2014杭州高级中学高考物理最后模拟试卷（附答案）
14．根据所学的物理知识，判断下列说法中正确的是（ ）
A．在光、声、电磁波中，只有电磁波才能够传递信息
B．用相互绝缘硅钢片代替变压器整块铁芯，能使涡流降低到零
C．用标准平面来检查光学面的平整程度是利用光的偏振现象
D．高压输电线的上方还有两条导线，这两条导线的作用是它们与大地相连，形成稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来，免遭雷击
15．如图所示，几位同学在做“摇绳发电”实验：把一条长导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合回路。两个同学迅速摇动AB这段“绳”。假设图中情景发生在赤道，地磁场方向与地面平行，由南指向北。图中摇“绳”同学是沿东西站立的，甲同学站在西边，手握导线的A点，乙同学站在东边，手握导线的B点。则下列说法正确的是
A．当“绳”摇到最高点时，“绳”中电流最大
B．当“绳”摇到最低点时，“绳”受到的安培力最大
C．当“绳”向下运动时，“绳”中电流从A流向B
D．在摇“绳”过程中，A点电势总是比B点电势高
16．如图所示，阴极射线示波管的聚集电场是由电极A1、A2形成，实线为电场线，虚线为等势线，z轴为该电场的中心轴线，P、Q、R为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点，则下列说法不正确的是
A．电极A1的电势低于电极A2的电势
B．电子在P点处的动能大于在Q点处的动能
C．电场中Q点的电场强度大于R点的电场强度
D．电子从P至R的运动过程中，电场力对它一直做正功
17．如图所示，一条细绳跨过光滑的定滑轮连接两个小球A、B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计滑轮的质量，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为2θ，OB绳与水平方向的夹角为θ，球B的质量为m，则
A．A球的质量为
B．A球的质量可能小于B球的质量
C．滑轮轴受到的作用力大小为
D．细绳的张力大小为
二、选择题（本题共3小题。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
18．如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上．t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=βt（β为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为μ．则
A．物块将作匀加速直线运动
B．细线的拉力大小为μmg
C．细线的拉力随时间均匀增大
D．从开始运动至t=t1时刻，电动机做的功为
19．洛伦兹力演示仪是由励磁线圈（也叫亥姆霍兹线圈）、洛伦兹力管和电源控制部分组成的。励磁线圈是一对彼此平行的共轴串联的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场。洛伦兹力管的圆球形玻璃泡内有电子枪，能够连续发射出电子，电子在玻璃泡内运动时，可
以显示出电子运动的径迹。其结构如图所示。给励磁线圈通电，电子枪垂直磁场方向向左发射电子，恰好形成如“结构示意图”所示的圆形径迹，则下列说法正确的是（ ）
A．励磁线圈中的电流方向是顺时针方向
B．若只增大加速电压，可以使电子流的圆形径迹的半径增大
C．若只增大线圈中的电流，可以使电子流的圆形径迹的半径增大
D．若两线圈间的磁感应强度已知，灯丝发出的电子的初速为零，加速电压为U，则可通过测量圆形径迹的直径来估算电子的比荷
20．某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星，春分那天（太阳光直射赤道）在日落12小时内有t1时间该观察者看不见此卫星。已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g,地球自转周期为T，卫星的绕行方向与地球转动方向相同，不考虑大气对光的折射。下列说法中正确的是（ ）
A．t1= B．同步卫星离地高度为
C．同步卫星加速度大于赤道上物体向心加速度
D．同步卫星的加速度大于近地卫星的加速度
第Ⅱ卷（非选择题 共180分）
21．（10分）下列几个图分别是探究“功与物体速度变化的关系”实验、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验和“验证机械能守恒定律”实验装置图。其中探究“功和物体速度变化的关系”实验装置图是 （填写“甲”、“乙”、“丙”）；图甲中由于用砝码和砝码盘的总重力代替小车拉力，因此要求砝码和砝码盘的总质量 小车的质量（填写“大于”、“小于”、“远大于”、“远小于”）；图甲中实验前需平衡摩擦力，平衡摩擦力时砝码盘_______挂上（填写“需要”、“不需”）；这三个实验都使用了打点计时器，打点计时器用______________电源（填写“直流”、“交流”、“交直流均可”）。
图甲 图乙 图丙
利用图丙这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图所示．使用交流电的频率为f，则计算重锤下落的加速度的表达式a＝________。(用x1、x2、x3、x4及f表示)
22．实验室有一个用铜漆包线绕在铁芯上制成的电感线圈（线圈与铁芯不能拆分），从剩余材料可知漆包线粗细均匀，横截面呈圆形，该电感线圈的直流电阻约为5Ω，允许通过最大电流为3A，查得铜的电阻率为ρ，密度为ρ0．请设计一个实验方案，不拆线圈、间接测出线圈所用的漆包线的总长度．现有以下实验器材供选择：
A．螺旋测微器 B．刻度尺C．天平
D．电流表A1（量程为0.6A，内阻约为0.5Ω）
E．电流表A2（量程为3A，内阻约为0.1Ω） F．定值电阻R0 = 9900Ω
G．电流计G（满偏电流Ig = 300μA，准确的内阻值Rg = 100Ω）
H．滑动变阻器R1 (20Ω，3A) I．滑动变阻器R2 (2KΩ，3A)
J．蓄电池E （电动势6V，内阻约为0.01Ω） K．开关、导线若干。
① 根据你的设计方案，除被测电感线圈外，选用的实验器材有___________。（填字母代号）
② 在方框中画出你所设计的实验电路图，标明所用器材的符号。
③ 实验中需要直接测量的物理量有_________________________________________。
④ 若只测量一次，请写出漆包线总长度的表达式L= __________________________。
（用字母表示，不写具体数值）
23．（16分）如图所示，在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳子飞越对面的高台上。一质量m的选手脚穿轮滑鞋以v0的水平速度在水平地面M上抓住竖直的绳开始摆动，选手可看作质点，绳子的悬挂点到选手的距离L，当绳摆到与竖直方向夹角θ时，选手放开绳子，选手放开绳子后继续运动到最高点时，刚好可以水平运动到水平传送带A点，.不考虑空气阻力和绳的质量.取重力加速度g。求：
（1）选手放手时速度大小。
（2）水平传送带A点相对水平面M的高度。
（3）若传送带始终以v1的速度匀速向左运动，传送带的另一端B点就是终点，选手在传送 带上不提供动力自由滑行，受到的摩擦阻力为自重的k倍，AB间距离为S.该选手能顺利冲过终点B，则k、S应满足什么关系。
24．（20分）某实验小组研制了一辆太阳能汽车，汽车上太阳能电池的太阳能集光板面积是8m2，它能时刻正对太阳．若大阳向外辐射能量的总功率为3.9×1026W，且太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中有大约28％的能量损耗，太阳光垂直照射到地面上时单位面积的辐射功率为1.0×103W／m2．太阳能电池可以对车上的电动机提供120V的电压和10A的电流．车上电动机的直流电阻是4Ω．已知半径为R的球面积为S=4πR2，重力加速度g=10m/s2。试求：
（1）太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明二个理由。
（2）在晴天工作时，这辆车的大阳能电池的效率是多少？此太阳能汽车正常工作时，车上电动机将电能转化为机械能的效率是多少？
（3）若这辆车的总质量为0.6×103kg，车在行驶过程中所受阻力是车重的0.05倍，汽车从静止开始以恒力F=400N起动后以恒定功率行驶，则经过5min钟后（小车已达到可能行驶的最大速度）小车前进的距离是多少？
（4）根据题目所给出的数据，估算太阳到地球的距离。（保留两位有效数字）
25．（22分）随着越来越高的摩天大楼在各地落成，而今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经不适应现代生活的需求。这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这些钢索会由于承受不了自身的重力，还没有挂电梯就会被拉断。为此，科学技术人员开发一种利用磁力的电梯，用磁动力来解决这个问题。如图所示是磁动力电梯示意图，即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面交替排列的匀强磁场B1和B2，B1= B2=1.0T，B1和B2的方向相反、两磁场始终竖直向上作匀速运动。电梯轿厢固定在如图所示的金属框abcd内（电梯轿厢在图中未画出），并且与之绝缘。已知电梯载人时的总质量为4.75×103kg，所受阻力f=500N，金属框垂直轨道的边长Lcd =2.0m，两磁场的宽度均与金属框的边长Lad相同，金属框整个回路的电阻R=9.0×10-4Ω，g取 10m / s 2。假如设计要求电梯以v1=10m/s的速度匀速上升，求：
（1）金属框中感应电流的大小及图示时刻感应电流的方向；
（2）磁场向上运动速度v0的大小；
（3）该磁动力电梯以速度v1向上匀速运行时，提升轿厢的效率。
物理部分参考答案
题号14151617181920
答案DCBCADABDAC
21. 乙、远小于、不需、交流、x3＋x4－x1－x2f24
22. ①ADFGHJK ②R0与电流计G串联当作电压表，用伏安法测量，安培表外接，滑动变阻器限流连接 ③漆包线直径d，电流表示数I，电流计示数IG
④
23. （1）(5分)根据机械守恒定律有： ，
（2）（5分）
（3）（6分）
24. (1)（4分）太阳光经过太阳大气层和地球大气层,均会被吸收一部分能量;同时也需考虑到大气层的散射或反射,云层遮挡的损失.
(2)（4分）15%;66.7%
(3)（6分）777 m
(4)（6分）1.5×1011m
25. （1）（8分）因金属框匀速运动，所以金属框受到的安培力等于重力与阻力之和，设当电梯向上匀速运动时，金属框中感应电流大小为I
① （2分）
② （2分）
由①②式得金属框中感应电流I =1.2×104A （2分）
图示时刻回路中感应电流沿逆时针方向 （2分）
（2）（5分）金属框中感应电动势 ③ （2分）
金属框中感应电流大小 ④ （2分）
由③④式得 v0=12.7m/s （1分）
（3）（9分）金属框中的焦耳热为：P1 = I2R =1.3×105W （2分）
重力功率为：P2 = mg v1=4.75×105W （2分）
阻力的功率为：P3 = f v1=5×103W （2分）
提升轿厢的效率 100% （2分）
77.9 % （1分）