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德优网2018陕西省西安市未央区西安中学高中物理模考模拟

2018年陕西省西安中学高考物理五模试卷

试卷总分:120分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(8小题共48分)
1. (本题6分) 随着科技的不断发展,无线充电已经进入人们的视线。小到手表、手机,大到电脑、电动汽车的充电,都已经实现了从理论研发到实际应用的转化。下图给出了某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式无线充电的原理图。关于电线充电,下列说法正确的是(  )

A.无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是“电流的磁效应”  

B.只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电  

C.接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同  

D.只要有无线充电底座,所有手机都可以进行无线充电

2. (本题6分) 轨道平面与赤道平面夹角为90°的人造地球卫星被称为极地轨道卫星。它运行时能到达南北极区的上空,需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图所示,若某颗极地轨道卫星从北纬45°的正上方按图示方向首次运行到南纬45°的正上方用时45分钟,则(  )

A.该卫星运行速度一定大于7.9km/s  

B.该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1:4  

C.该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2:1  

D.该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能

3. (本题6分) 如图,竖直平面内有一段圆弧MN,小球从圆心O处水平抛出.若初速度为va,将落在圆弧上的a点;若初速度为vb,将落在圆弧上的b点.已知Oa、Ob与竖直方向的夹角分别为α、β,不计空气阻力,则(  )

A. 

B. 

C.

D.

4. (本题6分) 如图所示,在某电路的a、b两端加正弦交变电压U,已知理想变压器原线圈匝数为n1、副线圈匝数为n2,图中电阻R1=R2,V为理想电压表。工作过程中,a、b两端的输入功率为R2消耗功率的9倍,则下列说法正确的是(  )

A.n1:n2=3:1 

B..n1:n2=4:1   

C.电压表示数为

D.升高a、b两端电压,R1、R2消耗功率之比增大

5. (本题6分) 如图所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd。t=0时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右做匀加速直线运动,bc边刚进入磁场的时刻为t1,ad边刚进入磁场的时刻为t2,设线框中产生的感应电流的大小为i,ad边两端电压大小为U,水平拉力大小为F,则下列i、U、F随运动时间t变化关系图像正确的是(  )

A.               
B.
C.            
D.
6. (本题6分) 一物块静止在粗糙程度均匀的水平地面上,0~4s内所受水平拉力随时间的变化关系图象如图甲所示,0~2s内速度图象如图乙所示。关于物块的运动。下列说法正确的是(  )

A.物块的质量为1kg 

B.4s内物块的位移为6m 

C.4s内拉力做功为16J  

D.4s末物块的速度大小为4m/s

7. (本题6分) 如图所示,光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上,一足够长的细绳跨过滑轮,一端悬挂小球b,另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a从图示虚线位置开始缓慢向右移动(细绳中张力大小视为不变)。已知小球a的质量为m,小球b的质量是小球a的2倍,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,小球a与细杆间的动摩擦因数为.则下列说法正确的是(  )

A.拉力F的大小一直增大

B.拉力F的大小先减小后增大

C..支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大  

D.当细绳与细杆的夹角为60°时,拉力F的大小为(2﹣)mg

8. (本题6分) 倾角θ为37°的光滑斜面上固定带轻杆的槽,劲度系数k=20N/m、原长足够长的轻弹簧下端与轻杆相连,开始时杆在槽外的长度l=0.6m,且杆可在槽内移动,杆与槽间的滑动摩擦力大小恒为Ff=6N,杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.质量m=1kg的小车从距弹簧上端l=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动.已知弹簧弹性势能为Epkx2,式中x为弹簧的形变量.在整个运动过程中,弹簧始终处于弹性限度以内.g=10m/s2,sin37°=0.6.下列说法正确的是(  )

A.在杆完全进入槽内之前,小车先做匀加速运动,然后做加速度逐渐减小的加速运动,最后做匀速直线运动   

B.小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间为s

C.若杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff变为16N,小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒

D.若杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff变为16N,小车第一次与弹簧作用过程中轻杆移动的距离为0.2m

二、解答题(8小题共72分)
9. (本题9分) 某学习小组为了验证碰撞中的动量守恒,设计了如下方案:如图所示,斜面与水平桌面平滑连接,先将质量为M的滑块A从斜面上某位置由静止释放,测量出滑块在水平桌面滑行的距离x0;接着将质量为m、相同材料的小滑块B放在斜面底端的水平轨道上,再让A从斜面上同一位置由静止释放,A与B碰撞后,测量出各自沿桌面滑行的距离x1、x2.实验中M>m,重力加速度为g。
(1)若满足关系式,则验证了A和B的碰撞动量守恒              (用题目中给出的物理量表示)。
(2)若满足关系式,则验证了A和B的碰撞是弹性碰撞            (用题目中给出的物理量表示)。
(3)若桌面稍有倾斜,本实验              (填正确选项)。
A.无法验证动量守恒
B.仍可以验证动量守恒
C.满足动量守恒的关系式将改变

10. (本题9分) 某实验小组的同学利用如图甲所示的电路图测量一电源的电动势E和内阻r以及某未知电阻R的阻值,电路中的电压表是量程为0~3.0V的理想电表,电阻箱的阻值为0~99.9Ω,其中K1为单刀单掷开关、K2为单刀双掷开关。
(1)为了测量未知电阻的阻值,该小组的同学首先将开关K1闭合,然后将单刀双掷开关K2扳到位置1,调节电阻箱的阻值,当电阻箱的阻值为R0时,电压表的读数为U1,此时保持电阻箱的阻值不变,将单刀双掷开关K2扳到位置2,此时电压表的示数为U2,用以上给出的物理量表示未知电阻的阻值R=            
(2)通过测量,该小组的同学得到未知电阻的阻值为R=8.8Ω,为了测量电源的电动势E和内阻r,又进行了如下的操作:将电键K1闭合,然后将单刀双掷开关K2扳到位置1,多次调节电阻箱的阻值,读出电阻箱的读数R0以及对应的电压表的读数U,根据多次测量的数据,以为纵坐标、为横坐标作出的图线如图乙所示,则可知该电源的电动势E=      V,该电源的内阻r=      Ω。

11. (本题12分) 如图所示,质量为M=3kg的平板小车置于光滑水平面上,其右端与一个固定的半径为R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道等高对接。小车上表面两侧区域光滑,中间为长度l=0.8m的粗糙区域,摩擦因数μ=0.25,小车上表面左端固定一轻弹簧,弹簧原长小于左侧光滑区域的长度。现将一质量为m=1kg的小物块(可视为质点)从圆弧轨道最高点由静止释放(g取10m/s2,忽略物块与轻弹簧碰撞时的能量损失).求:
(1)物块在圆弧轨道最低点时受到的支持力;
(2)轻弹簧的最大弹性势能;
(3)要保证小物块不从小车上滑落,粗糙区域长度x应满足的条件。

12. (本题17分) 如图所示xOy坐标系中,在y>0区域内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场;在﹣l≤x≤0的第Ⅲ象限内存在沿y轴负方向的匀强电场;在x>0的第IV象限内有一个带负电的固定点电荷(图中未标出)。一质量为m,带电量为q的带正电粒子,以初速度v0沿x轴正方向从x轴上的M(﹣l,0)点射入电场区域,粒子重力可忽略。粒子经过N(0,)点后,以恒定速率经P(,0)点进入磁场区域并回到M点。求
(1)匀强电场的电场强度E;
(2)匀强磁场的磁感应强度B;
(3)粒子从N点到M点所用的时间t。(结果可保留根式)

13. (本题5分) 如图所示,甲分子固定在坐标原点O,只在两分子间的作用力作用下,乙分子沿x轴方向运动,两分子间的分子势能EP与两分子间距离x的变化关系如图所示。则(  )

A.乙分子在P点时加速度最大

B.乙分子在Q点时分子势能最小

C.乙分子在Q点时处于平衡状态

D.乙分子在P点时分子动能最大

E.乙分子从Q到无穷远处过程中,与甲分子间的引力和斥力都在减小

14. (本题10分) 如图所示,内壁光滑的气缸分为高度相等的AB、BC两部分,AB、BC两部分中各有厚度和质量均可忽略的绝热活塞a、b,横截面积Sa=2Sb,活塞a上端封闭氧气,a、b间封闭氮气,活塞b下端与大气连通,气缸顶部导热,其余部分均绝热。活塞a离气缸顶的距离是AB高度的,活塞b在BC的正中间。初始状态平衡,大气压强为p0,外界和气缸内气体温度均为7℃。
①通过电阻丝缓慢加热氮气,求活塞b降至底部时氮气的温度。
②通过电阻丝缓慢加热氮气至420K,求平衡后氧气的压强。

15. (本题5分) 一列简谐横波沿x轴传播,其振幅为4cm,在x轴上有坐标分别为x=1m和x=3m的两质点a、b,t=0时刻a、b的位移均为+2cm,且a点振动方向沿y轴负方向,b点振动方向与a点相反,若波长λ>3m,则以下说法正确的是(  )

A.该波的传播方向为沿x轴正方向

B.该波的波长可能为4m

C.在波的传播过程中,a、b两质点的振动方向有可能相同

D.当a质点速度最大时,b质点的加速度最大

E.当b质点的位移为+4cm时,a质点的位移为负值

16. (本题5分) 如图所示,一块玻璃砖的横截面由四分之一圆面和直角三角形组成,其中圆的半径为R,三角形斜边AB=2R,该玻璃的折射率为,一条与水平面成30°角的光线,指向A点入射到玻璃砖表面,试作图并通过计算确定光线从玻璃砖中射出的方向。(对同一面上的二次反射不予考虑)

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