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12014 年江苏高考模拟卷年江苏高考模拟卷 物理(物理(1)一、单项选择题:本题共一、单项选择题:本题共 5 小题,每小题小题,每小题 3 分,共计分,共计 15 分,每小题只有一个选项符合分,每小题只有一个选项符合题意。题意。1一交流电流的图象如图所示,由图可知( )A用电流表测该电流其示数为 14.1 AB该交流电流的频率为 50HzC该交流电流通过 10 电阻时,电阻消耗的电功率为 1000 WD该交流电流瞬时值表达式为 i14.1sin314t A【答案】C【解析】根据图像知交流电的有效值为 10 A,则电流表示数为有效值 10 A,A 项错误;周期 T=0.01 s,频率为 100 Hz,B 项错误;通过 10 的电阻,电功率W,C 项正确;瞬时值表达式为10002RIPA=14.1sin628t A,D 项错误。ttIim200sin1 .14sin2如图是生产中常用的一种延时继电器的示意图,铁芯上有两个线圈 A 和 B,线圈A 跟电源连接,线圈 B 的两端接在一起,构成一个闭合回路。下列说法中正确的是( )A闭合开关 S 时,B 中产生图示方向的感应电流B闭合开关 S 时,B 中产生与图示方向相反的感应电流C断开开关 S 时,主要是 A 具有延时作用D断开开关 S 时,弹簧 K 立即将衔铁 D 拉起【答案】B【解析】闭合开关 S 时,由楞次定律,B 中产生与图示方向相反的感应电流,选项 A错误 B 正确;断开开关 S 时,B 中磁通量变化产生感应电流,电磁铁会继续吸住衔铁 D 一小段时间,选项 C、D 错误。3经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星”的轨道均处在火星和木星轨道之间。已知“神舟星”平均每天绕太阳运行 174 万公里, “杨利伟星”平均每天绕太阳运行145 万公里。假设两行星均绕太阳做匀速圆周运动,则两星相比较( )t/si/A014.114.10.012A “神舟星”的轨道半径大B “神舟星”的公转周期大C “神舟星”的加速度大D “神舟星”受到的向心力大【答案】C【解析】根据线速度的定义式得:v= ,已知“神舟星”平均每天绕太阳运行 174 万l t 公里, “杨利伟星”平均每天绕太阳运行 145 万公里,可以得出:“神舟星”的线速度大于“杨利伟星”的线速度,研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:,(其中 M 为太阳的质量,R 为轨道半径) ,由于“神舟星”的线速22GMmvmRR2GMRv度大于“杨利伟星”的线速度,所以“神舟星”的轨道半径小于“杨利伟星”的轨道半径,故 A错误;根据万有引力提供向心力得:,由于“神舟星”的2224GMmmRRT3 2RTGM轨道半径小于“杨利伟星”的轨道半径,所以由于“神舟星”的周期小于“杨利伟星”的周期。故 B 错误;研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:,。由于“神舟星”的轨道半径小于“杨利伟星”的轨道半径,所以由2GMmmaR2GMaR于“神舟星”的加速度大于“杨利伟星”的加速度。故 C 正确;研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:F向= ,由于不知道“神舟星”和“杨利伟星”的质量2GMm R大小关系,所以两者的向心力无法比较故 D 项错误。4如图所示,平行板电容器的两个极板竖直放置,并接直流电源。若一带电粒子恰好能沿图中轨迹穿过电容器,a 到 c 是直线,由于电极板边缘效应,粒子从 c 到 d 是曲线,重力加速度为 g,则该粒子( )A在 ac 段受重力与电场力平衡并做匀速运动,cd 段电场力大于重力Ba 到 c 匀加速直线运动,加速度是 g/cosCa 至 d 重力势能减小,电势能增加Da 至 d 粒子所受合力一直沿轨迹的切线方向【答案】B【解析】由题意知在 ac 段粒子受重力和电场力的合力方向由 a 至 c,做匀加速运动,加速度是 g/cos , a 至 d 重力、电场力做正功,重力势能、电势能均减小,cd 段由合力指3向轨迹的弯曲方向可判断出电场力大于重力,cd 段粒子的合力方向不沿轨迹的切线方向。只有选项 B 正确。5游乐场中有一种叫“空中飞椅”的设施,其基本装置是用一细杆将座椅与转盘的边缘相连接,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋,若将人和座椅看成质量为 m 的质点,简化为如图所示的模型,其中 P 为处于水平面内的转盘,可绕竖直转轴 OO转动,已知细杆长为 l,转盘静止时细杆与转轴间的距离为 d,转盘转动时细杆只能在转轴与细杆平行的平面内绕其上端点转动。让转盘由静止逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动,此时细杆与竖直方向的夹角为 ,不计空气阻力及细杆重,则质点从静止到做匀速圆周运动的过程中,细杆对质点做的功为 ( )A )cos1 (tan)sin(21mglldmgB)cos1 (tan21mglmgdCtan)sin(21ldmgDtan21mgd【答案】A【解析】由于质点做匀速圆周运动,有,所以质点做匀速圆2 tansinvmgmdl周运动时的动能为,设静止时质点的重力势能为零,2 k11(sin )tan22Emvmg dl则此时质点的重力势能为,由能量守恒知质点从静止到做匀速圆周运(1 cos )GWmgl动的过程中,细杆对质点做的功全部转化成质点的机械能,所以选项 A 正确。二、多项选择题:本体共二、多项选择题:本体共 4 小题,每小题小题,每小题 4 分,共计分,共计 16 分。每小题有多个选项符合题分。每小题有多个选项符合题意,全部选对的得意,全部选对的得 4 分选对但不全的得分选对但不全的得 2 分,错选或不答得得分,错选或不答得得 0 分。分。6重为 m1的光滑球放在光滑墙脚下,球的右侧跟一个重为 m2的光滑斜面体相接触,如图所示,一个向左的水平力 F 作用在斜面体上,使球与斜面体都处于静止,且球与竖直墙和水平地面继续接触,则 m1、m2受外力的个数可能为( )A3 个,4 个B3 个,3 个C4 个,5 个D4 个,4 个4【答案】AD【解析】由题意知,m2 一定受 4 个力的作用:重力、地面支持力、m1的压力和 F;当F 较小时,m1、m2之间的作用力在竖直方向的分力小于 m1的重力,m1受 4 个力作用:重力、地面支持力、m2的支持力和墙面向右的弹力;当 F 较大时,m1、m2之间的作用力在竖直方向的分力大于或等于 m1的重力时,m1受 3 个力作用:重力、m2的支持力和墙面向右的弹力。故选项 AD 正确。7如图所示,T 为理想变压器,A1、A2为理想交流电流表,V1、V2为理想交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻(光照增强,电阻减小) ,原线圈两端接恒压正弦交流电源,当光照增强时( )A电压表 V1示数变小B电压表 V2示数变大C电流表 A1示数变大D电流表 A2示数变大【答案】CD【解析】变压器的输入电压一定,则输出电压不变,电压表 V1的示数不变,A 选项错;当入射光增强时,光敏电阻 R3的阻值迅速减小,变压器的负载总阻值减小,则由 P出I R总知,变压器的输出功率增加了,电流表 A2的示数变大了,D 选项正确;再由 PU2R总2 2入UI1P出知,电流表 A1的示数变大,C 选项对;变压器的输出电压不变,而 R1两端的电压增加了,则电压表 V2的示数变小,B 选项错。8如图所示,位于光滑水平桌面上的物块 P 用跨过定滑轮的轻绳与小托盘相连,托盘内有砝码。托盘与砝码的总质量为 m,P 的质量为 2m,重力加速度为 g。释放后,P 从静止开始沿桌面运动的过程中,下列说法正确的是( )A托盘运动的加速度大小为 gBP 运动的加速度大小为3gC托盘对轻绳的拉力大小为mg32D砝码处于超重状态【答案】BC5【解析】应用隔离法,对托盘分析,由牛顿第二定律得,对物块 P 分析,mgFma由牛顿第二定律得 F=2ma,可知加速度大小为 a= = g,故 A 项错误 B 项正确;2mg mm1 3将 a=g 代入 F=2ma 得 F=mg,C 项正确;由于砝码加速度向下,所以砝码处于失重状1 32 3态,D 项错误。9如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为 m 的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止,并以此时为零时刻,在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图象如图乙所示,g 为重力加速度,则( )A升降机停止前在向上运动B0tl时间内小球处于失重状态,t1t2时间内小球处于超重状态Ctlt3时间内小球向下运动,动能先增大后减小Dt3t4时间内弹簧弹性势能变化量小于小球动能变化量【答案】AD【解析】升降机停止前,弹簧处于伸长状态且弹力大小等于重力,0tl时间内,弹簧弹力由 mg 减小为 0,说明弹簧逐渐恢复原长,升降机停止前在向上运动,小球由于惯性继续向上运动,故 A 项正确;开始小球受重力和弹簧弹力处于平衡,小球继续上升的过程中,导致合力的方向向下,大小逐渐增大,根据牛顿第二定律,加速度的大小逐渐增大,加速度的方向向下,与速度反向,则速度逐渐减小。tlt3时间内小球向上做减速运动,动能一直减小直至为 0,0t3时间内加速度方向一直向下,小球处于失重状态,B、C 错误;t3t4时间内弹簧由压缩状态逐渐恢复原长,由动能定理可知,弹性势能减小量与小球重力势能减小量之和等于小球动能增加量,故 D 项正确。三、简答题:本题分必做题(第三、简答题:本题分必做题(第 10、11 题)和选做题(第题)和选做题(第 12 题)两部分,共计题)两部分,共计 42 分。分。请将解答填写在答题卡相应的位置。请将解答填写在答题卡相应的位置。【必做题必做题】10 (8 分)为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数 ,某同学设计了如图的实验装置,其中圆弧形滑槽末端与桌面相切。第一次实验时,滑槽固定于桌面右端,末端与桌子右端 M 对齐,滑块从滑槽顶端由静止释放,落在水平面的 P 点;第二次实验时,滑槽固6定于桌面左侧,测出末端 N 与桌子右端 M 的距离为 L,滑块从滑槽顶端由静止释放,落在水平面的 Q 点,已知重力加速度为 g,不计空气阻力。(1)实验还需要测出的物理量是)用代号表示): 。A滑槽的高度 h; B桌子的高度 H; CO 点到 P 点的距离 d1;DO 点到 Q 点的距离 d2; E滑块的质量 m。(2)写出动摩擦因数 的表达式是 = 。(3)如果第二次实验时,滑块没有滑出桌面,测得滑行距离为 x。则动摩擦因数可表示为 = 。【答案】 (1)BCD (2 分) (2) (3 分) (3)(3 分)22 12 4dd HL2 1 4d Hx【解析】 (1)还需要测出的物理量是桌子的高度 H(即点M、O 的距离) ,点 O、P 距离 d1,点 O、Q 距离 d2;故应填写 BCD。(2)根据题意,由动能定理可得 ,解222111()()22ddmgLmmtt2Htg得。22 12 4dd HL=(3)根据题意,由动能定理可得,解得2110()2dmgxmt2Htg。2 1 4d Hx11 (10 分)欲用伏安法测定一段阻值约为 5左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A电池组(3 V,内阻 1) B电流表(03 A,内阻 0.012 5 )C电流表(00.6 A,内阻 0.125 )D电压表(03 V,内阻 3 k)E电压表(015V,内阻 15 k) F滑动变阻器
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