1、2016 年陕西省高考物理全真模拟试卷(二)(解析版)一、单项选择题(本题共 22 题,共 44 分,每小题 2 分;在每小题提供的四个选项中,只有一项符合题目的要求)1有一半圆形轨道在竖直平面内,如图,O 为圆心,AB 为水平直径,有一质点从 A 点以不同速度向右平抛,不计空气阻力,在小球从抛出到碰到轨道这个过程中,下列说法正确的是( )A初速度越大的小球运动时间越长B初速度不同的小球运动时间可能相同C落在圆形轨道最低点的小球末速度一定最大D小球落到半圆形轨道的瞬间,速度方向可能沿半径方向2一理想变压器,原、副线圈的匝数比为 4:1原线圈接在一个交流电源上,交流电的变化规律如图所示副线圈所接
2、的负载电阻是 11则( )A副线圈输出交流电的周期为 0.02sB副线圈输出电压为 55VC流过副线圈的电流是 5AD变压器输入、输出功率之比为 4:13一质量为 m 的小球以初动能 Ek0 从地面竖直向上抛出,已知上升过程中受到阻力 f 作用,如图所示,图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系,(以地面为零势能面,h 0 表示上升的最大高度,图上坐标数据中的 k 为常数且满足 0k1)则由图可知,下列结论不正确的是( )A、分别表示的是动能、重力势能随上升高度的图象B上升过程中阻力大小恒定且 f=mgC上升高度 h= h0 时,重力势能和动能相等D上
3、升高度 h= 时,动能与重力势能之差为 mgh04如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为 =15,一个质量忽略不计的小轻环 C 套在直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的 A、B 两点,细线依次穿过小环甲、小轻环 C 和小环乙,且小环甲和小环乙分居在小轻环 C 的两侧调节 A、B 间细线的长度,当系统处于静止状态时 =45不计一切摩擦设小环甲的质量为 m1,小环乙的质量为m2,则 m1:m 2 等于( )Atan15 Btan30 Ctan60 Dtan755物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为 m0 的质点距离质量为 M0 的引力源中
4、心为 r0 时其引力势能 EP= (式中 G 为引力常数),一颗质量为 m 的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行,已知地球的质量为 M,由于受高空稀薄空气的阻力作用卫星的圆轨道半径从 r1 逐渐减小到 r2若在这个过程中空气阻力做功为 Wf,则在下面给出的 Wf 的四个表达式中正确的是( )AW f=GMm( ) BW f= ( )CW f= ( ) DW f= ( )6如图所示的电路中,L 为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈,D 1、D 2 是两个完全相同的电灯,E 是内阻不计的电源t=0 时刻,闭合开关 S,经过一段时间后,电路达到稳定,t 1 时刻断开开关 SI 1、I 2 分别表示
5、通过电灯 D1 和 D2 中的电流,规定图中箭头所示方向为电流正方向,以下各图中能定性描述电流 I 随时间 t 变化关系的是( )A B C D7如图在 x 轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为 B 的匀强磁场,x 轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为 的匀强磁场一带负电的粒子质量为 m 电量为 q,从原点 O 以与x 轴成 =30角斜向上射入磁场,且在 x 轴上方运动半径为 R(不计重力),则( )A粒子经偏转一定能回到原点 0B粒子完成一次周期性运动的时间为C粒子在 x 轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为 1:2D粒子第二次射入 x 轴上方磁场时,沿 x 轴方向前进了 3R8一斜劈静止于
6、粗糙的水平地面上,在其斜面上放一滑块 m,若给 m 一向下的初速度v0,则 m 正好保持匀速下滑如图所示,现在 m 下滑的过程中再加一个作用力,则以下说法正确的是( )A在 m 上加一竖直向下的力 F1,则 m 将保持匀速运动, M 对地无摩擦力的作用B在 m 上加一个沿斜面向下的力 F2,则 m 将做加速运动,M 对地有水平向左的静摩擦力的作用C在 m 上加一个水平向右的力 F3,则 m 将做减速运动,在 m 停止前 M 对地有向右的静摩擦力的作用D无论在 m 上加什么方向的力,在 m 停止前 M 对地都无静摩擦力的作用三、非选择题9(6 分)某同学利用如图所示的实验装置探究测量重力加速度大
7、小(1)该同学开始实验时情形如图甲所示,接通电源释放纸带请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方: ; (2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带,取连续六个点A、B、C 、D、E、F 为计数点,测得 A 点到 B、C、D 、 E、F 的距离分别为h1、h 2、h 3、h 4、h 5若打点的频率为 f,则打 E 点时重物的速度表达式 vE= ;该同学先分别计算出各计数点的速度值,并试画出速度的二次方(v 2)与对应重物下落的距离(h)的关系如图丙所示,则重力加速度 g= m/s 210(9 分)某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻A待测干电池一节,电动势约
8、为 1.5V,内阻约几欧姆 B直流电压表 V,量程为 3 V,内阻非常大 C定值电阻 R0=150 D电阻箱 R E导线和开关根据如图甲所示的电路连接图迸行实验操作多次改变电阻箝箱的阻值,记录每次电阻箱的阻值 R 和电压表的示数 U,在 R 坐标系中描出的坐标点如图乙所示(1)分别用 E 和 r 表示电源的电动势和内阻,则 与 R 关系式为 ;(2)在坐标纸上画出 R 关系图线;(3)根据图线求得斜率 k= V 11截距 b= V 1(保留两位有效数字)(4)根据图线求得电源电动势 E= V,内阻 r= (保留三位有效数字)11(14 分)2015 年 11 月 2 日,我国自主研制的 C91
9、9 大型客机首架机正式下线这标志着 C919 大型客机项目工程研制取得了阶段性成果,为下一步首飞其定了坚实基础C919 大型客机的设计质量 m=7.5104kg,起飞速度是 80m/s(1)若飞机起飞过程中发动机保持额定功率 P=8000kW 不变,起飞前瞬间加速度a=0.4m/s2,求飞机在起飞前瞬间受到的阻力大小(2)西沙永兴岛是我国三沙市西沙群岛行政中心,岛上的机场经过 2014 年最近一次扩建后跑道长度达到 3000m若 C919 大型客机以设计质量起飞,加速滑行过程中牵引力恒为F=2.0105N,受到的平均阻力为 f=5104N如果飞机在达到起飞速度的瞬间因故而停止起飞,则需立即关闭
10、发动机且以大小为 4m/s2 的恒定加速度减速停下,并确保飞机不滑出跑道请你通过计算判断西沙永兴岛是否可以安全起降国产大飞机?12(18 分)如图甲所示,长为 L、间距为 d 的两金属板 A、B 水平放置,ab 为两板的中心线,一个带电粒子以速度 v0 从 a 点水平射入,沿直线从 b 点射出,若将两金属板接到如图乙所示的交变电压上,欲使该粒子仍能从 b 点以速度 v0 射出,求:(1)若 t=0 粒子从 a 点射入金属板,粒子在 内离开中心线的距离为多大?(2)粒子从 a 点射入金属板的时刻应满足什么条件?(3)交变电压的周期 T 应满足什么条件?【物理-选修 3-3】13(5 分)如图,竖
11、直放置、开口向上的长试管内用水银密闭一段理想气体,若大气压强不变,管内气体( )A温度升高,则体积增大 B温度升高,则压强可能减小C温度降低,则压强可能增大 D温度降低,则压强可能不变14(10 分)很多轿车为了改善夜间行驶时的照明问题,在车灯的设计上选择了氙气灯,因为氙气灯灯光的亮度是普通灯灯光亮度的 3 倍,但是耗电量仅是普通灯的一半,氙气灯使用寿命则是普通灯的 5 倍,很多车主会选择含有氙气灯的汽车,若氙气充入灯头后的容积 V=1.6L,氙气密度 =6.0kg/m3已知氙气摩尔质量 M=0.131kg/mol,阿伏加德罗常数NA=61023mol1试估算:(结果保留一位有效数字)(1)灯
12、头中氙气分子的总个数 N;(2)灯头中氙气分子间的平均距离【物理-选修 3-4】15如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象,下列说法中正确的是( )A甲、乙两单摆的摆长相等B甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大D在 t=0.5 s 时有正向最大加速度的是乙摆16如图所示,一透明半圆柱体折射率为 n=2,半径为 R、长为 L一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,从部分柱面射出求:光在该介质中的速度大小;光束射出部分的柱面面积 S【物理-选修 3-5】17美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池,它是采用半衰期长达 100 年的放射性同位素镍 63( Ni)和铜两种金属作为长寿命电池的材
13、料,利用镍 63 发生 衰变时释放电子给铜片,把镍 63 和铜片做电池两极外接负载为负载提供电能下面有关该电池的说法正确的是( )A 衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的B镍 63 的衰变方程是 Ni e+ CuC提高温度,增大压强可以改变镍 63 的半衰期D该电池内部电流方向是从镍到铜片18如图,LMN 是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道, MN 水平且足够长,LM 下端与 MN相切质量为 m 的带正电小球 B 静止在水平轨道上,质量为 2m 的带正电小球 A 从 LM 上距水平轨道高为 h 处由静止释放,在 A 球进入水平轨道之前,由于 A、B 两球相距较远,相互作用力可认
14、为是零,A 球进入水平轨道后, A、B 两球间相互作用视为静电作用带电小球均可视为质点已知 A、B 两球始终没有接触重力加速度为 g求:(1)A、B 两球相距最近时,A 球的速度 v;(2)A、B 两球最终的速度 vA、v B 的大小2016 年陕西省高考物理全真模拟试卷(二)参考答案与试题解析一、单项选择题(本题共 22 题,共 44 分,每小题 2 分;在每小题提供的四个选项中,只有一项符合题目的要求)1有一半圆形轨道在竖直平面内,如图,O 为圆心,AB 为水平直径,有一质点从 A 点以不同速度向右平抛,不计空气阻力,在小球从抛出到碰到轨道这个过程中,下列说法正确的是( )A初速度越大的小
15、球运动时间越长B初速度不同的小球运动时间可能相同C落在圆形轨道最低点的小球末速度一定最大D小球落到半圆形轨道的瞬间,速度方向可能沿半径方向【考点】平抛运动【分析】根据平抛运动的特点,平抛运动的时间由高度决定,与水平初速度无关【解答】解:A、平抛运动的时间由高度决定,与水平初速度无关,初速度大时,与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大,故 A 错误;B、速度不同的小球下落的高度可能相等,如碰撞点关于半圆过 O 点的竖直轴对称的两个点,运动的时间相等,故 B 正确;C、落在圆形轨道最低点的小球下落的距离最大,所以运动时间最长,末速度v= ,由于初速度不是最大,故末速度不是一定最大,故
16、C 错误D、若小球落到半圆形轨道的瞬间,速度方向沿半径方向,则速度方向与水平方向的夹角是位移方向与水平方向夹角的 2 倍因为同一位置速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍,两者相互矛盾,则小球的速度方向不会沿半径方向故D 错误故选:B【点评】掌握平抛运动的特点,知道平抛运动的时间由高度决定,与水平初速度无关2一理想变压器,原、副线圈的匝数比为 4:1原线圈接在一个交流电源上,交流电的变化规律如图所示副线圈所接的负载电阻是 11则( )A副线圈输出交流电的周期为 0.02sB副线圈输出电压为 55VC流过副线圈的电流是 5AD变压器输入、输出功率之比为 4:1【考点】变压
17、器的构造和原理;正弦式电流的图象和三角函数表达式【分析】根据图象可以求得输出电压的有效值、周期和频率等,再根据电压与匝数成正比即可求得结论【解答】解:A、由图象可知,交流电的周期为 0.02s,变压器不会改变交流电的频率和周期,所以副线圈的周期也为 0.02s,所以 A 正确;B、由图象可知,交流电的电压的最大值为 311V,所以输入的电压的有效值为U1= V=220V,根据电压与匝数成正比可知, = ,所以副线圈输出电压 U2 为55V,所以 B 正确;C、根据 I= 可得电流 I= A=5A,所以 C 正确;D、理想变压器的输入功率和输出功率相等,所以 D 错误故选 ABC【点评】本题主要考查变压器的知识,要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题彻底理解3一质量为 m 的小球以初动能 Ek0 从地面竖直向上抛出,已知上升过程中受到阻力 f 作用,如图所示,图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系,(以地面为零势能面,h 0 表示上升的最大高度,图上坐标数据中的 k 为常数且满足 0k1)则由图可知,下列结论不正确的是( )