1、2016 年河北省衡水中学高考物理一模试卷一、选择题（本题共 8 小题，每小题 6 分其中第 1-5 题只有一项符合题目要求，第 6-8题有多项符合题目要求 ）1牛顿的三大运动定律、万有引力定律以及微积分的创立，使得牛顿成为过去一千多年中最杰出的科学巨人之一下列说法中正确的是（ ）A牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例B牛顿第二定律适用于惯性参考系C作用力和反作用力是一对平衡力D力的单位“牛顿” 是国际单位制中的基本单位2某卫星在半径为 r 的轨道 1 上做圆周运动，动能为 Ek，变轨到轨道 2 上后，动能比在轨道 1 上减少了E，在轨道 2 上也做圆周运动，则轨道 2 的半径为（ ）A r B
2、r C r D r3如图所示，一个“V” 形玻璃管 ABC 倒置于平面内，并处于场强大小为 E=1103V/m，方向竖直向下的匀强电场中，一个重力为 G=1103N，电荷量为 q=2104C 的带负电小滑块从 A 点由静止开始运动，小滑块与管壁的动摩擦因数 =0.5已知管长AB=BC=L=2m，倾角 =37，B 点是一段很短的光滑圆弧管，sin37=0.6，cos37 =0.8，重力加速度 g=10m/s2，下列说法中正确的是（ ）AB、A 两点间的电势差为 2000VB小滑块从 A 点第一次运动到 B 点的过程中电势能增大C小滑块第一次速度为零的位置在 C 处D从开始运动到最后静止，小滑块通
3、过的总路程为 3m4如图所示，一理想变压器原线圈匝数为 n1=1000 匝，副线圈匝数为 n2=200 匝，将原线圈接在 u=200 sin100t（V）的交流电压上，副线圈上电阻 R 和理想交流电压表并连接入电路，现在 A、B 两点间接入不同的电子元件，则下列说法正确的是（ ）A在 A、B 两点间串联一只电阻 R，穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 0.2Wb/sB在 A、B 两点间接入理想二极管，电压表读数为 40VC在 A、B 两点间接入一只电容器，只提高交流电频率，电压表读数增大D在 A、B 两点间接入一只电感线圈，只提高交流电频率，电阻 R 消耗电功率减小5如图所示，匀强磁场的方向垂直于
4、光滑的金属导轨平面向里，极板间距为 d 的平行板电容器与总电阻为 2R0 的滑动变阻器通过平行导轨连接，电阻为 R0 的导体棒 MN 可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动，当滑动变阻器的滑动触头位于 a、b 的中间位置、导体棒 MN 的速度为 v0 时，位于电容器中 P 点的带电油滴恰好处于静止状态若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻，重力加速度为 g，则下列判断正确的是（ ）A油滴带正电荷B若将上极板竖直向上移动距离 d，油滴将向上加速运动，加速度 a=C若将导体棒的速度变为 2v0，油滴将向上加速运动，加速度 a=2gD若保持导体棒的速度为 v0 不变，而将滑动触头置于 a 位置，同时
5、将电容器上极板向上移动距离 ，油滴仍将静止6如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过光滑定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢下移一段距离，斜面体始终静止移动过程中（ ）A细线对小球的拉力变大 B斜面对小球的支持力变大C斜面体对地面的压力变大 D地面对斜面体的摩擦力变大7为了测量某化工厂污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为 a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为 B 的匀强磁场，在前后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口以一定的速度从左向右流经该装置时，电压表将
6、显示两个电极间的电压 U若用 Q 表示污水流量（单位时间内排出的污水体积） ，下列说法中正确的是（ ）A若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高B前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多无关C污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大D污水流量 Q 与 U 成正比，与 a、b 无关8如图，xOy 平面的一、二、三象限内存在垂直纸面向外，磁感应强度 B=1T 的匀强磁场，ON 为处于 y 轴负方向的弹性绝缘薄挡板，长度为 9m，M 点为 x 轴正方向上一点，OM=3m现有一个比荷大小为 =1.0C/kg 可视为质点带正电的小球（重力不计）从挡板下端 N 处小孔以不同的速度向 x 轴负方向射入
7、磁场，若与挡板相碰就以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电量不变，小球最后都能经过 M 点，则小球射入的速度大小可能是（ ）A3m/s B3.75m/s C4.5m/s D5m/s二、非选择题（包括必考题和选考题两部分第 9-12 题为必考题，第 13-18 题为选考题 ）（一）必考题9 “用 DIS 研究加速度与力的关系”的实验装置如图（a）所示，实验中用所挂钩码的重量作为细线对小车的拉力 F，通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度 a 和所受拉力 F 的关系图象，他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条aF 图线，如图（b）所示（1）图线 （填“”或“”） 是在
8、轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；（2）在轨道水平时，小车运动的阻力 Ff= N；（3）图（b）中，拉力 F 较大时，aF 图线明显弯曲，产生误差为避免此误差可采取的措施是 A调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动B在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量C将无线力传感器捆绑在小车上，再将细线连在力传感器上，用力传感器读数代替钩码的重力D更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验10某实验小组研究两个未知元件 X 和 Y 的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3k） 、电流表（内阻约为 1） 、定值电阻等（1）使用多用电表粗测元
9、件 X 的电阻，选择“ 1”欧姆挡测量，示数如图 1（a）所示，读数为 ，据此应选择图 1 中的 （填“b”或“c”）电路进行实验（2）连接所选电路，闭合 S，滑动变阻器的滑片 P 从左向右滑动，电流表的示数逐渐 （填“ 增大 ”或“减小”） ，依次记录电流及相应的电压，将元件 X 换成元件 Y，重复实验（3）图 2（a）是根据实验数据作出的 UI 图线，由图可判断元件 （填“ X”或“ Y”）是非线性元件（4）该小组还借助 X 和 Y 中的线性元件和阻值 R=21 的定值电阻，测量待测电池组的电动势 E 和内阻 r，如图 2（b）所示，闭合 S1 和 S2，电压表读数为 3.00V，断开 S
10、2，读数为1.00V，利用图 2（a）可算得 E= V ，r= （结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表） 11完全相同的十三个扁长木块紧挨着放在水平地面上，如图所示，每个木块的质量m=0.40kg，长度 L=0.5m，它们与地面间的动摩擦因数为 1=0.10，原来所有木块处于静止状态，左方第一个木块的左端上方放一质量为 M=1.0kg 的小铅块，它与木块间的动摩擦因数为 2=0.20物体所受最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，现突然给铅块一向右的初速度v0=5m/s，使其开始在木块上滑行 （重力加速度 g=10m/s2，设铅块的长度与木块长度 L 相比可以忽略 ）（1）铅块在第几块木块上运动
11、时，能带动它右面的木块一起运动？（2）判断小铅块最终是否滑上第 13 块木块上？12如图所示，P、Q 为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为 L1=0.5m，处在磁感应强度大小为 B1=0.7T、方向竖直向下的匀强磁场中，一根质量为 M=0.3kg、电阻为 r=1 的导体杆 ef 垂直于 P、Q 放在导轨上，导体杆 ef 与 P、Q 之间的动摩擦因数为 =0.1在外力作用下导体杆 ef 向左做匀速直线运动，质量为 m=0.2kg、每边电阻均为 r=1、边长为L2=0.2m 的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内，两顶点 a、b 通过细导线与导轨相连，金属框处在磁感应强度大小为 B2=1T、
12、方向垂直框面向里的匀强磁场中，金属框恰好处于静止状态，重力加速度 g=10m/s2，不计其余电阻和细导线对 a、b 点的作用力，求：（1）通过 ab 边的电流 Iab；（2）导体杆 ef 做匀速直线运动的速度 v；（3）t=1s 时间内，导体杆 ef 向左移动时克服摩擦力所做的功；（4）外力做功的功率 P 外 （二）选考题（共 45 分）物理-选修 3-313下列说法中正确的是（ ）A已知某物质的摩尔质量为 M，密度为 ，阿伏加德罗常数为 NA，则这种物体的分子体积为 V0=B当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小C饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等D
13、自然界一切过程能量都是守恒的，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生E一定质量理想气体对外做功，内能不一定减少，但密度一定减小14如图所示，玻璃管 A 上端封闭， B 上端开口且足够长，两管下端用橡皮管连接起来，A 管上端被一段水银柱封闭了一段长为 6cm 的空气柱，左右两水银面高度差为 5cm，已知外界大气压为 75cmHg，温度为 t1=27，热力学温度与摄氏温度的关系为 T=t+273K，空气可视为理想气体，现在山下缓慢移动 B 管，使 A 管中气柱长度变为 5cm，求：上述操作中 B 管是向上还是向下哪个方向移动的？稳定后的气体压强为多大？A 管中气柱长度变为 5cm 后，保持 B 管
14、不动而升高气体温度，为使 A 管中气柱长度恢复到 6cm，则温度应升高到多少？物理-选修 3-415 两列简谐横波的振幅都是 20cm，传播速度大小相同实线波的频率为 2Hz，沿 x 轴正方向传播，虚线波沿 x 轴负方向传播某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（ ）A在相遇区域会发生干涉现象B实线波和虚线波的频率之比为 3：2C平衡位置为 x=6m 处的质点此刻速度为零D平衡位置为 x=8.5m 处的质点此刻位移 y20cmE从图示时刻起再经过 0.25s，平衡位置为 x=5m 处的质点的位移 y016如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖 ABCAC 边长为 L，B=30 ，光线 P、Q同时由
15、AC 中点射入玻璃砖，其中光线 P 方向垂直 AC 边，光线 Q 方向与 AC 边夹角为45发现光线 Q 第一次到达 BC 边后垂直 BC 边射出光速为 c，求：玻璃砖的折射率；光线 P 由进入玻璃砖到第一次由 BC 边出射经历的时间物理-选修 3-517下列说法中正确的是（ ）A光电效应现象说明光具有粒子性B普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说C玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象D运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越大E 衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的18如图所示，光滑水平面上有一质量为 M=10的静止滑槽，内则长度 L=0.5m，另有
16、一质量 m=2的小滑块在滑槽内的中点上，小滑块与滑槽的动摩擦因素 =0.2，当给小滑块一个水平向右 6m/s 的速度后，小滑块可能与滑槽相碰， （碰撞为完全弹性碰撞）试问：小滑块与滑槽能碰撞几次？（g 取 10m/s2）2016 年河北省衡水中学高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共 8 小题，每小题 6 分其中第 1-5 题只有一项符合题目要求，第 6-8题有多项符合题目要求 ）1牛顿的三大运动定律、万有引力定律以及微积分的创立，使得牛顿成为过去一千多年中最杰出的科学巨人之一下列说法中正确的是（ ）A牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例B牛顿第二定律适用于惯性参考系C作用力和反作用
17、力是一对平衡力D力的单位“牛顿” 是国际单位制中的基本单位【考点】牛顿第三定律；力学单位制【分析】牛顿第一定律揭示了物体不受力时的运动规律，牛顿第二定律给出了加速度与力和质量的关系，牛顿第三定律揭示了作用力与反作用力的关系平衡力等大反向，作用在一个物体上【解答】解：A、牛顿第一定律揭示了物体不受力时的运动规律，牛顿第二定律给出了加速度与力和质量的关系，故牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，故 A 错误；B、牛顿运动定律成立的参考系是惯性系，故牛顿第二定律在非惯性系中不成立的，故 B正确；C、作用力和反作用力作用在两个物体上，一定不是平衡力，故 C 错误D、力的单位 N 是导出单位，用国际基本单位
18、表示应该为： 1N=1kgm/s2，故 D 错误故选：B2某卫星在半径为 r 的轨道 1 上做圆周运动，动能为 Ek，变轨到轨道 2 上后，动能比在轨道 1 上减少了E，在轨道 2 上也做圆周运动，则轨道 2 的半径为（ ）A r B r C r D r【考点】万有引力定律及其应用【分析】据动能 ，和万有引力提供圆周运动向心力求得线速度与轨道半径的关系即可【解答】解：由题意得在半径为 r 的轨道 1 上，卫星的线速度 v= ，在轨道 2 上卫星的线速度据万有引力提供圆周运动向心力有：得 =所以轨道 2 的半径 =故选：A3如图所示，一个“V” 形玻璃管 ABC 倒置于平面内，并处于场强大小为
19、E=1103V/m，方向竖直向下的匀强电场中，一个重力为 G=1103N，电荷量为 q=2104C 的带负电小滑块从 A 点由静止开始运动，小滑块与管壁的动摩擦因数 =0.5已知管长AB=BC=L=2m，倾角 =37，B 点是一段很短的光滑圆弧管，sin37=0.6，cos37 =0.8，重力加速度 g=10m/s2，下列说法中正确的是（ ）AB、A 两点间的电势差为 2000VB小滑块从 A 点第一次运动到 B 点的过程中电势能增大C小滑块第一次速度为零的位置在 C 处D从开始运动到最后静止，小滑块通过的总路程为 3m【考点】电势差与电场强度的关系；动能定理的应用；电势；电势能【分析】根据公
20、式 U=Ed 求解电势差；小滑块运动过程中受重力、电场力、支持力和摩擦力，结合动能定理列式分析即可【解答】解：A、点 B、A 间的电势差为：U BA=ELsin37=1103V/m2m0.6=1200V，故 A 错误；B、小滑块从 A 点第一次运动到 B 点的过程中，电场力做正功，电势能减小，故 B 错误；C、如果小滑块第一次速度为零的位置在 C 处，则从 A 到 C 过程，电场力做功为零，重力做功为零，而摩擦力做功不为零，动能变化不为零，不符合动能定理，故 C 错误；D、设从开始运动到最后停止过程，小滑块的路程为 S，对运动过程根据动能定理，有：mg（ 2LS）sin37+qE（2LS）si
21、n37（qEmg ）cos37 S=00解得：S=3m，故 D 正确；故选：D4如图所示，一理想变压器原线圈匝数为 n1=1000 匝，副线圈匝数为 n2=200 匝，将原线圈接在 u=200 sin100t（V）的交流电压上，副线圈上电阻 R 和理想交流电压表并连接入电路，现在 A、B 两点间接入不同的电子元件，则下列说法正确的是（ ）A在 A、B 两点间串联一只电阻 R，穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 0.2Wb/sB在 A、B 两点间接入理想二极管，电压表读数为 40VC在 A、B 两点间接入一只电容器，只提高交流电频率，电压表读数增大D在 A、B 两点间接入一只电感线圈，只提高交流电频
22、率，电阻 R 消耗电功率减小【考点】变压器的构造和原理【分析】根据变压器变压比公式 得到输出电压，根据有效值定义求解电压有效值；电感器的感抗与频率成正比，电容器的容抗与频率成反比【解答】解：A、在 A、B 两点间串联一只电阻 R，输入电压最大值为 200 V283V，故平均每匝电压为 0.283V，故磁通量的最大变化率为 0.283Wb/s，故 A 错误；B、输入电压为 200V，根据 ，故输出电压为 40V；在 A、B 两点间接入理想二极管，会过滤掉负半周电流，设电压表读数为 U，则根据有效值定义，有故 B 错误；C、在 A、B 两点间接入一只电容器，只提高交流电频率，电容器容抗减小，故 R
23、 分得的电压增加，电压表读数增加，故 C 正确；D、在 A、B 两点间接入一只电感线圈，只提高交流电频率，感抗增加，故 R 分得的电压减小，电压表读数减小，故 D 正确；故选 CD5如图所示，匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里，极板间距为 d 的平行板电容器与总电阻为 2R0 的滑动变阻器通过平行导轨连接，电阻为 R0 的导体棒 MN 可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动，当滑动变阻器的滑动触头位于 a、b 的中间位置、导体棒 MN 的速度为 v0 时，位于电容器中 P 点的带电油滴恰好处于静止状态若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻，重力加速度为 g，则下列判断正确的是（ ）A油
24、滴带正电荷B若将上极板竖直向上移动距离 d，油滴将向上加速运动，加速度 a=C若将导体棒的速度变为 2v0，油滴将向上加速运动，加速度 a=2gD若保持导体棒的速度为 v0 不变，而将滑动触头置于 a 位置，同时将电容器上极板向上移动距离 ，油滴仍将静止【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律；闭合电路的欧姆定律【分析】导体棒 MN 相当于电源，M 端为正极，外电路由滑动变阻器构成，电容器两端电压和滑动变阻器两端电压相等，弄清楚这些然后对带电液滴进行受力分析即可正确解答本题【解答】解：A、根据右手定责可知， M 端为正极，液滴静止，因此带负电，故 A 错误；B、设导体棒长度为 L，导
25、体棒切割磁感线形成的感应电动势为：E=BLv ，电容器两端电压为：U 1= = 开始液滴静止有：q =mg若将上极板竖直向上移动距离 d 时，有：mg q =ma1联立得：a 1= ，方向竖直向下，故 B 错误；C、当若将导体棒的速度变为 2v0 时，有：q mg=ma2将中 v0 换为 2v0 联立解得：a 2= ，方向竖直向上，故 C 错误；D、若保持导体棒的速度为 v0 不变，而将滑动触头置于 a 位置时，电容器两端之间的电压为：U 2= BLv0，此时液滴所受电场力为：F=q =mg，液滴受到的合力为零，因此液滴仍然静止，故 D正确故选：D6如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过光滑定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢下移一段距离，斜面体始终静止移动过程中（ ）A细线对小球的拉力变大 B斜面对小球的支持力变大
