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天天资源网 / 高中物理 / 高考模拟 / 高三11月选考模拟物理试卷及答案

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2016 学年第一学期高三 11 月选考模拟考试 物理试卷 命 题: 孔潇潇 校 稿: 王孝厂 本试题卷分选择题和非选择题两部分,共 8 页,满分 100 分,考试时间 90 分钟。其中加试题部分为 30 分, 用【加试题】标出。 选择题部分 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.关于物理学家和他们的贡献,下列说法中正确的是 A.奥斯特发现了电流的磁效应,并发现了电磁感应现象 B.库仑提出了库仑定律,并最早用实验测得元电荷 e 的数值 C.牛顿发现万有引力定律,并通过实验测出了引力常量 D.法拉第发现了电磁感应现象,并制作了世界上第一台发电机 2.高速路上堵车,小东听到导航仪提醒“前方 3 公里拥堵,估计需要 24 分钟通过”,根据 导航仪提醒,下列推断合理的是 A.汽车将匀速通过前方 3 公里 B.能够计算出此时车子的速度是 0.125m/s C.若此时离目的地还有 30 公里,到达目的地一定需要 240 分钟 D.通过前方这 3 公里的过程中,车子的平均速度大约为 7.5km/h 3.如图所示,倾角θ=30Q 的斜面体 A 静止在水平地面上,一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑 轮,绳两端系有质量均为 w 的小物块 a、b,整个装置处于静止状态。现给给物块 b 施加 一个水平向右的 F,使办缓慢离开直到与竖直方向成 300 (不计绳与滑轮间的摩擦),此 过程说法正确的是 A.b 受到绳的拉力先増大再减小 B.小物块 a 受到的摩擦力増大再减小 C.水平拉力 F 逐渐増大 D.小物块 a—定沿斜面缓慢上移 4.如图,静电喷涂时,被喷工件接正极,喷枪口接负极,它们之间形成高压电场。涂料微 粒从喷枪口喷出后,只在静电力作用下向工件运动,最后吸附在工件表面,图中虚线为 涂料微粒的运动轨迹。下列说法正确的是 A.涂料微粒一定带正电 B.图中虚线可视为高压电场的部分电场线 C.微粒做加速度先减小后增大的曲线运动 D.喷射出的微粒动能不断转化为电势能 5.—木箱放在电梯的水平底板上,随同电梯在竖直方向运动,运动过程中木箱的机械能 E 与位移 x 关系的图象如图所示,其中 0 — x1 过程的图线为曲线,x1 — x2 过程的图线为 直线。根据该图象,下列判断正确的是 A.0—x1 过程,电梯可能向下运动 B.x1 — x2 过程,木箱可能处于完全失重状态 C.x1 — X2 过程,电梯一定做匀加速直线运动 D.0—x2 过程,木箱的动能可能在不断増大 6.智能手机耗电量大,移动充电宝应运而生,它是能直接给移动设备充电的储能装置。充 电宝的转 化率是指电源放电总量占电源容量的比值,一般在 0.60-0.70 之间(包括移动 电源和被充电池的 线路板、接头和连线的损耗)。如图为某一款移动充电宝,其参数见 下表,下列说法正确的是( ) A.充电宝充电时将电能转化为内能 B.该充电宝最多能储存能量为 3.6xl06J C.该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为 2h D.该充电宝给电量为零、容量为 3000mAh 的手机充电,则理论上能充满 4 次 7.如图所示,小莉同学站在绝缘木板上将一只手搭在了一个大的带电金 属球上,出现了“怒发冲冠”的现象。下列说法正确的是 A.这种现象是静电感应造成的 B.将另一只手也搭在带电球上,这种现象就会消失 C.小莉的电势与带电球的电势相等 D.金属球内部的电场强度比头发表面的电场强度大 8.浙江最大抽水蓄能电站 2016 年将在缙云开建,其工作原理是: 在用电低谷时(如深夜),电站利用电网多余电能把水抽到高处 蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电。如图所示, 若该电站蓄水池(上水库)有效总库容量(可用于发电)为 7.86 ×106m3,发电过程中上下水库平均水位差 637m,年抽水用电为 2.4×108 kW·h,年发电量为 1.8×108 kW·h(水密度为 ρ=1.0 ×103kg/m3,重力加速度为 g=10m/s2,以下水库水面为零势能 面)。则下列说法正确的是 A.抽水蓄能电站的总效率约为 65% B.发电时流入下水库的水流速度可达到 112m/s C.蓄水池中能用于发电的水的重力势能约为 Ep=5.0×1013 J D.该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电(电功率以 105 kW 计算) 9.在汽车无极变速器中,存在如图所示的装置,A 是 与 B 同轴相连的齿轮,C 是与 D 同轴相连的齿轮, A、C、M 为相互咬合的齿轮。已知齿轮 A、C 规格 相同,半径为 R,齿轮 B、D 规格也相同,半径为 1.5R,齿轮 M 的半径为 0.9R。当齿轮 M 如图方向 转动时,下列说法错误的是 A.齿轮 D 和齿轮 B 的转动方向相同 B.齿轮 M 和齿轮 C 的角速度大小之比为 9:10 C.齿轮 D 和齿轮 A 的转动周期之比为 1:1 D.齿轮 M 和齿轮 B 边缘某点的线速度大小之比为 2:3 10.如图所示,电路电源电动势为 E,内阻 r ,R1、R2 为定值电阻,调节电阻箱 R 的阻值, 使电压表 V 的示数增大 ,在此过程中( ) A.路端电压增加,增加量一定等于 B.电阻 R2 两端的电压减小,减少量一定等于 C.通过电阻 R1 的电流增加,增加量一定大于 / R1、 D.通过电阻 R2 的电流减小,但减少量一定小于 /R2 11.“超导量子干涉仪”可用于探测心磁(10-10T)和脑磁(10-13T)等微弱磁场,其灵敏度 可达 10-14T,其探测“回路”示意图如图甲。穿过 ABCD “回路”的磁通量为Φ,总电 流强度 I=i1+i2。I 与 的 关 系 如 图 乙 所 示 (Φ 0=2.07× 10-15 Wb), 下 列 说 法正确 的是[来源:学科网 ZXXK A.图乙中横坐标的单位是 Wb B.穿过“回路”的磁通量越大,电流 I 越大 C.穿过“回路”的磁通量变化引发电流 I 周期性变化 D.根据电流 I 的大小,可以确定穿过“回路”的磁通量大小 12.太阳神车由四脚的支架吊着一个巨大的摆锤摆动,游客被固定在摆下方的大圆盘 A 上, 如图所示。摆锤的摆动幅度每边可达 120°。6 台大功率的异步驱动电机同时启动,为 游客创造 4.3g 的加速度,最高可飞跃至 15 层楼高的高空。如果不考虑圆盘 A 的自转, 根据以上信息,以下说法中正确的是( ) A.当摆锤摆至最高点的瞬间,游客受力平衡 B.当摆锤摆至最高点时,游客可体验最大的加速度 C.当摆锤在下摆的过程中,摆锤的机械能一定不守恒 D.当摆锤在上摆过程中游客体验超重,下摆过程游客体验 失重 13.某同学在学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示,利用这些数据来 计算地球表面与月球表面之间的距离 s,则下列运算公式中错误的是( ) 地球半径 R=6400km 月球半径 r=1740km 地球表面重力加速度 g0=9.80m/s2 月球表面重力加速度 g′=1.56m/s2 月球绕地球转动的线速度 v=1km/s 月球绕地球转动周期 T=27.3 天 光速 c=2.998×105 km/s 用激光器向月球表面发射激光光束,经过约 t=2.565s 接收到从 月球表面反射回来的激光信号 A.v2 g′-R-r B.vT 2π-R-r C.s=c·t 2 D.g0R2T2 4π2 -R-r 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,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分) 14.如图所示,木板 C 放在水平地面上,木板B 放在C 的上面,木板A 放在B 的上面,A 的 右端通过轻质弹簧秤固定在竖直的墙壁上, A、B、C 质量相等,且各接触面动摩擦因数 相同,用大小为F 的力向左拉动C,使它以速度v 匀速运动,三者稳定后弹簧秤的示数为 T。则下列说法正确的是( ) A.B 对A 的摩擦力大小为T,方向向左 B.A 和B 保持静止,C 匀速运动 C.A 保持静止, B 和C 一起匀速运动 D.C 受到地面的摩擦力大小为F-T 15. 如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场,其磁感应强度 B 随时间变化的规律如图乙所示。质量为 m 的矩形金属框从 t=0 时刻静止释放,t3 时刻的 速度为 v,移动的距离为 L,重力加速度为 g。在金属框下滑的过程中,下列说法正确 的是 A.t1~t3 时间内金属框中的电流[来源:学,科,网 Z,X,X,K] 方向不变 B.0~t3 时间内金属框做匀加速 直线运动 C.0~t3 时间内金属框做加速度 逐渐减小的直线运动 D.0~t3 时间内金属框中产生的 焦耳热为 16.如图所示,在水平界面 EF、 GH、JK 间,分布着两个匀强磁场,两磁场方向水平且相反 大小均为 B,两磁场高均为 L 宽度圆限。一个框面与磁场方向垂直、质量为 m 电阻为 R、 边长也为上的正方形金属框 abcd,从某一高度由静止释放,当 ab 边刚进入第一个磁场 时,金属框恰好做匀速点线运动,当 ab 边下落到 GH 和 JK 之间的某位置时,又恰好开 始做匀速直线运动.整个过程中空气阻力不计.则 A.金属框穿过匀强磁场过程中,所受的安培力保持不变 B.金属框从 ab 边始进入第一个磁场 2mgL 刚到达第二个 磁场下边界 JK 过程中产生的热量为 2mgL C.金属框开始下落时 ab 边距 EF 边界的距离 D.当 ab 边下落到 GH 和 JK 之间做匀速运动的速度 非选择题部分 三、非选择题(本题共 7 小题,共 55 分) 17.(6 分)利用右图甲的实验装置可探究重物下落过程中物体的机械能守恒问 题.如图乙给出的是实验中获取的一条纸带,点 O 为电火花打点计时器打下 的第一个点,分别测出若干连续点 A、B、C…与 O 点的距离 h1=70.99cm、 h2=78.57cm、h3=86.59cm…如图所示,已知重物的质量为m=100g,g取9.80m/s2, 请回答下列问题:(所有结果均保留三位有效数字) (1)下列有关此实验的操作中正确的是: A.重物应靠近打点计时器,然后再接通电源放开纸带让重 物带动纸带自由下落 B.重物应选择质量大、体积小、密度大的材料 C.实验时采用的电源为 4—6V 的低压交流电源 D.计算 B 点的瞬时速度时既可用 也可用 来求解 (2)在打下点 到打下点 B 的过程中重物动 能的增量为 = J,重物重力势 能的减少量为 = J。 (3)取打下 点时重物的重力势能为零,计 算出该重物下落不同高度 时所对应 的动能 和重力势能 ,建立坐标 系,横轴表示 ,纵轴表示 和 ,根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ。 已求得图线Ⅰ斜率的绝对值为 ,图线Ⅱ的斜率的绝对值为 ,则可求出重物和 纸带下落过程中所受平均阻力为 (用 和 表示)。 18.实验室有一破损的双量程电压表,两量程分别是 3V 和 15V,其内部 电路如图所示.因电压表的表头 G 已烧坏,无法知道其电学特性, 但两个精密电阻 R1、R2 完好,测得 R1=2.9kΩ, R2=14.9kΩ.现有两个表头,外形都与原表头 G 相同,已知表头 G1 的满偏电流为 1mA, 内阻为70Ω;表头 G2 的满偏电流 0.5mA,内阻为100Ω,又有两个定值电阻 r1=40Ω,r2=30 Ω.若保留 R1、R2 的情况下,对电压表进行修复,则: (1)原表头 G 满偏电流 I=________,内阻 r=_________. (2)用于修复电压表的器材有:________________ ______ (填器 材符号). (3)在虚线框中画出修复后的电路. (4)在利用修复的电压表,某学习小组用伏安法测量一未知电阻 Rx 的阻值,又提供器材及 规格为:电流表 A 量程 0~5mA,内阻未知;最大阻值约为 100Ω的滑动变阻器;电源 E (电动势约 3V);开关 S、导线若干。由于不知道未知电阻的阻值范围,学习小组为较 精确测出未知电阻的阻值,选择合适的电路,请你帮助他们补完整电路连接,正确连线 后读得电压表示数为 2.0V,电流表示数为 4mA,则未知电阻阻值 Rx 为___________Ω; 19.(8 分)飞机若仅依靠自身喷气式发动机推力起飞需要较长的跑道,某同学设计在航空 母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离,他的设计思想如下:如图所示,航空母舰 的水平跑道总长 ,其中电磁弹射器是一种长度为 的直线电机,这 种直线电机从头至尾可以提供一个恒定的牵引力 。一架质量为 的 飞机,其喷气式发动机可以提供恒定的推力 。考虑到飞机在起飞过程 中受到的阻力与速度大小有关,假设在 电磁弹射阶段的平均阻力为飞机重力 的 0.05 倍,在后一阶段的平均阻力为 飞机重力的 0.2 倍。飞机离舰起飞的速 度 ,航母处于静止状态, 飞机可视为质量恒定的质点。请计算 (计算结果保留两位有效数字) (1)飞机在后一阶段的加速度大小; (2)电磁弹射器的牵引力 的大小; (3)电磁弹射器输出效率可以达到 ,则每弹射这样一架飞机电磁弹射器需要消耗多 少能量。 20.(9 分)目前,我国的高铁技术已处于世界领先水平,它是由几节自带动力的车厢(动 车)加几节不带动力的车厢(拖车)组成一个编组,称为动车组。若每节动车的额定 功率均为 1.35×104kw,每节动车与拖车的质量均为 5×104kg,动车组运行过程中每节 车厢受到的阻力恒为其重力的 0.075 倍。若已知 1 节动车加 2 节拖车编成的动车组运行 时的最大速度 v0 为 466.7km/h。我国的沪昆高铁是由 2 节动车和 6 节拖车编成动车组来 工作的,其中头、尾为动车,中间为拖车。当列车高速行驶时会使列车的“抓地力”减 小不易制动,解决的办法是制动时,常用“机械制动” 与“风阻制动”配合使用,所谓“风阻制动”就是当检 测到车轮压力非正常下降时,通过升起风翼(减速板) 调节其风阻,先用高速时的风阻来增大“抓地力”将列 车进行初制动,当速度较小时才采用机械制动。(所有 结果保留 2 位有效数字)求: (1)沪昆高铁的最大时速 为多少 km/h? (2)当动车组以加速度 1.5m/s2 加速行驶时,第 3 节车厢对第 4 节车厢的作用力为多大? (3)沪昆高铁以题(1)中的最大速度运行时,测得此时风相对于运行车厢的速度为 100m/s,已知横截面积为 1m2 的风翼上可产生 1.29×104N 的阻力,此阻力转化为车 厢与地面阻力的效率为 90%。沪昆高铁每节车厢顶安装有 2 片风翼,每片风翼的横 截面积为 1.3m2,求此情况下“风阻制动”的最大功率为多大? 21.(12 分)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 L1=0.6m,宽 L2=0.2m 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 B1=2T,将铝板简化为长大于 L1,宽也为 L2 的单匝矩形线圈,间隔铺设在轨道正中央,其间隔也为 L2,每个线圈的电阻为 R1=0.1 Ω,导线粗细忽略不计.在某次实验中,模型车速度为 v=20m/s 时,启动电磁铁系统开 始制动,车立即以加速度 a1=2m/s2 做匀减速直线运动,当磁感应强度增加到 B1 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 m1=36kg,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. (1)电磁铁的磁感应强度达到最大时,模型车的速度为多大? (2)模型车的制动距离为多大? (3)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 m2=20kg, 永磁铁激发的磁感应强度恒为 B2=0.1T,每个线圈匝数为 N=10,电阻为 R2=1Ω, 相邻线圈紧密接触但彼此绝缘.模型车仍以 v=20m/s 的初速度开始减速,为保证 制动距离不大于 80m,至少安装几个永磁铁? 22.(12 分)如图甲所示,两平行金属板间接有如图乙所示的随时间 t 变化的交流电压 u, 金属板间电场可看做均匀、且两板外无电场,板长 L=0.2m,板间距离 d=0.1m,在金属 板右侧有一边界为 MN 的匀强磁场,MN 与两板中线 OO′ 垂直,磁感应强度 B=5×10-3T, 方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线 OO′连续射入电场中,已知每个 粒子的比荷 =108C/kg,重力忽略不计,在 0-0.8×10-5s 时间内两板间加上如图乙所 示的电压(不考虑极板边缘的影响)。已知 t = 0 时刻进入两板间的带电粒子恰好在 0.2×10-5s 时刻经极板边缘射入磁场。(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)。 (1)求两板间的电压 U0 (2)0-0.2×10-5s 时间内射入两板间的带电粒子都能够从磁场右边界射出,求磁场的 最大宽度 (3)若以 MN 与两板中线 OO′ 垂直的交点为坐标原点,水平向右为 x 轴,竖直向上为 y 轴建立二维坐标系,请写出在 0.3×10-5s 时刻射入两板间的带电粒子进入磁场 和离开磁场(此时,磁场只有左边界,没有右边界)时的位置坐标。 (4)两板间电压为 0,请设计一种方案:让向右连续发射的粒子流沿两板中线 OO′射 入,经过右边的待设计的磁场区域后,带电粒子又返回粒子源。 2016 学年第一学期高三 11 月选考模拟考试 物理试题参考答案 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) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 D D C C D D C C B D C C A 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,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分) 题号 14 15 16 答案 ACD AB D 三、非选择题(本题共 6 小题,共 55 分) 17.(1)AB(2 分);(2)0.761(1 分); 0.770(1 分) (3)K1-K2 (1 分) 18.(1)__1mA ______,_100Ω ______. (2) G1 和 r2 . (3) (4) 600Ω 19.解:(1)令后一阶段飞机加速度为 ,平均阻力为 , 则 (1 分) 得: (1 分) (2)令电磁弹射阶段飞机加速度为 、末速度为 ,平均阻力为 则 , (1 分) 得: (1 分) 由 (1 分) 得 (1 分) 或解 由动能定理: (3 分) 得 (1 分) (3)电磁弹射器对飞机做功 (1 分) 则其消耗的能量 (1 分) 20.(1)由 P=3kmgv0 2P=8kmgv 解之得: (2 分) ; (2)设各动车的牵引力为 F 牵,第 3 节车对第 4 节车的作用力大小为 F,以第 1、2、3 节车箱为研究对象,由牛顿第二定律得: (1 分) 以动车组整体为研究对象,由牛顿第二定律得: (1 分) 由上述两式得: (2 分) (3)由风阻带来的列车与地面的阻力为: (2 分) “风阻制动”的最大功率为 (1 分) 21.(1)假设电磁铁的磁感应强度达到最大时,模型车的速度为 v1 则 E1=B1L1v1① ② F1=B1I1L1③ F1=m1a1④ 由①②③④式并代入数据得 v1=5m/s⑤ (2) ⑥ 由第(1)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 ⑦ 对速度 v1 后模型车的减速过程用动量定理得 ⑧ ⑨ x=x1+x2⑩ 由⑥⑦⑧⑨⑩并代入数据得 x=106.25m(11) (3)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 E2=2NB2L1v(12) 每个线圈中的感应电流为 每个磁铁受到的阻力为 F2=2NB2I2L1(13) n 个磁铁受到的阻力为 F 合=2nNB2I2L1(14) 由第(2)问同理可得 (15) 由(11)(15)并代入已知得 n=3.47 即至少需要 4 个永磁铁. 22. (1) (3 分)电荷在电场中作类平抛运动 d/2=at2/2 (1 分) a=d/ t2=2.5×1010 (m/s2) Eq=ma (1 分) E=ma/q=2.5×1010/108 =250 (V/m) U0=Ed=250×0.1=25 (V) (1 分) (2) (3 分) 在 0---0.2×10-5S 时间内, 0.2×10-5S 时刻射入两板间的带电粒子进 入磁场并能够从磁场右边界射出,则其他粒子也都能从磁场的右边界射出。粒子进入 磁场作匀速圆周运动,则: Bqv=mv2/R1 R1=mv0/Bq (1 分) 由第一问可知:v0=L/t=0.2/0.2×10-5 =105 (m/s) (1 分) R1=105/5×10-3×108=0.2 (m) 磁场的最大宽度为 D=R1=0.2 (m) (1 分) (3) (4 分) 0.3×10-5S 时刻进入的粒子先做匀速直线运动,再做类平抛运动. 类平 抛运动时间应为 t=0.1×10-5S . 若向上偏转,根据平抛运动公式得: y1= at2=2.5×1010×(0.1×10-5)2/2=0.0125 (m) 进入坐标为 ( 0 ; 0.0125 ) (m) (1 分) 进入磁场作匀速圆周运动, R2=mv/Bq 离开磁场时的坐标 y2=y1+2R2cosθ=y1+2 mv0/Bq y2=0.0125+2×105/5×10-3×108=0.4125 (m) 离开磁场左边界坐标为 ( 0 ; 0.4125 ) (m) (1 分) 若向下偏转,根据平抛运动公式得: y1= at2=2.5×1010×(0.1×10-5)2/2=0.0125 (m) 进入坐标为 ( 0 ; - 0.0125 ) (m) (1 分) 进入磁场作匀速圆周运动, R2=mv/Bq 离开磁场时的坐标 y2= 2R2cosθ- y1= 2 mv0/Bq- y1 y2=2×105/5×10-3×108-0.0125=0.3875(m) 离开磁场左边界坐标为 ( 0 ; 0.3875) (m) (1 分) (4) (2 分)(只要合理均给分) 不用注册,免费下载! 查看更多

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