1、 高考物理模拟试卷 题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共7小题，共42.0分）1. 在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（）A. 英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量GB. 牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C. 胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比D. 亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快2. 某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为H+CN+Q1，H+NC+X+Q2，方程式中Q1、
2、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：（）原子核HHeHeCNN质量/u1.00783.01604.002612.000013.005715.0001A. X是He，Q2Q1B. X是He，Q2Q1C. X是He，Q2Q1D. X是He，Q2Q13. 如图所示，由a、b两种频率分别为v1和v2的单色光组成的细光束AO，以45的入射角从某种介质射向空气时，分为了两束关于这两种单色光，下列说法中正确的是（）A. 从该介质射向空气时，b光发生全反射的临界角一定是45B. 该介质对a光的折射率一定小于C. 用a光和b光分别做双缝干涉实验，若实验条件相同，则b光在屏上形成的明条纹的间距较大D. 若
3、用b光照射某金属板能发生光电效应，则用a光照射该金属板也一定能发生光电效应4. 设北斗导航系统的地球同步卫星质量为m，周期为T已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，下列说法正确的是（）A. 地球的质量为B. 卫星距地面的高度-RC. 卫星运行时的速度大于第一宇宙速度D. 卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度5. 如图所示，电荷均匀分布在半球面上，它在这半球的中心O处电场强度等于E0两个平面通过同一条直径，夹角为，从半球中分出一部分球面，则所分出的这部分球面上（在“小瓣”上）的电荷在O处的电场强度为（）A. E=E0sinB. E=E0cosC. E=E0sin
4、D. E=E0cos6. 图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（）A. 在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动B. 在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相反C. 从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了6mD. 从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm7. 在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大
5、小分别用I、U1、U2和U3表示，下列比值错误的是（）A. 不变，不变B. 变大，变大C. 变大，不变D. 变大，不变二、多选题（本大题共1小题，共6.0分）8. 如图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B，有一个带正电小球（电量为+q，质量为m）从正交或平行的电磁复合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球不可能沿直线通过下列哪个电磁复合场（）A. B. C. D. 三、实验题（本大题共1小题，共15.0分）9. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，方法步骤如下：（1）用游标为50分度的卡尺测量其长度如图1，由可此可知其长度为_cm用螺旋测微器测量其直径如
6、图2，由图可知其直径为_mm；用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3，则该电阻的阻值约为_（3）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R电流表A1（量程04mA内阻约50）电流表A2（量程010mA，内阻约30）：电压表V1（量程03V内阻约10k）电压表V2（量程015V，内阻约25k）直流电源E（电动势4V内阻不计）滑动变阻器R：（阻值范围015，允许通过的最大电流2.0A）滑动变阻器R：（限值范围02k，允许通过的最大电流0.5A），开关S，导线若干，为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在图4框
7、中面出测量的电路图，并标明所用器材的代号。（4）若该同学测得长度为L，直径为d，电阻为R，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为的表达式为_。四、计算题（本大题共4小题，共57.0分）10. 如图所示，一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动。在转动过程中，线框中的最大磁通量为m，最大感应电动势为Em，则线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向转轴转动的角速度大小为_。11. 如图所示，MN和PQ为水平方向足够长的两平行固定金属导轨，间距L=0.40m，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直。质量m=0.6kg、电阻r=1.00的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持
8、良好接触，金属棒和导轨间的动摩擦因数=0.2，导轨两端接有阻值为1的电阻R1对金属棒施加恒力F，金属棒ab达到稳定状态时以速率v=4.0m/s匀速滑动，已知重力加速度g=10m/s2。（1）求通过r的电流的大小；（2）求对金属棒施加的恒力F的大小；（3）撤去恒力F到金属棒停止滑动的过程中，电路总电阻产生的热量为2.4J，求金属棒ab在导轨上滑行的距离多大？12. 如图所示，相距为d、板间电压为U0的平行金属板间有方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B0的匀强磁场：op和x轴的夹角a=45，在poy区域内有系直纸面向外的匀强磁场，pox区域内有沿x轴正方向的匀强电场，场强大小为E；质量为m、电量为
9、q的正离子沿平行于金属板、垂直磁场的方向射入板间并做匀速直线运动，从坐标为（O，L）的a点垂直y轴进入磁场区域，从op上某点沿y轴负方向离开磁场进入电场，不计离子的重力。（1）离子在平行金属板间的运动速度v0；（2）poy区域内匀强磁场的磁感应强度B；（3）离子打在x轴上对应点的坐标。13. 2017年3月7日上午，韩国国防部发布消息，韩国已部署萨德系统，萨德系統射程可达300千米，可防御半径为200千米，拦截高度可达40150千米，可防御洲际弹道导弹。对我国东北和华北大部分地区的安全将构成严重威胁。我国在一次导弹拦截试验中，一个可视为质点的导弹P质量为100Kg与地面成一定角度从地面发射，计
10、算机描绘出导弹P上升轨迹的一部分如图所示。A、B、C为轨迹上的三个点，测得AB、BC水平方向距离均为4m，AB竖直方向距离为3.95m，BC竖直方向距离为4.05m，其中B点纵坐标为YB=45m，此时计算机立即启动另一质量为200Kg的拦截导弹Q当导弹P运动到最高点时，与反向水平飞来的导弹Q发生弹性碰撞（设碰撞时间极短），导弹P恰好沿原路径返回。（设导弹飞行中只受重力，重力加速度为g）。求：（1）导弹P与导弹Q碰撞前的瞬间导弹P的速度VP（2）导弹P运动到最高点的坐标（X，Y）（3）导弹P与导弹Q碰撞前的瞬间导弹Q的速度VQ。答案和解析1.【答案】C【解析】解：A、英国物理学家牛顿发现了万有引
11、力定律，英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出万有引力常量G故A错误。 B、伽利略设想了“理想斜面实验”，推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点。故B错误。 C、胡克认为只有在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比。故C正确。 D、亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体比轻物体下落快。故D错误。故选：C。英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出万有引力常量G伽利略用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体比轻物体下落快物理学史是考试内
12、容之一，对于物理学家的成就要记牢，不能混淆基本题，不能失分2.【答案】B【解析】解：H+CN中质量亏损为：m1=1.0078+12.0000-13.0057=0.0021（u），根据电荷数守恒和质量数守恒可知H+NC+X+Q2中X的电荷数为2、质量数为4，故X为粒子即H，质量亏损为：m2=1.0078+15.0001-12.0000-4.0026=0.0053（u）。根据爱因斯坦的质能方程可知：Q1=m1C2，Q2=m2C2，则Q1Q2，故ACD错误，B正确。故选：B。根据核反应方程的质量数和电荷数守恒可判断出X是哪种原子核，根据爱因斯坦质能方程可知质量亏损大的释放能量大。核反应方程的书写和质
13、能方程的应用是原子物理中的重点知识，要加强这方面的练习和应用。3.【答案】B【解析】解：A、当入射角等于临界角时恰好发生全反射，本题没说是恰好发生全反射，A错误；B、由sinC=知当临界角为45时，折射率n=，由图知a没发生全反射，所以a的折射率一定小于，B正确；C、波长越长：条纹间距越大、折射率越小，由图知a的折射率小于b的，所以a光形成的条纹间距较大，C错误；D、由C知a的波长比b长，频率比b小，所以b能发生光电效应时a不一定，D错误；故选：B。根据全反射的条件，入射角大于或等于临界角，条纹间距与波长有关，光电效应与频率有关本题考查内同较多，全反射、干涉条纹、光电效应，在学习中要多读多记4
14、.【答案】D【解析】解：A、由得M=，r应为轨道半径，不是地球的半径，故A错误B、由得r=又由GM=gR2，可得r=，高度为h=-R，故B错误C、卫星运行的速度小于第一宇宙速度，因第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，是最大运行速度，故C错误D、由a=可知轨道半径大的加速度小，故D正确故选：D。由地球同步卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式；在地球表面，重力等于万有引力，再次列式；然后联立求解。本题关键是明确两点：卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力；地球表面重力等于万有引力。5.【答案】C【解析】解：根据对称性，作出球面上的电荷在O点产生的电场分布，如图所示，由平行四边
15、形定则得到“小瓣”球面上的电荷在O处的电场强度E=E0sin。故选：C。半球的中心O处电场强度E0是部分球面上电荷产生的电场叠加的结果，根据对称性，作出球面上的电荷在O点产生的电场分布，由平行四边形定则求解“小瓣”球面上的电荷在O处的电场强度本题解题关键是抓住对称性，作出两部分球面上电荷产生的电场分布图6.【答案】C【解析】解：A、图（b）为质点Q的振动图象，则知在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向波谷运动，所以点Q向y轴负方向运动，故A错误；B、在t=0.10s时，质点Q沿y轴负方向运动，根据波形平稳法可知该波沿x轴负方向传播，此时P点正向上运动。由图b读出周期T=0.2s，从t=0.1
16、0s到t=0.25s经过的时间为t=0.15s=T，则在t=0.25s时，质点P位于x轴下方，加速度方向与y轴正方向相同，故B错误；C、由甲图知波长=8m，则波速为：v=m/s=40m/s，从t=0.10s到=0.25s经过的时间为t=0.15s，该波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=400.15m=6m，故C正确；D、从t=0.10s到=0.25s经过的时间为t=0.15s=T，由于t=0.10s时刻质点P不在平衡位置或波峰、波谷处，所以质点P通过的路程不是3A=30cm，故D错误；故选：C。根据甲、乙两图可以读出该波的波长和周期，从而求出波速，t=0.10s时Q点在平衡位置上，由乙图知下一
17、时刻向下振动，从而确定了该波向左传播。根据时间与周期的关系，分析质点P的位置和加速度，求出通过的路程。根据x=vt求解波传播的距离。根据图象读出振幅A，结合数学知识写出Q点的振动方程。本题有一定的综合性，考查了波动和振动图象问题，关键是会根据振动情况来判断波的传播方向，抓住振动图象和波动图象之间的内在联系。要知道质点做简谐运动时，只有在平衡位置或波峰、波谷处的质点，在个周期内振动的路程才是3A。7.【答案】B【解析】解：A、根据欧姆定律得知：=R1故当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，、均不变。故A正确。B、C，=R2，变大。根据闭合电路欧姆定律得：U2=E-I（R1+r），则有=R1+r，不
18、变。故B错误，C正确。D、=R1+R2，变大。根据闭合电路欧姆定律得：U3=E-Ir，则有=r，不变。故D正确。本题选错误的，故选B由题意知：R1是定值电阻，根据欧姆定律得知=R1变阻器是可变电阻，根据闭合电路欧姆定律研究、与电源内阻的关系，再分析选择本题对于定值电阻，是线性元件有R=，对于非线性元件，R=8.【答案】AB【解析】解：A、小球受重力、向左的电场力、向右的洛伦兹力，下降过程中速度一定变大，故洛伦兹力一定增大，不可能一直与电场力平衡，故合力不可能一直向下，故一定做曲线运动，故A正确；B、小球受重力、向左的电场力、垂直向外的洛伦兹力，合力与速度一定不共线，故一定做曲线运动，故B正确；
19、C、小球受重力、向左上方的电场力、水平向右的洛伦兹力，若三力平衡，则粒子做匀速直线运动，故C错误；D、粒子受向下的重力和向上的电场力，合力一定与速度共线，故粒子一定做直线运动，故D错误；故选：AB。当小球所受的合力为零，或合力与速度在同一直线上时能沿着直线通过电磁场区域据此条件进行判断本题关键在于洛伦兹力与速度垂直且与粒子速度方向垂直，要使粒子做直线运动，要么三力平衡，要么不受洛伦兹力9.【答案】3.020 4.700 170 【解析】解：（1）游标卡尺的读数为主尺与游标尺的读数之和，所以金属丝长度L=30mm+10=30.20mm=3.020cm。螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所
20、以金属丝直径D=5.5mm+19.6mm0.01=5.696mm。（2）电阻的读数为：R=1710=170。（3）为多测同组数据，滑动变阻器采用分压接法，而金属丝电阻较小，所以电流表采用分压接法，按此思路电路图如图所示。（4）根据闭合电路的欧姆定律和电阻定律有：R=，所以电阻率故答案为：（1）3.020 4.700m（2）170（3）电路如图所示。（4）（1）20分度游标卡尺游标每一分度表示长度为0.05mm，由主尺读出整毫米数，根据游标尺上第几条刻度线与主尺对齐，读出毫米的小数部分。（2）螺旋测微器固定刻度最小分度为1mm，可动刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度读出整毫米数包括半毫米数
21、，由可动刻度读出毫米的小数部分。（3）电阻的测量值=指针指示值倍率。（4）电路分为测量电路和控制电路两部分。测量电路采用伏安法。根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系，选择电流表外接法测量电阻最基本的原理是伏安法，电路可分为测量电路和控制电路两部分设计。测量电路要求精确，误差小，可根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系，选择电流表内、外接法。控制电路关键是变阻器的分压式接法或限流式接法。在两种方法都能用的情况下，为了减小能耗，选择限流式接法。10.【答案】【解析】解：最大感应电动势为Em=BS最大磁通量m=BS所以Em=m所以=故答案为：。根据最大感应电动势为Em=BS和最大磁通量m=BS
22、间的关系，很容易求出角速度。本题就是考查学生对最大感应电动势为Em和最大磁通量m的理解，应用公式可直接求出。11.【答案】解：（1）金属棒产生的感应电动势为：E=BLv根据闭合电路欧姆定律得：I 联立解得：I=0.4A（2）金属棒ab匀速运动时，根据金属棒平衡条件得F安+f=F又F安=BILIf=mg由式并代入数据得F =1.28N（2）根据动能定理得-mgx-W安=0-mv2根据功能关系知W安=Q=2.4J由式并代入数据得：x=2m答：（1）通过r的电流的大小是0.4A；（2）对金属棒施加的恒力F的大小是1.28N；（3）金属棒ab在导轨上滑行的距离是2m。【解析】（1）根据E=BLv求出金
23、属棒产生的感应电动势，由闭合电路欧姆定律求出通过r的电流的大小；（2）根据F=BIL求出金属棒所受的安培力，再根据平衡条件求对金属棒施加的恒力F的大小；（3）撤电路总电阻产生的热量等于金属棒克服安培力做功，根据动能定理求金属棒ab在导轨上滑行的距离。本题关键是明确金属棒的受力情况，熟练推导出安培力与速度的关系式，同时要明确电路中的能量转化情况，知道克服安培力做功等于电路中产生的热量。12.【答案】解：（1）离子在平行金属板间做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：qv0B0=q，解得：v0=；（2）离子运动轨迹如图所示：由几何知识可得：r+rtan45=L解得：r=L，离子在磁场中做匀速圆
24、周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qv0B=m，解得：B=；（3）离子进入电场后做类平抛运动，竖直方向：rtan45=v0t，水平方向：x=t2，解得：x=则有：x=x+r=+L；答：（1）离子在平行金属板间的运动速度v0为。（2）poy区域内匀强磁场的磁感应强度B为。（3）离子打在x轴上对应点的坐标为（+L，0）。【解析】（1）离子在平行金属板间做匀速直线运动，由平衡条件可以求出离子的速度。（2）离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由几何知识求出粒子轨道半径，然后由牛顿第二定律求出磁感应强度。（3）离子在电场中做类平抛运动，竖直方向作匀速直线运动，水平方向做初速度为零
25、的匀加速直线运动，应用类平抛运动规律可以求出离子打在x轴上的坐标位置。本题中离子在复合场中运动的问题是速度选择器的模型，要理解其工作原理。在磁场中画轨迹，由几何知识求解半径、由圆心角确定时间都是常规思路。13.【答案】解：（1）将导弹的运动分解为水平方向和竖直方向，在竖直方向上有：yBC-yAB=gt2代入数据解得：t=0.1s，则有：vP=v0=40m/s。（2）在竖直方向上有：vyB=。B距最高点的竖直高度为hB有：hB=，最高点距地面的竖直高度为：y=hB+YB=125m。根据y=得：t=，x=vPt=405m=200m。则导弹在最高点的坐标为：x=200m，y=125m。（3）根据动量
26、守恒和能量守恒得：m1vP-m2vQ=-m1vp+m2vQ，代入数据联立解得：vQ=20m/s。答：（1）导弹P与导弹Q碰撞前的瞬间导弹P的速度为40m/s；（2）导弹P运动到最高点的坐标为（200m，125m）；（3）导弹P与导弹Q碰撞前的瞬间导弹Q的速度为20m/s。【解析】（1）将导弹的运动分解为水平方向和竖直方向，根据竖直方向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水平方向的分速度，即可得出导弹P与导弹Q碰撞前的速度大小。（2）根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合速度位移公式求出B点距离最高点的高度，从而得出最高点的纵坐标，根据最高点的坐标求出与运动的时间，结合初速度和时间求出最高点的横坐标。（3）由于碰撞后导弹P沿原路径返回，可知导弹P碰撞前后瞬间速度大小相等，方向相反，结合动量守恒和机械能守恒求出导弹P与导弹Q碰撞前的瞬间导弹Q的速度。解决本题的关键掌握处理曲线运动的方法，会根据物体的受力去分析分运动的运动规律，结合运动学公式，抓住等时性进行求解，知道弹性碰撞的过程中动量守恒、机械能守恒。
