线在纵轴上截距为b，则弹簧的劲度系数为______（用题给的已知量表示）．【答案】大于相同v2-【解析】①根据题意，确保压力传感器的示数为零，因此弹簧要从压缩状态到伸长状态，那么C的质M要大于A的质量m；②要刚释放C时，弹簧处于压缩状态，若使压力传感器为零，则弹簧的拉力为，因此弹簧的形变量为，不论C的质量如何，要使压力传感器示数为零，则A物体上升了，则C下落的高度为，即C下落的高度总相同；③选取AC及弹簧为系统，根据机械能守恒定律，则有：，整理得，，为得到线性关系图线，因此应作出图线．④由上表达式可知，，解得．23.（9分）(1)在测定金属丝的电阻率实验中，先用螺旋测微器测出金属丝的直径，测量示数如图甲所示，则金属丝的直径d=__________mm。(2)在测定电源电动势和内阻的实验中，实验室仅提供下列实验器材：A．干电池两节，每节电动势约为1.5V，内阻约几欧姆B．直流电压表V1、V2，量程均为0~3V，内阻约为3kΩC．电流表，量程0.6A，内阻小于1ΩD．定值电阻R3，阻值为5ΩE.滑动变阻器R，最大阻值50ΩF.导线和开关若干①如图乙所示的电路是实验室测定电源的电动势和内阻的电路图，按该电路图组装实验器材进行实验，测得多组U2、Ⅰ数据，并画出U2-Ⅰ图像，求出电动势和内电阻。电动势和内阻的测量值均偏小，产生该误差的原因是__________，这种误差属于__________（填系统误差或偶然误差）。②实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1一U2图像如图丙所示，图线斜率为k，与横轴的截距为a，则电源的电动势E=__________，内阻r=_________（用k、a、R0表示）。【答案】2.600电压表的分流系统误差【解析】(1)．金属丝的直径d=2.5mm+0.01mm×10.0=2.600mm；(2)①．流过电流表的电流不是流过干路的电流，产生误差的原因是电压表的分流造成的，这种误差是由于电路结构造成的，属于系统误差；②．由闭合电路欧姆定律可知变形得则有：当U1=0时，U2=a则有解得24．（14分）如图所示，倾角、长的斜面，其底端与一个光滑的圆弧轨道平滑连接，圆弧轨道底端切线水平，一质量的物块（可视为质点）从斜面最高点由静止开始沿斜面下滑，经过斜面底端后恰好能到达圆弧轨道最高点，又从圆弧轨道滑回，能上升到斜面上的点，再由点从斜面下滑沿圆弧轨道上升，再滑回，这样往复运动，物块最后停在点。已知物块与斜面间的动摩擦因数，，，，物块经过斜面与圆弧轨道平滑连接处无机械能损失(1)物块经多长时间第一次到达点；(2)求物块第一次经过圆弧轨道的最低点时对圆弧轨道的压力；(3)求物块在斜面上滑行的总路程。【答案】(1)3s；(2)30N，方向竖直向下；(3)13.5m【解析】(1)物块沿斜面下滑时，有解得从点运动到点，物块做匀加速运动，有解得(2)因为物块恰好到达点，所以到达点的速度为0，设物块到达点的速度为，则有解得由牛顿第三定律可得，物块对圆弧轨道的压力方向竖直向下。(3)从开始释放至最终停在处，设物块在斜面上滑行的总路程为，则有解得25．（18分）如图甲所示，、为两平行金属板，为板上的小孔，半径的圆与板相切于处，在圆周上，且。圆内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场；两板间有分布均匀的电场，电场强度随时间的变化规律如图乙所示。当时，一靠近处的带电粒子由静止释放后，向板运动，当时返回处，进入磁场后，从点离开磁场。已知粒子的比荷，不计粒子重力，粒子不会碰到板。求：(1)内的场强大小；(2)磁感应强度大小以及粒子在磁场中运动的时间（，时间保留两位有效数字）。【答案】(1)；(2)，【解析】(1)，取粒子向下运动为正方向。内，粒子做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为，位移大小为，末速度大小为，则内，粒子做类竖直上抛运动，设加速度大小为，则解得根据牛顿第二定律有由题图乙知解得(2)设粒子进入磁场时的速度大小为，则如图所示，由几何关系得粒子在磁场中运动的轨道半径洛伦兹力提供向心力即解得粒子在磁场中运动的时间解得（二）选考题：共15分。请考生从2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．【选修3-3】（15分）（1）（5分）一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，AB、BC、CD、DA这四段过程在p-T图像中都是直线，其中CA的延长线通过坐标原点O，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1个扣3分，最低得分0分）A．A→B的过程中，气体对外界放热，内能不变B．B→C的过程中，单位体积内的气体分子数减少C．C→D的过程中，气体对外界做功，分子的平均动能减小D．C→D过程与A→B相比较，两过程中气体与外界交换的热量相同E.D→A过程与B→C过程相比较，两过程中气体与外界交换的热量相同【答案】ABE【解析】A．A→B的过程中，气体温度不变，则内能不变；压强变大，体积减小，则外界对气体做功，由∆U=W+Q可知气体对外界放热，A正确；B．B→C的过程中，气体的压强不变，温度升高，则体积变大，则单位体积内的气体分子数减少，B正确；C．C→D的过程中，温度不变，压强减小，体积变大，则气体对外界做功，分子的平均动能不变，C错误；D．设四个状态的参量分别为A（p、V、T）；B（2p、V、T）；C（2p、V、2T）；D（p、2V、2T），C→D过程与A→B相比较，两过程中气体与外界交换的热量等于气体对外或者外界对气体做功的大小，根据W=P∆V两过程中压强的变化相同，但体积的变化不同，则两过程中气体对外或者外界对气体做功的大小不同，气体与外界交换的热量不相同，D错误；E．D→A过程与B→C过程温度的变化∆T相同，内能变化∆E相同；根据根据W=P∆V可知两过程中WDA=WBC；则两过程中气体与外界交换的热量相同，E正确。故选ABE。（2）（10分）如图，两个相同的气缸、各封闭着同种理想气体，气缸用绝热的细管通过阀门连接。当关闭时，中气体的压强、温度，中气体的压强、温度。已知两气缸内的气体温度始终保持不变。打开后（结果均保留三位有效数字）(1)若中气体发生等温膨胀，当中气体的体积变为原来的时，求中此时的压强；(2)求缸内气体刚平衡时气缸内气体的压强。【答案】(1)；(2)【解析】(1)设、的容积均为，打开后，若中气体发生等温膨胀，中气体的体积变为原来的，根据玻意耳定律有解得(2)中气体发生等温膨胀，膨胀后的体积为，压强为，根据玻意耳定律有体积的气体等压降温，体积变为，温度由变为，根据盖一吕萨克定律有其中，中气体发生等温压缩，根据玻意耳定律有解得34．【选修3-4】（15