2015年山东省青岛市平度一中高考物理模拟试卷(解析版)

2015年山东省青岛市平度一中高考物理模拟试卷一、选择题（本题共8小题．每小题6分，在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）1．（6分）高血压已成为危害人类健康的一种常见病，现已查明，血管变细是其诱因之一．为研究这一问题，我们可做一些简化和假设：设血液通过一定长度血管时受到的阻力f与血液流速v成正比，即f=kv（其中k与血管粗细无关），为维持血液匀速流动，在这血管两端需要有一定的压强差．设血管内径为d时所需的压强差为△p，若血管内径减为d′时，为了维持在相同时间内流过同样多的血液，压强差必须变为（）A．△p B．（）2△p C．（）3△p D．（）4△p2．（6分）如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场．一个质量为m、电荷量为q、初速度为υ0带电粒子从a点沿ab方向进人磁场，不计重力，则（）A．若粒子恰好从c点离开磁场，则磁感应强度B=B．若粒子恰好从d点离开磁场，则磁感应强度B=C．若粒子恰好从bc边的中点离开磁场，则磁感应强度B=D．粒子从c点离开磁场时的动能大于从bc边的中点离开磁场时的动能3．（6分）如图所示，接在照明电路中的自耦变压器的副线圈上通过输电线接有3个灯泡L1、L2和L3，输电线等效电阻为R．当滑动触头P向上移动一段后，下列说法正确的是（）A．等效电阻R上消耗的功率变大B．灯泡L1、L2和L3都变暗C．原线圈两端的输入电压减小D．原线圈中电流表示数减小4．（6分）生活中常有人说在车厢内推车是没用的，如图所示，在沿水平地面运动的汽车车厢中，人用力推车（人与车厢始终保持静止），则当车在倒车时刹车的过程中（）A．人对车做正功B．人对车做负功C．人对车不做功D．车对人的作用力方向水平向右5．（6分）按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，将开展第二步“落月”工程，预计在2013年以前完成．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道I运动，到达轨道的A点．点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球作圆周运动．下列判断正确的是（）A．飞船在轨道I上的运行速率v 0=B．飞船在A点处点火时，动能增大C．飞船从A到B运行的过程中处于完全失重状态D．飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间T=2π6．（6分）如图所示，物体以100J的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面某一点M时，其动能减少80J，机械能减少32J，如果物体能从斜面上返回底端，则物体在运动过程中的下列说法正确的是（）A．物块在M点的重力势能为48JB．物块自M点起重力势能再增加12J到最高点C．物体在整个过程中摩擦力做的功为﹣80JD．物块返回底端时的动能为30J7．（6分）如图所示，在一个粗糙绝缘水平面上，两个带同种电荷的小物块相向运动，没有接触又向相反方向运动，并最终停止．物块在运动过程中，下列表述正确的是（）A．两个物块的电势能先增加后逐渐减少B．物块受到的库仑力不做功C．两个物块的机械能守恒D．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力8．（6分）如图所示，灯L上标有“200W”字样，电动机M上标有“2000W”字样，当在A、B两端加上220V电压时，灯L和电动机M均正常工作，则灯L正常工作时的电阻应为（）A．22Ω B．1ΩC．2ΩD．10Ω二、非选择题：（本大题包括必考题和选考题两部分）（一）必考题9．（4分）某学校研究性学习小组想测量木块与木板之间的动摩擦因数．其中一位同学把木板固定在斜面上，他让木块从斜面上端由静止开始匀加速下滑，如图所示，他使用的实验器材仅限于：A．倾角固定的斜面（倾角θ已知）B．木块C．秒表D．米尺你认为他实验中应记录的数据是，计算动摩擦因数的公式是μ=．10．（11分）在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了小灯泡（3.8V，0.3A）、电流表（0～0.5A，内阻约为0.4Ω）、电压表（0～15V，内阻约为20kΩ）以及滑动变阻器（5Ω，2A）等实验器材．（1）如果用多用电表欧姆档粗略测量该小灯泡的电阻，应选用的档位是．（选填选项前面的字母）A．×1000 B．×100 C．×10 D．×1（2）如果既要满足小灯泡两端电压从零开始连续变化，又要测量误差较小，应从图1所示的电路中选择电路做实验电路．（选填对应电路图下面的字母）（3）利用实验数据画出了如图2所示的小灯泡的伏安特性曲线．根据此图给出的信息可知，随着小灯泡两端电压的升高，小灯泡的电阻．（选填“变大”、“变小”或“不变”）11．（14分）如图所示，水平传送带的皮带以恒定的速度v=2m/s运动，一个质量为m=2kg小物块在两轮的中间以速度v=2m/s与皮带运动方向相反水平滑上皮带，水平皮带长为L=4m，物块与皮带间的动摩擦因数为μ=0.2．（g取10m/s2）求：（1）物块在皮带上运动的时间（2）物块在皮带上运动的整个过程中，摩擦力对物块做的功（3）物块在皮带上运动的整个过程中，因摩擦产生的热量．12．（18分）在水平面上有一沿y轴放置的长为L=1m的细玻璃管，在管底有光滑绝缘的带正电的小球．在第一象限中存在磁感应强度为B=1T的匀强磁场，方向如图所示．已知管沿x轴以v=1m/s的速度平动，带电小球的荷质比为．求：（1）带电小球从管底到飞出管口时所用的时间是多少？（2）带电小球离开磁场时的位置到坐标原点的距离是多少？（3）带电小球从刚离开管口后到离开磁场时所用的时间是多少？三、[物理--选修3-3]（15分）13．（5分）以下关于热力学知识的叙述正确的是（）A．绝热过程是指系统不从外界吸热，也不向外界放热，这个过程不与外界交换能量B．热量是在单纯的热传递过程中系统内能变化的量度，所以不能说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出多少热量C．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，撞击作用的不平衡性就表现得越明显，因而布朗运动越明显D．由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很小的宏观状态，也就是出现概率较小的宏观状态14．（10分）如图所示，上端封闭、下端开口内径均匀的玻璃管，管长L=100cm，其中有一段长h=15cm的水银柱把一部分空气封闭在管中．当管竖直放置时，封闭气柱A的长度L A=50cm．现把开口端向下插入水银槽中，直至A端气柱长L A′=37.5cm时为止，这时系统处于静止状态．已知大气压强p0=75cmHg，整个过程中温度保持不变，试求槽内的水银进入管内的长度．2015年山东省青岛市平度一中高考物理模拟试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共8小题．每小题6分，在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）1．（6分）高血压已成为危害人类健康的一种常见病，现已查明，血管变细是其诱因之一．为研究这一问题，我们可做一些简化和假设：设血液通过一定长度血管时受到的阻力f与血液流速v成正比，即f=kv（其中k与血管粗细无关），为维持血液匀速流动，在这血管两端需要有一定的压强差．设血管内径为d时所需的压强差为△p，若血管内径减为d′时，为了维持在相同时间内流过同样多的血液，压强差必须变为（）A．△p B．（）2△p C．（）3△p D．（）4△p【解答】解：根据血液是匀速流动，说明受力平衡，即血压产生的压力等于阻力，则在正常情况下有：△pS=F=f=kv…①血管变细后有：△p′S′=F′=f′=kv′…②因为在相同时间内流过的血液量不变，则有：S•v•t=S′v′t，即S•v=S′v′又因为S=π，所以==﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③①②③联立，解得：△p′===（）4△p．故选：D．2．（6分）如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场．一个质量为m、电荷量为q、初速度为υ0带电粒子从a点沿ab方向进人磁场，不计重力，则（）A．若粒子恰好从c点离开磁场，则磁感应强度B=B．若粒子恰好从d点离开磁场，则磁感应强度B=C．若粒子恰好从bc边的中点离开磁场，则磁感应强度B=D．粒子从c点离开磁场时的动能大于从bc边的中点离开磁场时的动能【解答】解：A、若粒子恰好从c点离开磁场，轨迹半径r=L，由r=，得磁感应强度B=．故A错误．B、若粒子恰好从d点离开磁场，轨迹半径r=L，由r=，得磁感应强度B=．故B错误．C、若粒子恰好从bc边的中点离开磁场，其运动轨迹如图所示，由几何知识得：r2=（r﹣）2+L2；可得r=L由r=，得磁感应强度B=．故C正确．D、该题改变的是磁感应强度，粒子的入射速度是不变的，由于洛伦兹力不做功，不能改变粒子的动能，所以粒子从c点离开磁场时和从bc边的中点离开磁场时的动能相等．故D错误．故选：C．3．（6分）如图所示，接在照明电路中的自耦变压器的副线圈上通过输电线接有3个灯泡L1、L2和L3，输电线等效电阻为R．当滑动触头P向上移动一段后，下列说法正确的是（）A．等效电阻R上消耗的功率变大B．灯泡L 1、L2和L3都变暗C．原线圈两端的输入电压减小D．原线圈中电流表示数减小【解答】解：A、由于原线圈电压不变，根据可得，随着滑动触头P向上移动一段距离后，即原线圈匝数增加，导致副线圈电压减小，则等效电阻R上消耗的功率变小，故A错误；B、由A选项可知，电压减小，则三个灯泡都变暗，故B正确；C、原线圈两端的输入电压不变，故C错误；D、由A选项可知，电压减小，则电流变小，所以原线圈的电流也变小，故D正确；故选：BD4．（6分）生活中常有人说在车厢内推车是没用的，如图所示，在沿水平地面运动的汽车车厢中，人用力推车（人与车厢始终保持静止），则当车在倒车时刹车的过程中（）A．人对车做正功B．人对车做负功C．人对车不做功D．车对人的作用力方向水平向右【解答】解：A、人对车厢的推力方向向右，所以人对车厢的推力做正功，故A 正确，BC错误；D、在减速向右运动的车厢中，人的加速度向左，根据牛顿第二定律得出人受的合力向左，人受力在竖直方向平衡，人的合力是由车厢对人的力提供的，所以车厢对人的力向左，故D错误，故选：A．5．（6分）按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，将开展第二步“落月”工程，预计在2013年以前完成．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道I运动，到达轨道的A点．点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球作圆周运动．下列判断正确的是（）A．飞船在轨道I上的运行速率v 0=B．飞船在A点处点火时，动能增大C．飞船从A到B运行的过程中处于完全失重状态D．飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间T=2π【解答】解：A、飞船在轨道Ⅰ上，万有引力提供向心力：，在月球表面，万有引力等于重力得：，解得：v=，故A错误；B、在圆轨道实施变轨成椭圆轨道远地点是做逐渐靠近圆心的运动，要实现这个运动必须万有引力大于飞船所需向心力，所以应给飞船减速，减小所需的向心力，动能减小，故B错误；C、飞船从A到B运行的过程中只受重力，所以处于完全失重状态，故C正确D、根据解得：T=，故D正确；故选：CD6．（6分）如图所示，物体以100J的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面某一点M时，其动能减少80J，机械能减少32J，如果物体能从斜面上返回底端，则物体在运动过程中的下列说法正确的是（）A．物块在M点的重力势能为48JB．物块自M点起重力势能再增加12J到最高点C．物体在整个过程中摩擦力做的功为﹣80JD．物块返回底端时的动能为30J【解答】解；由能量守恒得，从出发点到M点，重力势能增加△E P=80J﹣32J=48J 故A正确；设物体的初始点为A，上滑最高点为B从出发到返回，重力不做功，只需要求摩擦力所作功即可又由于上升过程和下落过程摩擦力做功相同，因此只需求上升过程摩擦力所作功从A→M，M点动能为E KM=100﹣80J=20J，A点动能为E KA=100J，根据可得设M点速度为v，上升过程加速度为a，从A→M，①从M→B，0﹣v2=2aS2②，可得③根据功能关系得：W G=﹣△E P=﹣48JW fAM=△E=﹣32J ④③④联立得W fMB=﹣8J⑤故从M到最高点，重力势能还需再增加20﹣8=12J才能到达最高点；故B正确；由④⑤得上升过程摩擦力做功W1=﹣40J，全过程摩擦力做功W=﹣80J ⑥故C正确；从出发到返回，重力不做功，设回到出发点的动能为，由动能定理可得⑦⑥⑦联立得故D错误；故选：ABC．7．（6分）如图所示，在一个粗糙绝缘水平面上，两个带同种电荷的小物块相向运动，没有接触又向相反方向运动，并最终停止．物块在运动过程中，下列表述正确的是（）A．两个物块的电势能先增加后逐渐减少B．物块受到的库仑力不做功C．两个物块的机械能守恒D．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力【解答】解：A、两个带同种电荷的小物块相向运动，没有接触又向相反方向运动，两物块之间的库仑力先做负功，后做正功，电势能先增大，后减小．故A正确．B、两物块之间存在库仑斥力，对物块做正功．故B错误．C、D开始阶段，库仑力大于物块的摩擦力，物块做加速运动，动能增大；当库仑力小于摩擦力后，物块做减速运动，动能减小，重力势能不变，则机械能先增大，后减小，不守恒．故CD错误．故选：A．8．（6分）如图所示，灯L上标有“200W”字样，电动机M上标有“2000W”字样，当在A、B两端加上220V电压时，灯L和电动机M均正常工作，则灯L正常工作时的电阻应为（）A．22Ω B．1ΩC．2ΩD．10Ω【解答】解：由于电灯是纯电阻用电器，正常工作时P=UI=I2R L整个电器的功率P AB=P L+P D=2200W 而U AB=220V解得：电路电路I===10A根据P=I2R得R L=2Ω故选：C二、非选择题：（本大题包括必考题和选考题两部分）（一）必考题9．（4分）某学校研究性学习小组想测量木块与木板之间的动摩擦因数．其中一位同学把木板固定在斜面上，他让木块从斜面上端由静止开始匀加速下滑，如图所示，他使用的实验器材仅限于：A．倾角固定的斜面（倾角θ已知）B．木块C．秒表D．米尺你认为他实验中应记录的数据是斜边长L和下滑的时间t，计算动摩擦因数的公式是μ=．【解答】解：实验中需要测出：斜面的长度L，木块下滑的时间t；设斜面的高度h，斜面的底面边长d，木块做初速度为零的匀加速运动，则L=at2，木块的加速度a=；对木块，由牛顿第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma，设斜面倾角为θ，sinθ=，cosθ=，解得：μ=﹣=；多次测量取平均值可以减小实验的偶然误差；故答案为：斜边长L和下滑的时间t，．10．（11分）在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了小灯泡（3.8V，0.3A）、电流表（0～0.5A，内阻约为0.4Ω）、电压表（0～15V，内阻约为20kΩ）以及滑动变阻器（5Ω，2A）等实验器材．（1）如果用多用电表欧姆档粗略测量该小灯泡的电阻，应选用的档位是D．（选填选项前面的字母）A．×1000 B．×100 C．×10 D．×1（2）如果既要满足小灯泡两端电压从零开始连续变化，又要测量误差较小，应从图1所示的电路中选择B电路做实验电路．（选填对应电路图下面的字母）（3）利用实验数据画出了如图2所示的小灯泡的伏安特性曲线．根据此图给出的信息可知，随着小灯泡两端电压的升高，小灯泡的电阻变大．（选填“变大”、“变小”或“不变”）【解答】解：（1）由欧姆定律可知，灯泡电阻R==≈12Ω；故多用电表档位应选择最小档×1档；故选D．（2）实验中要求电压从零开始变化，则必须采用滑动变阻器分压接法；而由于灯泡内阻较小，故应采用电流表外接法，故选B；（3）由图可知，随电压的升高，图象的斜率变小，而在I﹣U图象中图象的斜率表示电阻的倒数，故说明电阻变大；故答案为：（1）D；（2）B；（3）变大．11．（14分）如图所示，水平传送带的皮带以恒定的速度v=2m/s运动，一个质量为m=2kg小物块在两轮的中间以速度v=2m/s与皮带运动方向相反水平滑上皮带，水平皮带长为L=4m，物块与皮带间的动摩擦因数为μ=0.2．（g取10m/s2）求：（1）物块在皮带上运动的时间（2）物块在皮带上运动的整个过程中，摩擦力对物块做的功（3）物块在皮带上运动的整个过程中，因摩擦产生的热量．【解答】解：（1）物块先向左减速再向右加速，加速度大小为a==μg物块回到出发点时间为然后再随皮带匀速运动到端点时间为物块在皮带上运动的时间t=t1+t2=3s（2）物块在皮带上先向左做匀减速运动，后向右做匀加速直线运动，离开皮带时的速度大小等于皮带的速度2m/s，与物块滑上皮带的速度大小相等，最后物块相对皮带静止，在整个运动过程中物块的动能不变，动能的变化为零，由动能定理可知，摩擦力对物块做功为0J．（3）物块与传送带的相对位移因摩擦产生的热量答：（1）物块在皮带上运动的时间为2s；（2）物块在皮带上运动的整个过程中，摩擦力对物块做的功为0J；（3）物块在皮带上运动的整个过程中，电动机克服摩擦做的功为16J．12．（18分）在水平面上有一沿y轴放置的长为L=1m的细玻璃管，在管底有光滑绝缘的带正电的小球．在第一象限中存在磁感应强度为B=1T的匀强磁场，方向如图所示．已知管沿x轴以v=1m/s的速度平动，带电小球的荷质比为．求：（1）带电小球从管底到飞出管口时所用的时间是多少？（2）带电小球离开磁场时的位置到坐标原点的距离是多少？（3）带电小球从刚离开管口后到离开磁场时所用的时间是多少？【解答】解：小球在离开管之前随管向右以v平动，同时沿管壁做初速度为零的匀加速运动．（1）设小球的质量为m，加速度为a，受到的洛伦兹力为f=qvB由牛顿第二定律有①而②小球飞出管口所有时间为t，则③联立①②③并代入数据解得：t=2s ④（2）小球飞出管口时沿管壁方向的速度为v y=at⑤飞出时的合速度为⑥又设小球以v在磁场中作圆周运动的半径为r，由牛顿第二定律有合⑦联立①②④⑤⑥⑦式并代入数据解得：⑧又小球飞出管口时，在x方向上移动的距离为x=vt=1m/s×2s=2m如图所示，由几何知识可知，小球在磁场中运动的圆弧所对应的圆心角为135°．所以，带电小球离开磁场时离坐标原点的距离为（3）小球在磁场中做匀速圆周运动的周期为代入数据解得：T=4πS所以，带电小球从离开管口到离开磁场所用的时间是：三、[物理--选修3-3]（15分）13．（5分）以下关于热力学知识的叙述正确的是（）A．绝热过程是指系统不从外界吸热，也不向外界放热，这个过程不与外界交换能量B．热量是在单纯的热传递过程中系统内能变化的量度，所以不能说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出多少热量C．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，撞击作用的不平衡性就表现得越明显，因而布朗运动越明显D．由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很小的宏观状态，也就是出现概率较小的宏观状态【解答】解：A、绝热过程是指系统不从外界吸热，也不向外界放热，但这个过程可以做功，与外界能交换能量，故A错误．B、根据热力学第一定律△U=Q+W知，W=0时，Q=△U，即热量是在单纯的热传递过程中系统内能变化的量度，但热量是过程量，不能说物体具有多少热量，故B正确．C、悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，撞击作用越不平衡，因而布朗运动越明显，故C正确．D、熵是物体内分子运动无序程度的量度，则熵较大的宏观状态就是无序程度较大的宏观状态，也就是出现概率较大的宏观状态．故D错误．故选：BC．14．（10分）如图所示，上端封闭、下端开口内径均匀的玻璃管，管长L=100cm，其中有一段长h=15cm的水银柱把一部分空气封闭在管中．当管竖直放置时，封闭气柱A的长度L A=50cm．现把开口端向下插入水银槽中，直至A端气柱长L A′=37.5cm时为止，这时系统处于静止状态．已知大气压强p0=75cmHg，整个过程中温度保持不变，试求槽内的水银进入管内的长度．【解答】解：对A部分气体，由玻意耳定律有：p A L A S=P A′L Sp A=60cmHg解得：P A′===80cmHg对B部分气体有：p B L B S=P B′L S而P=95cmHg p B=p0=75cmHg解得：L ==27.6cm△h=L﹣L﹣h﹣L=100﹣37.5﹣15﹣27.6=19.9cm答：槽内的水银进入管内的长度为19.9cm．赠送—高中数学知识点【1.3.1】单调性与最大（小）值（1）函数的单调性②在公共定义域内，两个增函数的和是增函数，两个减函数的和是减函数，增函数减去一个减函数为增函数，减函数减去一个增函数为减函数．③对于复合函数[()]y f g x=，令()u g x=，若()y f u=为增，()u g x=为增，则[()]y f g x=为增；若()y f u=为减，()u g x=为减，则[()]y f g x=为增；若()y f u=为增，()u g x=为减，则[()]y f g x=为减；若()y f u=为减，()u g x=为增，则[()]y f g x=为减．（2）打“√”函数()(0)af x x ax=+>的图象与性质()f x分别在(,-∞、)+∞上为增函数，分别在[、上为减函数．（3）最大（小）值定义yxo①一般地，设函数()y f x =的定义域为I ，如果存在实数M 满足：（1）对于任意的x I ∈，都有()f x M ≤；（2）存在0x I ∈，使得0()f x M =．那么，我们称M 是函数()f x 的最大值，记作max ()f x M =．②一般地，设函数()y f x =的定义域为I ，如果存在实数m 满足：（1）对于任意的x I ∈，都有()f x m ≥；（2）存在0x I ∈，使得0()f x m =．那么，我们称m 是函数()f x 的最小值，记作max ()f x m =．【1.3.2】奇偶性（4）函数的奇偶性②若函数()f x 为奇函数，且在0x =处有定义，则(0)0f =．③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同，偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反．④在公共定义域内，两个偶函数（或奇函数）的和（或差）仍是偶函数（或奇函数），两个偶函数（或奇函数）的积（或商）是偶函数，一个偶函数与一个奇函数的积（或商）是奇函数．。