2015年山东省临沂一中高考物理二模试卷
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2015年高考仿真模拟卷•山东卷(二)理科综合(物理)第I 卷 (必做,共42分)一、选择题(本题包括7小题,每小题给出四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,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·山东师大附中高三一模·4).如图所示,三根长度均为L 的轻绳分别连接于C 、D 两点,A 、B 两端被悬挂在水平天花板上,相距2L 现在C 点上悬挂一个质量为m 的重物,为使CD 绳保持水平,在D 点上可施加力的最小值为( )A .mgB .mgC .0.5mgD .0.25mg2(2015·上海黄浦区上学期期终·18).如图所示为某一皮带传动装置。
主动轮的半径为r 1,从转动的半径为r 2。
已知主动轮做逆时针转动,转速为n ,转动过程中皮带不打滑。
下列说法中正确的是( )A .从动轮做顺时针转动B .从动轮做逆时针转动C .从动轮的转速为r 1r 2n D .从动轮的转速为r 2r 1n3(2015·山东泰安一模·19).如图所示,竖直向上的匀强电场中,一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上,上端连接一带正电小球,小球静止时位于N 点,弹簧恰好处于原长状态。
保持小球的带电量不变,现将小球提高到M 点由静止释放。
则释放后小球从M 运动到N 过程中( )A .小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变B .小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量C .弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量D .小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和4(2015·山东枣庄高三期末·16).如图所示,不带电的金属球A 固定在绝缘底座上,在它的正上方B 点,有带电液滴不断地从静止开始下落 (不计空气阻力),液滴到达A 球后将电荷量全部传给A 球,设前一液滴到达A 球后,后一液滴才开始下落,不计B 点未下落的带电液滴对已下落液滴的影响,则下列叙述中正确的是( )A .第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,都能到达A 球B .当液滴下落到重力等于电场力位置时,开始做匀速运动C .能够下落到A 球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等D .所有液滴下落过程中电场力做功相等5(2015·山东枣庄高三期末·21).如图所示,两端与定值电阻相连的光滑平行金属导轨倾斜放置,其中R 1=R 2=2R ,导轨电阻不计,导轨宽度为L ,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B 。
【山东二模汇总理科综合6份】2015届山东省各地市高三二模理综试题及答案(Word版)潍坊一中2015届高三4月理科综合试题 (2)泰安市2015届高三下学期第二次模拟考试理综试题错误!未定义书签。
临沂市2015届高三第二次模拟考试理科综合 (46)淄博2105届第二次模拟考试理综试题 (67)烟台市2015届高三第二次模拟考试理科综合试题 (86)山东省实验中学2012级高三理科综合 (106)潍坊一中2015届高三4月理科综合试题本试卷分第I卷和第II卷两部分,共18页.满分300分。
考试用时150分钟.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第I卷(必做,共107分)注意事项:1.第I卷共20小题.2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦净后,再选涂其它答案标号。
不涂在答题卡上,只答在试卷上不得分.以下数据可供答题时参考:相对原子质量:H l C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Cr 52 Fe 56 Cu 64 Zn 65一、选择题(共13小题,每小题5分,共65分。
每小题只有一个选项符合题意。
) 1.蝌蚪在变态发育过程中,尾部逐渐消失。
下列有关叙述错误的是A.与甲状腺激素的调节有关B.与尾部细胞中的溶酶体有关C.与基因突变改变遗传信息有关D.与有关基因程序地表达有关2.下列关于生物学实验的描述,正确的是A.用黑藻叶片进行观察质壁分离与复原实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察B.用改良苯酚品红染色观察低温诱导的植物染色体数目C.纸层析法分离叶绿体色素的实验结果表明,叶绿素a在层析液中溶解度最低D.用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度3.“内质网压力”是指过多的物质,如脂肪积累到内质网中使其出错的状态。
2015-2016学年山东省临沂一中高一(下)第二次教学诊断考试物理试卷一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分,1-6为单项选择题,7-12为多选题,多选题中全部选对得4分,漏选得2分,错选或不选得0分)1.关于匀速圆周运动的说法中正确的是()A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是变速运动C.匀速圆周运动的质点处于速度不变的状态D.匀速圆周运动的质点处于平衡状态2.关于向心力产说法中正确的是()A.物体由于做圆周运动而产生的一个指向圆心的力就是向心力B.向心力也可以改变物体运动速度的大小C.做匀速圆周运动的物体的向心力是该物体所受的外力的合力D.做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的3.如图所示为一条河流,河水流速为v,一只船从A点先后两次渡河到对岸,船在静水中行驶的速度为v0,第一次船头向着AB方向行驶,渡河时间为t1,船的位移为x1;第二次船头向着AC方向行驶,渡河时间为t2,船的位移为x2.若AB、AC与河岸的垂线方向的夹角相等,则有()A.t1>t2x1<x2 B.t1<t2x1>x2 C.t1=t2x1<x2D.t1=t2x1>x24.如图所示,物体A以速度v沿杆匀速下滑,A用细绳通过定滑轮拉物体B,当绳与水平夹角为θ时,B的速度为()A.vcosθB.vsinθ C.D.5.弹道导弹是指在火箭发动机推力作用下按预定轨道飞行,关闭发动机后按自由抛体轨迹飞行的导弹.若关闭发动机时导弹的速度是水平的,不计空气阻力,则导弹从此时起水平方向的位移()A.只由水平速度决定B.只由离地高度决定C.由水平速度、离地高度共同决定D.与水平速度、离地高度都没有关系6.汽车甲和汽车乙质量相等,以相等速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧.两车沿半径方向受到的摩擦力分别为F f甲和F f乙,以下说法正确的是()A.F f甲小于F f乙B.F f甲等于F f乙C.F f甲大于F f乙D.F f甲和F f乙大小均与汽车速率无关7.如图所示为两级皮带传动装置,转动时皮带均不打滑,中间两个轮子是固定在一起的,轮1的半径和轮2的半径相同,轮3的半径和轮4的半径相同,且为轮1和轮2半径的一半,则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点相比()A.线速度之比为1:4 B.角速度之比为4:1C.向心加速度之比为8:1 D.向心加速度之比为1:88.如图所示.光滑杆偏离竖直方向的夹角为α,杆以O为支点绕竖直杆旋转,质量为m的小球套在杆上可沿杆滑动,当杆角速度为ω1时,小球旋转平面在A处,当杆角速度为ω2时,小球旋转平面在B处,设杆对球的支持力在A、B处分别为F N1、F N2,则()A.F N1>F N2 B.F N1=F N2C.ω1<ω2D.ω1>ω29.在同一水平直线上的两位置分别沿同一水平方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如所示,不计空气阻力.要使两球在空中相遇,则必须()A.先抛出A球B.先抛出B球C.同时抛出两球D.A球的水平速度应大于B球的水平速度10.在观看双人花样滑冰表演时,观众有时会看到女运动员被男运动员拉着离开冰面在空中做水平方向的匀速圆周运动.已知通过目测估计拉住女运动员的男运动员的手臂和水平冰面的夹角约为45°,重力加速度为g=10m/s2,若已知女运动员的体重为35kg,据此可估算该女运动员()A.受到的拉力约为350N B.受到的拉力约为350 NC.向心加速度约为10 m/s2D.向心加速度约为10m/s211.如图所示,小物块从半球形碗的碗口下滑到碗底的过程中,如果物块的速度大小始终不变,则()A.物块的加速度大小始终不变B.碗对物块的支持力大小始终不变C.碗对物块的摩擦力大小始终不变D.物块所受的合力大小始终不变12.如图所示,AB为斜面,BC为水平面,从A点以水平速度v0抛出一小球,此时落点到A的水平距离为x1;从A点以水平速度3v0抛出小球,这次落点到A点的水平距离为x2,不计空气阻力,则x1:x2可能等于()A.1:3 B.1:6 C.1:9 D.1:12二、实验题(本大题共1小题,共8分)13.在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球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A;将木板向远离槽口的方向平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;将木板再向远离槽口的方向平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00cm,A、B间距离y1=5.02cm,B、C间距离y2=14.82cm.请回答以下问题(g=9.80m/s2):(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?(2)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是.(3)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=(用题中所给字母表示).(4)小球初速度的值为v0=m/s.(保留三位有效数字)三、计算题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)14.某物体以一定的初速度水平飞出,在某1s内其速度方向与水平方向间的夹角由37°变成53°,则此物体初速度的大小是多少?此物体在这1s内下落的高度是多少?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)15.如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°,表面光滑的斜面体,物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出.如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中.(A、B均可看作质点,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求:(1)物体A上滑到最高点所用的时间t;(2)物体B抛出时的初速度v2;(3)物体A、B间初始位置的高度差h.16.如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R=0.5m,离水平地面的高度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2.求:(1)物块做平抛运动的初速度大小v0;(2)物块与转台间的动摩擦因数μ.17.《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒.某同学将小鸟被弹弓沿水平方向弹出的过程简化为如图乙所示,小鸟可看作质点,试求:(1)如果小鸟要落到地面的草地上,小鸟的初速度v0至少多大(用题中所给的符号h1、l1、h2、l2、g表示)?(2)若h1=0.8m,l1=2m,h2=2.4m,l2=1m,小鸟飞出能否直接打中堡垒?请用计算结果进行说明.(取重力加速度g=10m/s2)2015-2016学年山东省临沂一中高一(下)第二次教学诊断考试物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分,1-6为单项选择题,7-12为多选题,多选题中全部选对得4分,漏选得2分,错选或不选得0分)1.关于匀速圆周运动的说法中正确的是()A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是变速运动C.匀速圆周运动的质点处于速度不变的状态D.匀速圆周运动的质点处于平衡状态【考点】匀速圆周运动.【分析】匀速圆周运动的速度大小不变,速度方向时刻改变,加速度大小不变,方向始终指向圆心.【解答】解:物体沿着圆周运动,在任意相等时间内通过的弧长相等的运动叫做匀速圆周运动;A、匀速圆周运动是曲线运动,速度方向是切线方向,时刻改变,故线速度是变化的,所以是变速运动,故A错误,C错误,B正确;D、匀速圆周运动的线速度是变化的,一定具有向心加速度,合力一定不为零,故不是平衡状态,故D错误;故选:B2.关于向心力产说法中正确的是()A.物体由于做圆周运动而产生的一个指向圆心的力就是向心力B.向心力也可以改变物体运动速度的大小C.做匀速圆周运动的物体的向心力是该物体所受的外力的合力D.做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】物体做圆周运动就需要有向心力,向心力是由外界提供的,不是物体产生的.向心力改变速度的方向,不改变速度的大小.做匀速圆周运动的物体向心力是由合外力提供的.向心力的方向时刻改变,向心力也改变.【解答】解:A、物体做圆周运动就需要有向心力,向心力是由外界提供的,不是物体本身产生的.故A错误.B、向心力总是与速度方向垂直,不做功,不能改变速度的大小,但改变速度的方向.故B正确.C、做匀速圆周运动的物体向心力是以效果命名的.它是物体所受各力的合力.故C正确.D、向心力始终指向圆心,方向时刻在改变,则向心力是变化的.故D错误.故选:BC.3.如图所示为一条河流,河水流速为v,一只船从A点先后两次渡河到对岸,船在静水中行驶的速度为v0,第一次船头向着AB方向行驶,渡河时间为t1,船的位移为x1;第二次船头向着AC方向行驶,渡河时间为t2,船的位移为x2.若AB、AC与河岸的垂线方向的夹角相等,则有()A.t1>t2x1<x2 B.t1<t2x1>x2 C.t1=t2x1<x2D.t1=t2x1>x2【考点】运动的合成和分解.【分析】将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,根据垂直于河岸方向上的分速度比较运行的时间.再通过比较沿河岸方向上的位移,根据平行四边形定则比较出实际的位移大小.【解答】解:因为AB、AC与河岸的垂线方向的夹角相等,则在垂直于河岸方向上的分速度相等,渡河时间t=.所以两次渡河时间相等.船头向着AB方向行驶时,沿河岸方向的分速度v∥=μcosθ+v,船头向着AC方向行驶时,沿河岸方向行驶的分速度v∥′=v﹣ucosθ<v∥,水平方向上的位移,s1>s2根据平行四边形定则,则x1>x2 .故D正确,A、B、C错误.故选:D.4.如图所示,物体A以速度v沿杆匀速下滑,A用细绳通过定滑轮拉物体B,当绳与水平夹角为θ时,B的速度为()A.vcosθB.vsinθ C.D.【考点】运动的合成和分解.【分析】物体A以速度v沿竖直杆匀速下滑,绳子的速率等于物体B的速率,将A物体的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的分速度等于绳速,由几何知识求解B的速率,再讨论B的运动情况.【解答】解:将A物体的速度按图示两个方向分解,如图所示,=vsinθ由绳子速率v绳而绳子速率等于物体B 的速率,则有物体B 的速率v B =v 绳=vsin θ.故B 正确,ACD 错误,故选:B5.弹道导弹是指在火箭发动机推力作用下按预定轨道飞行,关闭发动机后按自由抛体轨迹飞行的导弹.若关闭发动机时导弹的速度是水平的,不计空气阻力,则导弹从此时起水平方向的位移( )A .只由水平速度决定B .只由离地高度决定C .由水平速度、离地高度共同决定D .与水平速度、离地高度都没有关系【考点】抛体运动.【分析】导弹做平抛运动,由高度决定平抛运动的时间,初速度和时间共同决定水平位移.【解答】解:根据h=知,t=,则水平位移x=,可知导弹从此时起水平方向的位移由水平速度和高度共同决定,故C 正确,A 、B 、D 错误.故选:C .6.汽车甲和汽车乙质量相等,以相等速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧.两车沿半径方向受到的摩擦力分别为F f 甲和F f 乙,以下说法正确的是( ) A .F f 甲小于F f 乙B .F f 甲等于F f 乙C .F f 甲大于F f 乙D .F f 甲和F f 乙大小均与汽车速率无关【考点】牛顿第二定律;向心力.【分析】汽车做匀速圆周运动,由指向圆心的静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律列方程分析两车沿半径方向受到的摩擦力的大小.【解答】解:设两汽车的质量为m ,速率为v ,半径分别为r 甲和r 乙,根据牛顿第二定律得F f 甲=m ,F f 乙=m由题r 甲>r 乙,则得到F f 甲<F f 乙.故选A7.如图所示为两级皮带传动装置,转动时皮带均不打滑,中间两个轮子是固定在一起的,轮1的半径和轮2的半径相同,轮3的半径和轮4的半径相同,且为轮1和轮2半径的一半,则轮1边缘的a 点和轮4边缘的c 点相比( )A.线速度之比为1:4 B.角速度之比为4:1C.向心加速度之比为8:1 D.向心加速度之比为1:8【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相等,同轴传动的特点是角速度相同,然后结合公式v=ωr和a==ω2r列式分析.【解答】解:A、由题意知2v a=2v3=v2=v c,其中v2、v3为轮2和轮3边缘的线速度,则v a:v c=1:2,故A错误.C、D、设轮4的半径为r,则a a====a c,即a a:a c=1:8,故C错误,D正确.B、==,故B错误.故选:D.8.如图所示.光滑杆偏离竖直方向的夹角为α,杆以O为支点绕竖直杆旋转,质量为m的小球套在杆上可沿杆滑动,当杆角速度为ω1时,小球旋转平面在A处,当杆角速度为ω2时,小球旋转平面在B处,设杆对球的支持力在A、B处分别为F N1、F N2,则()A.F N1>F N2 B.F N1=F N2C.ω1<ω2D.ω1>ω2【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】小球受重力和支持力两个力作用,靠两个力的合力提供向心力,结合平行四边形定则比较支持力的大小,从而得出压力的大小关系,根据牛顿第二定律比较角速度的大小关系.【解答】解:A、B、对小球受力分析,如图所示,根据平行四边形定则知:N=,可知支持力大小相等,则压力大小相等.故A错误,B正确.==mrω2得:ω=,由于r2>r1,所以ω1>ω2.故C错误,D C、D、根据F合正确.故选:BD.9.在同一水平直线上的两位置分别沿同一水平方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如所示,不计空气阻力.要使两球在空中相遇,则必须()A.先抛出A球B.先抛出B球C.同时抛出两球D.A球的水平速度应大于B球的水平速度【考点】平抛运动.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,运动的时间由高度决定,根据下落的高度比较运动的时间,从而确定抛出的先后顺序,结合水平位移和时间比较初速度的大小.【解答】解:A、相遇时,A、B下落的高度相同,根据h=知,下落的时间相同,知两球同时抛出.故A、B错误,C正确.D、因为A球的水平位移大于B球的水平位移,根据x=v0t知,A球的水平速度大于B球的水平速度.故D正确.故选:CD.10.在观看双人花样滑冰表演时,观众有时会看到女运动员被男运动员拉着离开冰面在空中做水平方向的匀速圆周运动.已知通过目测估计拉住女运动员的男运动员的手臂和水平冰面的夹角约为45°,重力加速度为g=10m/s2,若已知女运动员的体重为35kg,据此可估算该女运动员()A.受到的拉力约为350N B.受到的拉力约为350 NC.向心加速度约为10 m/s2D.向心加速度约为10m/s2【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】以女运动员为研究对象,分析受力情况,由重力和男运动员的拉力的合力提供女运动员的向心力,根据牛顿第二定律求解拉力和向心加速度.【解答】解:A、女运动员做圆锥摆运动,由对女运动员受力分析可知,受到重力、男运动员对女运动员的拉力,竖直方向合力为零,由Fsin45°=mg,解得:F==,故A正确,B错误.C、水平方向的合力提供匀速圆周运动的向心力,有Fcos45°=ma向,即=ma向=g=10m/s2,故C正确,D错误.所以a向故选:AC.11.如图所示,小物块从半球形碗的碗口下滑到碗底的过程中,如果物块的速度大小始终不变,则()A.物块的加速度大小始终不变B.碗对物块的支持力大小始终不变C.碗对物块的摩擦力大小始终不变D.物块所受的合力大小始终不变【考点】向心力.【分析】如题意可知,小球做匀速圆周运动,由匀速圆周运动的性质可知物块加速度及向心力的变化,通过受力分析可知支持力及摩擦力的变化.【解答】解:因物体的速度大小不变,物块做匀速圆周运动,故其向心力大小不变,即物体所受合力大小不变,故D正确;由F=ma可知,物块的加速度大小始终不变,故A正确;物块在运动过程中受重力、支持力及摩擦力作用,如图所示,支持力与重力的合力充当向心力,而在物块下滑过程中重力沿径向分力变化,故支持力一定会变化,故B错误;而在切向上摩擦力应与重力的分力大小相等,方向相反,因重力的分力变化,故摩擦力也会发生变化,故D正确;故选AD.12.如图所示,AB为斜面,BC为水平面,从A点以水平速度v0抛出一小球,此时落点到A的水平距离为x1;从A点以水平速度3v0抛出小球,这次落点到A点的水平距离为x2,不计空气阻力,则x1:x2可能等于()A.1:3 B.1:6 C.1:9 D.1:12【考点】平抛运动.【分析】该题考查平抛运动,但问题在于:两次抛出的是落在斜面AB上,还是落在水平面BC上,或者是一个在斜面上,一个在水平面上.都在斜面上时,两个的水平位移比值最大,都在水平面上时,两个的水平位移的比值最小,两个的水平位移的比值应该在最大与最小值之间.先求出最小值,再求出最大值,即可.【解答】解:A:若都落在水平面上,运动的时间相等,有公式:x=vt得:x1=v0t,x2=3v0t,所以:x1:x2=1:3;故A正确;C:若都落在斜面上,设斜面与水平面的夹角为θ,水平位移:x=vt,竖直位移:y=,则有:,水平位移:,所以:x1:x2=1:9.故C正确;BD:都落在斜面上时,两个的水平位移比值最大,都在水平面上时,两个的水平位移的比值最小,其他的情况应在两者之间,故B正确,而D错误.故选:ABC二、实验题(本大题共1小题,共8分)13.在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球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A;将木板向远离槽口的方向平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;将木板再向远离槽口的方向平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00cm,A、B间距离y1=5.02cm,B、C间距离y2=14.82cm.请回答以下问题(g=9.80m/s2):(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同(2)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是将小球放在末端点处,看是否滚动.(3)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=x(用题中所给字母表示).(4)小球初速度的值为v0= 1.00m/s.(保留三位有效数字)【考点】研究平抛物体的运动.【分析】根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔,结合水平位移和时间间隔求出小球的初速度.【解答】解:(1)每次从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球,是为了使小球离开斜槽末端时有相同的初速度.(2)检查斜槽末端是否水平的方法是:将小球放在末端点处,看是否滚动.(3)根据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动,则小球从A到B和从B到C运动时间相等,设为T;竖直方向由匀变速直线运动推论有:y2﹣y1=gT2,且v0T=x.解以上两式得:v0=x.(4)代入数据解得:v0=1.00 m/s.故答案为:(1)为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同;(2)将小球放在末端点处,看是否滚动;(3)x.(4)1.00三、计算题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)14.某物体以一定的初速度水平飞出,在某1s内其速度方向与水平方向间的夹角由37°变成53°,则此物体初速度的大小是多少?此物体在这1s内下落的高度是多少?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)【考点】自由落体运动.【分析】物体做平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,速度不变,设物体初速度的大小为v0,根据平行四边形定则得出A、B两点竖直方向上的分速度,根据竖直方向上做自由落体运动求出运动的时间和初速度.再根据竖直方向上的运动规律求出1s内物体下落的高度.【解答】解:物体经过A点时的速度vA与水平方向间的夹角为37°,经过B点时的速度vB 与水平方向间的夹角为53°.设物体从抛出到运动到A点所用的时间为t,则从抛出到运动到B点所用时间为t+1.v yA=gt=v0tan37°,v yB=g(t+1)=v0tan53°.由以上两式,解得初速度v0=m/s,且t=s.在这1 s内物体下落的高度△h=y B﹣y A=g(t+1)2﹣gt2=g(2t+1)=×10×(2×+1)m=m.故物体初速度的大小是m/s,物体在这1s内下落的高度是m.15.如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°,表面光滑的斜面体,物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出.如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中.(A、B均可看作质点,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求:(1)物体A上滑到最高点所用的时间t;(2)物体B抛出时的初速度v2;(3)物体A、B间初始位置的高度差h.【考点】牛顿第二定律;平抛运动.【分析】(1)对物体A进行受力分析可以知道A的加速度的大小,再由匀变速直线运动的速度公式可以求得运动的时间;(2)A和B的水平位移是一样的,根据A的运动可以求得在水平方向上的位移,再由平抛运动的规律可以求得B的初速度的大小;(3)物体A、B间初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和,A上升的高度可以由A的运动求出,B下降的高度就是自由落体的竖直位移.【解答】解:(1)物体A上滑的过程中,由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma,代入数据得:a=gsin37°=6 m/s2设经过t时间B物体击中A物体,由速度公式得:0=v1﹣at,t==1 s,(2)A的水平位移和平抛物体B的水平位移相等:x=v1tcos 37°==2.4 m,B做平抛运动,水平方向上是匀速直线运动,所以平抛初速度为:v2===2.4 m/s,(3)物体A、B间初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和,所以物体A、B间的高度差为:h=v1tsin 37°+gt2==6.8 m,答:(1)物体A上滑到最高点所用的时间t为1 s;(2)物体B抛出时的初速度v2为2.4 m/s;(3)物体A、B间初始位置的高度差h为6.8 m.16.如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R=0.5m,离水平地面的高度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2.求:(1)物块做平抛运动的初速度大小v0;(2)物块与转台间的动摩擦因数μ.【考点】动能定理的应用;平抛运动.【分析】(1)平抛运动在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据水平方向和竖直方向上的运动规律求出平抛运动的初速度.(2)当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.根据静摩擦力提供向心力,通过临界速度求出动摩擦因数.【解答】解:(1)物块做平抛运动,在竖直方向上有:…①在水平方向上有:s=v0t…②由①②得:(2)物块离开转台时,最大静摩擦力提供向心力,有:…③f m=μN=μmg…④由③④式解得:μ===0.2答:(1)物块做平抛运动的初速度大小为1m/s.(2)物块与转台间的动摩擦因数μ为0.2.17.《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒.某同学将小鸟被弹弓沿水平方向弹出的过程简化为如图乙所示,小鸟可看作质点,试求:(1)如果小鸟要落到地面的草地上,小鸟的初速度v0至少多大(用题中所给的符号h1、l1、h2、l2、g表示)?(2)若h1=0.8m,l1=2m,h2=2.4m,l2=1m,小鸟飞出能否直接打中堡垒?请用计算结果进行说明.(取重力加速度g=10m/s2)。
2015年山东物理高考试题二、选择题(共7小题,每小题6分,共42分。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,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.距地面高5m 的水平直轨道上A 、B 两点相距2m ,在B 点用细线悬挂一小球,离地高度为h ,如图。
小车始终以4m/s 的速度沿轨道匀速运动,经过A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B 点时细线被扎断,最后两球同时落地。
不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s²。
可求得h 等于 A. 1.25m B . 2.25m C. 3.75m D. 4.75m 14.【答案】A【解析】小车上的物体落地的时间1t =A 到B 的时间2dt v =;小球下落的时间3t =;根据题意可得时间关系为:t 1=t 2+t 3d v =+解得h=1.25m ,选项A 正确.考点:自由落体运动.15.如图,拉格朗日点L 1位于地球和月球连线上,处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。
据此,科学家设想在拉格朗日点L 1建立空间站,使其与月球同周期绕地球运动。
以a 1、a 2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小,a 3表示地球同步卫星向心加速度的大小。
以下判断正确的是 A .a 2>a 3>a 1 B .a 2>a 1>a 3 C .a 3>a 1>a 2 D .a 3>a 2>a 1 15.【答案】D【解析】因空间站建在拉格朗日点,故周期等于月球绕地球转动的周期,根据r Ta 224π=可知,12a a >;月球与同步卫星都是由地球的万有引力提供向心力作圆周运动,而同步卫星的半径小,根据2rGMa =可知32a a <。
综上所述,123a a a >>,选项D 正确。
考点:万有引力定律的应用.16. 如图,滑块A 置于水平地面上,滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直),此时A 恰好不滑动,B 刚好不下滑。
2015年山东省临沂市高考物理模拟试卷(二)(5月份)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题(本大题共2小题,共12.0分)1.A、B两物体在同一直线上运动的速度-时间图象如图所示,则由图象可知,在0-t2时间内()A.A、B运动始终同向B.在t1时刻B速度方向改变C.A、B的加速度始终同向,B比A的加速度大D.在t2时刻,A、B的速度相同,加速度也相同【答案】BC【解析】解:A、在t1时刻前,A、B速度方向相反,t1时刻后速度方向相同.故A错误.B、在t1时刻前B运动方向为负方向,t1时刻后运动方向为正方向.故B正确.C、图线的斜率均为正值,加速度均为正方向,即加速度方向始终是相同的.B的斜率较大,故B的加速度比A的加速度大,故C正确.D、在t2时刻,A、B的速度相同,加速度不同.故D错误.故选:BC由速度-时间图象读出:在t1时刻前B运动方向为负方向,t1时刻后运动方向为正方向.在t1时刻前,A、B速度方向相反,t1时刻后速度方向相同.根据斜率大小比较加速度的大小.在t2时刻,A、B的速度相同,加速度不同.本题是速度图象问题,考查基本的读图能力:由速度的正负读出速度的方向,斜率读出加速度,面积读出位移,等等.2.如图所示,截面为三角形的物块a放在粗糙的水平面上,物块b放置在物块a上,现有一水平作用力F作用在物块b上,物块a、b始终保持相对静止,关于物块a、b受力的说法正确的是()A.物块a和物块b之间一定存在摩擦力B.物块b受到的摩擦力的方向可能沿斜面向上C.物块a受到水平面的摩擦力方向水平向左D.物块a受到水平面的摩擦力方向水平向右【答案】BD【解析】解:AB、对物体b受力分析,受推力、重力、支持力、静摩擦力(可能没有),讨论如下:如果推力的平行斜面向上的分力大于重力的下滑分量,有上滑趋势,静摩擦力平行斜面向下;如果推力的平行斜面向上的分力小于重力的下滑分量,有下滑趋势,静摩擦力平行斜面向上;故A错误,B正确;CD、再对a、b整体受力分析,受重力、推论、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,静摩擦力向右,故C错误,D正确;故选:BD先对物体b受力分析,根据平衡条件判断静摩擦力可能的方向;再对a、b整体受力分析,根据平衡条件判断整体受到的静摩擦力方向.本题关键采用整体法和隔离法灵活选择研究对象,对于静摩擦力方向的判断,可以结合假设法、平衡条件等进行判断.二、单选题(本大题共1小题,共6.0分)3.2014年11月21日,我国在酒泉卫星发射中心用快舟小型运载火箭成功将“快舟二号”卫星发射升空,并顺利进入预定轨道.我国已成为完整发射卫星-火箭一体化快速应急空间飞行器试验的国家,具有重要的战略意义.若快舟卫星的运行轨道均可视为圆轨道,“快舟一号”运行周期为T1、动能为E k1;“快舟二号”运行周期为T2、动能为E k2.已知两卫星质量相等.则两卫星的周期之比为()A. B. C. D.【答案】D【解析】解:根据万有引力提供向心力得:=m r=mv=E k=mv2=,r=T=2π则两卫星的周期之比为:=,故选:D.根据飞船在轨道上飞行只受引力,根据万有引力提供向心力去分析相关物理量的大小.根据飞船在轨道上飞行只受引力,根据万有引力提供向心力去分析相关物理量的大小.三、多选题(本大题共3小题,共18.0分)4.如图所示为某小区通过变压器向用户供电的示意图,副线圈根据电流的大小采用智能控制系统调节副线圈的匝数,保证用户得到有效值恒定的电压,副线圈输出电压通过输电线送给用户,R表示输电线上的电阻,则当用户用电量增加时A.滑动触头P向上滑动B.变压器输出电压不变C.输电线的热损耗减少D.变压器的输入功率增加【答案】AD【解析】解:A、当用户用电量增加时,功率增大,则副线圈电流增大,则R消耗的电压增大,要保证用户得到有效值恒定的电压,则副线圈电压要增大,所以滑动触头P向上滑动,增大副线圈的匝数,从而增大副线圈电压,故A正确;B、根据A的分析可知,变压器输出电压增大,故B错误;C、输电线的电流增大,根据Q=I2R t可知,输电线上热损耗增大,故C错误;D、当用户用电量增加时,输出功率增大,所以输入功率增大,故D正确.故选:AD当用户用电量增加时,功率增大,对于理想变压器明确两个关系:一是输出电压由输入电压决定,二是输入功率由输出功率决定.明确这两个关系然后根据有关电路知识即可求解.分析变压器时注意输出电压和输入功率这两个物理量的决定关系,然后结合电阻的串并联知识进行求解.5.如图甲所示,Q1、Q2是两个固定的点电荷,其中Q1带正电,在它们连线的延长线上有a、b两点,一带正电的试探电荷仅在库仑力作用下以初速度υa从a点沿直线ab向右运动,到达b点时速度为υb,然后继续运动,整个过程中υ-t图象如图乙所示,下列说法正确的是()A.Q2带正电B.Q2带负电C.Q2带电量小于Q1的带电量D.整个过程中试探电荷的电势能不断增加【答案】BC【解析】解:A、B:从速度时间图象上看出,粒子从a到b做加速度减小的减速运动,在b点时粒子运动的加速度为零,则电场力为零,所以该点场强为零.Q1对正电荷的电场力向右,则Q2对正电荷的电场力必定向左,所以Q2带负电.故A错误,B正确.C、根据点电荷电场强度公式,E=,结合b点场强为零,则有Q2带电量小于Q1的带电量,故C正确.D、整个过程动能先减小后增大,根据能量守恒得知,粒子的电势能先增大后减小.故D错误.故选:BC.根据速度-时间图线上每一点的切线斜率表示瞬时加速度,可分析出a到b做加速度减小的减速运动,到b点加速度为0.从而知道b点的电场力及电场强度.通过B点的场强可以分析出两个点电荷电量的大小.通过能量守恒判断电势能的变化.解决本题的关键根据图象b点的加速度为0,根据这一突破口,从而判断Q2的电性,运用库仑定律分析Q1和Q2的电量大小.6.如图所示,边长为L,总电阻为R的均匀正方形线框abcd放置在光滑水平桌面上,其cd边右侧紧靠两个磁感强度为B、宽度为L、方向相反的有界匀强磁下列图线能定性反应线框中的感应电流(以逆时针方向为正)和a、b两点间的电势差随时间变化关系的是()A. B. C. D.【答案】AD【解析】解:线圈进入左侧磁场过程:在进入磁场0-L的过程中,E=BL v0,电流I==i0,方向为逆时针方向,为正;a的电势比b的电势高,ab间的电势差U ab=E=BL v0=u0;在L-2L的过程中,电动势E=2BL v0,电流I==2i0,方向为顺时针方向,为负.a 的电势比b的电势高,ab间的电势差U ab=E=BL v0=4u0;在2L-3L的过程中,E=BL v0,电流I==i0,方向为逆时针方向,为正;a的电势比b 的电势低,ab间的电势差U ab=-E=-BL v0=-3u0;故AC正确,BD错误.故选:AC.由E=BL v求出感应电动势,由欧姆定律求出感应电流和ab间的电压,然后选择图象.要分段研究.解决本题的关键掌握切割产生的感应电动势公式以及安培力的大小公式,会通过楞次定律判断感应电流的方向.四、单选题(本大题共1小题,共6.0分)7.如图所示,一根长为L不可伸长的轻绳跨过光滑的水平轴O,两端分别连接质量均为m的小球A和物块B(A、B均视为质点),轻绳处于绷紧状态,由图示位置释放后,当小球A转动到水平轴正下方时轻绳的中点正好在水平轴O点,在此过程中,下列说法中正确的是()A.物块B一直处于静止状态B.小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中机械能守恒C.小球A运动到水平轴正下方时的速度等于D.小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中,小球A与物块B组成的系统机械能守恒【答案】D【解析】解:A、对A球,在OA转过90°的过程,设小球A在O点正下方时的速度为v0,由机械能守恒得:mg L=解得:v0=A在O点正下方时,设绳对小球A的拉力为T,地面对物块的支持力为N B对小球有:T-mg=m解得:T=3mg绳对物块B的拉力T′=T=3mg>mg,故B运动了,A机械能不守恒,故ABC错误;D、对小球A和物块B组成的系统,只有重力和系统内弹力做功,所以机械能守恒,故D正确;故选:D.(1)对A球,在OA转过90°的过程,设小球A在O点正下方时的速度为v0,由机械能守恒和牛顿运动定律第二定律求解,(2)只有重力和系统内弹力做功,系统机械能守恒.此题考查机械能守恒和圆周运动合力充当向心力,当无法判定具体情况时,可以用假设法,得出数值从而得出结论.七、多选题(本大题共1小题,共4.0分)12.下列说法中正确的是()A.布朗运动是悬浮在液体中固体分子所做的无规则运动B.雨水没有透过布雨伞是因为液体存在表面张力C.温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子问的距离越大,分子势能越小【答案】BC【解析】解:A、布朗运动是固体颗粒的运动,间接反映了液体分子的无规则运动,故A错误;B、雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力,从而使水珠成球形而不会掉下去,故B正确;C、温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有的分子的速率都增大,故C正确;D、当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,克服分子力做功,分子势能增大,故D错误;故选:BC.布朗运动是固体颗粒的运动,间接反映了液体分子的无规则运动;雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力;分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,克服分子力做功,分子势能增大,温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大.掌握布朗运动的实质:是固体颗粒的运动;温度是分子平均动能的标志.要注意明确相应的物理规律在生产生活中的应用;如晶体、表面张力等.九、多选题(本大题共1小题,共4.0分)14.如图所示,a、b是水平绳上的两点,相距42cm,一列正弦波沿绳传播,每当a点经过平衡位置向上运动时,b点正好到达上方最大位移处,则此波的波长可能是()A.168cmB.42cmC.30cmD.24cm【答案】AD【解析】解:若波从a传到b,每当a点经过平衡位置向上运动时,b点正好到达上方最大位移处,则ab间距离为λ或1λ或2λ…,得到通式x ab=(k+)λ(k=0,1,2…),由此可得到波长的可能值λ=cm当k=0时,得到λ=56cm,此为波长最大值.当k=1时,λ=24cm,同理,若波从b传到a,则有x ab=(k+)λ(k=0,1,2…),由此可得到波长的可能值λ=cm当k=0时,得到λ=168cm,此为波长最大值.当k=1时,λ=33.6cm,当k=2时,λ=18.7cm,故AD正确.故选:AD根据a、b两点状态状态,结合波形,确定ab间距离与波长的关系,求出波长的通项,再得到波长的特殊值.本题知道两个质点的状态,通过画出波形,确定出两点距离与波长的关系是常用的思路,注意要分两种情况讨论.十一、多选题(本大题共1小题,共4.0分)16.如图所示为氢原子能级示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光,下列说法正确的是()A.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光B.频率最大的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的C.用光子能量为2.22e V的光照射,可使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34e V的金属铂能发生光电效应【答案】BD【解析】解:A、处于n=4能级的氢原子能发射C=6种频率的光,故A错误;B、由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量最大,频率最大,故B正确;C、从n=2跃迁到n=3的能级需要的光子能量E=3.4-0.51=2.89e V,所以用光子能量为2.22e V的光照射,不可使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级,故C错误;D、从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-(-13.6)ev=10.2ev >6.34ev而使金属发生光电效应的条件是光子的能量大于电子的逸出功,故可以发生光电效应.故D正确.故选:BD本题涉及氢原子的能级公式和跃迁,光子的发射,光子能量的计算,光电效应等知识点,涉及面较广.只有入射光子的能量大于金属的逸出功才会发生光电效应.解决本题的关键知道光子能量与能极差的关系,即E m-E n=hv,以及知道光电效应产生的条件.五、实验题探究题(本大题共2小题,共18.0分)8.某同学为了测定一长木板和铁块之间的动摩擦因数,将长木板放在水平桌面上,并且将长木板的一端用铁架台支起一定的高度,组成如图(1)所示装置(示意图),使铁块加速下滑.所提供的仪器有长木板、铁块、打点计时器(含纸带)、学生电源、米尺、铁架台及导线、开关等.图(2)是打点计时器打出的一条纸带,纸带上标注了几个计数点,若相邻两个计数点间的时间间隔均为T,计数点间距离分别为S1、S2、S3、S4,则:(1)将长木板的一端支起是为了______(2)由纸带求出铁块下滑的加速度的大小a= ______(3)为了测定铁块与长木板间的动摩擦因数,该同学还测量了长木板右端被支起的高度h和长木板的长度L,设加速度a、重力加速度g,则动摩擦因数的计算式是μ= ______ (用字母h、L、a和g表示).【答案】使铁块加速下滑;;【解析】解:(1)本实验是通过物体的运动来测量动摩擦因数,故将木板一端支起的目的是将铁块加速下滑;(2)由逐差法可得:s3-s1=2a T2;s4-s2=2a T2;联立解得:a=;(3)由牛顿第二定律可得:mgsinθ-μmgcosθ=ma由几何关系可知:sinθ=;cosθ=;联立解得:μ=故答案为:(1)使铁块加速下滑;(2);(3)(1)根据题意明确实验原理,则可得出将长木板支起的目的;(2)由逐差法可求得加速度的大小;(3)根据牛顿第二定律可求得摩擦力与加速度间的关系,再由角边关系列式,联立可求得动摩擦因数.本题通过动能定理得出动摩擦因数的表达式,从而确定要测量的物理量.要先确定实验的原理,然后依据实验的原理解答即可.9.某兴趣小组想研究电动自行车电瓶用久以后性能下降的原因,准备测量某电动自行车的一块旧电瓶充满电后的电动势和内阻.已知该电动自行车的一块电瓶标称电动势为12V.现利用下列器材来完成相关实验:A.电流表A(量程0.6A,内阻约为2Ω)B.电流表G(量程500μA,内阻R g=200Ω)C.守值电阻R1=29800ΩD.定值电阻R2=9800ΩE.滑动变阻器R3(0~100Ω,1A)F.开关S和导线若干(1)由于缺少电压表,结合这块电瓶标称电动势,应将电流表G和定值电阻______ (填序号)串联改装成电压表,改装后的电压表量程为______ V.(2)兴趣小组根据如图1所示的电路图进行实验,记录了实验数据,并通过计算得到了6组电压U和对应电流I的值,如表所示,请你帮助他们在图2中作出U-I图象.(3)由图象可得这块旧电瓶的电动势为______ V,内阻为______ Ω.【答案】C;15;11.1;9.5【解析】解:(1)由于电瓶电动势为12V,而电压表的量程小于12V,所以要进行电表的改装,电流表G与串联后量程为U=0.0005×(200+29800)=15V,(2)根据实验数据画出U-I图象.(3)在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势,直线的斜率代表的是电源的内阻的大小.所以电动势E=11.1V,内阻r==9.5Ω故答案为:(1)如图(2)如图串联分压增大电压表的量程.按照伏安法测量电动势和内阻的原理画出电路图.根据实验数据画出U-I图象.在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势,直线的斜率代表的是电源的内阻的大小.本题考查测定电动势和内电阻的数据处理,要求能根据公式得出图象中斜率及截距的含义.在计算电源的内阻的时候,一定要注意纵坐标的数值是不是从0开始的.六、计算题(本大题共2小题,共38.0分)10.车站、码头、机场等使用的货物安检装置的示意图如图所示,绷紧的传送带始终保持υ=1m/s的恒定速率运行,AB为水平传送带部分且足够长,现有一质量为m=5kg 的行李包(可视为质点)无初速度的放在水平传送带的A端,传送到B端时没有被及时取下,行李包从B端沿倾角为37°的斜面滑入储物槽,已知行李包与传送带的动摩擦因数为0.5,行李包与斜面间的动摩擦因数为0.8,g=10m/s2,不计空气阻力(sin37°=0.6,cos37°=0.8).(1)行李包相对于传送带滑动的距离.(2)若B轮的半径为R=0.2m,求行李包在B点对传送带的压力;(3)若行李包滑到储物槽时的速度刚好为零,求斜面的长度.【答案】解:(1)行李包在水平传送带上有摩擦力产生加速度,由牛顿第二定律得:μ1mg=ma1所以:行李包到达传送带的速度需要的时间:v=a1t1所以:s行李包前进的距离:传送带前进的距离:x2=vt1行李包相对于传送带的距离:△x=x2-x1代入数据解得:△x=0.(2)行李包在B点受到重力和支持力的作用,由牛顿第二定律可知:F-mg=代入数据得:F=25N根据牛顿第三定律,行李包在B点对传送带的压力大小是25N,方向竖直向下.(3)行李包在斜面上受到重力、支持力和摩擦力的作用,沿斜面向下的方向:μ2mgcos37°-mgsin37°=ma2要使它到达底部时的速度恰好为0,则:0-v2=-2a2x答:(1)行李包相对于传送带滑动的距离是0.1m.(2)若B轮的半径为R=0.2m,行李包在B点对传送带的压力是25N,方向竖直向下;(3)若行李包滑到储物槽时的速度刚好为零,斜面的长度是1.25m.【解析】(1)水平方向行李包受到摩擦力的作用做匀加速直线运动,由牛顿第二定律求出加速度,由v=at求出运动的时间,根据时间和加速度求出水平距离以及二者水平位移的差.(2)行李包在B点受到重力和支持力的作用,由牛顿第二定律即可求得支持力;压力大小等于支持力;(3)根据受力分析,结合牛顿第二定律求出行李包在斜面上的加速度,然后结合题目的条件即可求出.该题考查牛顿运动定律的综合应用,属于单物体多过程的情况,这一类的问题要理清运动的过程以及各过程中的受力,然后再应用牛顿运动定律解答.11.回旋加速器在粒子物理研究中有重要的作用,其基本原理简化为如图所示的模型.相距为d的狭缝P、Q间存在着方向始终与P、Q平面垂直、电场强度大小为E的匀强电场,且电场的方向按一定规律变化.狭缝两侧均有磁感强度大小相等、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且磁场区域足够大.某时刻从P平面处由静止释放一个质量为m、带电量为q的带负电的粒子(不计重力),粒子被加速后由A点进入Q平面右侧磁场区,以半径r1做圆周运动.当粒子由A1点自右向左通过Q平面时,电场的方向反向,使粒子再次被加速进入P平面左侧磁场区做圆周运动,粒子经半个圆周后通过P平面进入PQ狭缝又被加速,….以后粒子每次通过PQ间都被加速.求:(1)磁场磁感应强度B的大小;(2)粒子第一次和第二次自右向左通过Q平面的位置A1和A2之间的距离;(3)粒子从开始到第n次恰好穿过电场所用的时间T n.【答案】解:(1)粒子由静止释放,经电场加速后第一次通过Q平面时的速度为v1,根据动能定理,有:粒子在Q侧匀强磁场内做匀速圆周运动,设磁场为B,有:qv1B=m解得:B=(2)设粒子经A1并加速后进入P平面左侧区的速度为v2,有:设粒子在P左侧做圆周运动的半径为r2,有:粒子在P、Q间经第三次加速后进入Q右侧磁场区的速度为v3,圆周运动的半径为r3,有:A2与A1之间的距离为:A2A1=2r3-2r2A2A1=2()r1(3)粒子在磁场中做圆周运动的周期为TT==第一次恰好穿过电场所用的时间为t1,由运动学公式可得:d=从开始到第二次恰好穿过电场共经历了两段匀加速直线运动和一个二分之一圆周运动所用时间为T2=t2+从开始到第n次恰好穿过电场经历了n段匀加速直线运动和n-1个圆周运动,故:nd=所用时间为:T n=t n+=+答:(1)磁场磁感应强度B的大小为;(2)粒子第一次和第二次自右向左通过Q平面的位置A1和A2之间的距离为2()r1;(3)粒子从开始到第n次恰好穿过电场所用的时间T n为+.【解析】(1)粒子在电场中直线加速,根据动能定理列式;在磁场中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律列式;最后联立求解;(2)先根据洛伦兹力提供向心力求解轨道半径,然后结合几何关系求解A1和A2之间的距离;(3)从开始到第n次恰好穿过电场经历了n段匀加速直线运动和n-1个圆周运动,在磁场中做圆周运动的周期不变,在电场中根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解即可.本题关键是明确回旋加速器的原理,在电场中是加速,在磁场中是匀速圆周运动,结合牛顿第二定律和运动学公式列式求解,本题中电场中加速时间不能忽略.八、计算题(本大题共1小题,共8.0分)13.如图所示,容器A和气缸B都能导热,A放置在77℃的恒温槽中,B处于27℃的环境中,大气压强为P0=1.0×105P a,开始时阀门K关闭,A内为真空,其容积V A=2.8L,B内活塞横截面积S=100cm2,质量m=1kg,活塞上方充有理想气体,其体积V B=4.8L,活塞下方与大气连通,A与B间连通细管体积不计,打开阀门K后活塞缓慢上移至某一位置(未触及气缸顶部),g=10m/s2,求:(Ⅰ)稳定后容器A内气体压强;(Ⅱ)稳定后气缸B内气体的体积.【答案】解:(I)根据受力平衡可得容器中气体的压强为:P B S+mg=P0SP A=P B===9.9×104P a;(II)B排出到A容器的气体做等压变化,设排出的气体体积为V,则:=解得:V=2.4L则留在B容器的气体体积为V′B=V B-V=4.8-2.4=2.4L;答:(Ⅰ)稳定后容器A内气体压强为9.9×104P a;(Ⅱ)稳定后气缸B内气体的体积为2.4L.【解析】(1)对活塞受力分析由共点力的平衡条件可求得A内的气体压强;(2)对排出到A容器中的气体由等压变化规律可求得B气缸内的气体压强.本题考查理想气体的压强和状态方程的应用,要注意正确确定研究对象,分析所研究的气体的状态变化,确定物理规律求解.十、计算题(本大题共1小题,共10.0分)15.直角三角形的玻璃砖ABC放置于真空中,∠B=30°,CA的延长线上S点有一点光源,发出的一条光线由D点射入玻璃砖,如图所示.光线经玻璃砖折射后垂直BC边射出,且此光束经过SD用时和在玻璃砖内的传播时间相等.已知光在真空中的传播速度为c,BD=d,∠ASD=15°.求:(Ⅰ)玻璃砖的折射率;(Ⅱ)SD两点间的距离.【答案】解:(Ⅰ)由几何关系可知入射角i=45°,折射角r=30°,则玻璃砖的折射率为n=可得n=Ⅱ在玻璃砖中光速为v=光束经过SD和玻璃砖内的传播时间相等有:=°可得SD=d答:(Ⅰ)玻璃砖的折射率是;(Ⅱ)SD两点间的距离为d.【解析】(Ⅰ)由几何关系可求出入射角i和折射角r,再由折射定律求解折射率.(Ⅱ)根据光束经过SD用时和在玻璃砖内的传播时间相等,列式可求得SD两点间的距离.解答本题的关键是依据几何关系和折射定律、光速公式解题.十二、计算题(本大题共1小题,共10.0分)17.如图所示,质量均为M=0.8kg的木块A、B静止在光滑水平面上,质量为m=0.2kg的子弹以水平速度υ0=200m/s射穿木块A后的速度为υ1=120m/s,接着射入木块B并最终保留在其中.求:(Ⅰ)子弹的最终速度;(Ⅱ)整个过程中系统损失的机械能.【答案】解:(1)以子弹、A组成的系统为研究对象,以子弹的初速度方向为正方向,子弹射穿A的过程,由动量守恒定律得:mv0=mv1+M v2,代入数据解得:v2=20m/s;子弹击中B的过程,子弹与B组成的系统动量守恒,以子弹的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv1=(m+M)v3,代入数据解得:v3=24m/s;(2)子弹在与沙A、B发生相互作用的过程中,由能量守恒定律得:系统损失的机械能△E=m-M-(M+m)代入数据解得:△E=3552J;答:(1)子弹的最终速度是24m/s;(2)整个过程中系统损失的机械能是3552J.【解析】子弹射A时,子弹、A组成的系统动量守恒,子弹击中B时子弹与B组成的系统动量。
山东省临沂一中2015届高三二模考试试题(文)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50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)1.(5分)(2015•兰山区校级二模)设函数f(x)=ln(﹣)的定义域为M,g(x)=的定义域为N,则M∩N等于()A.{x|x<0} B.{x|x>0且x≠1}C.{x|x<0且x≠﹣1} D.{x|x≤0且x≠﹣1}【考点】:交集及其运算.【专题】:集合.【分析】:求函数的定义域,利用交集运算进行求解即可.【解析】:解:由﹣>0,得x<0,即M={x|x<0},由1+x≠0得x≠﹣1,即N={x|x≠﹣1}∴M∩N={x|x<0且x≠﹣1},故选:C【点评】:本题主要考查集合的基本运算,根据条件求出函数的定义域是解决本题的关键.2.(5分)(2014•天津学业考试)已知直线l,m,平面α,β,且l⊥α,m⊂β,给出下列四个命题:①若α∥β,则l⊥m;②若l⊥m,则α∥β;③若α⊥β,则l∥m;④若l∥m,则α⊥β其中正确命题的个数是()A.0 B. 1 C. 2 D. 3【考点】:等差数列的性质.【专题】:综合题.【分析】:利用直线与直线,直线与平面,平面与平面的位置关系逐一判断,成立的证明,不成立的可举出反例.【解析】:解;①∵l⊥α,α∥β,∴l⊥β,又∵m⊂β,∴l⊥m,①正确.②由l⊥m推不出l⊥β,②错误.③当l⊥α,α⊥β时,l可能平行β,也可能在β内,∴l与m的位置关系不能判断,③错误.④∵l⊥α,l∥m,∴m∥α,又∵m⊂β,∴α⊥β故选C【点评】:本题主要考查显现,线面,面面位置关系的判断,属于概念题.3.(5分)(2015•兰山区校级二模)若a<0,则()A.2a>()a>(0.2)aB.(0.2)a>()a>2aC.()a>(0.2)a>2aD.2a>(0.2)a>()a【考点】:指数函数的单调性与特殊点.【专题】:阅读型.【分析】:利用不等式的性质得到2a的范围;利用指数函数的单调性得到的范围;通过做商判断商与1的大小,判断出两者的大小.【解析】:解:∵a<0,∴2a<0,()a>1,0.2a>1.所以2a最小而=()a∈(0,1),∴()a<0.2a.故选B【点评】:本题考查不等式的性质、指数函数的单调性、利用作商比较数的大小.4.(5分)(2014•韶关模拟)已知x,y满足约束条件,则目标函数z=2x﹣3y的最大值()A. 2 B. 3 C. 4 D. 5【考点】:简单线性规划.【专题】:作图题;不等式的解法及应用.【分析】:根据目标函数的解析式形式,分析目标函数的几何意义,然后判断目标函数取得最优解的点的坐标,即可求解【解析】:解:作出不等式组表示的平面区域,如图所示由z=2x﹣3y可得y=x﹣z,则﹣z表示直线z=2x﹣3y在y轴上的截距,截距越小,z越大由可得A(1,0),此时z最大为2×1﹣3×0=2.故选:A.【点评】:本题考查线性规划知识的运用,考查学生的计算能力,考查数形结合的数学思想.5.(5分)(2015•兰山区校级二模)如图是一个几何体的三视图,则此三视图所描述几何体的表面积为()A.B.20πC.D.28π【考点】:由三视图求面积、体积.【专题】:计算题.【分析】:由三视图知几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,在轴截面中圆锥的母线长使用勾股定理做出的,写出表面积,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是2,做出圆柱的表面积,注意不包括重合的平面.【解析】:解:由三视图知几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,∴在轴截面中圆锥的母线长是,∴圆锥的侧面积是π×2×4=8π,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是2,∴圆柱表现出来的表面积是π×22+2π×2×2=12π∴空间组合体的表面积是8π+12π=20π,故选B【点评】:本题考查由三视图还原几何体并且求几何体的表面积,本题解题的关键是看出图形是一个组合体,易错点可能是两个几何体重叠的部分忘记去掉,求表面积就有这样的弊端,本题是一个基础题.6.(5分)(2010•日照一模)数列{a n}中,a3=2,a5=1,如果数列是等差数列,则a11=()A.B.0 C.D.【考点】:等差数列的通项公式.【专题】:计算题.【分析】:设数列的公差为d,根据等差数列的性质,求出d,在根据等差数列的性质,即可求出a11【解析】:解:设数列的公差为d∵数列{a n}中,a3=2,a5=1,如果数列是等差数列∴,将a3=2,a5=1代入得:d=∵∴a11=0故选B.【点评】:本题从等差数列的性质出发,避免了从首相入手的常规解法,起到简化问题的作用,属于基础题.7.(5分)(2015•兰山区校级二模)以下判断正确的是()A.命题“负数的平方是正数”不是全称命题B.命题“∀x∈N,x3>x2”的否定是“∃x∈N,x3<x2”C.“a=1”是函数f(x)=cos2ax﹣sin2ax的最小正周期为π的必要不充分条件D.“b=0”是“函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的充要条件【考点】:命题的真假判断与应用.【专题】:简易逻辑.【分析】:A,命题“负数的平方是正数”的含义为“任意一个负数的平方是正数”,是全称命题,可判断A;B,写出命题“∀x∈N,x3>x2”的否定,可判断B;C,利用充分必要条件的概念,从充分性与必要性两个方面可判断C;D,利用充分必要条件的概念与偶函数的定义可判断D.【解析】:解:对于A,命题“负数的平方是正数”是全称命题,故A错误;对于B,命题“∀x∈N,x3>x2”的否定是“∃x∈N,x3≤x2”,故B错误;对于C,a=1时,函数f(x)=cos2x﹣sin2x=cos2x的最小正周期为T==π,充分性成立;反之,若函数f(x)=cos2ax﹣sin2ax=cos2ax的最小正周期T==π,则a=±1,必要性不成立;所以“a=1”是函数f(x)=cos2ax﹣sin2ax的最小正周期为π的充分不必要条件,故C错误;对于D,b=0时,函数f(﹣x)=ax2+bx+c=f(x),y=f(x)是偶函数,充分性成立;反之,若函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数,f(﹣x)=f(x),解得a=0,即必要性成立;所以“b=0”是“函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的充要条件,故D正确.故选:D.【点评】:本题考查命题的真假判断与应用,着重考查全称命题与特称命题之间的转化及充分必要条件的概念及应用,考查函数的周期性与奇偶性,属于中档题.8.(5分)(2014•淄博二模)函数f(x)的部分图象如图所示,则f(x)的解析式可以是()A.f(x)=x+sinxB.C.f(x)=xcosxD.【考点】:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】:计算题.【分析】:通过函数的图象的奇偶性、定义域、验证函数的表达式,排除部分选项,利用图象过(,0),排除选项,得到结果.【解析】:解:依题意函数是奇函数,排除D,函数图象过原点,排除B,图象过(,0)显然A不正确,C正确;故选C【点评】:本题是基础题,考查函数的图象特征,函数的性质,考查学生的视图能力,常考题型.9.(5分)(2014•东营二模)偶函数f(x)满足f(x﹣1)=f(x+1),且在x∈[0,1]时,f(x)=x2,则关于x的方程f(x)=在[﹣2,3]上的根的个数是()A. 3 B. 4 C. 5 D. 6【考点】:根的存在性及根的个数判断.【专题】:函数的性质及应用.【分析】:首先,根据f(x+1)=f(x﹣1),得到函数f(x)的周期为2,然后,在同一坐标系中画出在[﹣2,3]上,函数y=f(x)和y=的简图,根据图象,容易得到结果.【解析】:解:∵f(x+1)=f(x﹣1),∴f(x+2)=f(x),∴函数f(x)的周期为2,在[﹣2,3]上,函数y=f(x)和y=的简图:根据图象,知关于x的方程f(x)=在[﹣2,3]上根的个数是5.故选:C.【点评】:本题重点考查了偶函数的性质、周期函数的概念、函数的基本性质等知识,属于中档题.10.(5分)(2013•文昌模拟)设动直线x=m与函数f(x)=x3,g(x)=lnx的图象分别交于点M、N,则|MN|的最小值为()A.B.C.D.ln3﹣1【考点】:利用导数求闭区间上函数的最值.【专题】:计算题;压轴题.【分析】:构造函数F(x)=f(x)﹣g(x),求出导函数,令导函数大于0求出函数的单调递增区间,令导函数小于0求出函数的单调递减区间,求出函数的极小值即最小值.【解析】:解:画图可以看到|MN|就是两条曲线间的垂直距离.设F(x)=f(x)﹣g(x)=x3﹣lnx,求导得:F'(x)=.令F′(x)>0得x>;令F′(x)<0得0<x<,所以当x=时,F(x)有最小值为F()=+ln3=(1+ln3),故选A【点评】:求函数的最值时,先利用导数求出函数的极值和区间的端点值,比较在它们中求出最值.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)若函数f(x)=在x=1处取极值,则a=3.【考点】:利用导数研究函数的极值.【专题】:计算题;压轴题.【分析】:先求出f′(x),因为x=1处取极值,所以1是f′(x)=0的根,代入求出a即可.【解析】:解:f′(x)==.因为f(x)在1处取极值,所以1是f′(x)=0的根,将x=1代入得a=3.故答案为3【点评】:考查学生利用导数研究函数极值的能力.12.(5分)(2015•兰山区校级二模)函数f(x)=2a x+1﹣3(a>0且a≠1)的图象经过的定点坐标是(﹣1,﹣1).【考点】:指数函数的单调性与特殊点.【专题】:函数的性质及应用.【分析】:利用a0=1(a≠0),取x=﹣1,得f(﹣1)的值,即可求函数f(x)的图象所过的定点.【解析】:解:当x=﹣1时,f(﹣1)=2a1﹣1﹣3=﹣1,∴函数f(x)=2a x+1﹣3的图象一定经过定点(﹣1,﹣1).故答案为:(﹣1,﹣1)【点评】:本题考查了含有参数的函数过定点的问题,自变量的取值使函数值不含参数即可求出其定点.13.(5分)(2014•潍坊二模)如图所示,位于东海某岛的雷达观测站A,发现其北偏东45°,与观测站A距离20海里的B处有一货船正匀速直线行驶,半小时后,又测得该货船位于观测站A东偏北θ(0°<θ<45°)的C处,且cosθ=,已知A、C两处的距离为10海里,则该货船的船速为4海里/小时.【考点】:解三角形的实际应用.【专题】:解三角形.【分析】:根据余弦定理求出BC的长度即可得到结论.【解析】:解:∵cosθ=,∴sin=,由题意得∠BAC=45°﹣θ,即cos∠BAC=cos(45°﹣θ)=,∵AB=20,AC=10,∴由余弦定理得BC2=AB2+AC2﹣2AB•ACcos∠BAC,即BC2=(20)2+102﹣2×20×10×=800+100﹣560=340,即BC=,设船速为x,则=2,∴x=4(海里/小时),故答案为:4【点评】:本题主要考查解三角形的应用,根据条件求出cos∠BAC,以及利用余弦定理求出BC的长度是解决本题的关键.14.(5分)(2014•东营二模)设E,F分别是Rt△ABC的斜边BC上的两个三等分点,已知AB=3,AC=6,则=10.【考点】:平面向量数量积的运算.【专题】:计算题.【分析】:由已知中E,F分别是Rt△ABC的斜边BC上的两个三等分点,已知AB=3,AC=6,我们可以以A为坐标原点,AB、AC方向为X,Y轴正方向建立坐标系,分别求出向量,的坐标,代入向量数量积的运算公式,即可求出答案.【解析】:解:以A为坐标原点,AB、AC方向为X,Y轴正方向建立坐标系∵AB=3,AC=6,则A(0,0),B(3,0),C(0,6)又∵E,F分别是Rt△ABC的斜边BC上的两个三等分点,则E(2,2),F(1,4)则=(2,2),=(1,4)∴=10故答案为:10【点评】:本题考查的知识点是平面向量数量积的运算,其中建立坐标系,将向量数量积的运算坐标化可以简化本题的解答过程.15.(5分)(2015•兰山区校级二模)下列说法正确的是①③④(填上你认为正确选项的序号)①函数y=﹣sin(kπ+x)(k∈Z)是奇函数;②函数y=﹣2sin(2x+)在区间(0,)上是增函数;③函数y=cos2x﹣sin2x的最小正周期为π;④函数y=2tan(+)的一个对称中心是(,0).【考点】:命题的真假判断与应用.【专题】:三角函数的图像与性质.【分析】:①,利用诱导公式可知函数y=﹣sin(kπ+x)=±sinx(k∈Z)是奇函数,可判断①;②,x∈(0,)⇒(2x+)∈(,),利用正弦函数的单调性质可知函数y=2sin(2x+)在区间(0,)上是增函数,从而可判断②;③,利用余弦函数的周期性可知函数y=cos2x﹣sin2x=cos2x的最小正周期为π,可判断③;④,利用正切函数的对称性,由+=(k∈Z)得:x=kπ﹣(k∈Z),再对k赋值,可判断④.【解析】:解:对于①,函数y=﹣sin(kπ+x)=±sinx(k∈Z)是奇函数,故①正确;对于②,当x∈(0,)时,(2x+)∈(,),故函数y=2sin(2x+)在区间(0,)上是增函数,函数y=﹣2sin(2x+)在区间(0,)上是减函数,故②错误;对于③,函数y=cos2x﹣sin2x=cos2x的最小正周期为T==π,故③正确;。
绝密★启用前 2015年全国普通高等学校招生统一考试物理(山东卷带解析) 试卷副标题注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷(选择题) 请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题 1.距地面高5m 的水平直轨道上A、B 两点相距2m ,在B 点用细线悬挂一小球,离地高度为h ,如图.小车始终以4m/s 的速度沿轨道匀速运动,经过A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B 点时细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s 2 . 可求得h 等于( ) A. 1.25 m B. 2.25 m C. 3.75 m D. 4.75 m 2.如图,拉格朗日点L 1位于地球和月球连线上,处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。
据此,科学家设想在拉格朗日点L 1建立空间站,使其与月球同周期绕地球运动。
以1a 、2a 分别表示该空间站和月球向心加速度的大小,3a 表示地球同步卫星向心加速度的大小。
以下判断正确的是 A .231a a a >> B .213a a a >> C .312a a a >> D .321a a a >> 3.如图,滑块A 置于水平地面上,滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直),此时A 恰好不滑动,B 刚好不下滑。
已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1,A 与地地球A. 121μμB. 12121-μμμμC. 12121μμμμ+ D. 12122μμμμ+ 4.直角坐标系xOy 中,M 、N 两点位于x 轴上,G 、H 两点坐标如图,M 、N 两点各固定一负点电荷,一电量为Q 的正点电荷置于O点时,G 点处的电场强度恰好为零。
静电力常量用k 表示。
若将该正点电荷移到G 点,则H 点处场强的大小和方向分别为( )A. ,沿y 轴正向B. ,沿y 轴负向C. ,沿y 轴正向D. ,沿y 轴负向5.如图甲,R 0为定值电阻,两金属圆环固定在同一绝缘平面内。
2015年山东省临沂市高考物理二模试卷一、选择题(共7小题,每小题6分,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,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.(6分)如图所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动.将一物体轻轻放在皮带左端,以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小.下列选项正确的是()A.B.C.D.2.(6分)如图所示,实线和虚线分别表示某电场的电场线和等势线,下列说法中正确的是()A.c点场强大于a点场强B.c点电势高于a点电势C.c、b两点间的电势差大于c、a两点间的电势差D.若将一试探电荷+q由a点移动到b点,电场力做正功3.(6分)如图所示,一根不可伸长的光滑轻绳系在两竖直杆等高的A、B两点上,将一悬挂了衣服的衣架挂在轻绳上,处于静止状态.则()A.仅增大两杆间距离,再次平衡时,绳中张力变大B.仅增大两杆间距离,再次平衡时,绳中张力保持不变C.仅将B点位置向上移动一点,再次平衡时,绳中张力变大D.仅将B点位置向下移动一点,再次平衡时,绳中张力变小4.(6分)在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道I,然后在Q 点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ.则()A.该卫星的发射速度大于11.2km/sB.该卫星的发射速度大于7.9km/s,小于11.2km/sC.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sD.卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道Ⅱ5.(6分)如图为理想变压器原线圈所接交流电压的波形.原、副线圈匝数比n1:n2=10:1,串联在副线圈电路中电流表的示数为10A,下列说法正确的是()A.变压器原线圈中的电流为1AB.变压器的输出功率为311WC.变压器输出端电压最大值为31.1VD.变压器输出端交流电的频率为50Hz6.(6分)如图甲所示,固定的水平金属导轨足够长且电阻不计.两阻值相同的导体棒ab、cd置于导轨上,棒与导轨垂直且始终保持良好接触.整个装置处在与导轨平面垂直向下的匀强磁场B中.现让导体棒ab以如图乙所示的速度向右运动.导体棒cd始终静止在导轨上,以水平向右为正方向,则导体棒cd所受的静摩擦力f随时间变化的图象是()A. B.C.D.7.(6分)如图所示,表面粗糙、倾角为θ的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮.初始时刻,A、B处于静止状态且B不受摩擦力.现施加一沿斜面向下的恒力F,使B沿斜面下滑,当质量为m的A物块上升h高度的过程中(不计滑轮的质量和摩擦)()A.A、B组成的系统机械能守恒B.A、B组成的系统机械能增加FhC.A、B组成的系统动能增加FhD.物块B重力势能减少mgh二、必做题(共4小题,满分56分)8.(8分)某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系.用沙桶和沙的重力提供小车所受合力F.(1)图2是实验中获取的一条纸带的一部分,其中O、A、B、C、D是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,打“B”点时小车的速度大小为m/s.由纸带求出小车的加速度的大小为m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)(2)用增减沙子的方法改变拉力的大小与增减钩码的方法相比,它的优点是.(填序号)A.可以改变滑动摩擦力的大小B.可以更方便地获取多组实验数据C.可以比较精确地平衡摩擦力D.可以获得更大的加速度以提高实验精度(3)根据实验中得到的数据描出如图3所示的图象,发现该图象不过原点且图象后半段偏离直线,产生这种结果的原因可能是.(填序号)A.在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高B.没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低C.图象的后半段偏离直线,是因为沙和沙桶的质量一定大于小车的质量D.图象的后半段偏离直线,是因为沙和沙桶的质量不再远小于小车的质量.9.(10分)某同学从家里的废旧收音机上拆下一电学元件,其上标注“2.5V,1.5W”的字样,为描绘出该元件的伏安特性曲线,该同学在实验室找到了下列实验器材:A.电流表(量程是3A,内阻是0.1Ω)B.电流表(量程是0.6A,内阻是0.5KΩ)C.电压表(量程是15V,内阻是25KΩ)D.电压表(量程是3V,内阻是5KΩ)E.滑动变阻器(阻值范围0~5Ω,额定电流为0.6A)F.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω,额定电流为0.6A)G.直流电源(电动势E=3V,内阻不计)H.开关、导线若干(1)为了提高实验结果的准确程度,电流表应选;电压表应选;滑动变阻器应选.(以上均填写器材代号)(2)请将实验电路图补充完整.(3)该同学根据设计的图1实验电路进行实验,通过实验得到如下数据(I和U 分别表示待测元件的电流和电压),请在图2坐标纸中描绘出该元件的伏安特性曲线.10.(18分)美国新泽西州六旗大冒险主题公园内的跳楼机为世界上最高的跳楼机.它能让人们体验到短暂的“完全失重”.参加体验的游客被安全带固定在座椅上,电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面130m高处由静止释放,人与座椅沿轨道先做自由落体运动,接着做匀减速运动,在下落到离地面9m高处时速度刚好减小到零,整个过程历时6.5s.最后将游客安全地送回地面.(已知人的质量为60kg,g取10m/s2)求:(1)整个过程人和座椅的最大速度;(2)人与座椅做自由下落的时间;(3)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小.11.(20分)如图所示,在直角坐标系xoy的第二象限存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度的大小为E1,在y轴的左侧存在垂直于纸面的匀强磁场.现有一质量为m,带电量为﹣q的带电粒子从第二象限的A点(﹣3L,L)以初速度v0沿x轴正方向射入后刚好做匀速直线运动,不计带电粒子的重力.(1)求匀强磁场的大小和方向;(2)撤去第二象限的匀强磁场,同时调节电场强度的大小为E2,使带电粒子刚好从B点(﹣L,0)进入第三象限,求电场强度E 2的大小;(3)带电粒子从B点穿出后,从y轴上的C点进入第四象限,若E l=2E2,求C 点离坐标原点O的距离.三、选考题(任选一模块作答)(12分)【物理选修3-3】12.(4分)以下说法正确的是()A.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故B.小昆虫能停在水面上是因为水对昆虫有浮力的原因C.外界对物体做功,物体内能不一定增大D.熵是系统内分子运动无序性的量度13.(8分)为研究我国传统的治病工具﹣﹣拔火罐的工作原理,某同学设计了如图实验.圆柱状气缸被固定在铁架台上,气缸横截面积S=30cm2,将一团燃烧的轻质酒精棉球从缸底的开关K处扔到气缸内,酒精棉球熄灭时密闭开关K,测出此时缸内温度为127℃.活塞通过不可伸长的细线与重物m相连,此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零.而这时活塞距缸底为L.由于气缸导热良好,重物被吸起,最后重物稳定在距地面处.已知环境温度为27℃不变,大气压强为1.0×105Pa,g取10m/s2,气缸内的气体可看做理想气体,活塞与细线的质量不计.求:(i)最终气缸内气体的压强;(ii)所提重物的质量m.(12分)【物理选修3-4】14.一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播,A、B两质点的平衡位置相距6m,如图甲所示.质点A的振动图象如图乙所示.以下判断正确的是()A.该横波的波长为4 mB.A、B两质点均振动后,它们的振动情况始终相同C.B质点的起振方向沿y轴负方向D.质点A做简谐运动的表达式为y=5sin(t)cm15.两束平行的细激光束,垂直于半球形玻璃体的圆平面射到半圆球体上,如图所示.已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是球心0;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点.已知玻璃球的圆半径为R,OA=R,OP=R,光在真空中的速度为c.求:(i)该玻璃的折射率;(ii)光从A点传播到P点的时间.(12分)【物理选修3-5】16.下列说法正确的是()A.卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型B.放射性元素在高温高压下形成化合物后,不再发生衰变C.发生β衰变时,元素原子核的质量数不变,电荷数增加lD.氢原子从n=1的能级跃迁到n=3的能级时,将释放光子17.如图所示,质量为m A=2kg的滑块A与轻质弹簧拴接在一起.把A、B两滑块拉至最近,使弹簧处于最大压缩状态后用一轻绳绑紧,然后置于光滑水平面上.现将绳烧断,两滑块分开后的速度大小分别为v A=1.5m/s和v B=3m/s.当B 与挡板碰撞后原速返回,运动一段时间后再次与弹簧发生相互作用,并拴接在一起.求:(1)滑块B的质量;(2)当弹簧再次被压缩到最短时弹簧的势能.2015年山东省临沂市高考物理二模试卷参考答案与试题解析一、选择题(共7小题,每小题6分,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,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.(6分)如图所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动.将一物体轻轻放在皮带左端,以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小.下列选项正确的是()A.B.C.D.【解答】解:在前t1内物体受到向右的滑动摩擦力而做匀加速直线运动,加速度不变,速度与时间的关系为v=at,v﹣t图象是倾斜的直线;物体的速度与传送带相同后,不受摩擦力而做匀速直线运动,速度不变,加速度为0.故A、B正确,C、D错误.故选:AB.2.(6分)如图所示,实线和虚线分别表示某电场的电场线和等势线,下列说法中正确的是()A.c点场强大于a点场强B.c点电势高于a点电势C.c、b两点间的电势差大于c、a两点间的电势差D.若将一试探电荷+q由a点移动到b点,电场力做正功【解答】解:A、a点的电场线比c点电场线密,可知a点的场强大于c点的场强,故A错误.B、沿电场线方向电势逐渐降低,可知c点的电势高于a点电势,故B正确.C、因为b、a两点电势相等,可知c、b两点间的电势差等于c、a两点间的电势差,故C错误.D、a、b两点电势相等,将一试探电荷+q由a点移动到b点,电场力不做功,故D错误.故选:B.3.(6分)如图所示,一根不可伸长的光滑轻绳系在两竖直杆等高的A、B两点上,将一悬挂了衣服的衣架挂在轻绳上,处于静止状态.则()A.仅增大两杆间距离,再次平衡时,绳中张力变大B.仅增大两杆间距离,再次平衡时,绳中张力保持不变C.仅将B点位置向上移动一点,再次平衡时,绳中张力变大D.仅将B点位置向下移动一点,再次平衡时,绳中张力变小【解答】解:在杆上取一些点(A点、B点、B1点、B2点),如图所示:AB、对挂钩受力分析,如图,仅增大两杆间距离,再次平衡时,角度θ变大,根据平衡条件,有:2Tcosθ=mg解得:T=故绳子拉力T变大,故A正确,B错误;C、仅将B点位置向上移动一点,即从B移到B1时,有:AO•sinθ+OB•sinθ=AO′•sinα+O′B1•sinα故θ=α,即悬点从B移到B1,细线与杆的夹角不变;根据平衡条件,有:2Tcosθ=mg,得绳子张力也不变,故C错误;D、仅将B点位置向下移动一点,即从B移到B2时,有:AO•sinθ+OB•sinθ=AO′•sinα+O′B2•sinα故θ=α,即悬点从B移到B2,细线与杆的夹角不变;根据平衡条件,有:2Tcosθ=mg,得绳子张力也不变,故D错误;故选:A4.(6分)在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道I,然后在Q 点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ.则()A.该卫星的发射速度大于11.2km/sB.该卫星的发射速度大于7.9km/s,小于11.2km/sC.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sD.卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道Ⅱ【解答】解:A、7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,是发射地球卫星的最小速度,11.2km/s是卫星脱离地球束缚的发射速度,而同步卫星仍然绕地球运动,所以该卫星的发射速度大于7.9km/s,小于11.2km/s,故A错误,B正确;C、7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v的表达式可以发现,同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度.故C错误.D、从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ,卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力,所以应给卫星加速,增加所需的向心力.所以卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ.故D正确.故选:BD5.(6分)如图为理想变压器原线圈所接交流电压的波形.原、副线圈匝数比n1:n2=10:1,串联在副线圈电路中电流表的示数为10A,下列说法正确的是()A.变压器原线圈中的电流为1AB.变压器的输出功率为311WC.变压器输出端电压最大值为31.1VD.变压器输出端交流电的频率为50Hz【解答】解:A、串联在副线圈电路中电流表的示数为10A,根据电流与匝数成反比知变压器原线圈中的电流为1A,故A正确;B、根据由图知输入电压的最大值为311V,有效值为U=200V;变压器的输入电压为200V,串联在原线圈电路中电流表的示数为1A,故变压器的输入功率为:P=UI=200×1=200W,理想变压器的输出功率等于输入功率,也为200W;故B错误;C、根据由图知输入电压的最大值为311V,原、副线圈匝数比n1:n2=10:1,所以变压器输出端电压最大值为31.1V,故C正确;D、变压器输入电压的周期为0.02s,故频率为50Hz;变压器不改变电流频率,故输出的交流电的频率为50Hz,故D正确;故选:ACD6.(6分)如图甲所示,固定的水平金属导轨足够长且电阻不计.两阻值相同的导体棒ab、cd置于导轨上,棒与导轨垂直且始终保持良好接触.整个装置处在与导轨平面垂直向下的匀强磁场B中.现让导体棒ab以如图乙所示的速度向右运动.导体棒cd始终静止在导轨上,以水平向右为正方向,则导体棒cd所受的静摩擦力f随时间变化的图象是()A. B.C.D.【解答】解:由右手定则可知ab中感应电流的方向向上,由法拉第电磁感应定律得:E=BLv,由欧姆定律得:I=.感应电流从上向下流过cd棒,由左手定则可知,产生的安培力向右,大小:对cd进行受力分析,可知,cd棒竖直方向受到重力和轨道的支持力;水平方向受到安培力和摩擦力的作用,由共点力的平衡可得,水平方向受到的摩擦力与安培力大小相等,方向相反,即方向向左,大小:f=F=,大小与速度v成正比,与速度的方向相反.故B正确,ACD错误.故选:B7.(6分)如图所示,表面粗糙、倾角为θ的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮.初始时刻,A、B处于静止状态且B不受摩擦力.现施加一沿斜面向下的恒力F,使B沿斜面下滑,当质量为m的A物块上升h高度的过程中(不计滑轮的质量和摩擦)()A.A、B组成的系统机械能守恒B.A、B组成的系统机械能增加FhC.A、B组成的系统动能增加FhD.物块B重力势能减少mgh【解答】解:A、对于A、B组成的系统,有拉力和摩擦力做功,故机械能不守恒,故A错误;B、对于A、B组成的系统,除重力外,拉力做功Fh,摩擦力做功﹣fh,故机械能增加(F﹣f)h,故B错误;C、初始时刻,A、B处于静止状态且B不受摩擦力,说明B物体的重力的下滑分力与细线拉力平衡,而细线拉力等于物体A的重力,为mg;对于A、B组成的系统,根据动能定理,系统动能增加等于总功,为:(F﹣f)h,故C错误;D、初始时刻,A、B处于静止状态且B不受摩擦力,说明B物体的重力的下滑分力与细线拉力平衡,而细线拉力等于物体A的重力,为mg,故:m B gsinθ=mg故物块B重力势能减少:m B gsinθh=mgh;故D正确;故选:D.二、必做题(共4小题,满分56分)8.(8分)某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系.用沙桶和沙的重力提供小车所受合力F.(1)图2是实验中获取的一条纸带的一部分,其中O、A、B、C、D是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,打“B”点时小车的速度大小为0.54m/s.由纸带求出小车的加速度的大小为 1.5m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)(2)用增减沙子的方法改变拉力的大小与增减钩码的方法相比,它的优点是B.(填序号)A.可以改变滑动摩擦力的大小B.可以更方便地获取多组实验数据C.可以比较精确地平衡摩擦力D.可以获得更大的加速度以提高实验精度(3)根据实验中得到的数据描出如图3所示的图象,发现该图象不过原点且图象后半段偏离直线,产生这种结果的原因可能是AD.(填序号)A.在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高B.没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低C.图象的后半段偏离直线,是因为沙和沙桶的质量一定大于小车的质量D.图象的后半段偏离直线,是因为沙和沙桶的质量不再远小于小车的质量.【解答】解:(1)打点周期T=,每相邻两计数点间还有4个打点,计数点间的时间间隔为:t=0.02s×5=0.1s,根据作差法得:a==1.5m/s2,由匀变速直线运动规律可知,B点的瞬时速度等于AC的平均速度,则(2)缓慢加沙子,重力改变范围大,可以更方便地获取多组实验数据,而钩码的质量是固定的,只能取一些固定的质量故选:B.(3)A、图线不经过原点,当拉力为零时,加速度不为零,知平衡摩擦力过度,即长木板的末端抬得过高了.故A正确,B错误;C、曲线上部出现弯曲现象,随着F的增大,即砂和砂桶质量的增大,不在满足砂和砂桶远小于小车的质量,因此曲线上部出现弯曲现象.故C错误,D正确.故选:AD故答案为:(1)0.54;1.5;(2)B;(3)AD9.(10分)某同学从家里的废旧收音机上拆下一电学元件,其上标注“2.5V,1.5W”的字样,为描绘出该元件的伏安特性曲线,该同学在实验室找到了下列实验器材:A.电流表(量程是3A,内阻是0.1Ω)B.电流表(量程是0.6A,内阻是0.5KΩ)C.电压表(量程是15V,内阻是25KΩ)D.电压表(量程是3V,内阻是5KΩ)E.滑动变阻器(阻值范围0~5Ω,额定电流为0.6A)F.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω,额定电流为0.6A)G.直流电源(电动势E=3V,内阻不计)H.开关、导线若干(1)为了提高实验结果的准确程度,电流表应选B;电压表应选D;滑动变阻器应选E.(以上均填写器材代号)(2)请将实验电路图补充完整.(3)该同学根据设计的图1实验电路进行实验,通过实验得到如下数据(I和U 分别表示待测元件的电流和电压),请在图2坐标纸中描绘出该元件的伏安特性曲线.【解答】解:(1)元件的最大电压不超过2.5V,电压表应选D,最大电流不超过I=,电流表选B,为方便实验操作,滑动变阻器应选小量程,所以选E,(2)由表中实验数据可知,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,元件电阻约为R=,电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为0.5Ω,电压表内阻远大于电学元件电阻,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示.(3)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象如图所示:故答案为:(1)B;D;E;(2)如图所示;(3)如图所示.10.(18分)美国新泽西州六旗大冒险主题公园内的跳楼机为世界上最高的跳楼机.它能让人们体验到短暂的“完全失重”.参加体验的游客被安全带固定在座椅上,电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面130m高处由静止释放,人与座椅沿轨道先做自由落体运动,接着做匀减速运动,在下落到离地面9m高处时速度刚好减小到零,整个过程历时6.5s.最后将游客安全地送回地面.(已知人的质量为60kg,g取10m/s2)求:(1)整个过程人和座椅的最大速度;(2)人与座椅做自由下落的时间;(3)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小.【解答】解:(1)设座椅在自由下落结束时刻的速度为v,此速度为下落过程的最大速度,为匀减速的初速度,根据平均速度公式知H=v===40m/s(2)由v=gt1得:t1==4.0s(3)设座椅在匀减速阶段的加速度大小为a,座椅对游客的作用力大小为F由v﹣at2=0,解得a==16m/s2由牛顿第二定律:F﹣mg=ma解得:F=m(g+a)=26×60N=1560N答:(1)整个过程人和座椅的最大速度为40m/s;(2)人与座椅做自由下落的时间为4s;(3)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小为1560N.11.(20分)如图所示,在直角坐标系xoy的第二象限存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度的大小为E1,在y轴的左侧存在垂直于纸面的匀强磁场.现有一质量为m,带电量为﹣q的带电粒子从第二象限的A点(﹣3L,L)以初速度v0沿x轴正方向射入后刚好做匀速直线运动,不计带电粒子的重力.(1)求匀强磁场的大小和方向;(2)撤去第二象限的匀强磁场,同时调节电场强度的大小为E2,使带电粒子刚好从B点(﹣L,0)进入第三象限,求电场强度E2的大小;(3)带电粒子从B点穿出后,从y轴上的C点进入第四象限,若E l=2E2,求C 点离坐标原点O的距离.【解答】解:(1)带电粒子做匀速直线运动,其所受合力为零,带电粒子受到的电场力沿y轴负方向,故带电粒子受到的洛伦兹力方向沿y轴正方向,根据左手定则判断磁场方向垂直纸面向外;根据带电粒子受的洛伦兹力等于电场力,有:qv0B=qE1①解得:B=②(2)撤去磁场后,带电粒子受电场力做类似平抛运动,根据牛顿第二定律,有:qE2=ma ③x轴方向:2L=v0t ④y轴方向:L=⑤解得:E2=⑥(3)带电粒子穿过B点时竖直速度:v y=at ⑦由④⑤⑦解得:v y=v0则通过B点时的速度:v=与x轴正方向的夹角正弦:sinθ=故θ=45°带电粒子在第3象限内做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,故:qvB=E1=2E2由第1问知:B=联立解得:R=LCO=(﹣1)L答:(1)匀强磁场的大小为,方向为;(2)电场强度E2的大小为;(3)C点离坐标原点O的距离为(﹣1)L.三、选考题(任选一模块作答)(12分)【物理选修3-3】12.(4分)以下说法正确的是()A.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故B.小昆虫能停在水面上是因为水对昆虫有浮力的原因C.外界对物体做功,物体内能不一定增大D.熵是系统内分子运动无序性的量度【解答】解:A、气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子在热运动,故A错误;B、小昆虫能停在水面上是因为昆虫受到液体表面张力的原因,故B错误;C、改变内能的方式有做功和热传递,仅对物体做功,内能不一定增大,故C正确;D、熵是物体内分子运动无序程度的量度,同种物质气态的熵大于液体和固体的,故D正确;故选:CD.13.(8分)为研究我国传统的治病工具﹣﹣拔火罐的工作原理,某同学设计了如图实验.圆柱状气缸被固定在铁架台上,气缸横截面积S=30cm2,将一团燃烧的轻质酒精棉球从缸底的开关K处扔到气缸内,酒精棉球熄灭时密闭开关K,测出此时缸内温度为127℃.活塞通过不可伸长的细线与重物m相连,此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零.而这时活塞距缸底为L.由于气缸导热良好,重物被吸起,最后重物稳定在距地面处.已知环境温度为27℃不变,大气压强为1.0×105Pa,g取10m/s2,气缸内的气体可看做理想气体,活塞与细线的质量不计.求:(i)最终气缸内气体的压强;(ii)所提重物的质量m.【解答】解:设酒精棉球熄灭时气缸内的温度为t,气缸内封闭气体的状态为:P1=P0=1.0×105Pa V1=LS T1=237+t=400K重物稳定气缸内封闭气体的状态为:,T2=273+27=300K由理想气体的状态方程可得:所以,最终气体的压强为:Pa(2)对轻质活塞,P0S=mg+P2S代入数据可得:m=5kg答:(i)最终气缸内气体的压强是Pa;(ii)所提重物的质量是5kg.(12分)【物理选修3-4】14.一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播,A、B两质点的平衡位置相距6m,如图甲所示.质点A的振动图象如图乙所示.以下判断正确的是()A.该横波的波长为4 mB.A、B两质点均振动后,它们的振动情况始终相同C.B质点的起振方向沿y轴负方向D.质点A做简谐运动的表达式为y=5sin(t)cm【解答】解:A、据图可知:T=4s,据波速公式可知:λ=vT=1×4m=4m,故A正确;。
高三上学期阶段性教学诊断测试物理参考答案
一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共计40分;选对但不全者得2分)
题号1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
答案C B B
A
BD
B A B
B
C
B D
二、填空题
11.【答案】①刻度尺、天平(包括砝码),②D,③可在小车上加适量的砝码(或钩码),
④CD(每空2分,共8分)
12. 【答案】①1.170(2分)②(4分)③ 2k(4分)
三、计算题
14.解析:由图像得:2秒末时,速度等于,
根据匀变速直线运动规律,,所以
前两秒以物体为研究对象,受力分析如图,根据牛顿第二定律有
两秒后根据平衡条件有
代入数据可解得:m=1kg,a=30°
15.解:设物块在圆形轨道最高点的速度为v,由机械能守恒定律得mgh=2mgR+mv2①物块在最高点受的力为重力mg、轨道的压力N。
重力与压力的合力提供向心力,有:mg+N
=m②
物块能通过最高点的条件是:N≥0 ③
由②③式得:v≥④
由①④式得:h≥2.5R ⑤
按题的需求,N=5mg,由②式得:v<⑥
由①⑥式得:h≤5R ⑦
h的取值范围是:2.5R≤h≤5R ⑧
16.。
临沂一中2012级高三上学期第二次阶段性测试物 理 试 卷(满分100分,时间100分钟)第Ⅰ卷(共40分)一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共计40分;选对但不全者得2分) 1.“神舟七号”绕地球做匀速圆周运动的过程中,下列事件不可能发生的是( )A .航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼B .悬浮在轨道舱内的水呈现圆球状C .航天员出舱后,手中举起的五星红旗迎风飘扬D .从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等2.一质点沿直线Ox 方向做加速运动,它离开O 点的距离随时间变化的关系为32x a t =+(m )(其中a 为一个常数),它的速度随时间变化的关系为(m/s )。
则该质点在t =2 s 时的瞬时速度和t =0s 到t =2s 间的平均速度分别为( ) 26v t =A .8 m/s ,24 m/s B .24 m/s ,8 m/s C .12 m/s ,24 m/s D .24 m/s,12 m/s 3.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30。
假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力o 1F 和第1、3块石块间的作用力2F 的大小之比为( ) A.1:2 B 2 C :3 D4.如图甲所示,某人正通过定滑轮将质量为m 的货物提升到高处.滑轮的质量和摩擦均不计,货物获得的加速度a 与绳子对货物竖直向上的拉力T 之间的函数关系如图乙所示.由图可以判断( ) A .图线与纵轴的交点M 的值M a g=−B .图线与横轴的交点N 的值N T mg =C .图线的斜率等于物体的质量mD .图线的斜率等于物体质量的倒数1m5.如图所示,A 、B 两物体质量和,叠放于光滑水平面上,现用水平力拉A 时,A 、B 一起运动的最大加速度为,若改用水平拉力拉B 时,A 、B 一起运动的最大加速度为,则:为( )1m 2m 1a 2a 1a2a A .1:1 B . C .D .1:m m 212:m m 2212:m m 6.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。
2015年山东省临沂一中高考物理二模试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本大题共2小题,共12.0分)
1.如图所示,在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、
m2的两物体,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为
θ.在m1左端施加水平拉力F,使m1、m2均处于静止状态,
已知m1表面光滑,重力加速度为g,则下列说法正确的是()
A.弹簧弹力的大小为
B.地面对m2的摩擦力大小为
F
C.地面对m2的支持力可能为零
D.m l与m2一定相等
2.一汽车沿直线运动的速度一时间(v-t)图象如图
所示,则下列关于该汽车运动情况的说法中正确的
是()
A.第4s末,汽车的运动方向发生变化
B.6~10s内,
汽车一直处于静止状态
C.汽车在0~4s内的位移大小为24m
D.第12s
末,汽车的加速度为-1m/s2
二、多选题(本大题共3小题,共18.0分)
3.如图所示,竖直向上的匀强电场中,一竖直绝缘轻弹簧的下端固定
在地面上,上端连接一带正电小球,小球静止时位于N点,弹簧恰
好处于原长状态.保持小球的带电量不变,现将小球提高到M点由
静止释放.则释放后小球从M运动到N过程中()
A.小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变
B.小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加
C.弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量
D.小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和
4.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1,原线圈接交流电源和交流电压表,副线圈与热水器、抽油烟机连接.已知副线圈上的电压按图乙所示规律变化,现闭开关S接通抽油烟机,下列说法正确的是()
A.电压表示数为44 V
B.副线圈上电压的瞬时值表达式u=220sin (100πt)V
C.热水器消耗的功率变大
D.变压器的输入功率增大
5.如图所示,图中五点均在匀强电场中,它们刚好是一个圆的四个等
分点和圆心.已知电场线与圆所在平面平行.下列有关圆心O和等分
点a的电势、电场强度的相关描述正确的是()
A.a点的电势为6V
B.a点的电势为-2V
C.O点的场强方向指向a点
D.O点的场强方向指向电势为2V的点
三、单选题(本大题共1小题,共6.0分)
6.2013年12月2日1时30分,由月球车(如图甲)和着陆器组成的嫦娥三号月球探测器从西昌卫星发射中心升空,飞行约18min后,嫦娥三号进入如图乙所示的地月转移轨道AB,A为入口点,B为出口点.嫦娥三号在B点经过近月制动,进入距离月面100公里的环月圆轨道,然后择机在月球虹湾地区实现软着陆,展开月面巡视勘察.已知月
球和地球的质量之比约为,图乙中环月圆轨道的半径与地球半径之比约为,地球的
第一宇宙速度约为7.9km/s,下列说法正确的是()
A.嫦娥三号进入地月转移轨道前,在近地圆轨道运行的速度大于7.9km/s
B.嫦娥三号在图乙中环月圆轨道上做匀速圆周运动的线速度约为1.8km/s
C.携带月球车的着陆器在月球上着陆过程中一定处于失重状态
D.由于月球表面重力加速度较小,故月球车在月球上执行巡视探测任务时处于失重状态
四、多选题(本大题共1小题,共6.0分)
7.如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方
形闭合金属线框.金属线框的质量为m,电
阻为R,在金属线框的下方有一匀强磁场区域,
MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界.并与
线框的bc边平行,磁场方向垂直于线框平面
向里.现使金属线框从MN上方某一高度处
由静止开始下落,如图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v-t图象,图中字母均为已知量.重力加速度为g,不计空气阻力.下列说法正确的是()
A.金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向
B.金属线框的边长为v1(t2-t1)
C.磁场的磁感应强度为
D.金属线框在0-t4的时间内所产生的热量为2mgv1(t2-t1)+m(v32-v22)
五、实验题探究题(本大题共2小题,共18.0分)
8.
一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的
关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面
上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固
定,右端与质量为m的一个小钢球接触.当弹簧处于自然
长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压
缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,
小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s.
(1)小刚球离开桌面时的速度大小为v= ______ ,弹簧的弹性势能E p与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式为E p= ______ .(2)弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:
由实验数据,可确定弹性势能E p与弹簧的压缩量的关系为______ (式中为比例系数)
(A)E p=kx(B)E p=k(C)E p=kx2(D)E p=k.
9.要用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线,已知待测小灯泡
的额定电压6V,额定功率约为3W,提供的器材有:
量程为0.6A,内阻约为0.5Ω的电流表A l;
量程为3A,内阻约为0.1Ω的电流表A2;
量程为3V,内阻为3kΩ的电压表V
阻值是0~10Ω,额定电流是2A的滑动变阻器R1;
阻值是0~500Ω,颇定电流是l A的滑动变阻器R2;
定值电阻R3=1kΩ;
定值电阻R4=3kΩ;
电源电动势为9V,内阻约为0.1Ω;
开关一个,导线若干.
(1)为了保证实验的测量精度和操作方便,并能测出小灯泡的额定功率,在可供选择的器材中.应该选用的电流表是______ ,滑动变阻器是______ (填仪器的字母代号).(2)根据所选的器材,在虚线框中画出完整的实验电路图,并标出器材代号.
(3)实验中,电压表的示数为______ V时,可测出灯泡的额定功率.
六、计算题(本大题共2小题,共40.0分)
10.如图,在倾角为θ=37°的足够长固定斜面底端,一质量
m=1kg的小物块以某一初速度沿斜面上滑,一段时间后返回出
发点.物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2大小之比为t1:
t2=1:,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物块由斜面底端上滑时的初速度v1与下滑到底端时的速度v2的大小之比;
(2)物块和斜面之间的动摩擦因数;
(3)若给物块施加一大小为5N、方向与斜面成适当角度的力,使物块沿斜面向上加速运动,求加速度的最大值.
11.如图所示,在平面直角坐标系x O y中的第一象限内
存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内
的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出);在第二象限
内存在沿x轴负方向的匀强电场.一粒子源固定在x
轴上的A点,A点坐标为(-L,0).粒子源沿y轴正
方向释放出速度大小为v的电子,电子恰好能通过y
轴上的C点,C点坐标为(0,2L),电子经过磁场偏
转后方向恰好垂直ON,ON是与x轴正方向成15°角的射线.(电子的质量为m,电荷量为e,不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用.)求:
(1)第二象限内电场强度E的大小.
(2)电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角θ.
(3)圆形磁场的最小半径R min.。