淄博市2015届高三3月第一次模拟考试
理科综合 物理
第I卷(选择题,共42分)
二、选择题(共7小题,每小题6分,共42分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,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.比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下列物理量中属于用比值法定义的是( )
a?A.
F2?QUT?C?I?m B.? C.U D.R
【答案】C
本题旨在考查加速度、周期、电容、电流。
a?【解析】A、加速度
Fm是牛顿第二定律的表达式,不是定义式,故A错误;
T?B、
2??是周期的计算表达式,不是定义式,故B错误;
UR不属于
C 、电容器的电容有本身性质决定,与所带的电量和两端间的电势差无关,故C正确; D、导体中电流I与导体两端的电压U成正比,与导体的电阻R成反比,所以
I?比值定义法,故D错误。 故选:C
15.如图所示,轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b,拴接小球的细线固定在天花板上,两球静止,两细线与水平方向的夹角均为??30,弹簧水平,以下说法正确的是( ) A.细线拉力大小为mg B.弹簧的弹力大小为3mg
1gC.剪断左侧细线瞬间,b球加速度大小为2
D.剪断左侧细线瞬间,a球加速度大小为3g
【答案】B
本题旨在考查牛顿第二定律、力的合成与分解的运用、共点力平衡的条件及其应用。
T?【解析】AB、对a球分析,运用共点力平衡条件得:细线的拉力为:弹簧的弹力:
mg?2mgsin?
F?mgcot??3mg,故A错误,B正确;
C、剪断左侧细线的瞬间,弹簧的弹力不变,故小球b所受的合力
F合?0F合=0,加速度为0,
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故C错误;D、剪断左侧细线的瞬间,弹簧的弹力不变,小球a所受的合力
F合?T?2mg,
根据牛顿第二定律得,a=2g,故D错误 故选:B
16.太阳系中的行星受到太阳的引力绕太阳公转,但它们公转的周期却各不相同。若把地球和水星绕太阳的运动轨迹都近似看作圆周,根据观测得知,地球绕太阳公转的周期大于水星绕太阳公转的周期,则由此可以判定( ) A.地球的线速度大于水星的线速度 B.地球的质量小于水星的质量
C.地球的向心加速度小于水星的向心加速度 D.地球到太阳的距离小于水星到太阳的距离 【答案】C
本题旨在考查万有引力定律及其应用、向心力。
r3Mm4?2T?2?G2?m2rGM,周期大,轨道rT【解析】根据万有有引力提供向心力,得:
GMMmv2v?G2?mr,rr,得:半径大,即地球的轨道半径大于水星的轨道半径,又由
则半径大的线速度小,即地球的线速度小于水星的线速度,故AD错误;
G根据
Mm?ma2r,轨道半径大,向心加速度小,所以地球的向心加速度小于水星的向心加速
度。由于水星和地球都是环绕天体,无法求出质量,故B错误,C正确。
故选:C 17.如图甲为远距离输电示意图,变压器均为理想变压器。升压变压器原、副线圈匝数比为1:100,其输入电压如图乙所示.远距离输电线的总电阻为100?。降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R1为一定值电阻,R2为用半导体热敏材料制成的传感器,当温度升高时其阻值变小。电压表○V显示加在报警器两端的电压(报警器未画出),未出现火警时,升压变压器的输入功率为750kW。下列说法中正确的有( ) A.降压变压器副线圈输出的交流电频率为50 Hz B.远距离输电线路损耗功率为180kW
C.当传感器R2所在处出现火警时,电压表○V的示数变小 D.当传感器R2所在处出现火警时,输电线上的电流变小 【答案】AC
本题旨在考查远距离输电、电功、电功率。
【解析】A、由图乙知交流电的周期0.02s,所以频率为50Hz,A正确;
B、由图乙知升压变压器输入端电压有效值为250V,根据电压与匝数成正比知副线圈电压为
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I?25000V,所以输电线中的电流为:
P?30AU,输电线损失的电压为:
?U?IR?30?100V?3000V,输电线路损耗功率为:?P??UI?90kW,B错误;
C、当传感器
R2R2所在处出现火警时其阻值减小,副线圈两端电压不变,副线圈中电流增大,
定值电阻的分压增大,所以电压表V的示数变小,C正确;
D、由C知副线圈电流增大,根据电流与匝数成反比知输电线上的电流变大,D错误。 故选:AC
【举一反三】解决本题的关键知道:1、输送功率与输送电压、电流的关系;2、变压器原副线圈的电压比与匝数比的关系;3、升压变压器输出电压、降压变压器输入电压、电压损失的关系;4、升压变压器的输出功率、功率损失、降压变压器的输入功率关系。 18.如图所示,小物块以某一初速度
v0从固定的粗糙斜面底端上滑至最高点又返回底端。若
以沿斜面向上为正方向,用a、x、v和Ek分别表示物块的加速度、位移、速度和动能,t表示运动时间,则可能正确的图象是( )
【答案】B 本题旨在考查牛顿第二定律、匀变速直线运动的图像。
【解析】A、因上滑过程中、下滑过程中的加速度大小均不变,且上滑时加速度大于下滑时的加速度,放心都是沿斜面向下,故都为负,故A错误;
B、物块向上做匀减速直线运动,向下做匀加速直线运动,据位移公式可知,位移与时间成二次函数关系;据运动学公式可知,下滑所有的时间要大于上升所用的时间,所以x-t图象应是曲线,该选项不符合题意,B正确;
C、据牛顿第二定律可知,上滑时的加速度
a1?mgsin???mgcos??gsin???gcos?m,
gsin???gcos??a2,方向沿斜
方向沿斜面向下,速度方向沿斜面向上;下滑时的加速度面向下,速度方向沿斜面向下,知
a1a2,速度时间图线的斜率表示加速度,且由于机械能
的减少,物体回到斜面底端时的速度与初速度小,故C错误;
D、据速度公式和动能公式可知,动能随时间成二次函数关系变化,而图中是一次函数关系,故D错误。 故选:C
【易错警示】解决本题的关键根据牛顿第二定律得出上滑和下滑的加速度,判断出物体的运动情况;再结合位移公式、速度公式和动能的表达式,此题难度较大。
19.如图所示,??x图象表示空间某一静电场的电势?沿x轴的变化规律,图象关于?轴对称分布。x轴上a、b两点电场强度在x方向上的分量分别是
Eax、Ebx,则
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( ) A.B.
Eax?EbxEax
沿x轴负方向,
Ebx
沿x轴正方向
C.同一点电荷在a、b两点受到的电场力方向一定相反
D.将正电荷沿x轴从a点移动到b点的过程中,其电势能先增加后减小 【答案】BD
本题旨在考查电势差与电场强度的关系、电场强度。
【解析】A、在a点和b点附近分别取很小的一段距离?x,由图象,a点段对应的电势差大于
E?b点段对应的电势差,看做匀强电场,由公式
???x,可见EaxEbxEax
,故A错误; 的方向沿x轴负方向,
B、沿电场方向电势降低,在O点左侧,顺着+x轴方向电势升高,则在O点右侧,沿+x轴方向电势降低,则
Ebx
的方向沿x轴正方向,故B正确;
C、由题可知,图为电势沿x轴的分量,B仅为沿电场沿x轴分量,并不是总的电场方向,所以不能判断出总的电场力的方向,所以知同一点电荷在a、b两点受到的电场力方向不一定相反,故C错误;
D、将正电荷沿x轴从a移动到b的过程中,电场力先做负功后做正功,其电势能先增加后减小,故D正确。 故选:BD
20.如图所示,abcd为固定的水平光滑矩形金属导轨,导轨间距为L左右两端接有定值电阻R1和R2,R1=R2=R,整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向下的匀强磁场中。质量为m的导体棒MN放在导轨上,棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨与棒的电阻。两根相同的轻质弹簧甲和乙一端固定,另一端同时与棒的中点连接。初始时刻,两根弹簧恰好处于原长状态,棒获得水平向左的初速度下列说法中正确的是( )
v0,第一次运动至最右端的过程中Rl产生的电热为Q,
B2L2?0A.初始时刻棒所受安培力的大小为R
B2L2?02RB.棒第一次回到初始位置的时刻,R2的电功率为
C.棒第一次到达最右端的时刻,两根弹簧具有弹性势能
12m?0?Q的总量为2
2QD.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生的电热大于3
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【答案】D
本题旨在考查导体切割磁感线时的感应电动势、电磁感应中的能量转化。
I?【解析】A、由F?BIL及
BLv0BLv0=2B2L2v01R并FA?BIL?RR2,得安培力大小为,故A
错误;
B、由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,由动能定理得:当棒再次回到初始位置时,
2B2L2v0vBLv0速度小于0,棒产生的感应电动势小于,则AB间电阻R的功率小于R,故B错
误;
C、由能量守恒得知,当棒第一次达到最右端时,物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和甲乙弹簧的弹性势能,两个电阻相同并联,故产生的热量相同,则电路中产生总热量为
12mv?2Q2Q,所以两根弹簧具有的弹性势能为20,故C错误;
D、由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,棒第一次达到最左端的过程中,棒平均速度
1?2Q2Q最大,安培力平均值最大,电路中产生总热量为,整个回路中产生的焦耳热应大于3,
故D正确。
故选:D
第II卷(必做157分+选做36分,共193分) 注意事项:
1.第II卷共19道题。其中21~31题为必做部分,32~39题为选做部分。
2.第II卷所有题目的答案,考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内,在试卷上答题不得分。
3.选做部分考生必须从中选择1道物理题、l道化学题和1道生物题做答。答题前请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑,答完题后,再次确认所选题号。 【必做部分】
21.(8分)如图所示,在一端带有滑轮的长木板上固定两个光电门1、2,两光电门中心间的距离为L。质量为M的滑块A上固定一宽度为d的遮光条,在质量为m的重物B牵引下从木板的上端加速滑下,遮光条通过光电门时,光电门1、2记录的遮光时间分别为(1)用此装置验证牛顿第二定律,且认为滑块A受到合外力的大小等于重物B所受的重力,实验中除了调整长木板倾斜角刚好平衡滑动摩擦力外,M、m还必须满足____________;
(2)滑块经过光电门1的速度为_________,实验测得的加速度为_________(均用题中物理量的符号表示):
(3)若考虑到d不是远小于L,则加速度测量值比真实值________(填“偏大”或“偏小”)。
?t1和?t2。
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