高考物理模擬試題(三)參考答案與提示

A卷

1.A 提示：隔離物體a進(jìn)行受力分析，物體a受到重力，墻壁對(duì)物體a向上的摩擦力、物體b對(duì)a向下的摩擦力，墻壁的支持力，物體b對(duì)a的壓力，因此物體a共受到五個(gè)力的作用，且墻壁對(duì)物體a的摩擦力大于物體b對(duì)a的摩擦力，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。隔離物體b進(jìn)行受力分析，物體b受到重力，物體a對(duì)b的支持力，物體a對(duì)b的向上的摩擦力，物體c對(duì)b的壓力，物體c對(duì)b向下的摩擦力，因此物體b共受到五個(gè)力的作用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。把a(bǔ)、b、c三個(gè)物體視為整體，墻壁對(duì)物體a的摩擦力大小等于三者重力之和，是一恒量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

2.A 3.B

4.C 提示：無(wú)線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不是“電流的磁效應(yīng)”現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。當(dāng)充電設(shè)備通以直流時(shí)，無(wú)線充電設(shè)備不會(huì)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，也就不能夠正常使用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率是相同的，選項(xiàng)C正確。無(wú)線充電技術(shù)利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并不違背能量守恒定律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

5.D 提示：因?yàn)榱Ｗ咏?jīng)A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，所以φA=φB。如圖1所示，連接AB，AB為一條等勢(shì)線，過(guò)O點(diǎn)作直線與AB垂直，交劣弧AB于C點(diǎn)，因?yàn)榱Ｗ訋д?，所以電?chǎng)方向?yàn)橛蒀到O，粒子在從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，靜電力為恒力，粒子不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能先減小后增大，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。電場(chǎng)強(qiáng)度E=，圓周上，電勢(shì)最高的點(diǎn)是C點(diǎn)，且，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。

圖1

6.AD 7.BD

圖2

11.設(shè)物塊A經(jīng)過(guò)時(shí)間t追上物塊B，作出A、B兩物塊的運(yùn)動(dòng)示意圖如圖3所示，對(duì)物塊A有，對(duì)物塊B有，解得aA=4m/s2，aB=2m/s2。物塊A恰好追上B的條件是物塊A追上B時(shí)兩物塊的速度相等，則v=v0-aAt，v=aBt，xA-xB=l，解得t=0.5s，l=0.75m。因此l應(yīng)滿(mǎn)足的條件為l≤0.75m。

圖3

圖4

13.（1）ABE（2）①B中氣體做等容變化，由查理定律得，解得T′=900K。A中氣體做等壓變化，由于隔板導(dǎo)熱，A、B中氣體溫度相等，由蓋-呂薩克定律得，解得VA′=0.9HS，因此H′=0.9H。②當(dāng)A中氣體壓強(qiáng)為1.5p0時(shí)，活塞將頂在卡環(huán)處，對(duì)A中氣體有，解得T″=1500K。因?yàn)楦舭鍖?dǎo)熱性能良好，所以此時(shí)B中氣體的溫度也為1500K。

14.（1）ADE（2）①質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰所需的時(shí)間，就是初始時(shí)刻平衡位置坐標(biāo)x=0.06m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)傳到P點(diǎn)所需的時(shí)間。由波動(dòng)圖像知Δx=0.96m-0.06m=0.9m，所以。②由波動(dòng)圖像知振幅A=5cm，波長(zhǎng)λ=0.24m，所以波上質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期。由波動(dòng)圖像知從質(zhì)點(diǎn)P起振到第一次到達(dá)波峰所需的時(shí)間，所以質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程s=3A=15cm。

B卷

1.A 提示：根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)任意橫截面的水的體積均相等得，解得vB=4v1，水流束從A到B做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，解得v1=1m/s。

2.B 3.A

4.B 提示：物體A在運(yùn)動(dòng)到左側(cè)滑輪正下方的臺(tái)面處之前，輕繩對(duì)物體A的拉力做正功，物體A的速度變大，因?yàn)榕_(tái)面是光滑的，物體A所受水平方向的力只有輕繩提供的分力，當(dāng)拴接物體A的輕繩變成豎直時(shí)，水平分力為0，所以左側(cè)滑輪正下方的臺(tái)面處為物體A的平衡位置，物體A過(guò)平衡位置后，輕繩對(duì)物體A的拉力做負(fù)功，物體A的速度變小。物體A的最大速度出現(xiàn)在左側(cè)滑輪正下方的臺(tái)面處，此時(shí)物體B的速度剛好為0，由機(jī)械能守恒定律得，解得vmax=。

5.A

6.ABD 提示：質(zhì)點(diǎn)受重力mg，彈簧a、b、c的彈力Fa、Fb、Fc四個(gè)力作用，四力的合力為零，因?yàn)閺椈蒩、b對(duì)質(zhì)點(diǎn)的作用力方向未知，所以存在多解。當(dāng)彈簧a、b的彈力均斜向上或斜向下時(shí)，因?yàn)槎叩膴A角等于120°，所以彈簧a、b的彈力的合力大小為F，且豎直向上或豎直向下。當(dāng)彈簧a、b處于拉伸狀態(tài)時(shí)，二者彈力的合力豎直向上，此時(shí)彈簧c處于壓縮狀態(tài)，彈力方向向上，F(xiàn)c=mg-F，當(dāng)mg=2F時(shí)，F(xiàn)c=F，選項(xiàng)A、D正確，C錯(cuò)誤。當(dāng)彈簧a、b彈力的合力豎直向下，彈簧c的彈力向上時(shí)，F(xiàn)c=F+mg，選項(xiàng)B正確。

7.ABC 提示：兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂面是一個(gè)零勢(shì)面。電荷量為+q和-q的點(diǎn)電荷分別位于正方體的頂點(diǎn)處，正負(fù)電荷分布對(duì)稱(chēng)，則體中心、各面中心和各邊中點(diǎn)均在零勢(shì)面內(nèi)，故選項(xiàng)A、B、C正確，D錯(cuò)誤。

8.AC 提示：金屬棒ab和cd向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，先后切割磁感線，由右手定則可確定金屬棒ab中感應(yīng)電流方向先負(fù)后正；因?yàn)閮山饘侔粼谇懈畲鸥芯€的過(guò)程中切割長(zhǎng)度均勻增大，由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的“切割式”E=Blv可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大，故i-t圖像正確的是A。在金屬棒cd進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域前，由金屬棒cd勻速運(yùn)動(dòng)知F=0；在金屬棒cd進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)階段，因感應(yīng)電流的出現(xiàn)，使得金屬棒cd受到向左的安培力，由F安=Bil可知，i、l均在均勻增大，則F=F安的變化越來(lái)越大，F(xiàn)-t圖像可能正確的是C。

9.（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接了直流重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)（2）9.75m/s210m/s2

10.（1）ACDFH（2）外如圖1所示（3）0.900提示：（1）因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)為3V，所以電壓表選D；由可知，電路中最大電流約為0.5A，因此電流表選C；因?yàn)榫珳y(cè)金屬絲的電阻時(shí)，要求記錄盡可能多的數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，所以滑動(dòng)變阻器的最大電阻不能太大，選F。（2）因?yàn)?，所以電流表?yīng)采用外接法；設(shè)計(jì)的電路如圖1所示。（3）由題圖可以看出螺旋測(cè)微器固定刻度值為0.5mm，可動(dòng)刻度為40×0.01mm，則讀數(shù)為0.900mm。（4）由及S=，解得。

圖1

12.（1）粒子繞行第1圈又回到P點(diǎn)時(shí)獲得的動(dòng)能Ek=2qEb。（2）設(shè)粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)區(qū)域Ⅰ后的速度為v1，經(jīng)過(guò)電場(chǎng)區(qū)域Ⅱ后的速度為v2，則，，解得。粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)區(qū)域Ⅰ所用的時(shí)間，粒子在磁場(chǎng)區(qū)域Ⅲ中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的半徑，所用時(shí)間，粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)區(qū)域Ⅱ所用的時(shí)間，粒子在磁場(chǎng)區(qū)域Ⅳ中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的半徑R=b=，所用時(shí)間。因此粒子繞行第1圈又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間t=。（3）設(shè)粒子第n次進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域Ⅲ時(shí)的速度為v，則，粒子第n次在磁場(chǎng)區(qū)域Ⅲ內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有，解得。設(shè)粒子第n次進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域Ⅳ時(shí)的速度為v′，則，粒子第n次在磁場(chǎng)區(qū)域Ⅳ內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有，解得。因此磁感應(yīng)強(qiáng)度B和磁感應(yīng)強(qiáng)度B′之間應(yīng)滿(mǎn)足的比例關(guān)系式為。

13.（1）ABD（2）①汽缸豎直放置時(shí)，設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，對(duì)于活塞和桿，根據(jù)力的平衡條件得p0SA+（mA+mB）g+p1SB=p1SA+p0SB，解得1.1×105Pa。②汽缸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)60°后，設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2，對(duì)于活塞和桿，根據(jù)力的平衡條件得p0SA+（mA+mB）gcos60°+p2SB=p2SA+p0SB，解得p2=p0+。

14.（1）BCE 提示：當(dāng)入射光按題圖中順時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)入棱鏡中的折射光線也按順時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn)，它再射到ab面上時(shí)的入射角將逐漸變小，當(dāng)減小到臨界角以下時(shí)，從ab面上就會(huì)有光線射出。不同的色光的頻率不同，折射率也不同，從而臨界角也不同，其中紅光的頻率最小，折射率也最小，臨界角最大。在入射光按順時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn)的過(guò)程中，紅光將首先不滿(mǎn)足全反射條件，必是紅光首先射出ab面。當(dāng)入射光按題圖中逆時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn)時(shí)，射到ab面上時(shí)的入射角逐漸變大，不可能有色光從ab面射出。

（2）根據(jù)題目中A點(diǎn)和B點(diǎn)的位置，作出A、B兩質(zhì)點(diǎn)間的兩種最簡(jiǎn)波形圖①和②，如圖2所示，由最簡(jiǎn)波形圖①寫(xiě)出這種情況下的通式為，得70m=，所以波長(zhǎng)通式為0、1、2、3、…），將n=0、1、2、3、…依次代入通式解得λ=280m、56m、、…，由20m＜λ＜40m的限制條件可知，波長(zhǎng)應(yīng)為，且該波向x軸負(fù)方向傳播，波速。由最簡(jiǎn)波形圖②寫(xiě)出這種情況下的通式為，得70m=，所以波長(zhǎng)通式為（n=0、1、2、3、…），將n=0、1、2、3、…依次代入通式解得、40m、、…，由20m＜λ＜40m的限制條件可知，波長(zhǎng)應(yīng)為，且該波向x軸正方向傳播，波速。

圖2