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1、第 1 页 共 13 页 高考物理一模试卷高考物理一模试卷 题号 一二三四五总分 得分 一 单选题 本大题共 5 小题 共 30 0 分 1 一群处于 n 4 能级的氢原子向低能级跃迁时能向外辐射 6 种不同频率的光子 其中 n 4 能级跃迁到 n 2 能级时辐射的光子 刚好能使某种金属发生光电效应 则下列 说法中正确的是 A n 4 能级跃迁到 n 3 能级时 辐射出的光子频率最大 B n 4 能级跃迁到 n 1 能级时 辐射出的光子照射该金属 金属的逸出功最大 C 这 6 种光子中 有 4 种频率的光子能使该金属发生光电效应现象 D 金属发生光电效应时 入射光的强度越强光电子的最大初动能越
2、大 2 2018 年 12 月 8 日 嫦娥四号 发射升空 它是探月工程计划中第四颗人造探月卫 星 已知万有引力常量为 G 月球的半径为 R 月球表面的重力加速度为 g 嫦娥 四号绕月球做圆周运动的轨道半径为 r 绕月周期为 T 则下列说法中正确的是 A 嫦娥四号 绕月运行的速度为 B 月球的第一宇宙速度为 C 嫦娥四号绕行的向心加速度大于月球表面的重力加速度 g D 月球的平均密度为 3 如图所示 水平面内有一足够长的平行金属导轨 导轨光 滑且电阻不计 两导轨左端用导线与电容器 C 电容器不 带电 及电键连接 匀强磁场与导轨平面垂直 与导轨接 触良好的导体棒垂直于导轨以某一初速度向右运动 某
3、 时刻将开关 S 闭合 并开始计时 用 v q i 和 a 分别表 示导体棒的速度 电容器所带电荷量 导体棒中的电流和导体棒的加速度 则图 中正确的是 A B C D 4 如图所示 右侧是倾角为 37 的斜面 左侧为四分之一圆弧轨道 圆心 O 与斜面 等高 A B 两小球用一不可伸长的细线相连 A 球与圆心 O 连线与竖直方向的夹 角 30 A B 与斜面均静止 不计一切摩擦 则 A B 两小球的质量之比为 A B C D 5 如图所示 n 匝矩形线圈 abcd 放置在磁感应强度大小为 B 的匀强 磁场中 线圈面积为 S 匀强磁场的边界线 OO 恰好位于 ab 和 cd 中点的连线上 线圈绕
4、OO 轴以角速度 匀速转动 线圈与一个 第 2 页 共 13 页 阻值为 R 的电阻相连 其它电阻不计 则从图示位置开始计时 以下判断正确的 是 A 图中电压表的示数为 B 该线圈转过 90 过程中 通过 R 的电荷量为 C t 时间内 电阻 R 产生的热量为 D 当线圈转至 30 时 磁通量变化率为 二 多选题 本大题共 5 小题 共 27 0 分 6 如图 1 木板 B 静止在粗糙的水平地面上 质量为 4kg 的小物块 A 以初速度 v0 6m s 从左端滑上木板 B 已知物块 A 与木板 B 之间的动摩擦因数为 1 木板 B 与地面 之间的动摩擦因数为 2 A B 运动过程的 v t 图
5、象如图 2 所示 A 始终未滑离 B 则 A 1 0 4B 2 0 2 C 木板的长度至少为 3mD 因 A B 间摩擦而产生的热量为 72J 7 如图所示 质量为 100g 的小球 从 H 13m 高处由静止开始沿光滑弯曲轨道 AB 进 入半径 R 4m 的竖直圆环内侧 恰能到达圆环顶点 C 然后沿 CB 圆弧滑下 进入 光滑水平轨道 BD 并挤压右端固定的水平弹簧 已知小球与圆环间的动摩擦因数 处处相等 重力加速度 g 10m s2 则弹簧的最大弹性势能可能为 A 7JB 8JC 9JD 10J 8 在光滑绝缘水平面上建立如图所示的直角坐标系 空间存在沿 y 轴正方向的匀强电 场 让相同的
6、小球甲 乙带上等量的正电荷 现给位于 x 轴上 A 点的小球甲一个沿 x 轴正方向的初速度 同时小球乙从 y 轴上的 B 点由静止释放 它们先后经过 y 轴 上 C 点时的速度大小相等 两速度方向间的夹角为 60 已知 BC 长为 L 由以上 条件可得 A 小球甲做匀变速运动 第 3 页 共 13 页 B 甲 乙两小球到达 C 点过程中所用时间之比为 1 2 C OB 长为 D 两小球在 C 点时电场力的瞬时功率大小相等 9 下列说法中正确的是 A 气体放出热量 其分子的平均动能可能增大 B 对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少 形成 能源危机 C 食盐晶体中的钠 氯离子按一定规律分布 具有
7、空间上的周期性 D 利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机 将海水的一部分内能转 化为机械能是可能的 E 一定质量的理想气体如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量 则在该过程 中气体的压强一定增大 10 如图所示 O 点为简谐横波的波源 振幅为 5cm 的波从 O 点分别沿 x 轴向正方向 和负方向传播 Oa 3m Ob 4m Oc 6m t 0 时 波源 O 由平衡位置开始竖直向 下振动 t 6s 时 质点 a 第一次到达最高点 同时质点 c 刚好开始振动 则下列说 法中正确的是 A 该波的周期为 4s B 0 10s 内 质点 b 走过的路程是 0 3m C 该波的波速为 0 75
8、m s D t 6s 时质点 b 经过平衡位置向上运动 E 当质点 c 向下运动时 质点 a 一定向上运动 三 填空题 本大题共 1 小题 共 9 0 分 11 某同学设计了如图甲所示的实验电路 测量电池的电动势 E 和内阻 r 已知定值电 阻 R0 4 实验通过改变电阻箱阻值 测出多组电阻箱阻值 R 及对应的电压表示数 U 做出 R 关系图象 如图乙所示 1 写出的函数关系式 2 由图可得该电池的电动势 E V 内阻 r 若考虑伏特表内阻 的影响 则电动势 E 的测量值 选填 大于 等于 或 小于 真 实值 四 实验题 本大题共 1 小题 共 6 0 分 12 如图甲所示为 探究力的平行四边
9、形定则 的实验 其中 A 为固定橡皮条的图钉 P 为橡皮条与细绳的结点 用两个互成角度的弹簧秤把结点 P 拉到位置 O 1 从图甲可读得弹簧秤 B 的示数为 N 第 4 页 共 13 页 2 为了更准确得到合力与分力的关系 要采用作力的 选填 图示 或 示意图 来表示分力与合力 3 图乙中方向一定沿 AO 方向的力是 选填 F 或 F 五 计算题 本大题共 4 小题 共 52 0 分 13 如图甲所示 两块平行金属板 MN PQ 水平放置 两板间距为 d 板长为 L 两平 行金属板右端上的 N 点 Q 点分别通过导线与光滑金属圆环上的 A 点和圆心 O 连 接 金属圆环水平放置 半径为 R 金
10、属杆 OC 绕 O 点沿圆环以一定的角速度匀速 转动 接触良好 圆环处在竖直向下磁感应强度为 B1的匀强磁场中 现有一电 荷量为 q 质量为 m 的带正电液滴紧贴 MN 板 不与 MN 板接触 以水平初速度 v0从 N 点向左射入金属板间 恰能做直线运动 求 1 金属杆转动的方向和角速度 2 若在金属板间加一垂直纸面向里磁感应强度为 B2的匀强磁场 要使带电液滴 不能射出磁场 v0的取值范围 3 若两金属板间加上磁感应强度大小为 B 的交变磁场 磁场垂直纸面向里为正 方向 如图乙所示 液滴最终能垂直打在下极板上 则液滴在磁场中运动时间的 可能值 14 如图所示 半径为 R 的 光滑绝缘圆形轨道
11、固定在竖直面内 以圆形轨道的圆心 O 为坐标原点 沿水平直径方向建立 x 轴 竖直方向建立 y 轴 y 轴右侧存在竖直向下范围足够大 的匀强电场 电场强度大小为 E1 第二象限存在匀强电 场 E2 方向与大小均未知 不带电的绝缘小球 a 质量为 M 带电量为 q 的小球 b 质量为 m a 球从与圆心等高的轨道 A 处由静止开始沿轨道 下滑 与静止于轨道最低点的 b 球正碰 碰撞后 b 球恰好能通过轨道最高点 C 并 落回轨道 A 处 小球落回 A 处时的速度大小与小球离开最高点 C 时速度大小相等 第 5 页 共 13 页 重力加速度为 g 小球 b 的电量始终保持不变 试求 1 第一次碰撞
12、结束后 小球 a 的速度大小 2 第二象限中电场强度 E2的大小和方向 3 小球 b 从 B 点运动到 A 点的过程中电势能的变化量 15 如图所示 汽缸上端与大气相通 内有质量为 m 横截面积为 S 的活塞封闭一定质量的理想气体 汽缸内壁光滑且缸壁导热 良好 周围环境温度为 T0 大气压强为 p0 活塞上放一物体 C 稳定时活塞静止在 A 处 A 距离缸底为 h 取走物体 C 同 时将活塞上方气体缓慢抽成真空后密封 稳定时活塞静止在 B 处 已知 AB h 重力加速度为 g 求 所放物体 C 的质量 现将环境温度级慢降低为 则稳定后 该过程活塞对气体做了多少功 16 如图所示 一个半径为 R
13、 的 透明圆柱体放置在水平面 上 一细束绿光垂直 OM 面从 A 点射入后在 B 点发生 反射和折射 折射光线最后射到水平面上的 C 点 已 知 OA R 圆柱体的折射率 n 求 反射光线与 OC 交点 图中未画出 到 C 点的距离 若换用一束红光同样垂直 OM 面从 A 点射入圆柱体则红光通过透明柱体后落在 水平面上的光点在 C 点的哪侧 第 6 页 共 13 页 答案和解析答案和解析 1 答案 C 解析 解 A 能级差越大 辐射出的光子频率最大 即 n 4 能级跃迁到 n 1 能级时 光子频率最大 故 A 错误 B 对于某金属 其逸出功是定值 与入射光的频率无关 故 B 错误 C n 4
14、能级跃迁到 n 2 能级时辐射的光子 是 n 4 到 n 1 n 3 到 n 1 n 2 到 n 1 这四种光子能使该金属发生光电效应 故 C 正确 D 由 Ekm h W0可知最大初动能由入射光的频率决定 与光强无关 故 D 错误 故选 C 根据能级间跃迁时辐射的光子能量等于两能级间的能级差 结合辐射的光子的能量与可 见光的光子能量 从而即可比较进行分析 本题考查氢原子的波尔理论 解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律 即 Em En hv 并能灵活运用 2 答案 D 解析 解 A 根据万有引力提供向心力有 又 GM gR2 解得 嫦娥四 号 绕月运行的速度为 v 故 A 错误 B 绕月表
15、面运动的卫星受到的万有引力提供向心力 则 则第一宇 宙速度 v 故 B 错误 C 嫦娥四号的轨道半径大于月球的半径 结合万有引力提供向心加速度可知 嫦娥四 号绕行的向心加速度小于月球表面的重力加速度 g 故 C 错误 D 根据得月球的质量为 M 则月球的密度为 故 D 正确 故选 D 根据万有引力提供向心力 万有引力等于重力 联立求出嫦娥四号绕月运行的速度大小 根据万有引力提供向心力得出月球的质量 结合月球的体积求出月球的平均密度 解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论 1 万有引力等于重力 2 万有引 力提供向心力 并能灵活运用 3 答案 D 解析 解 C 导体棒向右运动切割磁感线产生
16、感应电动势为 E BLv 开关闭合后导体棒对电容器充电 电容器所带电荷量为 q it 电容器两端电压为 U 电路电流为 i 整理得 i 当电容器两端电压 U 与导体棒切割磁感线产生的感应电动势 E 相等时 电路没有电流 即 i 0 故 C 错误 D 导体棒受到的安培力 F BiL 由牛顿第二定律得 a 解得 a a 随 t 减小 导体棒做减速运动 当 i 0 时 F 0 a 0 故 D 正确 A 由左手定则可知 导体棒受到的安培力方向与速度方向相反 导体棒先做加速度减 第 7 页 共 13 页 小的减速运动 最终导体棒做匀速运动 故 A 错误 B 电容器所带电荷量 q it 先随时间增大 当导体棒做匀速运动时电容器所带电荷量 Q CU CBLv 保持不变 故 B 错误 故选 D 导体棒向右运动切割磁感线产生感应电动势 开关闭合后对电容器充电 电路中有充电 电流 导体棒受安培力作用而做减速运动 当电容器两端电压等于导体棒切割磁感线产 生的感应电动势时 电路中无电流 导体棒不受安培力作用而做匀速直线运动 应用电 容定义式 E BLv 安培力公式与牛顿第二定律分析答题 解决本题的关键要正确分
