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1、精品教案可编辑仿真模拟(二)(分数：110 分时间：90 分钟)第卷二、选择题(本题共 8 小题，每小题6 分，在每个小题给出的四个选项中，第14 18 题只有一个选项符合题目要求，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小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的是()A制作这些图标的依据是静电屏蔽原理B化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患C工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装D用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系解析：据题意，梳头过程中梳子与头发摩擦会产生放电现象，选项D
2、错误；非棉手套及衣服与身体摩擦更容易产生静电，故选项 B 正确，选项 C 错误；脱衣服过程因为摩擦会产生静电，这些图标都是防止静电引起火灾，故选项A 错误答案：B15北京时间8 月 9 日凌晨 4 时，2016 里约奥运会跳水项目男子双人10 米跳台落下帷幕，中国组合林跃和小将陈艾森凭借优异的表现，以总分496.98分为跳水梦之队再添一金，同时也实现了中国跳水队在该项目上的四连冠假设下图是陈艾森(可看作质点)参加跳台跳水比赛v-t图象，t0 是其向上起跳离开跳台瞬间，则()A.t1时刻开始进入水面Bt2时刻运动员达到最高点Ct3时刻处于水下的最深处精品教案可编辑D0t2时间内，运动员处于超重状
3、态解析：由图象可知从开始到t2时刻，vt图象为直线，说明整个过程中的加速度是相同的，加速度向下，处于失重状态，所以在0t2时间内人在空中，先上升后下降，t1时刻到达最高点，t2之后速度减小，开始进入水中，所以A、B、D 错误；t3时刻，人的速度减为零，此时人处于水下的最深处，故C 正确答案：C16地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，卫星甲、乙、丙在如图所示的三个椭圆轨道上绕地球运行，卫星甲和乙的运行轨道在P点相切以下说法正确的是()A如果地球自转的角速度突然变为原来的gaa倍，那么赤道上的物体将会“飘”起来B卫星甲、乙经过P点时的加速度大小相等C卫星甲的周期最小
4、D三个卫星在远地点的速度可能大于第一宇宙速度解析：物体在赤道上随地球自转时，GMmR2mgma，当物体飘起来的时候，万有引力完全提供向心力，则maGMmR2mgma，即此时的向心加速度aga，则2为原来的gaa倍，则 A 错误；卫星在同一位置其加速度相同，则B 正确；根据开普勒第三定律知，椭圆半长轴越小，卫星的周期越小，卫星丙的半长轴最短，故周期最小，则C 错误；卫星在远地点做向心运动，其速度要小于第一宇宙速度，则D 错误答案：B17质量为m、长度为l的金属棒MN两端由绝缘且等长轻质细线水平悬挂，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B.开始时细线竖直，金属棒静止当金属棒中通以恒定电流后，
5、金属棒从最低点向右开始摆动，若已知细线与竖直方向的最大夹角为60，如图所示，则棒中电流()精品教案可编辑A方向由M向N，大小为3mg3BlB方向由N向M，大小为3mgBlC方向由M向N，大小为3mgBlD方向由N向M，大小为3mg3Bl解析：选取细线竖直时为初始状态，细线与竖直方向夹角为60 时为末状态根据动能定理可得W合Ek，初状态和末状态速度都为零，则WGW安mgL绳(1 cos 60 )BIlL绳sin 600，解得电流I为3mg3Bl.因为安培力方向水平向右，所以根据左手定则，电流方向为由N向M.故 D 选项正确答案：D18 全国自由式滑雪冠军赛于2016 年 2 月 24 至 25
6、日在沈阳白清寨滑雪场举行如图所示，某一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上若斜面雪坡的倾角为，飞出时的速度大小为v0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则()A如果v0不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同B不论v0多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的C运动员落到雪坡时的速度大小是v0cos 精品教案可编辑D运动员在空中经历的时间是2v0cot g解析：设在空中飞行时间为t，运动员在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，运动员竖直位移与水平位移之比为yx12gt2v0tgt2v0tan，则有飞行的时间t2v0tan g，运
7、动员落到雪坡时竖直方向的速度大小为vygt2v0tan，设此时运动员的速度与方向水平的夹角为，则 tan vyv0 2tan，可见与初速度v0无关，初速度不同，但运动员落到雪坡时的速度方向相同，故 A、D 错误，B 正确；运动员落回雪坡时的速度大小为vv0cos v0cos，故 C 错误答案：B19如图所示，质量分布均匀的光滑小球O，放在倾角均为的斜面体上，斜面体置于同一水平面上，且处于平衡，则下列说法正确的是()A甲图中斜面对球O弹力最大B丙图中斜面对球O弹力最小C乙图中挡板MN对球O弹力最小D丙图中挡板MN对球O弹力最小解析：将甲、乙、丙、丁四种情况小球的受力图作在一幅图上，如图，根据平衡
8、条件知，丁图中斜面对小球的弹力为零，挡板对小球的弹力等于其重力G.斜面对小球的弹力和挡板对小球的弹力的合力与重力大小相等、方向相反，即得到三种情况下此合力相等，根据平行四边形定则知，丙图中挡板MN对球O弹力FMN最小，甲图中斜面对球O弹力F斜最大故B、C 错误，A、D 正确答案：AD精品教案可编辑20磁流体发电机可简化为如下模型：两块长、宽分别为a、b的平行板，彼此相距L，板间通入已电离的速度为v的气流，两板间存在一磁感应强度大小为B的磁场，磁场方向与两板平行，并与气流垂直，如图所示把两板与外电阻R连接起来，在磁场力作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流设该气流的导电率(电阻率的倒数
9、)为，则()A该磁流体发电机模型的内阻为rL abB产生的感应电动势为EBavC流过外电阻R的电流强度IBLvRL abD该磁流体发电机模型的路端电压为BLvRRLab解析：根据左手定则知正电荷向上偏，负电荷向下偏，上极板带正电，下极板带负电，最终电荷处于平衡有qvBqEL，解得电动势为EBLv，内电阻为rLSLSL ab，根据闭合电路欧姆定律有IERL abBLvRL ab，那么路端电压为UIRBLvRRL ab.综上所述，故A、C 正确，B、D 错误答案：AC21在倾角为的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距为L，导轨处于磁感应强度为B、范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂
10、直导轨平面向下有两根质量均为m的金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，连接a棒的细线平行于导轨，由静止释放c，此后某时刻，将b也垂直导轨放置，a、c此刻起做匀速运动，b棒刚好能静止在导轨上a棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨电接触良好，导轨电阻不计，则()精品教案可编辑A物块c的质量是2msin Bb棒放上导轨前，物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能Cb棒放上导轨后，物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能Db棒放上导轨后，a棒中电流大小是mgsin BL解析：b棒静止说明b棒受力平衡，即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡；a棒匀速向上运动，说明a棒受绳
11、的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三个力平衡；c匀速下降，则c所受重力和绳的拉力大小平衡由b平衡可知，安培力大小F安mgsin，由a平衡可知F绳F安mgsin 2mgsin，由c平衡可知F绳mcg因为绳中拉力大小相等，故2mgsin mcg，即物块c的质量为2msin，故 A 正确；b放上导轨之前，根据能量守恒知c减小的重力势能还包含a增加的重力势能，故B 错误；a匀速上升重力势能在增加，故根据能量守恒知C 错误；根据b棒的平衡可知F安mgsin，又因为F安BIL，得Imgsin BL，故 D 正确答案：AD第卷三、非选择题：包括必考题和选考题两部分第22 25 题为必考题
12、，每个考题都必须作答，第 33 34 为选考题，按要求作答(一)必考题(共 47 分)22(6 分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连，遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t.用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动精品教案可编辑(1)滑块通过B点的瞬时速度可表示为_；(2)某次实验测得倾角为，重力
13、加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为Ek_，系统的重力势能减少量可表示为Ep _，在误差允许的范围内，若EkEp则可认为系统的机械能守恒解析：(1)因为极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，可知滑块通过B点的瞬时速度为vBbt.(2)滑块从A到B过程中，m和M组成的系统动能增加量为Ek12(Mm)v2B12(Mm)b2t2.系统重力势能的减小量为EpmgdMgdsin.答案：(1)bt(2)12(Mm)b2t2mgdMgdsin 23(9 分)纯净水的质量关乎每一名饮用者的身体健康纯净水质量是否合格的一项重要指标是它的电导率是否超标(电导率即为电阻率的倒数)
14、(1)某监测者选用一根粗细均匀且绝缘性能良好的圆柱形塑料直管装满纯净水样品(直管两端用薄金属圆片电极密封)来测定样品的电导率(不考虑温度对电阻的影响)：实验中，该监测者分别用刻度尺和游标为20 分度的游标卡尺测定塑料管的长度和内径，刻度尺和游标卡尺的示数分别如图甲、乙所示，则可读出塑料管的长度L_m，内径d_mm.(2)该监测者用下列器材测定样品的电阻：a电压表V(量程 03 V，内阻约为5 k；量程015 V，内阻约为25 k)；b电流表A(量程 010 mA，内阻约为2；量程 050 mA，内阻约为0.4 )；c滑动变阻器R(0 20，2 A)；d学生电源E(电动势 4.5 V，内阻很小)
15、；精品教案可编辑e开关 S 及导线若干该监测者先用多用电表粗测管内水样品的电阻值约为500，要求用尽量精确的方法测出其电阻值，请在图丙中连接实验电路图(图中有六根导线已经接好)(3)在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从最左端向右端滑动，随滑片P移动距离x的增加，被测水样品两端的电压U也随之增加，则在图丁反映Ux关系的示意图中正确的是图线 _(选填“a”“b”“c”或“d”)解析：(1)刻度尺读数为(0.205 0 0.100 0)m0.105 0 m；游标卡尺的主尺读数为11 mm，游标尺读数为0.05 4 mm 0.20 mm，所以最终读数为11.20 mm；(2)因电源的电压为4.5
16、 V，因此电压表选择3 V 量程；由于Rx的阻值约为500，根据欧姆定律可知，电流的最大值为9 mA，从精确角度来说，电流表应选择量程010 mA；根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值，可知，待测电阻的阻值偏大，因此选择电流表内接法，连接实物图时，注意电表的正负极，并分几个回路来连接(3)根据闭合电路欧姆定律与电阻定律得，UIRxELxSRxRx，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻Rx两端的电压增大，但不成正比，且增加越来越快，则Ux图象如图d所示答案：(1)0.105 0 11.20(2)如图所示精品教案可编辑(3)d24(14 分)如图所示的水平轨道中，AC段的中点B的正上方有一探测器
17、，C处有一竖直挡板，物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞，并接合成复合体P，以此碰撞时刻为计时零点，探测器只在t12 s 至t24 s 内工作已知P1、P2的质量都为m1 kg，P与AC间的动摩擦因数 0.1，AB段长L4 m，g取 10 m/s2，P1、P2和P均视为质点，P与挡板的碰撞为弹性碰撞(1)若v16 m/s，求P1、P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能E；(2)若P与挡板碰后，能在探测器的工作时间内通过B点，求v1的取值范围和P向左经过A点时的最大动能E.解析：(1)P1、P2碰撞，由动量守恒定律得mv12mv代入数据得v3 m/s 损失的动能E12mv21
18、122mv2代入数据得E9 J(2)根据牛顿第二定律，P做匀减速运动，加速度a2mg2m设P1、P2碰撞后的共同速度为vA，则根据得vAv12把P与挡板碰撞前后运动过程当作整体运动过程处理，经过时间t1，P运动的路程为s1，则s1vAt112at21精品教案可编辑经过时间t2，P运动的路程为s2，则s2vAt212at22如果P能在探测器工作时间内通过B点，必须满足s13Ls2联立得10 m/sv1 14 m/sv1的最大值为14 m/s，此时vA7 m/s，根据动能定理得2mg4LE122mv2A?代入数据得E17 J?答案：(1)3 m/s 9 J(2)10 m/sv1 14 m/s17
19、J25(18 分)如图所示，L1、L2为两平行的直线，间距为d.L1下方和L2上方的空间有垂直于纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度均为B.现有一质量为m、电荷量为q的粒子，以速度v从L1上的M点射入两线之间的真空区域，速度方向与L1成 30 角不计粒子所受的重力(1)粒子从M点出发后，经过多长时间第一次回到直线L1上？(2)若在直线L1、L2之间的平面内，存在与图示速度方向垂直斜向上场强为E的匀强电场，则粒子经过多长时间第一次到达直线L2?(3)若直线L1、L2之间无电场，v满足什么条件时，粒子恰好能回到M点？解析：(1)粒子在两磁场间的真空区域做匀速直线运动，粒子在L2上方磁场中做匀速圆周运动
20、，粒子运动轨迹如图所示：粒子从L1到L2的时间：t1dvsin 302dv精品教案可编辑粒子在磁场中做圆周运动的周期：T2mqB粒子在磁场中转过的圆心角：300 粒子在磁场中的运动时间：t2360 T5m3qB粒子从M点出发后第一次回到直线L1上需要的时间：t 2t1t24dv5m3qB(2)粒子在电场中做类平抛运动，粒子沿初速度方向做匀速直线运动，粒子第一次到达直线L2需要的时间：tdvsin 302dv(3)在(1)中图中，由几何关系知，无论速度多大，均有MPN是等腰三角形，其中PMNPNM 30，粒子第二次经过L1时离M点的距离为MN2dcot 30.粒子在真空区域做匀速直线运动，在磁场
21、中做匀速圆周运动，粒子运动轨迹如图所示：由几何关系可知，粒子在磁场中的轨道半径正好等于弦长要使粒子在L2上方的磁场中经过n次偏转能回到M点，粒子在磁场中的轨道半径必须满足：Rn2dcot 30(n1,2,3，)粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供圆周运动向心力，由牛顿第二定律得qvBmv2R由解得v23nqBdm(n1,2,3，)答：(1)4dv5m3qB(2)2dv精品教案可编辑(3)23nqBdm(n1,2,3，)(二)选考题(共 15 分，请从给出的2 道题中任选一题作答如果多做，则按所做的第一题计分)33 物理选修33(15 分)(1)(5 分)有关热学的说法，正确的是_(填正确答
22、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布朗运动的实质就是分子的热运动B气体温度升高，分子的平均动能一定增大C随着科技的进步，物体的温度可以降低到300 D热量可以从低温物体传递到高温物体E对物体做功，物体的内能可能减小(2)(10分)如图所示，两端开口、粗细均匀的长直U 形玻璃管内由两段水银柱封闭着长度为15 cm的空气柱，气体温度为300 K 时，空气柱在U 形管的左侧若保持气体的温度不变，从左侧开口处缓慢地注入25 cm 长的水银柱，管内的空气柱长为多少？为了使空气柱的长度恢复到15 cm，且回到原位置，可以向
23、U 形管内再注入一些水银，并改变气体的温度，应从哪一侧注入长度为多少的水银柱？气体的温度变为多少？(大气压强P075 cmHg，图中标注的长度单位均为cm)解析：(1)布朗运动是液体中固体小颗粒的运动，它间接反应了液体分子做无规则运动，故A错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，故 B 正确；0 K(273)是不可能达到的，所以300 是不可能达到的，故C 错误；热量在一定的条件下，可以从低温物体传递到高温物体，故D 正确；根据热力学第一定律可知，对物体做功的同时，若放出热量，其内能可能减小，故E正确，精品教案可编辑(2)由于气柱上面的水银柱的长度是25 cm，所以右侧水
24、银柱的液面的高度比气柱的下表面高 25 cm，所以右侧的水银柱的总长度是25 530 cm，试管的下面与右侧段的水银柱的总长 45 cm，所以在左侧注入25 cm长的水银后，设有长度为x的水银处于底部水平管中，则 50 x45 解得x5 cm即 5 cm水银处于底部的水平管中，末态压强为75(25 25)5120 cmHg，由玻意耳定律p1V1p2V2代入数据，解得L2 12.5 cm由水银柱的平衡条件可知需要也向右侧注入25 cm长的水银柱才能使空气柱回到A、B之间这时空气柱的压强为p3(75 50)cmHg125 cmHg由查理定律，有p1T1p3T3解得T3375 K答案：(1)BDE(
25、2)12.5 cm 应从右侧管口注入25 cm的水银柱375 K34 物理选修34(15 分)(1)(5 分)一列简谐横波从左向右以v2 m/s的速度传播，某时刻的波形图如图所示，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)AA质点再经过一个周期将传播到D点BB点正在向上运动CB点再经过18T回到平衡位置D该波的周期T0.05 s精品教案可编辑EC点再经过34T将到达波峰的位置(2)(10分)如图是一个半径为R的半球形透明物体的截面图，其轴线OA水平现用一细束单色光水平入射到距O点33R处的C
26、点，此时透明体左侧恰好不再有光线射出求透明体对该单色光的折射率；将细光束平移到距O点R2处，求出射光线与OA轴线的交点距O点的距离解析：(1)质点不随波传播，A 错；由波向右传播可知B点正向上振动，B 对；B点向上振动靠近平衡位置平均速度大，所用时间小于八分之一周期，C 错；由Tv可知周期为0.05 s，D 对；C点向下运动，所以经过四分之三周期到波峰，E 对(2)如图所示，光束由C处水平射入，在B处发生全反射，OBC为临界角由几何关系得sin C33RR33故n1sin C3如图所示，光束由D点水平射入，在E点发生折射，入射角为OED，折射角为MEF精品教案可编辑由几何关系得sin 12RR12解得 30 由折射定律得nsin sin 3解得 60 由几何关系可知FOE，OFE，则出射光线与OA轴线的交点F与O点的距离为OF2Rcos 303R答案：(1)BDE(2)3 3R