2016年山西四校高考物理模擬試題

    山西四校2016屆高三第聯(lián)考物理試題及答案
    一、選擇題(共12小題，每題4分。在每小題的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分)
    1．在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是
    A．在不需要考慮帶電物體本身的大小和形狀時(shí)，用點(diǎn)電荷來代替物體的方法叫微元法。
    B．電場強(qiáng)度是用比值法定義的，因而電場強(qiáng)度與電場力成正比，與試探電荷的電荷量成反比。
    C．“總電阻”、“交流電的有效值”用的是等效替代的方法。
    D．將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧的結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法的科學(xué)家是笛卡爾。
    2．在一條筆直的公路上，有a、b、c三輛汽車，它們同時(shí)經(jīng)過同一路標(biāo)開始計(jì)時(shí)，此后的v-t圖象如圖所示，下列判斷正確的是
    A．在t1時(shí)刻a、b速度大小相等，方向相反
    B．0~ t1時(shí)間內(nèi)，a、b間距離在減小
    C．0~ t1時(shí)間內(nèi)，a位于b、c前面
    D．t1時(shí)刻以后，b位于a、c前面
    3．細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連。平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為37°，如右圖所示。已知cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6，以下說法正確的是
    A．小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為mg
    B．小球靜止時(shí)細(xì)繩的拉力大小為mg
    C．細(xì)線燒斷瞬間小球的加速度立即為g
    D．細(xì)線燒斷瞬間小球的加速度立即為g
    4．如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動，其v-t圖象如圖乙所示，同時(shí)人頂著桿沿水平地面運(yùn)動的x-t圖象如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說法正確的是
    A．猴子在2 s時(shí)的速度為0
    B．猴子在2 s內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動[
    C．t=0時(shí)猴子的速度大小為8 m/s
    D．猴子在2 s內(nèi)的加速度大小為4 m/s2
5．如圖所示，質(zhì)量不同的甲乙兩個(gè)小球，甲從豎直固定的1/4光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平，乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下。下列判斷正確的是
    A．兩小球到達(dá)底端時(shí)速度大小相同
    B．兩小球運(yùn)動到底端的過程中重力做功相同
    C．兩小球到達(dá)底端時(shí)動能相同
    D．兩小球到達(dá)底端時(shí)，甲球重力做功的瞬時(shí)功率大于乙球重力做功的瞬時(shí)功率
    6．一輕繩系住一質(zhì)量為m的小球懸掛在O點(diǎn)，在低點(diǎn)給小球一水平初速度，小球恰能在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，若在水平半徑OP的中點(diǎn)A處釘一枚光滑的釘子，仍在低點(diǎn)給小球同樣的初速度，則小球向上通過P點(diǎn)后將繞A點(diǎn)做圓周運(yùn)動，則到達(dá)高點(diǎn)N時(shí)，繩子的拉力大小為
    A．mg B．2mgC．3mg D．4mg
    
    

    7．如圖虛線a、b、c代表電場中三條電場線，實(shí)線為一帶正電的點(diǎn)電荷僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知
    A．P點(diǎn)的電勢高于Q點(diǎn)的電勢
    B．該點(diǎn)電荷在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能小
    C．該點(diǎn)電荷通過P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)小
    D．該點(diǎn)電荷通過P點(diǎn)時(shí)的動能比通過Q點(diǎn)時(shí)小
    8．如圖所示，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直)，此時(shí)A恰好不滑動，B剛好不下滑。已知A與B間的動摩擦因數(shù)為μ1，A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，大靜摩擦力等于滑動摩擦力。A與B的質(zhì)量之比為
    A． B． C． D．
    9．如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u＝220sin（100πt）（V）的交流電源上，副線圈接有R＝55Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是
    A．原線圈中電流表的讀數(shù)為1A
    B．原線圈中的輸入功率為
    C．副線圈中電壓表的讀數(shù)為110V
    D．副線圈中輸出交流電的周期為50s
    
    10．如圖所示，在某一峽谷的兩側(cè)存在與水平面成相同角度的山坡，某人站在左側(cè)山坡上的P點(diǎn)向?qū)γ娴纳狡律纤綊伋鋈齻€(gè)質(zhì)量不等的石塊，分別落在A、B、C三處，不計(jì)空氣阻力，A、C兩處在同一水平面上，則下列說法正確的是
    A．落到A、B、C三處的石塊落地速度方向相同
    B．落到A、B兩處的石塊落地速度方向相同
    C．落到B、C兩處的石塊落地速度大小可能相同
    D．落到C處的石塊在空中運(yùn)動的時(shí)間長
    11．2013 年6月20日上午，我國航天員王亞平在“天宮一號”上給全國中小學(xué)生上了一堂生動的物理課，并演示了測量物體質(zhì)量的方法。假設(shè)“天宮一號”做的是勻速圓周 運(yùn)動，其運(yùn)行周期為T1，軌道半徑為r，線速度為v，地球自轉(zhuǎn)周期為T2，引力常量為G，下列說法正確的是
    A．航天員在“天宮一號”中不受任何力的作用　　　
    B．“天宮一號”的向心加速度為
    C．每經(jīng)過時(shí)間，“天宮一號”經(jīng)過地面上同一位置的上空
    D．地球的質(zhì)量為
    12．如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距離為d，桿上的A點(diǎn)與定滑輪等高，桿上的B點(diǎn)在A點(diǎn)下方距離為d處。現(xiàn)將環(huán)從A處由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦阻力，下列說法正確的是
    A．環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度
    B．環(huán)到達(dá)B處時(shí)，環(huán)與重物的速度大小相等
    C．環(huán)從A處釋放時(shí)，環(huán)的加速度為g
    D．環(huán)從A到B，環(huán)減少的機(jī)械能等于重物增加的機(jī)械能
    

    二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共兩小題，共16分）
    13． （8分）為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，在水平固定的長木板上，小明用物體A、B分別探究了加速度隨著外力的變化的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示(打點(diǎn) 計(jì)時(shí)器、紙帶圖中未畫出)。實(shí)驗(yàn)過程中小明用不同的重物P分別掛在光滑的輕質(zhì)動滑輪上，使平行于長木板的細(xì)線拉動長木板上的物體A、B，實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處 理。
    （1）為了測量彈簧秤的勁度系數(shù)，小明做了如下實(shí)驗(yàn)：在彈簧秤下端掛一個(gè)50 g的鉤碼時(shí)，指針示數(shù)為L1=3.50 cm；掛兩個(gè)50 g鉤碼時(shí)，指針示數(shù)為L2=5.10 cm，g取9.8 m/s2，該彈簧秤的勁度系數(shù)為 N/m。（保留三位有效數(shù)字）
    （2） 小明根據(jù)甲圖的實(shí)驗(yàn)方案得到了物體A、B的加速度a與輕質(zhì)彈簧秤彈力F的關(guān)系圖象分別如圖乙中的A、B所示，小明仔細(xì)分析了圖乙中兩條線不重合的原因，得 出結(jié)論：兩個(gè)物體的質(zhì)量不等，且mA mB（填“大于”或“小于”）；兩物體與木板之間動摩擦因數(shù)μA_______μB（填“大于”“等于”或“小于”）。
    （3）（多選）對于甲圖所示的實(shí)驗(yàn)方案，下列說法正確的是
    A．若將帶有定滑輪的長木板左端適當(dāng)墊高，可以使乙圖中的圖線過原點(diǎn)O
    B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后釋放物體
    C．實(shí)驗(yàn)中重物P的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于物體的質(zhì)量
    D．實(shí)驗(yàn)中彈簧秤的讀數(shù)始終為重物P的重力的一半
    14．（8分）測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U-I圖象如下圖，回答下列問題：
    （1）現(xiàn)備有以下器材：
    A．干電池1個(gè)
    B．滑動變阻器（0~50 Ω）
    C．滑動變阻器（0~1750 Ω）
    D．電壓表（0~3 V）
    E．電壓表（0~15 V）
    F．電流表（0~0.6 A）
    其中滑動變阻器應(yīng)選 ，電壓表應(yīng)選 。(填字母代號)
    （2）圖（2）是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U-I圖象。由此可知這個(gè)干電池的電動勢E= V，內(nèi)電阻r= Ω。
    

    三、計(jì)算題（本題3小題，共36分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）
    15．(9分)一物體做勻減速直線運(yùn)動，一段時(shí)間t（未知）內(nèi)通過的位移大小為x1，緊接著的t時(shí)間內(nèi)通過的位移大小為x2，此時(shí)，物體仍然在運(yùn)動，求再經(jīng)過多少位移物體速度剛好減為零。
    16． (12分)如圖所示，虛線OC與y軸的夾角θ=60°，在此角范圍內(nèi)有一方向垂直于xOy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。虛線OC與x軸所夾范 圍內(nèi)有一沿x軸正方向、電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子a(不計(jì)重力)從y軸的點(diǎn)M（0，L）沿x軸的正方向射入磁場 中。要使粒子a從OC邊界離開磁場后豎直向下垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場，經(jīng)過勻強(qiáng)電場后從x軸上的P點(diǎn)（圖中未畫出）離開，則：
    （1）該粒子射入磁場的初速度v1；
    （2）求該粒子在電場中運(yùn)動的時(shí)間t和OP的距離。
    17． （15分）某工廠用傾角為37°的傳送帶把貨物由低處運(yùn)送到高處，已知傳送帶總長為L=50 m，正常運(yùn)轉(zhuǎn)的速度為v=4 m/s。工人剛把M=10 kg的貨物放到傳送帶上的A處時(shí)停電了，為了不影響工作的進(jìn)度，工人拿來一塊m=5 kg帶有掛鉤的木板，把貨物放到木板上，通過定滑輪用繩子把木板拉上去。貨物與木板及木板與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為0.8。（物塊與木板均可看做質(zhì)點(diǎn)，g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）[來源:Z.xx.k.Com]
    （1）為了把貨物拉上去又不使貨物相對木板滑動，求工人所用拉力的大值；
    （2）若工人用F=189N的恒定拉力把貨物拉到L/5處時(shí)來電了，工人隨即撤去拉力，求此時(shí)貨物與木板的速度大??；
    （3）來電后，還需要多長時(shí)間貨物能到達(dá)B處？（不計(jì)傳送帶的加速時(shí)間）