2007年高考物理仿真试题（一）[上学期]

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2007年高考物理仿真试题（一）
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
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物 理(一)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分)，考试时间为90分钟，满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题，每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.
1.下列说法正确的是
A.氘和氚通过化合反应生成氦，同时释放巨大的核能
B.氘和氚不可能通过化合反应生成氦
C.U核内的众多核子是靠静电力结合在一起的
D.U核内的众多核子是靠万有引力和静电力结合在一起的
答案：B
解析：核反应不同于化学反应，化学反应没有改变原子的核，所以A错误，B正确.由于核内质子间有很大的库仑斥力，所以必有强大的核力维持原子核的稳定.所以CD都错误.
2.用打气筒给自行车车胎打气，到后来觉得气体难以压缩，这表明
A.气体分子间出现了较大的排斥力
B.气体分子间出现了斥力，也出现了引力，但引力比斥力小
C.下压过程中气体分子的势能一定增加
D.下压过程中气体分子的势能不会增加
答案：D
解析：气体分子间距离大，在10r0左右，即使有分子力，合力也是引力，在压缩过程中，分子力做正功，分子势能减小，所以只有D正确.
3.将撒盐的酒精灯火焰放在竖立的肥皂液膜前，膜上有如图的干涉图样，下列关于此干涉的说法正确的是
A.膜上只在火焰的像上有干涉
B.干涉发生在火焰上
C.在膜的后面透过膜看火焰，一定能看到此干涉图样
D.在膜的后面放一个光屏，屏上不会有干涉图样
答案：D
解析：这是薄膜干涉，膜的上部都有干涉，发生在膜的前表面处，所以AB都错.由于产生干涉的光是膜前后表面的反射光在前表面处的干涉，透射光不发生干涉，所以C错D对.
4.关于静电场的下列说法正确的是
A.沿一条电场线方向上的各点，电势不可能相同
B.沿一条电场线方向上的各点，电场强度不可能相同
C.同一等势面上的各点，电场强度不可能相同
D.同一等势面上的各点，电场方向一定相同
答案：A
5.一位同学抱紧一只钢制饭盒由下蹲静止状态起跳再落地过程中，听到盒内一小物块与盒壁先后两次撞击的声音.已知盒与人没有相对运动，且盒内只有这个小物块.人跳起过程中尽量保持上半身竖直.关于这两次撞击，正确的理解是
A.盒与人及物块都做相同的竖直上抛运动，小物块不可能撞击盒子的上下壁，一定是由于盒倾斜而引起的撞击
B.一定是小物块有大于盒子的初速度而引起的撞击
C.一定是小物块比盒子对地的加速度大而引起的撞击
D.是由于盒子比小物块对地的加速度大而引起的撞击.由于盒子内部高度较小，应该是先撞上壁后撞下壁
答案：D
解析：盒、人的上身和小物块三者起跳的初速度相同，但紧接着人的上身要带动原先没有速度的腿部加速，此过程中上半身及盒子做减速运动的加速度大于重力加速度g，而小物块做减速运动的加速度为g，减速慢，相对盒子上升而先撞上底，再撞下底.所以D正确，C错误.由题意，盒没有倾斜，小物块跟盒一起加速，不会有大于盒的初速度，所以AB都错.
6.某种材料的导体，其I-U图象如图所示，图象上A点与原点连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角.关于导体的下列说法正确的是
A.导体的电功率随电压U的增大而增大 B.导体的电阻随电压U的增大而增大
C.在A点，导体的电阻为tanα D.在A点，导体的电阻为tanβ
答案：A
解析：由图知，U增大，则电功率增大，所以A正确，但电阻应是，而不是切线斜率，所以BCD错.
7.如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=－0.2 m和x=1.2 m处，两列波的速度均为v=0.4 m/s，两波源的振幅均为A=2 cm.图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x=0.2 m和x=0.8 m的P、Q两质点刚开始振动.质点M的平衡位置处于x=0.5 m处，关于各质点运动情况判断正确的是
A.t=1 s时刻，质点M的位移为－4 cm
B.t=1 s时刻，质点M的位移为+4 cm
C.t=0.75 s时刻，质点P、Q都运动到M点
D.质点P、Q的起振方向都沿y轴正方向
答案：A
解析：波的周期都为T= s=1 s
波传到M用Δt== s=0.75 s，剩下时间t－Δt=1 s－0.75 s=0.25 s=,是M点振动时间，两波都使M点向下运动到最低点，位移为－2A=－2×2 cm=－4 cm,所以A正确B错误.由于质点不随波迁移，所以C错误.P、Q质点起振方向都向y轴负方向，所以D错误.
8.质量为m的铅球在离沙地表面h高处由静止开始下落，不计空气阻力，落入沙中静止下来.关于此过程中功和能的说法，正确的是
A.从开始到最后静止的过程中，合外力做的功为零
B.全过程中重力做的功为mgh
C.全过程中机械能减少了mgh
D.全过程中内能增加了mgh
答案：A
解析：注意全过程开始和最后都静止，且铅球在沙中还有下降高度.
9.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
答案：AC
解析：由于磁场斜向下跟竖直成45°，在最低点棒的速度水平向北，由右手定则知，棒中电流自东向西，受安培力跟磁场和电流都垂直，而斜向下，所以A、C正确.链条跟竖直方向成45°角时在最高点，速度为0，无感应电流，B错，磁场能不参与转化，所以D错.
10.如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，C是电容相当大的电容器.当S闭合与断开时，A、B的亮度情况正确的是
A.S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭
B.S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭
C.S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光
D.S闭合足够长时间后再断开S，B立即熄灭，而A逐渐熄灭
答案：AC
解析：由于电感线圈没有直流电阻，电流稳定时电压为零，将A灯短路，所以A灯先亮后熄灭，A正确.B灯并联了一只大电容，通电瞬间B上电压由零逐渐增加，B灯逐渐变亮直到稳定，所以B错.由以上分析知电路稳定后应是A不亮B亮，所以C正确.断路瞬间，大电容通过B灯放电，使B不是立即熄灭，所以D错.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
11.(8分)用下列器材测定你所在地区的重力加速度：打点计时器、纸带、低压交流电源、复写纸、带铁夹的铁架台、带架子的重锤、mm刻度尺.
(1)实验原理是：__________________________________________________________
(2)根据实验数据计算重力加速度的公式是________或________.
(3)由于装置的原因而引起实验有一定误差，主要是由_____________________引起的.
答案：(1)利用竖直安装的打点计时器记录做自由落体运动的重锤的时间和位移,根据运动学公式可求重力加速度. (3分)
(2)g= g=(3分) (3)纸带与限位孔的摩擦 (2分)
12.(6分)给你一台扫描电压发生器，其输出电压与示波器内部电路产生的扫描电压完全相同.再给你一台正弦电压发生器，其输出电压的频率与扫描电压频率相同.还有示波器和专用导线，要使示波器屏上出现如图甲所示的图形,请用笔画线代替导线，将示波器与扫描电压发生器、正弦电压发生器连接起来，并将“AC、DC”选择开关置于________位置,“扫描范围”选择开关置于________挡.


甲 乙
答案：AC 10 Hz&100 Hz 连接：将三台仪器的“地”相连，再将“扫描电压发生器”的“输出”接示波器的“Y输入”,将“正弦波电压发生器”的“输出”接示波器的“X输入”.
13.(12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320 m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30 m/s，不计空气阻力，取g=10 m/s2.请估算能扑灭地面上火灾的面积.
答案：S=1.81×105 m2
解：已知h=300 m,v0=30 m/s，当水流沿水平方向射出时，在水平地面上落点最远，由平抛规律：
竖直方向上 h= (4分)
水平方向上 x=v0t (4分)
解得x=v0=240 m (2分)
由于水管可在竖直方向和水平方向旋转，所以灭火面积是半径为x的圆面积
S=πx2=3.14×2402 m2=1.81×105 m2. (2分)
14.(14分)随着我国综合国力的提高，近年我国的高速公路网发展迅猛.在高速公路转弯处，采用外高内低的斜坡式弯道，可使车辆通过弯道时不必大幅减速，从而提高通过能力且节约燃料.若某处这样的弯道为半径r=100 m的水平圆弧，其横截面如图所示.tanθ=0.4，取g=10 m/s2，=3.36.
(1)求最佳通过速度，即不出现侧向摩擦力的速度;
(2)若侧向动摩擦因数μ=0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求最大通过速度.
答案：(1)v=72 km/h (2)vm=121 km/h
解：(1)由于汽车过弯道时是做水平面上的圆周运动，N和mg的合力指向圆心，设最佳速度为v,
由mgtanθ=
得v== m/s=20 m/s=72 km/h. (6分)
(2)当通过速度最大时，摩擦力沿斜面向下，为f=μN车在竖直方向平衡Ncosθ=mg+fsinθ车在水平方向，有Nsinθ+fcosθ=
以上三式解得vm==33.6 m/s=121 km/h. (8分)
15.(14分)校广播站使用一台输出功率约为100 W的扩音机，通过总电阻为4 Ω的两根导线与较远处的四只喇叭相连.每只喇叭的电阻为16 Ω，额定功率为25 W.其余导线电阻不计，喇叭近似视为纯电阻用电器.
(1)要使导线消耗的电功率最小，四只喇叭彼此应该怎样连接？正确连接时，扩音机输出功率刚好100 W，求导线消耗的电功率.
(2)若扩音机的输出电压有效值为120 V，可将喇叭并接在变压比适当的变压器副线圈上，再将变压器原线圈接在上述输电导线末端，使每只喇叭都得到额定功率.求变压器原副线圈的匝数比.
答案：(1)串联 5.88 W (2)
解：(1)要导线损耗功率小，有P损=I2R线，应使I最小，四只喇叭应串联，由P总=I2R线+4I2R得I2=
P损=I2R线== W=5.88 W. (6分)
(2)喇叭得到额定功率时，得到的电压U2== V=20 V
则变压器副线圈上电压为U2=20 V，变压器原线圈上电压U1=120 V－I1R线
其中I1由120I1=100+I12R线即120I1=100+I12×4得I1=(15－10) A=0.86 A(另一根舍去)
所以U1=120 V－0.86×4 V=116.56 V
因此变压器原副线圈匝数比
. (8分)
16.(16分)光滑的水平金属导轨如图，其左右两部分宽度之比为1∶2，导轨间有大小相等但左右两部分方向相反的匀强磁场.两根完全相同的均匀导体棒，质量均为m=2 kg，垂直于导轨放置在左右磁场中，不计导轨电阻，但导体棒A、B有电阻.现用250 N水平向右的力拉B棒，在B棒运动0.5 m过程中，B棒产生Q=30 J的热，且此时速率之比vA∶vB=1∶2,此时撤去拉力，两部分导轨都足够长，求两棒最终匀速运动的速度vA′和vB′.
答案：vA′=6.4 m/s vB′=3.2 m/s
解：两棒电阻关系RA=RB，电流相同，则发热
QA=QB=Q/2=15 J (2分)
总热Q0=QA+Q=15 J+30 J=45 J
拉力做功WF=Fs=250×0.5 J=125 J
对系统能量关系有：WF－Q0=mvA2+mvB2
又已知vB=2vA
代入数据解得：vA=4 m/s vB=8 m/s (6分)
撤去拉力后，A棒在安培力作用下仍向左加速，同时B棒受安培力向右减速，直到都匀速时，电路中电流为零，回路中磁通量不变，有：
LvA′=LvB′所以vA′=2vB′
此过程，对A棒由动量定理t=mvA′－mvA
对B棒由动量定理t=mvB′－mvB
由于电流相同，A长L/2，B长L，则有=
解得vA′=6.4 m/s vB′=3.2 m/s. (8分)

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