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德优网2016陕西省西安市碑林区西工大附中高中物理模考模拟

2016年陕西省西安市西工大附中高考第四次适应性训练物理试卷

试卷总分:110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) 德优题库气象研究小组用图示简易装置测定水平风速。在水平地面上竖直固定一直杆,半径为R、质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O,当水平风吹来时,球在风力的作用下飘起来。已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积,当风速v0=3m/s时,测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=30°.则(  )

A.θ=60°时,风速v=6m/s

B.若风速增大到某一值时,θ可能等于90°

C.若风速不变,换用半径变大、质量不变的球,则θ不变

D.若风速不变,换用半径相等、质量变大的球,则θ减小

2. (本题6分) 德优题库一位参加达喀尔汽车拉力赛的选手驾车翻越了如图所示的沙丘,A、B、C、D为车在翻越沙丘过程中经过的四个点,车从坡的最高点B开始做平抛运动,无碰撞地落在右侧直斜坡上的C点,然后运动到平地上的D点.当地重力加速度为g,下列说法中正确的是(  )

A.A到B过程中,汽车应该加速

B.B到C过程中,汽车的机械能不守恒

C.若已知斜坡的倾角和车在B点的速度,可求出BC间高度差

D.由斜坡进入平地拐点处时,车处于失重状态

3. (本题6分) 德优题库某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线,一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点.取O点为坐标原点,沿直线向右为x轴正方向,粒子的重力忽略不计.则在运动过程中,下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能Ek和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是(  )
A.德优题库
B.德优题库
C.德优题库
D.德优题库
4. (本题6分) 双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k倍,两星之间的距离变为原来的n倍,则此时圆周运动的周期为(  )
A.T     
B.T     
C.T    
D.T
5. (本题6分) 如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、﹣Q,虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是(  )

A.b、d两点处的电势相同

B.四点中c点处的电势最低

C.b、d两点处的电场强度相同

D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小

6. (本题6分) 德优题库摄制组在某大楼边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶.如图所示,若特技演员质量m=50kg,导演在某房顶离地H=12m处架设了轮轴(轮与轴有相同的角速度),轮和轴的直径之比为3:2(人和车均视为质点,且轮轴直径远小于H),若轨道车从图中A匀加速运动到B,在B处时,速度v=10m/s,绳BO与水平方向的夹角为53°,则由于绕在轮上细钢丝的拉动,使演员由地面从静止开始向上运动.在车从A运动到B的过程中(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)(  )

A.演员上升的高度为3m

B.演员最大速度为9m/s

C.以地面为重力势能的零点,演员最大机械能为2400J

D.钢丝在这一过程中对演员做功为4275J

7. (本题6分) 德优题库如图所示,真空中xOy平面内有一束宽度为d的带正电粒子束沿x轴正方向运动,所有粒子为同种粒子,速度大小相等,在第一象限内有一方向垂直xOy平面的有界匀强磁场区(图中未画出),所有带电粒子通过磁场偏转后都会聚于x轴上的a点。下列说法中正确的是(  )

A.磁场方向一定是垂直xOy 平面向里

B.所有粒子通过磁场区的时间相同

C.所有粒子在磁场区运动的半径相等

D.磁场区边界可能是圆

8. (本题6分) 德优题库某学校操场上有如图所示的运动器械:两根长金属链条将一根金属棒ab悬挂在固定的金属架上.静止时ab水平且沿东西方向.已知当地的地磁场方向自南向北斜向下跟竖直方向成45°,现让ab随链条荡起来,最大偏角45°,则下列说法正确的是(  )

A.当ab棒自南向北经过最低点时,ab中感应电流的方向是自西向东

B.当链条与竖直方向成45°时,回路中感应电流最大

C.当ab棒自南向北经过最低点时,安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下

D.在ab棒运动过程中,不断有磁场能转化为电场能

二、解答题(8小题共62分)
9. (本题4分) 图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的        (填“A”、“B”或“C”)进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为        mm.
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10. (本题9分) 如图甲是某研究小组设计的一个实验电路,R为阻值可调节的电阻箱,R0为定值电阻,K为单刀双掷开关,电流表量程适当、内阻忽略不计,用该实验电路测量直流电源的电动势E和内阻r。
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(1)读出图乙中电阻箱的阻值R=       Ω。
(2)根据图甲实验电路,用笔画线代表导线将图乙仪器连接好。
(3)将单刀双掷开关K分别打到a、空置两种状态下并保持电阻箱阻值(已知)不变,闭合开关K1时电流表的读数分别为Ia、I0,则直流电源的电动势E=       (用符号表示)。
11. (本题14分) 一次扑灭森林火灾的行动中,一架专用直升机载有足量的水悬停在火场上空320m高处,机身可绕旋翼轴原地旋转,机身下出水管可以从水平方向到竖直向下方向旋转90°,水流喷出速度为30m/s,不计空气阻力,取g=10m/s2.请估算能扑灭地面上火灾的面积.(结果保留3位有效数字)
12. (本题10分) 利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图1,将一金属或半导体薄片垂直至于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间产生电势差,这一现象称霍尔效应.其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用相一侧偏转和积累,于是c、f间建立起电场EH,同时产生霍尔电势差UH.当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时,EH和UH达到稳定值,UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式,其中比例系数RH称为霍尔系数,仅与材料性质有关.

(1)设半导体薄片的宽度(c、f间距)为L,请写出UH和EH的关系式;若半导体材料是电子导电的,请判断图1中c、f哪端的电势高;
(2)已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n,电子的电荷量为e,请导出霍尔系数RH的表达式.(通过横截面积S的电流I=nevS,其中v是导电电子定向移动的平均速率);
(3)图2是霍尔测速仪的示意图,将非磁性圆盘固定在转轴上,圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体,相邻永磁体的极性相反.霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近.当圆盘匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉冲信号图象如图3所示.若在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,请导出圆盘转速N的表达式.
13. (本题6分) 德优题库如图所示,在某一均匀介质中,A、B是振动情况完全相同的两个波源,其简谐运动表达式为x=0.1πsin(20πt)m,介质中P点与A、B两波源间距离分别为4m和5m,两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播,波速都是10m/s.
①求简谐横波的波长.
②P点的振动        (填“加强”或“减弱”)
14. (本题9分) 如图所示,ABCD是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入.已知棱镜的折射率n=,AB=BC=8cm,OA=2cm,∠OAB=60°.
①求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向?
②第一次的出射点距C点多远?
15. (本题5分) 将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体.忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是(  )
A.v0     
B.v0     
C.v0  
D.v0
16. (本题5分) 德优题库如图所示,光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg。开始时C静止,A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间A、B再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C碰撞。求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小。
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2016年陕西省西安市西工大附中高考第四次适应性训练物理试卷的细目表
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  • 力的合成与分解的应用,共点力的平衡问题及求解,
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  • 2
  • 根据超重或失重状态计算物体的运动情况,机械能守恒定律的简单应用,
  • 查看
  • 3
  • 电场中的其他图像问题,
  • 查看
  • 4
  • 万有引力与重力的关系(黄金代换),双星系统及相关计算,
  • 查看
  • 5
  • 电场强度的叠加,等量异种电荷的电场线分布,电荷性质、电势能和电势的关系,等量异种电荷的电势分布,
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  • 6
  • 关联速度问题,机械能守恒定律的简单应用,
  • 查看
  • 7
  • 从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题,带电粒子在匀强磁场中的圆周运动,
  • 查看
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  • 安培力的概念,导体平动切割磁感线产生的感应电动势,
  • 查看
  • 9
  • 游标卡尺的使用与读数,
  • 查看
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  • 测量普通电源的电动势和内阻,
  • 查看
  • 11
  • 平抛运动速度的计算,
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  • 霍尔效应与霍尔元件,
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  • 13
  • 波长、频率和波速的关系,
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  • 14
  • 光的折射定律,
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  • 15
  • 动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
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  • 16
  • 用动量守恒定律解决简单的碰撞问题,动量守恒定律在板块模型中的应用,
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