1、2016 届高三考前模拟物理试题注意:本试卷满分 120 分,考试时间 100 分钟。请将答案填涂在答题卡上,直接写在试卷上不得分。一 、 单 项 选 择 题 : (本 题 共 5 小 题 , 每 小 题 3 分 , 满 分 15 分 。 每 小 题 只 有 一 个 选 项 符 合 题 意 。 )1某人在五楼阳台处竖直向上抛出一只皮球,其速率 时间图象如图所示。下列说法正确的是 At 1 时刻皮球达到最高点Bt 2 时刻皮球回到出发点C 0t1 时间内,皮球的加速度一直在增大D0 t2 时间内,皮球的位移大小先增大后减小2两金属导体 M 和 N 之间的等势线如图中实线所示。现有一个带电粒子仅在
2、电场力的作用下运动轨迹如图中虚线所示,P 和 Q 是运动轨迹上的两点,不计带电粒子对原电场的影响。下列说法正确的是A粒子所带电性与导体 M 所带电性相反BP 和 Q 两点的电场强度关系为 EPQ3在 2016 年全国室内铅球邀请赛中,河北名将巩立姣以 19.37m 夺冠。运动员在比赛时投掷铅球的分解动作如图,若铅球出手时速度大小约为 10m/s,铅球质量为 5kg,则她在掷铅球过程中对球做的功约为A25 J B250 J C 70 J D270 J4如图所示,倾角为 的光滑斜面 C 固定在水平地面上,两个光滑的物块 A、B 叠放在 C 上。将 A、B 同时由静止释放,下列说法正确的是AA 沿斜
3、面向下的加速度为 gsinBB 沿斜面向下的加速度为 gsinC A 在运动过程中处于失重状态DA 对 B 的压力大于 B 对 A 的支持力5被弯成正弦函数图象形状的导体棒 a 和直导体棒 b 放置在如图所示的坐标系中,a 、b的右端通过导线与阻值 R=5 的电阻连接,导体棒 c 与 y 轴重合,整个装置处在方向垂直坐标系向里、磁感应强度 B=1T 的匀强磁场中(图中未画出) ,除 R 外不计一切电阻。现使导体棒 c 在水平力 F 作用下从图示位置以 v=5m/s 的速度匀速运动至 a、b 右端,整个过程中导体棒 a、b 和 c 保持良好接触,不计一切摩擦。则A流过电阻 R 的电流方向如图中箭
4、头所示B水平力 F 的最小值为 0.32N C水平力 F 的最大功率为 7.2W D电阻 R 产生的总热量为 2.56J 二、多项选择题:(本题共 4 小题,每小题 4 分,满分 16 分。每题有多个选项符合题意,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分。 )6某同学在实验室中研究远距离输电。由于输电线太长,他将每 100 米导线卷成一卷,共卷成 8 卷来代替输电线路。第一次直接将输电线与学生电源及用电器相连,测得输电线上损失的功率为 P1。第二次采用如图所示的电路输电,其中变压器 T1 与电源相连,其tvO t1 t2QPMNFABCRy/mx/macO0.4-0
5、.4-0.81 2 3 4b原、副线圈的匝数比为 n1:n2,变压器 T2 与用电器相连,测得输电线上损失的功率为 P2。下列说法正确的是A第二次实验也可研究远距离直流输电BT 1 是升压变压器,T 2 是降压变压器C若输送功率一定,则 P2:P1=n12:n22D实验可以证明,增大输电电流能减小远距离输电的能量损失7 2016 年 2 月 11 日,科学家宣布“激光干涉引力波天文台(LIGO)”探测到由两个黑洞合并产生的引力波信号,这是在爱因斯坦提出引力波概念 100 周年后,引力波被首次直接观测到。在两个黑洞合并过程中,由于彼此间的强大引力作用,会形成短时间的双星系统。如图所示,黑洞 A、
6、B 可视为质点,它们围绕连线上 O 点做匀速圆周运动,且 AO大于 BO,不考虑其他天体的影响。下列说法正确的是A黑洞 A 的向心力大于 B 的向心力B黑洞 A 的线速度大于 B 的线速度C黑洞 A 的质量大于 B 的质量D两黑洞之间的距离越大, A 的周期越大8如图是等离子体发电机的示意图,原料在燃烧室中全部电离为电子与正离子,即高温等离子体,等离子体以速度 v 进入矩形发电通道,发电通道里有图示的匀强磁场,磁感应强度为 B。等离子体进入发电通道后发生偏转,落到相距为 d 的两个金属极板上,在两极板间形成电势差,等离子体的电阻不可忽略。下列说法正确的是A上极板为发电机正极B外电路闭合时,电阻
7、两端的电压为 BdvC带电粒子克服电场力做功把其它形式的能转化为电能D外电路断开时,等离子受到的洛伦兹力与电场力平衡9 奔跑吧兄弟摄制组来到南京体育学院,小邓同学应邀参加一项转盘投球游戏。如图所示,顺时针转动的大转盘圆心 O 点放有一个铁桶,小邓站在转盘上的 P 点把篮球水平抛向铁桶,篮球总能落入桶中。设篮球抛出时相对转盘的速度方向与 OP 连线的夹角为,下列说法正确的是A篮球抛出时速度可能沿 a 方向B篮球抛出时速度可能沿 b 方向C若转盘转速变大,保持篮球抛出点的高度不变, 角可能变小D若转盘转速变大,降低篮球抛出点的高度, 角可能保持不变三、简答题:(本题分必做题(第 10、11 题)和
8、选做题(第 12 题)两部分,满分 42 分。请将解答填在答题卡相应的位置。 )10 (8 分)小明同学想测量一只干电池的电动势和内电阻。他把多用电表的选择开关拨向“直流电压 2.5V”挡,再将两只表笔分别与干电池的两极相接触。其中,红表笔应与电池的 (选填“正”或“负”)极接触。此时表盘如图甲所示,则电表的读数为 V。SRAB发电通道高温等离子体高温燃烧室d学生电源T1 T21 2 3 45 6 7 8PO abA BO甲VRSE r乙为了更精确地测量,他又用电阻箱、多用电表(仍选电压挡 )、开关和导线连接图乙所示电路。闭合开关 S,改变电阻箱接入电路的电阻值,读出电压表的示数,记录的实验数
9、据如下表所示。请根据表格中数据,在坐标纸中描点、作图。R/ 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0U/V 0.73 0.97 1.09 1.16 1.21 1.24/-111.00 0.50 0.33 0.25 0.20 0.17/V-1 1.38 1.03 0.92 0.86 0.83 0.80根据所绘图象,可求得该电池的电动势 E= V,内阻 r= 。 (保留两位有效数字)从实验原理来分析,电动势的测量值 (选填“”、 “=”、 “”)真实值。11 (10 分)某学习小组用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,电火花计时器的电源为 50Hz 的交流电。他们将细线穿过定滑轮后分别与两
10、个质量不等的重物 A、B 相连,重物 B 的下边再连接一条纸带。将重物由静止释放后,A 下降,B 上升,与重物 B 相连的纸带就记录下它们的运动情况。关于这个实验,下列说法正确的是 A电火花计时器所用电源的电压是 220VB电火花计时器两限位孔的连线应竖直C重物 B 的初始位置离电火花计时器远一些较好D在释放两个重物的同时接通电火花计时器的电源如图乙所示为该小组在实验中得到的一条纸带,他们确定一合适的点为 O 点,每隔一个计时点取一个计数点,标为 1、2 、6。用刻度尺量出各计数点到 O 点的距离,记录在纸带上。则打计数点“1”时,重物 B 的速度大小 v1= m/s。( 结果保留两位有效数字
11、)该小组想研究在计数点“1” 、 “5”之间系统的机械能是否守恒。他们测出了打计数点“1”、 “5”时重物 B 的速度大小 v1、v 5 和这两点之间的距离 h,还需测量出 (请写出待测物理量及字母),重力加速度 g 已知。在误差允许的范围内,若等式 O 1 2 3 4 5 6(单位:cm)0 2.24 4.80 9.67 14.88 20.42 26.25BA接电源打点计时器/(V-1)U1/( -1)R1成立,就可说明本次实验中系统机械能守恒。该小组改变重物 A、B 的质量多次重复以上实验发现,系统减少的重力势能E p 总是略大于增加的动能E k,且 A、B 的质量相差越大,E pE k
12、就越大。你认为出现这种现象的原因可能是 。12.【 选做题】 (请从 A、B 和 C 三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按 A、B 两小题评分。 )A (选修模块 33)(12 分)下列说法正确的是 A雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B分子间距离增大,分子势能一定增大C布朗运动反映了固体颗粒分子的无规则运动D当液面上方的蒸汽达到饱和状态后,液体分子不会从液面飞出如图所示的蹦蹦球是一种儿童健身玩具。某同学将充足气的蹦蹦球摔向地面,球与地面撞击的过程可看作是绝热过程。与撞击前相比,球内气体分子的密集程度 (选填“增大”、 “不变” 或“减小”),气体的内能
13、(选填 “增大”、 “不变”或“减小”) 。目前我国部分地区空气污染严重。为了改善家居空气质量,小雷同学家买了一台空气净化器,其净化能力是 290m3/h(净化能力是指每小时有多少体积的空气通过净化器被净化)。若他家室内压强为一个标准大气压,温度为 17C。已知 1mol 气体在一个标准大气压、0C 时的体积为 22.4L,阿伏伽德罗常数 NA=6.01023 mol-1。求:每小时内有多少空气分子通过这台空气净化器?(计算结果保留两位有效数字)B(选修模块 34)(12 分)下列说法正确的是 A若波源向观察者靠近,则波源发出的频率变大B托马斯杨通过光的双缝干涉实验,证明了光是一种波C坐在高速
14、离开地球的火箭里的人认为,地球上的人新陈代谢变慢了D拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度如图所示为一横截面为等边三角形的透明柱状介质,一平行于角平分线 AD 的单色光由 AB 射入介质,经 AB 折射后的光线恰好平行于 AC,由此可求出介质的折射率为 ,此折射光照射到 BC 边上时 (选填 “能”或“不能”)发生全反射。如图所示的横波正在沿 x 轴正方向传播,t=0 时刻,波刚好传到 M 点。再经 0.5s,质点 M 第一次到达波峰位置。求这列横波的传播速度 v;写出质点 N 的振动方程。C(选修模块 35)(12 分)下列说法正确的是 A电子和光子都具有波粒二象
15、性B一束光照射到某种金属上没有发生光电效应,是因为该束光的波长太短C为了解释黑体辐射,普朗克提出黑体辐射的能量是量子化的D经典物理学能很好地解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征AB CD x/my/mON M0.2-0.2321 已知钚的一种同位素的半衰期约为 2.4104 年,其衰变方程为 + + 。UPu23594假设实验室中有 1 克的钚( ),经过 年后还剩下 0.25 克。Pu2394如图所示,两小车 A、B 的质量分别为 mA=3kg、m B=2kg,放在光滑轨道上。将一只轻弹簧压缩后用细绳系在 A、B 上,然后使 A、B 以速度 v0=3m/s,沿轨道向右运动。运动过程中细绳突然
16、断开,当 A 速度达到 vA=1m/s 时,弹簧掉落,求此时 B 的速度 vB 及弹簧对 B 做的功 W。四、计算题:(本题共 3 小题,满分 47 分。解答时请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得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 )13(15 分) 如图甲所示,两根平行光滑金属导轨相距 L=1m,导轨平面与水平面的夹角=30,导轨的下端 PQ 间接有 R=8 电阻。相距 x=6m 的 MN 和 PQ 间存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场。磁感应强度 B 随时间 t 的变化情况如图乙所示。将阻值 r=2 的导体棒 ab 垂
17、直放在导轨上,使导体棒从 t=0 时由静止释放,t=1s 时导体棒恰好运动到 MN,开始匀速下滑。g 取 10m/s2。求:01s 内回路中的感应电动势;导体棒 ab 的质量;02s 时间内导体棒所产生的热量。14 (16 分)如图所示,一个足够长的斜面,AC 部分的长度为 4L,C 点以下光滑,C 点以上粗糙,B 是 AC 的中点。一根原长为 2L 的轻弹簧下端固定在 A 点,上端放置一个长为L、质量为 m 的均匀木板 PQ,木板静止时,弹簧长度变为 L。已知斜面的倾角为 ,7木板与斜面粗糙部分的动摩擦因数 ,木板受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦tan2力,重力加速度为 g。现将木板沿斜面缓慢
18、下压,当弹簧长度变为 L 时,释放木板,发现木板的 Q 端刚好能到达 C 点;将木板截短后,再次将木板沿斜面缓慢下压,当弹簧长度变为 L 时,释放木板,求:弹簧的劲度系数;若木板被截掉一半,木板上端到达 C 点时的速度大小;至少要将木板截掉多少,木板被释放后能静止在斜面上? ABCPQRPQabNMB甲t/sB/T0211 2乙 Bv0A15 ( 16 分)图示为半径为 R 的四分之三圆周 CED,O 为圆心,A 为 CD 的中点,在 OCEDO内充满垂直于纸面向外的匀强磁场(图中未画出) ,磁感应强度大小为 B。一群相同的带正电粒子以相同的速率从 AC 部分垂直于 AC 射向磁场区域,沿半径
19、 OD 放置一粒子吸收板,所有射在板上的粒子均被完全吸收。已知粒子的质量为 m,电量为 q,速率 ,假mRv2=设粒子不会相遇,忽略粒子间的相互作用,不考虑粒子的重力。求:粒子在磁场中的运动半径;粒子在磁场中运动的最短和最长时间;吸收板上有粒子击中的长度。 ROCADv BE2016 届高三考前练习物理参考答案一 、 单 项 选 择 题 :1 A 2B 3D 4C 5C二、多项选择题:6 BC 7BD 8ACD 9AD三、简答题:10 (1) 正 1.40(1.4 也对) (每空 1 分)(2) 如右图 (2 分)(3) 1.4 1.5 1.01.1 (每空 1 分) (4) (2 分)11
20、AB 0.60 重物 A、B 的质量 mA、m B )(21)( 215vmghBABA系统减少的重力势能有一部分会转化为定滑轮转动的动能 (每空 2 分)12.【 选做题】A (选修模块 33)(12 分)A (4 分) 增大 增大 (每空 2 分)解:每小时净化的空气体积 V1=2.9105 L 由 解得 V2=2.73105 L (2 分)1TV从而每小时内通过空气净化器的气体分子数为个 (2 分)27235mol2 0.4.0637. ANVB(选修模块 34)(12 分)BC (4 分) 不能 (每空 2 分)解:由题意知,周期 T=2s (1 分)波速 m/s (1 分)1Tv质点
21、 N 的振幅 A=0.2m,此时向 y 轴负方向振动,故其振动方程 (m) (2 分)ttysin2.0siC(选修模块 35)(12 分)AC (4 分) 4.8104 (每空 2 分)He42解:由题意,两小车 A、B 所组成的系统动量守恒,有: (1 分)0(ABmvv代入数据解得:v B=4m/s (1 分)根据动能定理有: J (2 分)22017BWm四、计算题:13 (15 分)解:0-1s 内,磁场均匀变化,由 法拉第电磁感应定律有: 2 分StBE1/(V-1)U1/( -1)R0 0.5 1.00.51.51.0由图象得 T/s,且 S=Lx=6m2 2 分2tB代入解得:
22、E 1=12V 1 分导体棒从静止开始做匀加速运动,加速度 m/s2 1 分5singa进入磁场区域的速度为 m/s 1 分51atv导体棒切割磁感线产生的电动势 E2=BLv=10V 1 分根据导体棒进入磁场区域做匀速运动,可知导体受到的合力为零,有:1 分BILFmg安sin根据闭合电路欧姆定律有: 1 分rRI2联立以上各式得:m=0.4kg 1 分在 01s 内回路中产生的感应电动势为 E1=12V根据闭合电路欧姆定律可得 A 1 分2.1rI1s2s 内,导体棒切割磁感线产生的电动势为 E2=10V,根据闭合电路欧姆定律可得 A 1 分0.2RI02s 时间内导体棒所产生的热量 J
23、2 分8.4)(121trItQ14 (16 分)解:当木板静止时,对木板受力分析,由力的平衡有 2 分sinmgLk解得弹簧的劲度系数 2 分Lmgksin4木板从被释放至 Q 端到 C 点,设弹簧弹力做功为 W,由动能定理有20sin2LmgW分木板被截掉一半后再被弹簧弹开,设木板上端到达 C 点时的速度为 v,由动能定理有2 分21si251vm解以上两式得 2 分sin3gL木板剩下的越短,被弹簧弹开后越能静止在斜面上。设木板长为 x 时被弹开后恰好可以静止在斜面上,此木板必然一部分在 C 点上方,一部分在 C 点下方。假设在 C 点上方的木板长度为 a,则有解得 2 分cossinm
24、gLagLx2xa这表明,截掉后剩余木板有一半在 C 点以上就可静止在斜面上。剩余木板被弹开后直到静止的过程中,由动能定理有 0cos21sin)3( xgLxxgW解得 2 分76即木板被截下的长度至少为 2 分Lx)572(15 ( 16 分)由 2 分rvmqB2代入 v 得 2 分R粒子在磁场中做圆周运动的周期为 T,则有2 分qBmvrT2如图所示,部分粒子从 OC 边射入磁场,又从 OC 边射出磁场由对称性可知,粒子偏转的圆心角为 90,最短时间 2 分qBmTt241沿 AO 入射的粒子,与磁场圆在最低点内切,圆心角为 270,如图所示最长时间 2 分qBmTt2342轨迹圆圆心的轨迹一定在与 OC 平行的线上,如图中 O1、O 2、O 3 线上,其中 O1 在 AC 上, O2 在 OA 上,O 3 在板 OD 上圆心在 O1 到 O2 间时,粒子打在板 OD 的左面,有图中几何关系得,左表面的长度范围为 L1= 2 分RR2-圆心在 O2 到 O3 间时,粒子打在板 OD 的右面,有图中几何关系得右表面的长度范围为 EF 段,长度为 L2= 2 分4-2-综上,有粒子击中的长度为 L= L1+ L2= 2 分RR43-6-3 CO1O2O3DA OEF