1、2016 年天津市和平区高考物理三模试卷一、单项选择题1有关光的现象，下列说法正确的是（ ）A光从水中到空气中折射时，频率不变而波长变长B光在光导纤维中传播时，在纤维与空气的界面上发生全反射C观看立体电影的眼镜利用光的干涉原理制成D紫外线具有显著的荧光效应，波长比可见光更长2如图所示为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以 O 点（图中白点）为坐标原点沿 Z 轴正方向磁感应强度 B 的大小变化情况最有可能是图中的（ ）A B C D3如图所示，荧光物体 A 静止于斜面上，现用一竖直向下的外力压物体 A，下列说法正确的是（ ）A物体 A 所受的摩擦力不变B物体 A 对斜面的压力保持不变C不管
2、 F 怎样增大，物体 A 总保持静止D当 F 增大到某一值时，物体可能沿斜面下滑4据报道在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星 Gliese581C，天文学观察发现绕该行星做圆周运动的卫星的轨道半径为月球绕地球做圆周运动半径的 p 倍，周期为月球绕地球做圆周运动周期的 q 倍已知地球半径为 R，表面重力加速度为 g万有引力常量为G，则该行星的质量为（ ）A B C D5如图所示，单匝矩形闭合导线框 abcd 全部处于磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中，线框面积为 S，电阻为 R线框绕与 cd 边重合的竖直固定转轴以角速度 从中性面开始匀速转动，下列说法正确的是（ ）A转过 时，线框中
3、的电流方向为 abcdaB线框中感应电流的有效值为C线框转一周的过程中产生的热量为D从中性面开始转过 的过程中，通过导线横截面的电荷量为二、多项选择题6以不同的抛射角抛出三个小球 A、B 、C（不计空气阻力），三球在空中的运动轨迹如图所示，下列说法中正确的是（ ）AA 、B 、C 三球在运动过程中，加速度都相同BA 球的射高最大，所以最迟落地C B 球的射程最远，所以最迟落地DA、C 两球的水平位移相等，所以两球的水平速度分量相等7正电子发射机断层显像（PET）的基本原理是：将放射性同位素 O 注入人体， O 在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇而湮灭，转化为一对 光子而被探测器探测到
4、后，经计算机处理即产生清晰的图象根据 PET 的原理下列说法正确的是（ ）A O 在人体内衰变的方程式是： O N+ eB在 PET 中， O 的主要用途是正常参与代谢C在 PET 中， O 注入人体参与代谢化合后半衰期会发生变化D用 O 做为“示踪原子”是因为其半衰期短，对人体影响较小8如图所示，一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，从波传到 x=1m 的 P 点时开始计时，已知在t=0.4s 时振动恰好传到 x=5m 处，且 x=4m 的 M 点正好在波谷，下列说法中正确的是（ ）AP 点的振动周期为 0.4sBP 点开始振动的方向沿 y 轴正方向C当 M 点开始振动时，P 点正好在波峰D这列
5、波的传播速度是 7.5m/s三、非选择题题9（18 分）用波长为 的单色光照射某种金属，刚好发生光电效应，该金属的逸出功为 ，若用波长为 的单色光照射该金属，若刚好不能形成光电流，需加的遏止电压大小为 （普朗克常量为 h，真空中光速为 c，电子电量为 e）10使用图甲所示方法测量重力加速度时：关于本实验的叙述中，正确的有 A打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减少纸带下落过程中的阻力B必须用天平测出重物的质量C实验时要先闭合打点计时器的电源开关，再释放重物D打出的纸带，只要点迹清晰，可以选取任意相邻的两段时间间隔准确测量出重力加速度的大小电火花计时器接在频率为 50Hz
6、的交流电源上，图乙为实验中打出的一条纸带，从起始点O 开始，将此后连续打出的 6 个点依次标为 A、B、C 、D，相应长度使用毫米刻度尺测量，该方法测量的重力加速度大小为 m/s 2（结果保留三位有效数字）某同学采用图象处理费处理数据以获得加速度的大小，为了使图象的斜率表示重力加速度，可选取 为横轴， 为纵轴11测量某一粗细均匀金属丝的电阻率实验中：具体操作步骤下：A用螺旋测微器测量该金属丝的直径 d，螺旋测微器读数如图甲所示，直径大小为 mm；B测量金属丝连入电路部分长度 L；C按照图乙所示电路连接实物图，闭合开关，调节滑动变阻器阻值，待稳定后记录电流表示数 I 和电压表示数 U；D改变金属
7、丝连入电路部分长度，但通过调节滑动变阻器，使电路中电流大小不变，均为I，测量并记录各次金属丝连入电路部分长度和电压表对应示数；把测量数据描绘在坐标中，横轴表示金属丝连入电路部分长度，纵轴表示金属丝不同长度对应的电压表示数；图象为过原点的一条直线，且图象的斜率大小为 K，则该金属丝的电阻率为 = （用 d、I、K 表示）实验后将测量结果与该金属的电阻率标准值进行比较，总是比标准值偏大，造成这种现象的原因是 四、计算题12（16 分）如图所示，质量 M=8.0kg 的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平恒力 F=8.0N当小车向右运动的速度达到 1.5m/s 时，在小车前端轻轻放上一个大小
8、不均，质量为 m=2.0kg 的小物块，物块与小车间的动摩擦因数 =0.2，小车足够长（g 取 10m/s2）从小物块放上小车开始，经过 t=1.5s，求：（1）小物块刚放到小车上瞬间，小物块和小车的加速度分别为多大？（2）小物块通过的位移 S 的大小；（3）校物块与小车因摩擦而产生的热量 Q13（18 分）如图所示，光滑水平轨道与光滑的半圆形轨道相连（轨道均为绝缘轨道），半圆形轨道半径 R，其上方存在垂直纸面向里的匀强磁场在半圆形轨道最下端静止一个不带电的质量为 m 的小物块 B，距离 B 左侧 s=2R 处有质量也为 m 小物块 A，A 带负电电量为q，A 、B 两个物块均视为质点水平轨道
9、处在水平向左的匀强电场中，的场强的大小为 E=物块 A 由静止释放，运动一段距离 S 后与物块 B 发生碰撞（碰撞时间极短），碰后A、B 两个物块粘合不分离，当它们运动到半圆轨道最高点时对轨道无作用力求：（1）A、B 碰后瞬时速度 v 大小；（2）匀强磁场磁感应强度 B 的大小14（20 分）如图所示，竖直放置的光滑轨道（轨道足够长、电阻不计），处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小 B=1T，轨道间距 l=1m金属直导线 MN 的质量 m=0.1kg，电阻 R=5，金属棒由静止开始下落（g=10m/s 2），若电子电量 e=1.61019c，该段金属直导线单位长度自由移动电荷数目为 N
10、=1.61024 个，求：（1）直导线稳定下落的速度 v 的大小；（2）导线稳定下落过程中自由电荷沿金属导线定向移动的平均速度 ve 的大小；（3）经典理论认为，金属的电阻源于定向移动的电荷与金属阳离子之间的碰撞消耗了能量，即自由电荷定向移动时受到来自金属阳离子的阻力作用，设每个自由电荷定向移动时所受平均阻力大小为 ，自由电荷定向移动过程中克服 做的总功，转化为电路中的热量从上述关系推导平均阻力 的表达式，并计算金属导线稳定下落时 的大小（各问计算结果均保留一位有效数字）2016 年天津市和平区高考物理三模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题1有关光的现象，下列说法正确的是（ ）A光从水中到空
11、气中折射时，频率不变而波长变长B光在光导纤维中传播时，在纤维与空气的界面上发生全反射C观看立体电影的眼镜利用光的干涉原理制成D紫外线具有显著的荧光效应，波长比可见光更长【考点】H9：光的干涉； I5：紫外线的荧光效应及其应用【分析】光的频率由光源决定，与介质无关；光在光导纤维中传播时，在纤维与空气的界面上发生全反射；立体电影是利用了光的偏振原理；紫外线的波长比可见光短【解答】解：A、光从水中到空气中折射时，频率不变，波速变大，由 v=f 可知，波长变长，故 A 正确B、光在光导纤维中传播时，内层的折射率大，外层的折射率小，光在内外纤维间的界面上发生全反射故 B 错误C、立体电影是利用了光的偏振
12、原理，不是利用干涉原理，故 C 错误D、紫外线具有显著的荧光效应，其波长比可见光更短，故 D 错误故选：A【点评】本题考查光的偏振、全反射、频率、波速公式等等基本知识，平时要加强基础知识学习，理解常见光现象的基本原理2如图所示为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以 O 点（图中白点）为坐标原点沿 Z 轴正方向磁感应强度 B 的大小变化情况最有可能是图中的（ ）A B C D【考点】C4：磁感线及用磁感线描述磁场；C3 ：磁感应强度【分析】磁场是一种特殊物质形态，既看不见又摸不着因此引入磁感线来帮助我们理解磁场，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表磁场的方向【解答】解：如图
13、所示为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况：磁感线的疏密表示磁场的强弱，所以沿 Z 轴正方向磁感应强度 B 的大小是先变小后变大由于题目中问的是磁感应强度 B 的大小，故 C 正确；故选：C【点评】若考虑磁感应强度的方向，则将 C 图象中的后半部分画在时间轴的下方3如图所示，荧光物体 A 静止于斜面上，现用一竖直向下的外力压物体 A，下列说法正确的是（ ）A物体 A 所受的摩擦力不变B物体 A 对斜面的压力保持不变C不管 F 怎样增大，物体 A 总保持静止D当 F 增大到某一值时，物体可能沿斜面下滑【考点】2H：共点力平衡的条件及其应用； 29：物体的弹性和弹力【分析】对施加 F 前后物体受
14、力情况进行分析，根据共点力平衡条件分析 F 对物体受力的影响，可得出各力的变化及物体运动状态的变化【解答】解：对物体受力分析，建立直角坐标系并将重力分解，如图所示：在不加 F 时，根据共点力的平衡可知：f=mgsinN=mgcos； 物体静止，则有 fN ，即 sincos ； 加上压力 F 时，同理将 F 分解，则有：x 轴：f=mgsin+Fsin=（mg+F ）siny 轴：N=Fcos+mgcos=（mg+F）cos而 sincos则（mg+F）sin（mg+F ）cos则得 fN故物体 A 仍然保持静止，由上可知，物体所受的支持力和摩擦力均变大，则物体 A 对斜面的压力变大故 C 正
15、确，ABD 错误故选：C【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用平衡条件进行求解，难度适中4据报道在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星 Gliese581C，天文学观察发现绕该行星做圆周运动的卫星的轨道半径为月球绕地球做圆周运动半径的 p 倍，周期为月球绕地球做圆周运动周期的 q 倍已知地球半径为 R，表面重力加速度为 g万有引力常量为G，则该行星的质量为（ ）A B C D【考点】4F：万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力，列出等式表示出所要求解的物理量【解答】解：设月球绕地球做圆周运动半径为 r，周期为 T对于绕 Gliese581C
16、行星做圆周运动的卫星，有对于绕地球做圆周运动的月球，有在地球表面上，有联立解得，Gliese581C 行星的质量故选：D【点评】求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再根据表达式进行比较向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用5如图所示，单匝矩形闭合导线框 abcd 全部处于磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中，线框面积为 S，电阻为 R线框绕与 cd 边重合的竖直固定转轴以角速度 从中性面开始匀速转动，下列说法正确的是（ ）A转过 时，线框中的电流方向为 abcdaB线框中感应电流的有效值为C线框转一周的过程中产生的热量为D从中性面开始转过 的过程中，通过导线横截面的电荷量为【考点】E4：正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率【分析】由题可知，线圈中产生正弦式电流感应电动势最大值 Em=BS，由 E= Em 及欧姆
