高考物理模擬試題（四）

A卷

一、選擇題（第1～5題為單選題，第6～8題為多選題）

1.為了使雨滴能夠盡快地淌離房頂，要設計好房頂的坡度。如果雨滴沿房頂下淌時做無初速度無摩擦的運動，那么如圖1所示的四種情況中符合要求的是（）。

2.如圖2所示，一個圓柱體的直徑為D，其側面刻有螺距為h的螺旋形凹槽，槽內有一小球。當用外力拉繞在圓柱體側面的輕繩時，小球將沿凹槽滑下。若小球能沿凹槽自由下落，則外力作用下繞在圓柱體側面的輕繩的加速度為（）。

3.中國自主研發的新型平流層飛艇“圓夢號”采用三個六維電機的螺旋槳，升空后依靠太陽能提供持續動力，能自主和遙控升空、降落、定點和巡航飛行，未來或將替代亞軌道衛星。假設某次實驗中，“圓夢號”在赤道上空指定20km高度繞地球以恒定速率飛行一圈。下列說法中不正確的是（）。

A.研究六維電機的螺旋槳轉動時，不可把螺旋槳看成質點

B.“圓夢號”在繞地球飛行的過程中速度時刻在改變

C.“圓夢號”繞地球飛行一圈的平均速度為零

D.“圓夢號”在繞地球飛行的過程中所受合力為零

4.A、B兩物體在光滑的水平面上同向前進，它們的初動量分別為PA=5kg·m/s，p_B=7kg·m/s，在物體A追上B發生碰撞后，物體B的動量變為p_B'=10kg·m/s。則兩物體的質量關系可能為（）。

A.m_A=m_B B.2m_A=m_B

C.4m_A=m_B D.6m_A=m_B

5.均勻帶電圓環的軸線左側有一小磁針，右側用絕緣絲線懸掛一個帶負電的小球，小球靜止時的位置如圖3所示。現使圓環繞軸OO‘以角速度ω逆時針（俯視）勻速旋轉，則小磁針最后平衡的位置是（）。

A.N極沿軸線向左

B.N極沿軸線向右

C.N極豎直向上

D.N極豎直向下

6.如圖4所示，豎直平面內有一固定的光滑橢圓形大環，其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L。勁度系數為k的輕彈簧上端固定在大環的中心O處，下端連接一個質量為m、電荷量為q、可視為質點的小環，小環剛好套在大環上且與大環及彈簧絕緣，整個裝置處在水平向右的勻強電場中。將小環從A點由靜止釋放，小環運動到B點時的速度恰好為0。已知小環在A、B兩點時彈簧的形變量大小相等，則（）。

A.小環在從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大

B.小環在從A點運動到B點的過程中，小環的電勢能一直增大

C.小環在A點時受到大環對它的彈力F=mg+1/2kL

D.電場強度E=mg/q

7.一個理想變壓器的副線圈連接有電阻R和兩個完全相同的燈泡L₁和L₂，如圖5所示。開始時開關S斷開，燈泡L₁恰好能正常發光。當把開關S接通以后，以下說法中正確的是（）。

A.通過電阻R的電流將減小

B.燈泡L₁將變暗

C.變壓器的輸出功率將增大

D.原線圈中的輸入電流將減小

8.在如圖6所示的電路中，電源的輸出電壓恒為U ，電動機M的線圈電阻與電爐L的電阻相同，電動機正常工作。在相同的時間內，下列判斷正確的是（）。

A.電爐放出的熱量與電動機放出的熱量相等

B.電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓

C.電爐兩端電壓等于電動機兩端電壓

D.電動機消耗的功率等于電爐消耗的功率

二、非選擇題

（一》必考題

9.某物理小組的同學用如圖7所示的實驗裝置測定重力加速度，實驗器材有：底座、帶有標尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計時器（其中光電門1更靠近小球釋放點），小球釋放器（可使小球無初速度地釋放）、網兜。實驗時可用兩光電門測量小球從光電門1運動至光電門2所用的時間t，并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h。則：

（1）使用游標卡尺測量小球的直徑如圖8所示，則小球直徑為______cm。

（2）改變光電門1的位置，保持光電門2的位置不變，小球經過光電門2時的速度為v，不考慮空氣阻力，小球的加速度為重力加速度g，則h、t、g、v四個物理量之間的關系為h=______。

（3）根據實驗數據作出h/t-t圖像，若圖像斜率的絕對值為k，則根據圖像可求出重力加速度大小為______。

10.要測繪一個標有“6V，2.5 W”字樣的小燈泡的伏安特性曲線，要求多次測量盡可能減小實驗誤差，備有下列器材：

A.直流電源（電動勢為6V，內阻未知）

B.電流表G（滿偏電流為3mA，內阻R_g=10Ω）

C.電流表A（量程為0～0.6A，內阻未知）

D.滑動變阻器R（阻值范圍為0～20Ω，最大電流為5A）

E.滑動變阻器R'（阻值范圍為0～200Ω，最大電流為1A）

F.定值電阻R₀（阻值為1990Ω）

G.開關與導線若干

（1）由于所給實驗器材中缺少電壓表，某同學直接把電流表G作為電壓表使用測出小燈泡兩端電壓，再用電流表A測出通過小燈泡的電流，從而畫出小燈泡的伏安特性曲線。該方案實際上是不可行的，其最主要的原因是：______。

（2）為完成本實驗，滑動變阻器應選擇______（填器材前的序號）。

（3）請在圖9中完成本實驗的實物電路的連線。

（4）如圖10甲所示為該小燈泡的U-1圖像，現將兩個這種小燈泡L₁、L₂與一個阻值為5Ω的定值電阻R連成如圖10乙所示的電路，電源的電動勢E=6V，開關S閉合后，小燈泡L₁與定值電阻。的電功率均為P，則P=______W，電源的內阻r=_

11.假設航天員在月球表面完成下面的實驗：在一固定的豎直光滑圓形軌道內部最低點有一靜止的質量為m的小球（可視為質點），如圖11所示。當給小球一瞬間的速度v時，剛好能使小球在豎直平面內做完整的圓周運動，已知圓形的半徑為r，月球的半徑為R，引力常量為G，求：

（1）若在月球表面上發射一顆環月衛星，則所需最小發射速度為多大？

（2）運行軌道半徑為2R的環月衛星的周期為多大？

12.如圖12所示，兩根足夠長的金屬導軌MN、PQ水平平行固定，兩導軌電阻不計，且處在豎直向上的磁場中。兩根完全相同的導體棒a、b垂直放置在導軌上，并與導軌接觸良好，兩導體棒的電阻均為R=0.5Ω，且長度剛好等于兩導軌間距L，兩導體棒的間距也為L。開始時磁場的磁感應強度按圖13甲所示的規律變化，當t=0.8s時導體棒剛好要滑動。已知L=1m，假設滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。

（1）求每根導體棒與導軌間的滑動摩擦力的大小，以及0.8s內整個回路中產生的焦耳熱。

（2）若保持磁場的磁感應強度B=0.5T不變，用如圖13乙所示的水平向右的力F拉導體棒b，剛開始一段時間內導體棒b做勻加速直線運動，則每根導體棒的質量為多少？

（3）在（2）問條件下，導體棒a經過多長時間開始滑動？

（二）選考題

13.[選修3-3]

（1）下列有關熱現象的說法中錯誤的是

A.對物體做功可以改變物體的分子勢能，不可能使其溫度升高

B.氣體的溫度升高，所有分子的運動速率都增大

C.一定質量氣體的內能等于其所有分子熱運動動.能和分子之間勢能的總和

D.若氣體分子總數不變，而氣體溫度升高，則氣體分子的平均動能增大，氣體壓強必然增大

E.對一定質量的理想氣體，氣體分子的熱運動越劇烈，氣體的溫度就越高

（2）一定質量的理想氣體從狀態A變化到狀態B，再變化到狀態C，其狀態變化過程p-V圖像如圖14所示。己知該氣體在狀態A時的溫度為27℃。則：

（i）該氣體在狀態B、C時的溫度分別為多少？

（ii）該氣體在從狀態A到狀態C的過程中內能的變化量是多大？

（iii）該氣體在從狀態A到狀態C的過程中是吸熱，還是放熱？傳遞的熱量是多少？

14.[選修3-4]

（1）一列波長大于1m的橫波沿著x軸正方向傳播，平衡位置在x₁=1m和x₂=2m的兩質點A、B的振動圖像如圖15所示。由此可知（）。

A.波長為4/3m

B.波速為1m/s

c.波速為1/3m/s

D.第1s末質點A的振動速度大于質點B的振動速度

E.第3s末質點A在負最大位移處，質點B在平衡位置

（2）如圖16所示，足夠長的平行玻璃磚的厚度為d。下表面鍍有反光膜，上表面A、B兩點之間徐有長為的遮光物質。一束光線以45°的入射角由A點入射，經下表面反射后，恰能從B點射出。（光在真空中的傳播速度為c=3×10⁸m/s）問：

（i）光線在該玻璃磚中的傳播速度。

（ii）為使各種角度入射的光線都不能由頂面射出，涂有遮光物質的玻璃磚上表面A、B兩點間的長度至少為多長？

B卷

一、選擇題（第1～5題為單選題，第6～8題為多選題）

1.“L”型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，滑塊Q置于木板P的上表面，輕質彈簧一端固定在木板P上，另一端與滑塊Q相連，如圖1所示。若木板P和滑塊Q一起沿斜面勻速下滑，不計空氣阻力，則木板P的受力個數為（）。

A.3 B.4 C.5 D.6

2.在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為v₁、加速度為a₁的勻加速運動，同時，人頂著直桿以初速度v₂、加速度a₂水平向右移動。經過時間t，猴子沿桿向上移動的高度為h，人頂桿沿水平地面移動的距離為x。下列關于猴子的運動情況的說法中不可能的是（）。

A.相對地面的運動軌跡為直線

B.相對地面做變加速曲線運動

3.如圖2所示，輕彈簧的一端固定，另一端連接一質量為M的小球，小球置于光滑水平面上，現將小球拉至彈簧伸長量為A時，由靜止釋放，小球將運動起來。以彈簧原長時小球的位置O為位移的起點，規定向右的方向為正，則小球在運動過程中受到的彈簧彈力F、小球的加速度a、小球的動能E_k、彈簧的彈性勢能E_p隨位移x變化的圖像可能正確的是（）。

4.如圖4所示，質量分別為m₁和m₂的兩個小物塊用輕繩連接，輕繩跨過位于傾角α=30°的光滑斜面頂端的輕滑輪，滑輪與轉軸之間的摩擦不計，斜面固定在水平桌面上。第一次，質量為ml的物塊懸空，質量為m₂的物塊放在斜面上，用t表示質量為m₂的物塊自斜面底端由靜止開始運動至斜面頂端所需的時間。第二次，將質量為m₁的物塊和質量為m₂的物塊的位置互換，使質量為m₂的物塊懸空，質量為m₁的物塊放在斜面上，發現質量為m₁的物塊自斜面底端由靜止開始運動至斜面頂端所需的時間為t/3，則m₁與m₂之比為（）。

A.1：3 B.1：9

C.11：19 D.19：11

5.阿爾法磁譜儀的工作原理示意圖如圖5所示，它的主要使命之一是探索宇宙中的反物質。所謂的反物質即質量與正粒子相等，帶電荷量與正粒子相等但電荷符號相反，例如反質子即為_-1¹H。若使一束質子、反質子、α粒子和反α粒子組成的射線，以相同的速度通過OO'進入勻強磁場B₂而形成的4條徑跡如圖，則（）。

A.1、3是反粒子徑跡

B.2、4為反粒子徑跡

C.1、2為反粒子徑跡

D.4為反a粒子徑跡

6.質量為M的鐵路巡檢車牽引質量為m的拖車以不變的牽引力勻速行駛，巡檢車與拖車所受阻力都與其重量成正比，而與車速無關。某時刻拖車脫鉤，司機發現事故關閉油門時已過時間丁，行進了位移L。從拖車脫鉤開始，以下說法中正確的是（）。

A.在拖車停止前，巡檢車與拖車的總動能不變，總動量增加

B.在拖車停止前，巡檢車與拖車的總動

7.某空間存在如圖s甲所示的足夠大的沿水平方向的勻強磁場。在磁場中物塊M、N疊放在一起，置于光滑水平面上，物塊M帶正電，物塊N不帶電且表面絕緣。在t₁=0時刻，水平恒力F作用在物塊N上，物塊M、N由靜止開始做加速度相同的運動。在兩物塊一起向左運動的過程中，以下說法中正確的是（）。

A.圖乙可以反映物塊M所受的洛倫茲力的大小隨時間t變化的關系

B.圖乙可以反映物塊M對N的摩擦力大小隨時間t變化的關系

C.圖乙可以反映物塊M對N的壓力大小隨時間t變化的關系

D.圖乙可以反映物塊N對地面的壓力大小隨時間t變化的關系

8.如圖7所示，在平行豎直虛線a與b、b與c、c與d之間分別存在著垂直于虛線的勻強電場、平行于虛線的勻強電場、垂直于紙面向里的勻強磁場，虛線d處有一熒光屏。大量正離子（初速度和重力均忽略不計）從虛線a上的P孔處進入電場，經過三個場區后有一部分打在熒光屏上。關于這部分正離子中比荷q/m越大的正離子，下列說法中正確的是（）。

A.經過虛線c時的位置越高

B.經過虛線c時的速度越大

C.打在熒光屏上的位置越低

D.打在熒光屏上的位置越高

二、非選擇題

（一》必考題

9.某同學設計了如圖8所示的裝置來探究小車的加速度與所受合力的關系。將裝有力傳感器的小車放置于水平長木板上，緩慢地向小桶中加入細沙，直到小車剛開始運動為止，記下力傳感器的最大示數F。，以此表示小車所受摩擦力的大小。再將小車放回原處并按住，繼續向小桶中加入細沙，記下力傳感器的示數F₁。

（1）接通頻率為50Hz的交流電源，釋放小車，打出如圖9所示的紙帶。從比較清晰的點起，每五個點取一個計數點，量出相鄰兩計數點之間的距離如圖，則小車的加速度a=______m/s²。

（2）改變小桶中沙的重力，多次重復實驗，獲得多組數據，描繪小車加速度a與合力F（F=F₁-F₀）的關系圖像。不計紙帶與計時器間的摩擦。如圖10所示的四幅圖像中可能正確的是______。

（3）在同一次實驗中，小車釋放前力傳感器示數F₁與小車做加速運動時力傳感器示數F₂的關系是F₁______F₂（選填“<”“=”或“>”）。

（4）關于該實驗，下列說法中正確的是

A.小車和力傳感器的總質量應遠大于小捅和沙的總質量

B.實驗中需要將長木板右端墊高

C.實驗中需要測量出小車和力傳感器的總質量

D.用加沙的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可更方便地獲取多組實驗數據

10.（1）某同學選擇多用電表的“×10”擋測量一電阻R_x的阻值。正確操作后得到如圖11所示的指針所指位置情況，則電阻R_x的阻值約為______Ω。

（2）為了精確測量該電阻的阻值，該同學從實驗室找來了下列器材：

A.待測電阻R_x

B.電流表A₁（量程為0～40mA、內阻r₁=15Ω）

C.電流表A₂（量程為0～100mA、內阻r₂約為5Ω）

D.滑動變阻器R（阻值范圍為0～10Ω）

E.定值電阻R₀（阻值為100Ω）

F.電源E（電動勢為6V、有內阻）

G.開關、導線若干

①實驗中要求調節范圍盡可能大，請畫出符合要求的電路圖，并正確標出所選器材的符號。

②用I₁、I₂分別表示電流表A₁、A₂的示數，該同學通過描點得到了如圖12所示的I₁-I₂圖像，則電阻R_x的，阻值為______Ω。

11.如圖13所示，質量M=0.5kg的木板以初速度v₀=4m/s向右運動，現把質量m=1kg物塊（可視為質點）輕輕放到木板的最右端，木板長度l=1m，物塊與木板間的動摩擦因數μ₁=0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s²。

（1）若木板和水平地面間的接觸面光滑，則物塊能否從木板卜滑落？

（2）若木板和水平地面間的動摩擦因數μ₂=0.1，則物塊能否從木板卜滑落？

12.如圖14所示，帶電荷量q=+2×10^-3C，質量m=0.1kg的小球B靜止在光滑水平絕緣板的右端，絕緣板的右側空間有范圍足夠大、方向水平向左、電場強度E=1×10³N/C的勻強電場。與小球B形狀相同，質量m'=0.3kg的絕緣不帶電小球A以初速度v₀=10m/s向小球B運動，兩小球發生彈性碰撞后均逆著電場線的方向進入電場，在電場中兩小球又發生多次彈性碰撞。已知每次碰撞時間極短，小球B的電荷量始終不變，取重力加速度g=10m/s²，不計空氣阻力。求：

（1）第一次碰撞后瞬間，兩小球的速度大小。

（2）第二次碰撞前瞬間，小球B的動能。

（3）第三次碰撞的位置。

（二）選考題

13.[選修3-3]

（1）下列說法中正確的是______。

A.理想氣體在等壓壓縮過程中內能一定增大

B.理想氣體在等溫膨脹過程中從外界吸收的熱量全部用于對外做功

C.液晶顯示屏是應用液晶光學各向異性特點制成的

D.空調機既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性

E.當分子間距離減小時，分子勢能不一定減小

（2）如圖15所示，在總長度L=57cm的底端封閉、上端開口的豎直玻璃管內，用4cm高的水銀柱封閉著51cm長的理想氣體，管內外氣體的溫度均為33℃。現將水銀徐徐注人管中，直到水銀面與管口相平，此時管中氣體的壓強為多少？接著緩慢對玻璃管加熱升溫至多少時，管中剛好只剩4cm高的水銀柱？（大氣壓強P₀=76cmHg）

14.[選修3-4]

（1）下列說法中正確的是（）。

A.全息照片用激光來拍攝，主要是利用了激光的相干性

B.在光的雙縫干涉實驗中，將入射光由紅光改為紫光，則條紋間距變寬

C.如果測量到來自遙遠星系上的元素發出的光的波長變長，這說明星系正在遠離我們而去

D.當拍攝玻璃櫥窗內的物品時，在鏡頭前加一個偏振片可以增加透射光的強度

E.在“探究單擺周期與擺長的關系”的實驗中，測量單擺周期應該從小球經過平衡處開始計時，以減小實驗誤差

（2）如圖16所示，有一截面是直角三角形的棱鏡ABC，其中∠A=30°，它對紅光的折射率為n₁，對紫光的折射率為n₂，在距AC邊d處有一與AC邊平行的光屏MN。現有一束由以上兩單色光組成的很細的光垂直AB邊射入棱鏡。

（i）紅光和紫光在棱鏡中的傳播速度之比為多少？

（ii）若兩單色光都能從AC面射出，求在光屏MN上兩光點間的距離。

（責任編輯 張巧）