天津市红桥区2015届高考物理3月模拟试卷(含解析)
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- 1 - 2015年天津市红桥 区高考物理模拟试卷(3月份) 一、选择题(每小题6分,共30分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)
1.(6分)(2015•红桥区模拟)如图所示,小球从轻弹簧上方无初速度释放,从小球开始接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度和所受合力的变化情况是( )
A. 合力变大,加速度变小,速度变小 B. 合力和加速度先变小后变大,速度先变大后变小 C. 合力和加速度逐渐变大,速度逐渐变小 D. 合力、加速度和速度都是先变大后变小
2.(6分)(2015•红桥区模拟)某人造地球卫星因受高空稀薄气体的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变.每次测量中卫星的运动可以近似看作圆周运动.某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2,r2<r1.以Ek1、Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能,T1、T2表示卫星在这两个轨上绕地球运动的周期,E1、E2表示卫星在这两个轨上的机械能.则( ) A. Ek2<Ek1,T2<T1,E1=E2 B. Ek2<Ek1,T2>T1,E1>E2 C. Ek2>Ek1,T2<T1,E1>E2 D. Ek2>Ek1,T2>T1,E1<E2
3.(6分)(2015•红桥区模拟)如图所示,长为r的细杆一端固定一个质量为m的小球,使之绕另一端O在竖直面内做圆周运动,小球运动到最高点时的速度v=,物体在这点时( )
A. 小球对细杆的拉力是 B. 小球对杆的压力是 C. 小球对杆的拉力是 mg D. 小球对杆的压力是mg
4.(6分)(2015•红桥区模拟)如图所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点.下列说法中正确的是( ) - 2 -
A. 三个等势面中,等势面a的电势最高 B. 带电质点一定是从P点向Q点运动 C. 带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 D. 带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小
5.(6分)(2015•红桥区模拟)三个速度大小不同而质量相同的一价离子,从长方形区域的匀强磁场上边缘平行于磁场边界射入磁场,它们从下边缘飞出时的速度方向如图所示.以下判断正确的是( )
A. 三个离子均带负电 B. 三个离子均带正电 C. 离子1在磁场中运动的轨道半径最大 D. 离子3在磁场中运动的时间最长
二、不定项选择题(每小题6分,共18分.每小题给出的四个选项中,有多个正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分) 6.(6分)(2015•红桥区模拟)用绿光照射一光电管,能产生光电效应.现在用如图所示的电路测定遏止电压,则( )
A. 改用红光照射,遏止电压会增大 B. 改用紫光照射,遏止电压会增大 C. 延长绿光照射时间,遏止电压会增大 D. 增加绿光照射强度,遏止电压不变
7.(6分)(2015•红桥区模拟)在如图所示的U﹣I图象中,直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线II为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路.由图象可知( ) - 3 -
A. 电源的电动势为3V,内阻为0.5Ω B. 电阻R的阻值为1Ω C. 电源的输出功率为4w D. 电源的效率为50%
8.(6分)(2015•红桥区模拟)A、B是某电场中一条电场线上的两点,一正电荷仅在电场力作用下,沿电场线从A点运动到B点,速度图象如图所示.下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断,正确的是( )
A. EA>EB B. EA<EB C. φA<φB D. φA>φB 三、填空实验题 9.(6分)(2015•红桥区模拟)(1)用螺旋测微器测量金属导线的直径,其示数如图1所示,该金属导线的直径为 mm.用20分度的游标卡尺测量其长度如图2示数,可知其长度为 mm. (2)小灯泡通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图3所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,对应P点,小灯泡的电阻为R= .
10.(4分)(2015•红桥区模拟)某同学用如图所示的电路测量一个约为200Ω的电阻R0的阻值. - 4 -
实验设备有电源(电动势为6.0V),电流表A(量程50mA). 另有电压表V1(量程5V)和电压表V2(量程15V),滑动变阻器R1(阻值0﹣10Ω)和滑动变阻器R2(0﹣1kΩ)供选择使用. (1)电压表应选择 (填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择 (填“R1”或“R2”).
(2)用该电路测量电阻测量值 (填偏大或偏小).
11.(8分)(2015•红桥区模拟)(1)如图1所示为多用电表的示意图,其中S、T为可调节的部件,现用此电表测量一阻值约为1000Ω的定值电阻,部分操作步骤如下:
①选择开关应调到电阻挡的 (填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”)位置. ②将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔,把两笔尖相互接触,调节 (填“S”或”T”),使电表指针指向 (填“左侧”或“右侧”)的“0”位置. ③将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触,电表示数如图2示数,该电阻的阻值为 Ω.
(2)在“验证牛顿运动定律”的实验中,保持小车的质量不变,改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的数据在坐标纸上画出a﹣F关系的点迹,如图3示数.经过分析,发现这些点迹存在一些问题,产生这些问题的主要原因可能是 . A.轨道与水平方向夹角太大 B.轨道保持了水平状态,没有平衡摩擦力 - 5 -
C.所挂钩码的总质量太大,造成上部点迹有向下弯曲趋势 D.所用小车的质量太大,造成上部点迹有向下弯曲趋势.
四、计算题 12.(16分)(2015•红桥区模拟)如图所示,质量m1=2kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=90m,现有质量m2=0.5kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=20m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ=0.4,取g=10m/s2,求: (1)物块在车面上滑行的时间t; (2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v0不超过多少.
13.(18分)(2015•红桥区模拟)如图所示,两块相同的金属板正对着水平放置,板间距离为d.当两板间加电压U时,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,以水平速度v0从A点射入电场,经过一段时间后从B点射出电场,A、B间的水平距离为L,不计重力影响.求:
(1)带电粒子从A点运动到B点经历的时间; (2)带电粒子经过B点时速度的大小; (3)A、B间的电势差.
14.(20分)(2015•红桥区模拟)如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直.一质量为m、电荷量为﹣q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度与y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场.粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点.已知OP=l,OQ=2l.不计重力.求 (1)粒子射入磁场时速度方向与x轴的夹角夹角θ; (2)M点与坐标原点O间的距离; (3)粒子从P点运动到M点所用的时间. - 6 -
2015年天津市红桥区高考物理模拟试卷(3月份) 参考答案与试题解析
一、选择题(每小题6分,共30分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.(6分)(2015•红桥区模拟)如图所示,小球从轻弹簧上方无初速度释放,从小球开始接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度和所受合力的变化情况是( )
A. 合力变大,加速度变小,速度变小 B. 合力和加速度先变小后变大,速度先变大后变小 C. 合力和加速度逐渐变大,速度逐渐变小 D. 合力、加速度和速度都是先变大后变小
考点: 牛顿第二定律. 专题: 牛顿运动定律综合专题. 分析: 小球自由落下,接触弹簧时有竖直向下的速度,接触弹簧后,弹簧被压缩,弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大.以小球为研究对象,开始阶段,弹力小于重力,合力竖直向下,与速度方向相同,小球做加速运动,合力减小;当弹力大于重力后,合力竖直向上,小球做减速运动,合力增大. 解答: 解:开始于弹簧接触时,压缩量很小,因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力,此时合外力大小:F=mg﹣kx,方向向下,随着压缩量的增加,弹力增大,故合外力减小,当mg=kx时,合外力为零,此时速度最大,由于惯性物体继续向下运动,此时合外力大小为:F=kx﹣mg,方向向上,物体减速,随着压缩量增大,物体合外力增大,当速度为零时,合外力最- 7 -
大.故整个过程中物体合力先减小后增大,即加速度先减小后增大,方向先向下后向上,速度先增大后减小,故ACD错误,B正确. 故选B. 点评: 含有弹簧的问题,是高考的热点.关键在于分析小球的受力情况,来确定小球的运动情况,抓住弹力是变化的这一特点.不能简单认为小球一接触弹簧就做减速运动.
2.(6分)(2015•红桥区模拟)某人造地球卫星因受高空稀薄气体的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变.每次测量中卫星的运动可以近似看作圆周运动.某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2,r2<r1.以Ek1、Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能,T1、T2表示卫星在这两个轨上绕地球运动的周期,E1、E2表示卫星在这两个轨上的机械能.则( ) A. Ek2<Ek1,T2<T1,E1=E2 B. Ek2<Ek1,T2>T1,E1>E2 C. Ek2>Ek1,T2<T1,E1>E2 D. Ek2>Ek1,T2>T1,E1<E2
考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系. 专题: 人造卫星问题. 分析: 人造地球卫星绕地球圆周运动,万有引力提供圆周运动向心力,由于阻力作用轨道半径减小,据此分析卫星的线速度和周期变化,根据阻力做功情况确定机械能的变化. 解答: 解:根据万有引力提供圆周运动向心力有:
可知,卫星的线速度,所以当卫星轨道半径变小时,卫星的线速度增大,动能增大,即Ek2>Ek1, 卫星的周期T=,所以当卫星的轨道半径变小时,卫星的周期变大,即T2<T1, 由于卫星运动过程中克服阻力做功,所以卫星的机械能减小,即E1>E2, 所以C正确,ABD错误. 故选:C. 点评: 除重力外其它力对物体做负功,则机械能减小,能根据万有引力提供圆周运动向心力分析线速度与周期跟卫星轨道半径关系是正确解题的关键.
3.(6分)(2015•红桥区模拟)如图所示,长为r的细杆一端固定一个质量为m的小球,使之绕另一端O在竖直面内做圆周运动,小球运动到最高点时的速度v=,物体在这点时( )