1、2016 届天津市五区县高考物理一模试卷一、选择题（共 5 小题，每小题 6 分，满分 30 分）1下列说法正确的是（ ）A放射性元素的半衰期只与温度有关B光电效应现象说明光具有波动性C 粒子散射实验现象说明原子具有核式结构D氢原子发光时只能发出一种频率的光2如图所示，a、b 两束单色光以相同的入射角从空气射向某种介质的界面上，进入介质后 光的偏向角 1 大于 b 光的偏向角 2，以下判断正确的是（ ）A介质对两种光的折射率 nan bB两种光在介质中传播速度 vav bC两种光在介质中的波长 a bD若以相同的入射角从介质射入空气，则 a 光的偏向角小于 b 光的偏向角3如图所示，位于坐标原
2、点 O 处的振源沿 y 方向做简谐运动，产生的横波沿+x 方向传播，振源振动 0.3s 后，波传到平衡位置坐标为 x1=6m 的 P 质点Q 质点的平衡位置坐标为 x2=12m下列判断正确的是（ ）A这列波的传播周期为 0.3sB这列波的传播波速为 20m/sC波传到 Q 时，P 质点位于平衡位置处D波传到 Q 时，振源通过的路程为 12m4如图，原长为 l 的轻弹簧一端固定一质量为 m 的小球，另一端套在光滑轴O 上，将球拉至弹簧水平且处于原长状态，由静止释放摆至竖直位置时，弹簧的长度变为 l，不计空气阻力，则（ ）A经竖直位置时弹簧的弹力大小为 mgB经竖直位置时小球的动能为 mglC下摆
3、过程中小球的机械能守恒D下摆过程中小球减小的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能5如图所示，自水平地面上方高 h 处以速度 v0 水平抛出一小球，小球到达地面时速度与水平方向的夹角为 将小球移至高 2h 处，以速度 v 水平抛出，小球到达地面时速度与水平方向的夹角也为 ，不计空气阻力，则 v 与 v0 的关系为（ ）Av=2v 0 Bv= v0 Cv= v0 Dv= v0二、不定项选择题（共 3 个小题，在每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3，选错或不答的得 0 分。共18 分）6如图为一自耦变压器，原线 圈 A、B 端输入 =220 si
4、n100t V 的正弦交流电压，副线圈电路中定值电阻 R0=11，所有电表均为理想电表，当原、副线圈的匝数比为 10：1 时（ ）A电压表的示数为 220V B电压表的示数为 110 VC电流表的示数为 2A D变压器的输入功率为 22W7宇宙中两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转，称之为双星系统，设某双星系统 A、B 绕其连线上的 O 点做匀速圆周运动，如图所示若 AOOB，则（ ）A星球 A 的质量小于星球 B 的质量B星球 A 的线速度大于星球 B 的线速度C星球 A 受到的向心力大于星球 B 受到的向心力D星球 A 的向心加速度小于星球 B 的向心加速度8一带负电
5、的液滴质量为 m、电荷量为 q，在匀强电场中从 O 点以初速度 v 沿直线 OA 做匀减速运动，OA 与竖直方向的夹角为 ，如图所示，则（ ）A匀强电场场强最小值为 E=B匀强电场场强电小值为 E=C若场强 E= ，则 OA 为电场中的一条等势线D若场强 E= ，则 OA 为电场中的一条等势线三、解答题（共 6 小题，满分 72 分）9 （4 分）如图，光滑水平面上一质量为 1kg 的物体在大小为 10N、方向与水平成 60角的恒定拉力作用下，由静止开始运动，则 2s 末物体的速度为 m/s，2s 内物体的位移为 m10如图甲，长方形玻璃砖的上下表面是磨砂面，前侧面是光学面，后侧面是镀银面，前
6、后面间的距离为 d，现用圆规和直尺测定其折射率，主要操作如下（俯视图如图乙）A在木板上固定一张白纸，在白纸上画一条直线 ab，并在适当位置作 ab 的垂线 ONB利用圆规和直尺作aON 角平分线 AOC在 AO 上的适当位置竖直固定两枚大头针 P1、 P2D放上玻璃砖，使光学面的底线与 ab 重合E通过光学面观察 P1、P 2 经镀银面成的像，并在视线上插一枚大头针 P3，使P3 挡在 P1、P 2 的像；再插一枚大头针 P4，使 P4 挡住 P3 及 P1、P 2 的像F连接 P4P3 并延长与 ab 相交于 O1（1）P 4、P 3 连线与直线 ab 的夹角为 = （2）若测得 O、O 1
7、 间的距离为 l，则该玻璃砖的折射率可表示为 n= （3）若操作中玻璃砖的实际位置没有与 ab 重合，而位于 ab 的后方（图中的虚线处） ，则测得的折射率比真实值 （填“偏大”、 “偏小” 或“不变”） 11 （8 分）用下列器材测出电压表 V1 的内阻，要求有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据A电压表 V1（量程 3V，内阻约几千欧）B电压表 V2（量程 15V，内阻约几十千欧）C定值电阻 R0（10k）D滑动变阻器 R（020）E直流电源 E（电动势约 6V，内阻较小）F开关 S 与导线若干（1）请在虚线框内画出测量电路图，按图中元件标上相应符号（2）若实验中电压表 V1 的示数用 U
8、1 表示，电压表 V2 的示数用 U2 表示，电压表 V1 内阻的表达式为：R 1= （3）根据实验中获得的数据，画出 U2U 1 图象如图所示，根据图象可求得 Rv的值为 k 12 （16 分）如图，半径 R=0.45m 的固定光滑 圆弧轨道，末端紧贴着一质量M=2kg 的木板，木板置于光滑水平面上，一质量 m=1kg 的小滑块（可视为质点），从圆弧轨道的最高点由静止滑下，离开圆弧轨道后滑上木板，滑块与木板间的动摩擦因数 =0.2，最终滑块未离开木板取 g=10m/s2求：（1）滑块到达圆弧最低点时的速度 v1；（2）木板的最小长度 l13 （18 分）如图坐标系 xOy 平面内，以 x，y
9、 轴为界边长均为 L 的区域中，有场强大小均为 E，方向如图的匀强电场，电场周围有垂直纸面向里的匀强磁场，在第象限内无限接近坐标原点 O 处有一电荷量为 q、质量为 m 的带正电的粒子，由静止释放后依次分别经、象限的电场区域和磁场区域，已知粒子在各个电场区域中均做直线运动，不考虑粒子重力求：（1）磁场的磁感应强度 B 的大小；（2）粒子由静止释放到第一次回到出发点经历的时间 t 总 14 （20 分）如图所示，足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为 L，其上端连接有阻值为 R 的电阻，装置区域有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为 B将一根水平金属棒从导轨 M 处以初速度 v0 向上抛出，
10、经过时间 t 到达最高点 N 后返回下落已知金属棒的质量为 m，电阻为 r金属棒在运动中始终与导轨良好接触忽略导轨电阻，重力加速度为 g求：（1）金属棒的最大加速度；（2）下落过程中重力做功的最大功率；（3）上升过程中电阻 R 消耗的电能2016 届天津市五区县高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题（共 5 小题，每小题 6 分，满分 30 分）1下列说法正确的是（ ）A放射性元素的半衰期只与温度有关B光电效应现象说明光具有波动性C 粒子散射实验现象说明原子具有核式结构D氢原子发光时只能发出一种频率的光【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度；粒子散射实验；裂变反应和聚变反应【分析】放射性元
11、素的半衰期由原子核的种类决定；光电效应现象证明了光具有粒子性； 粒子散射实验现象说明原子内部存在原子核；氢原子光谱在可见光区、红外区、紫外区都有谱线【解答】解：A、放射性元素的半衰期由原子核的种类决定，与物理和化学状态无关，故与温度无关，故 A 错误；B、光电效应现象说明光具有粒子性，故 B 错误；C、 粒子散射实验现象说明原子内部存在一个集中全部正电荷和几乎全部质量的核，故 C 正确；D、氢原子光谱的谱线有多条，故 D 错误；故选：C【点评】本题考查半衰期、光电效应、 粒子散射实验、氢原子光谱等，都是识记性内容，关键是记住2如图所示，a、b 两束单色光以相同的入射角从空气射向某种介质的界面上
12、，进入介质后 光的偏向角 1 大于 b 光的偏向角 2，以下判断正确的是（ ）A介质对两种光的折射率 nan bB两种光在介质中传播速度 vav bC两种光在介质中的波长 a bD若以相同的入射角从介质射入空气，则 a 光的偏向角小于 b 光的偏向角【考点】光的折射定律【分析】根据折射定律可知两种光的折射率大小，由 v= 分析光在介质中传播速度的大小由折射率的大小分析波长的大小由折射定律分析偏向角的大小【解答】解：A、已知光从空气射入介质，a 光的偏向角 1 大于 b 光的偏向角2，说明 a 光的折射角小于 b 光的折射角，由折射定律 n= 有：n an b故A 正确B、根据公式 v= 分析可
13、知，n an b，则 vav b故 B 错误C、设同一种光在真空中波长为 0，在介质中波长为 ，频率为 f，则有 n= = ，可得 =a 光的折射率大，在真空中波长短，由上式可得： a b故 C 错误D、若以相同的入射角从介质射入空气，由折射定律知，a 光的折射角大于 b 光的折射角，则 a 光的偏向角大于 b 光的偏向角，故 D 错误故选：A【点评】解决本题的突破口，比较出两光的折射率大小，从而得出频率、波长、在介质中的波速等大小关系3如图所示，位于坐标原点 O 处的振源沿 y 方向做简谐运动，产生的横波沿+x 方向传播，振源振动 0.3s 后，波传到平衡位置坐标为 x1=6m 的 P 质点
14、Q 质点的平衡位置坐标为 x2=12m下列判断正确的是（ ）A这列波的传播周期为 0.3sB这列波的传播波速为 20m/sC波传到 Q 时，P 质点位于平衡位置处D波传到 Q 时，振源通过的路程为 12m【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【分析】简谐横波沿 x 轴正向传播，在 t=0.3s 时 OP 间第一次形成图示波形，由图读出，t=0.3s 时间内振动传播了 个波长，经过了 个周期，则可知 P 点的周期为 T=0.4s读出波长，由 v= ，求出波速 v波传到 Q 点时，求出传到 Q 点的时间，确定 P 点位置；波传到 Q 点时，求出振源振动时间，根据振动时间与周期的关系，一个周期通
15、过的路程是 4A，即可求出路程【解答】解；A、根据题意，横波沿+x 方向传播，振源振动 0.3s 后，波传到平衡位置坐标为 x1=6m 的 P 质点， ，知 T=0.4s，故 A 错误；B、由波形图知，波长 ，得 =8m，波速 ，故 B 正确；C、波传到 Q 点的时间 ，P 质点振动 ，P 质点起振方向向下，所以 P 质点位于波峰处，故 C 错误；D、波传到 Q 点时，振源振动 ，通过的路程，故 D 错误；故选：B【点评】本题要根据简谐波的特点：一个周期内传播一个波长，确定周期；简谐波传播过程中，质点在一次全振动中通过的路程为 4A4如图，原长为 l 的轻弹簧一端固定一质量为 m 的小球，另一
16、端套在光滑轴O 上，将球拉至弹簧水平且处于原长状态，由静止释放摆至竖直位置时，弹簧的长度变为 l，不计空气阻力，则（ ）A经竖直位置时弹簧的弹力大小为 mgB经竖直位置时小球的动能为 mglC下摆过程中小球的机械能守恒D下摆过程中小球减小的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能【考点】功能关系；机械能守恒定律【分析】根据向心力知识分析经竖直位置时弹簧的弹力大小对于小球和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，由系统的机械能守恒分析能量的转化情况【解答】解：A、经竖直位置时，小球有水平向左的分速度，需要提供向心力，而向心力由指向圆心的合力提供，所以弹簧的弹力大小应大于 mg故 A
17、 错误B、由静止释放摆至竖直位置时，小球重力势能减小量为 mg l= mgl，一部分转化为小球的动能，另一部分转化为弹簧的弹性势能，所以经竖直位置时小球的动能小于 mgl故 B 错误C、弹簧的弹力对小球做负功，因此小球的机械能不守恒故 C 错误D、由系统的机械能守恒知，下摆过程中小球减小的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能故 D 正确故选：D【点评】本题要能正确分析小球的受力情况，以及能量的转化情况，对于含有弹簧的系统，往往单个物体机械能不守恒，而系统的机械能是守恒的5如图所示，自水平地面上方高 h 处以速度 v0 水平抛出一小球，小球到达地面时速度与水平方向的夹角为 将小球移至高 2h 处，以速度 v 水平抛出，小
