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2014-2015学年山东德州高三二模(4月)物理卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们也创造出了许多物理学研究方法。下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是

A.物理学中所有物理量都是采用比值法定义的

B.质点、点电荷都是理想化模型

C.库仑首先提出电场的概念

D.重心、合力和交变电流的有效值概念的建立都体现了等效替代的思想

 

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2. 难度:简单

一物体运动的速度图线如图所示。下列选项正确的是

满分5 manfen5.com

A.0~2s内的加速度小于5~6s内的加速度

B.0~6s内,物体离出发点最远为30m

C.0~6s内,物体的平均速度为7.5m/s

D.5~6s内,物体所受的合外力做负功

 

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3. 难度:简单

如图所示,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑。小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮,用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离,斜面体始终静止。移动过程中

满分5 manfen5.com

A.细线对小球的拉力变大        B.斜面对小球的支持力变大

C.斜面对地面的压力变大        D.地面对斜面的摩擦力变小

 

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4. 难度:中等

如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比满分5 manfen5.com,电源电压满分5 manfen5.com,原线圈电路中接入熔断电流I0=1A的保险丝,副线圈电路中接入一可变电阻R,电压表为理想电表。则

满分5 manfen5.com

A.电压表的读数为满分5 manfen5.com

B.当可变电阻R的阻值变大时,电源的输出功率变小

C.副线圈的输出功率一定是220W

D.可变电阻R的最小电阻值为13.75满分5 manfen5.com

 

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5. 难度:简单

如图所示,正方形ABCD处于真空中一对等量异种点电荷形成的电场中,点电荷和正方形共面。已知AC连线为电场中的一条等势线(图中未画出),下列分析正确的是

满分5 manfen5.com

A.B、D两点场强大小一定相等

B.A、C两点场强大小一定相等

C.B、D两点电势可能相等

D.若将一电荷先从A移到B,再从B移到C,电势能的变化量大小相等

 

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6. 难度:中等

探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空,飞行试验器飞抵距月球6万千米附近进入月球引力影响区,开始在月球近旁转向飞行,最终进入距月球表面h=200km的圆形工作轨道。设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则下列选项错误的是

A.飞行试验器绕月球运行的周期为满分5 manfen5.com

B.飞行试验器工作轨道处的重力加速度为满分5 manfen5.com

C.飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为满分5 manfen5.com

D.月球的平均密度为满分5 manfen5.com

 

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7. 难度:困难

如图所示,在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN、PQ,电阻忽略不计,导轨间距离为L,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面。质量均为m的两根金属a、b放置在导轨上,a、b接入电路的电阻均为R。轻质弹簧的左端与b杆连接,右端固定。开始时a杆以初速度满分5 manfen5.com。向静止的b杆运动,当a杆向右的速度为满分5 manfen5.com时,b杆向右的速度达到最大值满分5 manfen5.com,此过程中a杆产生的焦耳热为Q,两杆始终垂直于导轨并与导轨接触良好,则b杆达到最大速度时

满分5 manfen5.com

A.b杆受到弹簧的弹力为满分5 manfen5.com

B.a杆受到的安培力为满分5 manfen5.com

C.a、b杆与弹簧组成的系统机械能减少量为Q

D.弹簧具有的弹性势能为满分5 manfen5.com

 

二、实验题
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8. 难度:中等

用如图实验装置验证满分5 manfen5.com组成的系统机械能守恒。满分5 manfen5.com从高处由静止开始下落,在m1拖着的纸带上打出一系列的点,打点计时器的打点频率为50Hz,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带,0是打下的第一个点,相邻两计数点间均有4个点未画出,计数点间的距离如图所示。已知满分5 manfen5.com(g取9.8 m/s2,所有结果均保留三位有效数字),则

满分5 manfen5.com

①下面给出了该实验的操作步骤:

A.按照图示的装置安装实验器材

B.将打点计时器接到直流电源上

C.先释放m2,再接通电源,在纸带打下一系列点迹

D.挑选点迹清晰的纸带进行测量

E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能

其中操作不当的步骤是:_____________

满分5 manfen5.com

②在打0~5点过程中系统动能的增加量满分5 manfen5.com____________J,系统重力势能的减少量满分5 manfen5.com______________J,在误差允许范围内验证了机械能守恒。

③某同学作出了满分5 manfen5.com图线,则据图线得到的重力加速度g=______________m/s2

 

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9. 难度:中等

某学习小组的同学设计了如图所示的电路来测量定值电阻R0的阻值(约为几欧到十几欧)及电源的电动势E和内阻r。

满分5 manfen5.com

实验器材有:待测电源,待测电阻R0,电流表A(量程为0.6A,内阻不计),电阻箱R(0~99.9满分5 manfen5.com),开关满分5 manfen5.com,导线若干。

(1)先测电阻R0的阻值。请将学习小组同学的操作补充完整:

先闭合S1和S2,调节电阻箱,读出其示数R1和对应的电流表示数I,然后_____________________,使电流表的示数仍为I,读出此时电阻箱的示数R2。则电阻R0的表达式为R0=________________。

(2)同学们通过上述操作,测得电阻满分5 manfen5.com,继续测电源的电动势E和内阻r。该小组同学的做法是:闭合S1,断开S2,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I,如下表数据:

满分5 manfen5.com

①请根据给定的坐标系并结合以上数据描点作图。

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②利用图象求出该电源的电动势E=_____________V,内阻r=_____________满分5 manfen5.com(保留两位有效数字)

 

三、计算题
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10. 难度:中等

如图所示,质量为M=8kg的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F,当小车向右运动速度达 满分5 manfen5.com时,在小车的右端轻轻放置一质量m=2kg的小物块,经过t1=2s的时间,小物块与小车保持相对静止。已知小物块与小车间的动摩擦因数满分5 manfen5.com0.2,假设小车足够长,g取10m/s2,求:

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(1)水平恒力F的大小;

(2)从小物块放到车上开始经过t=4s小物块相对地面的位移;

(3)整个过程中摩擦产生的热量。

 

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11. 难度:困难

如图所示,在xOy直角坐标平面内满分5 manfen5.com的区域有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度满分5 manfen5.com的区域有沿满分5 manfen5.com方向的匀强电场。在x轴上坐标为满分5 manfen5.com的S点有一粒子源,它一次能沿纸面同时向磁场内每个方向发射一个比荷满分5 manfen5.com,速率满分5 manfen5.com的带正电粒子。若粒子源只发射一次,其中只有一个粒子Z恰能到达电场的右边界,不计粒子的重力和粒子间的相互作用(结果可保留根号)。求:

满分5 manfen5.com

(1)粒子在磁场中运动的半径R;

(2)粒子Z从S发射时的速度方向与磁场左边界的夹角满分5 manfen5.com

(3)第一次经过y轴的所有粒子中,位置最高的粒子P的坐标;

(4)若粒子P到达y轴瞬间电场突然反向,求粒子P到达电场右边界时的速度。

 

四、选择题
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12. 难度:简单

下列说法中正确的是___________(双选,填正确答案标号)

A.用打气筒给自行车打气需用力向下压活塞,这说明气体分子间有斥力

B.物体体积增大时,分子间距增大,分子间势能也增大

C.热量可以从低温物体传递到高温物体

D.对物体做功,物体的内能可能减小

E.物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能

 

五、计算题
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13. 难度:中等

如图所示,质量满分5 manfen5.com的导热气缸倒扣在水平地面上,A为一T型活塞,气缸内充有理想气体。气缸的横截面积S=2×10-4m2,当外界温度为t=27℃时,气缸对地面恰好没有压力,此时活塞位于气缸中央。不计气缸壁厚度,内壁光滑,活塞始终在地面上静止不动,大气压强为满分5 manfen5.com。求:

满分5 manfen5.com

①气缸内气体的压强;

②环境温度升高时,气缸缓慢上升,温度至少升高到多少时,气缸不再上升。

③气缸不再上升后,温度继续升高,从微观角度解释压强变化的原因。

 

六、选择题
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14. 难度:简单

图a为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,图b为介质中平衡位置在满分5 manfen5.com处的质点P的振动图象。下列说法中正确的是___________(双选,填正确答案标号)

满分5 manfen5.com

A.质点P的振动频率为4Hz

B.横波传播的速度为lm/s

C横波沿满分5 manfen5.com轴负方向传播

D.在任意4s内质点P运动的路程为24cm

E.t=1s时P的坐标为(4m,0)

 

七、计算题
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15. 难度:中等

如图所示,截面为三角形透明介质的三棱镜,三个顶角分别为满分5 manfen5.com,介质的折射率满分5 manfen5.com,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小i=60°,光在真空中的传播速度c=3×108m/s,求:

满分5 manfen5.com

①光在棱镜中传播的速率;

②画出此束光线进入棱镜后又射出棱镜的光路图,要求写出必要的计算过程。(不考虑返回到AB和BC面上的光线)

 

八、选择题
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16. 难度:简单

下列说法正确的是___________(双选,填正确答案标号)

A.若使放射性物质的温度升高,其半衰期不变

B.满分5 manfen5.com粒子散射实验可以估算出原子核直径的数量级为10-10m

C.满分5 manfen5.com衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的

D.汤姆孙发现电子,表明原子具有核式结构

E.由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子

 

九、计算题
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17. 难度:中等

如图所示,在光滑的水平面上放置一个质量为2m的木板B,B的左端放置一个质量为m的物块A,已知A、B之间的动摩擦因数为满分5 manfen5.com,现有质量为m的小球以水平速度满分5 manfen5.com飞来与A物块碰撞后立即粘住,在整个运动过程中物块A始终未滑离木板B,且物块A和小球均可视为质点(重力加速度g)。求:

满分5 manfen5.com

①物块A相对B静止后的速度大小;

②木板B至少多长。

 

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