2018年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試高中物理模擬測試試題一20180815029

1、2018年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試模擬卷物理試題22（5分）某同學(xué)用如圖所示裝置測量小木塊與接觸面間的動摩擦因數(shù)，木塊放在粗糙的水平桌面上，右側(cè)拴有一細(xì)線，跨過固定在桌面邊緣的滑輪與重物連接；實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊在重物牽引下向右運(yùn)動，重物落地后，木塊繼續(xù)向右滑，在運(yùn)動過程中木塊始終碰不到滑輪，且細(xì)線水平，已知木塊的質(zhì)量為m，重物的質(zhì)量為m，回答下列問題：（1）（2分）本實(shí)驗(yàn)還需直接測量的物理量有 。a重物距地面的高度hb木塊在桌面上滑行的總距離sc重物下落的時(shí)間t（2）（2分）利用上述測量的物理量，寫出測量的滑動摩擦因數(shù)= 。（3）（1分）木塊運(yùn)動過程中，由于滑輪與軸間摩擦及繩子和滑輪的質(zhì)量的影響

2、，將導(dǎo)致測量的動摩擦因數(shù)與實(shí)際動摩擦因數(shù)相比，其值將 (填“偏大”“相等”或“偏小”)23（10分）用下列器材組裝成一個(gè)電路，既能測量出電池組的電動勢e和內(nèi)阻r，又能同時(shí)描繪小燈泡的伏安特性曲線，a電壓表v1（量程6v、內(nèi)阻很大）b電壓表v2（量程 4v、內(nèi)阻很大）c電流表a（量程 3a、內(nèi)阻很?。ヾ滑動變阻器r（最大阻值 10、額定電流 4a）e小燈泡（2a、7w）f電池組（電動勢 e、內(nèi)阻 r）g開關(guān)一只，導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表v1的示數(shù)增大，則電壓表v2的示數(shù)減?。?）（2分）請將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖在圖甲中補(bǔ)充完整（2）（4分，每空2分）每一次操作后

3、，同時(shí)記錄電流表 a、電壓表v1和電壓表v2的示數(shù)，組成兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)（i，u1）、（i，u2），標(biāo)到ui坐標(biāo)中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖乙所示，則電池組的電動勢e= v、內(nèi)阻r= （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）（4分，每空2分）在ui坐標(biāo)中兩條圖線在p點(diǎn)相交，此時(shí)滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為 ，電池組的效率為 （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）24（12分）etc是“電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)”的簡稱汽車分別通過etc通道和人收費(fèi)通道的流程如圖所示假設(shè)汽車以v1=15m/s朝收費(fèi)站正常沿直線行駛，如果走etc通道，需要在到達(dá)收費(fèi)站中心線前d=l0m處正好勻減速至v2=5m/s，勻速通過“勻速行駛區(qū)間

4、”后，再加速至v1后正常行駛；如果走人工收費(fèi)通道，需要恰好在中心線處勻減速至零，經(jīng)過20s繳費(fèi)成功后，再啟動汽車勻加速至v1正常行駛設(shè)汽車加速和減速過程中的加速度大小均為1m/s2求：（1）汽車走人工收費(fèi)通道時(shí)，開始減速的位置距離收費(fèi)站中心線是多遠(yuǎn)；（2）汽車走etc通道時(shí)，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大??；（3）汽車采用etc通道比通過人工收費(fèi)通道節(jié)約的時(shí)間25（20分）如圖所示，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌彎折成圖示的形狀，分為i、ii、三個(gè)區(qū)域。區(qū)域?qū)к壟c水平面的夾角=37°，存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域?qū)к壦?，長度x=0.8 m，無磁場；區(qū)域?qū)к壟c水平面夾角=53&#

5、176;，存在與導(dǎo)軌平面平行的勻強(qiáng)磁場。金屬細(xì)桿a在區(qū)域i內(nèi)沿導(dǎo)軌以速度v0=1 m/s勻速向下滑動，當(dāng)a桿滑至距水平導(dǎo)軌高度為h1=0.6 m時(shí)，金屬細(xì)桿b在區(qū)域從距水平導(dǎo)軌高度為h2=1.6 m處由靜止釋放，進(jìn)入水平導(dǎo)軌與金屬桿a發(fā)生碰撞，碰撞后兩根金屬細(xì)桿粘合在一起繼續(xù)運(yùn)動。已知a、b桿的質(zhì)量均為m=0.1 kg，電阻均為r=0.l ，與導(dǎo)軌各部分的動摩擦因數(shù)均相同，導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.2 m，i、區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為b=1 t。不考慮導(dǎo)軌的電阻，傾斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌平滑連接，整個(gè)過程中桿與導(dǎo)軌接觸良好且垂直，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m

6、/s2。求：（1）金屬細(xì)桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)；（2）金屬細(xì)桿a、b碰撞后速度的大小v共；（3）試判斷碰撞后，在金屬細(xì)桿沿傾斜導(dǎo)軌上升的過程中是否有電流通過金屬細(xì)桿a，如果有，請計(jì)算出通過金屬細(xì)桿a的電荷量大小q；如果沒有，請計(jì)算出金屬細(xì)桿a沿傾斜導(dǎo)軌能上升的最大位移。22.【答案】（1）ab ；（2） ；（3）偏大(3）在計(jì)算過程中，認(rèn)為滑輪與繩子間沒有摩擦力，重物重力勢能的減少量全部轉(zhuǎn)化為重物落地的動能和木塊克服摩擦力做功，而實(shí)際滑輪與軸間存在摩擦，計(jì)算過程中沒有減去克服滑輪與軸間摩擦力做功這部分，因此導(dǎo)致測量的動摩擦因數(shù)與實(shí)際動摩擦因數(shù)偏大。23.【答案】(1). （1）電路如圖所示:；

7、（2）5.5 1.0； (3)0; 64%解：（1）伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，電壓表測路端電壓，電壓表示數(shù)隨滑動變阻器接入電路阻值的增大而增大；描繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，電流表測流過燈泡的電流，燈泡兩端電壓隨滑動變阻器接入電路電阻的增大而減小；調(diào)節(jié)滑動變阻器時(shí)，電壓表v1的示數(shù)增大，則電壓表v2的示數(shù)減小，則v1測路端電壓，v2測燈泡兩端電壓，電路圖如圖所示（2）電源的ui圖象是一條傾斜的直線，由圖象可知，電源電動勢e=4.5v，電源內(nèi)阻r=1.0（3）由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)，即燈泡電壓ul=2.5v，此時(shí)電路電流i=2.0a，電源電動勢e=ir+ul+ir滑，即4.5

8、v=2.0a×1+2.5v+2.0a×r滑，則r滑=0.0故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）4.5；1.0；（3）0.024.（12分） （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度位移公式求出過人工收費(fèi)通道時(shí)勻減速和勻加速直線運(yùn)動的位移，從而得出從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小；（2）根據(jù)速度位移公式求出過etc通道時(shí)勻加速和勻減速直線運(yùn)動的位移，結(jié)合勻速運(yùn)動的位移得出從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小；（3）抓住兩次位移大小相等，結(jié)合速度時(shí)間公式分別求出通過人工收費(fèi)通道和etc通道的時(shí)間，從而得出節(jié)約的時(shí)間解答 解：（1）汽車過人工收費(fèi)通道時(shí)，勻減速直線運(yùn)動的位移x

9、1=v122a=1522×1m=112.5mx1=v122a=1522×1m=112.5m ，勻加速直線運(yùn)動的位移x2=v122a=1522×1m=112.5mx2=v122a=1522×1m=112.5m ，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小x=x1+x2=112.5+112.5m=225 m（2）汽車過etc通道時(shí)，勻減速直線運(yùn)動的位移x1'=v12v222a=152522mx1=v12v222a=152522m m=100m，勻加速直線運(yùn)動的位移x2'=v12v222a=152522mx2=v12v222a=152522m =

10、100m，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小x=x1+x2+d=100+100+12m=212 m（3）過人工通道所需的時(shí)間t1=v1a+v1a+t0=151+151+20st1=v1a+v1a+t0=151+151+20s =50 s，過etc通道所需的時(shí)間t2=v1v2a+v1v2a+dv2t2=v1v2a+v1v2a+dv2 s=1551+1551+105s1551+1551+105s =22s，過人工通道后做勻加速直線運(yùn)動的位移x2=v122a=1522×1m=112.5mx2=v122a=1522×1m=112.5m ，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小x=x1+x2=112.5+112.5m=225 m二者在各自過程中的位移差：x=x-x=225-212=13m過etc通道的車通過13m的時(shí)間：t'=xv1=1315t=xv1=1315 s則節(jié)約的時(shí)間t=t1-t2-t=50s-22s-13151315 s27.1s答