1、2016 年山东省单县五中高三四月模拟考试理科综合物理试卷一、单选题(共 5 小题)1甲、乙两质点沿同一方向做直线运动,某时刻经过同一地点。若以该时刻作为计时起点得到两质点的xt 图象如图所示。图象中的 OC 与 AB 平行,CB 与 OA 平行。则下列说法正确的是( )At 1t2 时间内甲和乙的距离越来越远B0t 2 时间内甲的速度和乙的速度始终不相等C 0t3 时间内甲和乙的位移相等D0 t3 时间内甲的平均速度大于乙的平均速度考点:匀变速直线运动及其公式、图像答案:C试题解析:由甲、乙两质点的 xt 图象可知,在 t1t2 时间内甲和乙的距离保持不变,故 A 错误;图像的斜率表示质点的
2、速度,在 t1t2 时间内甲和乙的速度相等,故 B 错误;0t 3 时间内,甲和乙的的起点位置和终点位置均相同,故二者位移相同,故 C 正确;0 t3 时间内,甲和乙的位移相同,二者的平均速度相等,故 D 错误。22014 年 12 月 14 日,北京飞行控制中心传来好消息, “嫦娥三号”探测器平稳落月。已知“ 嫦娥三号”探测器在地球表面受的重力为 G1,绕月球表面飞行时受到月球的引力为 G2,地球的半径为 R1,月球的半径为R2,地球表面处的重力加速为 g。则( )A探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为B月球与地球的质量之比为C月球表面处的重力加速度为D月球与地球的第一宇宙速度之比为
3、考点:万有引力定律及其应用答案:A试题解析:探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力,即 ,探测器在地球表面时有 ,联立解得 ,故 A 正确; , ,月球与地球的质量之比 ,故 B 错误; , , ,故 C 错误;设地球的第一宇宙为 ,月球的第一宇宙速度为 ,则有 , ,故 ,故 D 错误。3如图所示,斜面固定在水平面上,斜面上一个质量为 m 的物块在沿斜面向下的拉力 F1 作用下匀速下滑,在下滑过程中的某时刻在物块上再施加一个竖直向上的恒力 F2,且 F2mg。则加 F2 之后较短的一段时间内物块的运动状态是( )A仍匀速下滑 B匀加速下滑C匀减速下滑 D上述情况都有可能考
4、点:共点力的平衡答案:B试题解析:设斜面的倾角为 ,物快匀速下滑时,由共点力平衡条件可得 ,即有 ,则 ,当施加一个竖直向上的恒力 F2 时,故在较短的一段时间内物块将匀加速下滑,故 B 正确。4如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数比 n1:n 2=5:l,其原线圈接一交流电源,电压,副线圈接一电动机,电阻为 11 。若电流表 A2 示数为 1A,电表对电路的影响忽略不计,则( )A交流电的频率为 l00HzB电动机输出功率为 33WC电流表 A1 示数为 5AD变压器原线圈的输入功率为 33W考点:理想变压器答案:B试题解析:由 可知,该交流电的周期 ,其频率,故 A 错误;电流表 的示数
5、和电流表 的示数 之比 ,故,变压器原线圈的输入功率 ,故 C、D 错误副线圈的输出功率 ,电动机输出功率 ,故 B 正确。5如图所示,在竖直平面内,滑道 ABC 关于 B 点对称,且 A、B、C 三点在同一水平线上。若小滑块第一次由 A 滑到 C,所用的时间为 t1,第二次由 C 滑到 A,所用的时间为 t2,小滑块两次的末速度大小相同,初速度大小分别为 v1、v 2,且运动过程始终沿着滑道滑行,小滑块与滑道的动摩擦因数恒定。则( )Av 1v 2 Bv 1=v2 C t1=t2 Dt 1 t2考点:匀速圆周运动的向心力动能和动能定理答案:D试题解析:滑块运动的过程中,径向合力提供向心力。A
6、B 段速度越大,滑块对轨道的压力越大,其所受摩擦力越大;BC 段速度越小,滑块对轨道的压力越大,其所受摩擦力越大。两种情况末速度大小相等,所以滑块由 A 滑到 C 克服摩擦力做功较多,结合动能定理可知 v1v2,则滑块由 A 滑到 C 的平均速率较大,故t1t 2。故 D 正确。二、多选题(共 6 小题)6轻绳一端通过光滑的定滑轮与物块 P 连接,另一端与套在光滑竖直杆上的圆环 Q 连接,Q 从静止释放后,上升一定距离到达与定滑轮等高处,在此过程中( )A物块 P 的机械能守恒B当 Q 上升到与滑轮等高时,它的机械能最大C任意时刻 P、Q 两物体的速度大小都满足 vPvQD任意时刻 Q 受到的
7、拉力大小与 P 的重力大小相等考点:功能关系、机械能守恒定律及其应用答案:BC试题解析:物块 P 下落的过程中,轻绳的拉力做负功,其机械能减小,故 A 错误;Q 从静止释放后,上升到与定滑轮等高处的过程中,轻绳的拉力做正功,其机械能增加,从定滑轮等高处向上运动的过程中,轻绳的拉力做负功,其机械能减小,所以当 Q 上升到与滑轮等高时,它的机械能最大,故 B 正确;将 Q 速度分解如图所示,沿轻绳方向的分度等于物块 P 的速度,则有 vPvQ,故 C 正确;对 Q 受力分析可知,Q 上升到与滑轮等高的过程中,速度先增大后减小,即物块 P 先加速下落,后减速下落,所以 Q 受到的拉力大小先小于 P
8、的重力,后大于 P 的重力,故 D 错误。7如图所示,A、B、C 、D 是真空中一正四面体的四个顶点,所有棱长都为 a。现在 C、D 两点分别固定电荷量均为+q 的两个点电荷,静电力常量为 k,下列说法正确的是( )AA 、B 两点的场强相同BA 点的场强大小为C A、B 两点电势相等D将一正电荷从 A 点移动到 B 点,电场力做正功考点:电势差电场强度、点电荷的场强答案:BC试题解析:根据等量同种电荷的电场分布情况和对称性可知,A、B 故两点的电势相同,场强大小相等,方向不同,故 A 错误,C 正确;两个电荷在 A 点产生的场强大小 ,A 点的合场强大小,故 B 正确;A、B 两点电势相等,
9、将一正电荷从 A 点移动 B 点,电场力不做功,故 D错误。8如图所示,空间存在一水平方向的匀强电场和一水平方向的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为 B,电场强度大小为 ,电场方向和磁场方向相互垂直。在此电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆,与电场正方向成 60夹角且处于竖直平面内。一质量为 m,带电量为+q 的小球套在绝缘杆上。若给小球一沿杆向下的初速度 v0,小球恰好做匀速运动,且小球电量保持不变,重力加速度为 g,则下列说法正确的是( )A小球的初速度为B若小球的初速度为 ,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止C若小球的初速度为 ,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止D
10、若小球的初速度为 ,则运动中克服摩擦力做功为考点:带电粒子在匀强磁场中的运动带电粒子在匀强电场中的运动答案:ACD试题解析:对小球受力分析如图所示, ,则由图可知,电场力 和重力 的合力 与杆垂直。若小球恰好做匀速运动,则小球运动的过程中,和杆之间没有力的作用,此时有 ,即,故 A 正确;若小球的初速度为 ,小球所受洛伦兹力 ,则小球还受到垂直于杆向下的支持力和沿杆向上的摩擦力,小球将做加速度不断减小的减速运动,当洛伦兹力减小到等于后,小球做匀速运动,故 B 错误;若小球的初速度为 ,小球所受洛伦兹力 ,则小球还受到垂直于杆向上的支持力和沿杆向上的摩擦力,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后
11、停止。由动能定理得,该过程中克服摩擦力做功 ,故 C、D 正确。9下列说法正确的是( )A布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动B液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离C扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生D随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能不一定减小E气体体积不变时,温度越高,单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多考点:分子力分子动理论的基本观点和实验依据答案:BDE试题解析:布朗运动证明了液体分子在做无规则运动,故 A 错误;液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,故 B 正确;扩散现象可以在液体、气体中、固体中进
12、行,故 C 错误;随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能先减小后增大,故 D 错误;气体体积不变时,温度越高,气体分子的平均速率越大,单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多,故 E 正确。故选 BDE10如图所示,有一束平行于等边三棱镜截图 ABC 的单色光从空气射向 E 点,并偏折到 F 点,已知入射方向与边 AB 的夹角为 =30,E、F 分别为边 AB、BC 的中点,则下列说法正确的是( )A该棱镜的折射率为B光在 F 点发生全反射C光从空气进入棱镜,波长变短D光从空气进入棱镜,波速变小E从 F 点出射的光束与入射到 E 点的光束平行考点:光的折射定律答案:ACD
13、试题解析:由几何关系可知,入射角为 ,折射角为 ,则折射率 ,故 A 正确;,即 ,光在 F 点的入射角为 ,所以不会发射全反射,故 B 错误;光从空气进入棱镜,速度变小,频率不变,根据 可知,波长变短,故 C 正确,D 错误;由几何关系可知,射到 E 点的光束与竖直方向平行,从 F 点出射的光束与竖直方向的夹角为 ,故不平行,故 E 错误。11下列说法正确的是( )A光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象B比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定C的半衰期是 5 天,12g 经过 15 天后还有 15g 未衰变D太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应E氢原子核外电子从半径
14、较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能增大,原子总能量增大考点:结合能、质量亏损原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期答案:BCD试题解析:光电效应是原子吸收光子向外释放电子的现象,故 A 错误;比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,故 B 正确; 15 天后发生三次衰变,故还有 15g 未衰变,故 C 正确;太阳内部的核聚变反应,释放出巨大的能量,是太阳辐射的主要能量来源,故 D 正确;氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,由库仑力提供向心力可知,电子的速率减小,动能减小,跃迁到高轨道需要吸收能量,故原子的总能量增大,故 E 错误。第 II 卷(非选
15、择题)本试卷第二部分共有 7 道试题。三、实验题(共 2 小题)12.某学习小组用图甲所示的实验装置探究“动能定理”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门 B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从 A 处由静止释放。(1 )某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度 d,如图乙所示,则 d=_mm。(2 )下列实验要求中不必要的一项是_(请填写选项前对应的字母) 。A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使 A 位置与光电门间的距离适当大些C 应将气垫导轨调至水平D应使细线与气垫导轨平行(3 )实验时保持滑块的质量 M 和 A、B 间的
16、距离 L 不变,改变钩码质量 m,测出对应的力传感器的示数 F和遮光条通过光电门的时间 t,通过描点作出线性图象,研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系,处理数据时应作出的图象是_(请填写选项前对应的字母) 。A作出“ 图象”B作出“ 图象”C 作出“ 图象”D作出“ 图象”考点:实验:探究动能定理答案:(1)2 30 ;(2)A;(3)C试题解析:(1)该游标卡尺的精确度为 ,其读数为 ,;(2 )拉力是通过力传感器测量的,与滑块质量和钩码与力传感器的总质量无关;使 A 位置与光电门间的距离适当大些,有利于减小实验误差;应将气垫导轨调至水平且使细线与气垫导轨平行,这样才能保证拉力等于合力。
17、综上所述可知 A 无必要,故选 A;滑块在拉力的作用下做匀加速直线运动,则由动能定理得,即 ,故处理数据时作出 的图象,更能直观的研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系,故选 C。故答案为(1)2 30;(2 )A ;(3)C。13.某实验小组设计了如图甲所示的电路,其中 RT 为热敏电阻,电压表量程为 6V,内阻 RV 约 10k,电流表量程为 05 A,内阻 RA=40 ,R 为电阻箱。(1 )该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验。闭合开关,调节电阻箱,记录不同情况下电压表示数 U1、电流表的示数 I 和电阻箱的阻值 R,在 I-U 坐标系中,将各组 U1、I 的
18、数值标记在相应位置,描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线如图乙中的曲线所示。为了完成该实验,应将导线 c端接在_(选填“a”或“b”)点;(2 )利用(1 )中记录的数据,通过分析计算可得外电路的电压 U2,U 2 的计算式为_;(用U1、I、R 和 RA 表示)(3 )实验小组利用(2)中的公式,计算出各组的 U2,将 U2 和 I 的数据也描绘在 I-U 坐标系中,如图乙中的直线所示,根据图像分析可知,电源的电动势 E=_V,内电阻 r=_;(4 )实验中,当电阻箱的阻值调到 30 时,热敏电阻消耗的电功率 P=_W。 (保留两位有效数字)考点:实验:描绘小电珠的伏安特性曲线答案:(1)a ;
19、( 2)U 2= U1+I(R+RA);(3)60 ,30 ;( 4)080(077083)试题解析:(1)有图像可知,热敏电阻的阻值远小于电压表的内阻,故电流表采用外接方法,故应将导线 c 端接在 a 点;(2 )根据欧姆定律可得 U2= U1+I(R+RA);(3 )根据闭合电路欧姆定律可得 ,即 ,图乙中直线的横截距即为电源电动势E,斜率的的绝对值即为 ,故有 , ;(4 )将 R 和 RA 视为的内阻,则等效电源的内阻 ,作出等效电源的伏安特性曲线如图所示,其与热敏电阻的伏安特性曲线的交点为(40,02 ) ,故热敏电阻消耗的电功率 。故答案为(1)a ;( 2)U 2= U1+I(R
20、+RA);(3)60 ,30 ;( 4)080(0 77 0 83)四、解答题(共 5 小题)14.近几年,国家取消了 7 座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费,给自驾出行带来了很大的实惠,但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力,因此交管部门规定,上述车辆通过收费站口时,在专用车道上可以不停车拿(交)卡而直接减速通过。若某车减速前的速度为 v072 km/h,靠近站口时以大小为a15m/s 2 的加速度匀减速,通过收费站口时的速度为 vt288 km/h,然后立即以 a24m/s 2 的加速度加速至原来的速度(假设收费站的前、后都是平直大道) 。试问:(1 )该车驾驶员应在距收费站口多远处开
21、始减速?(2 )该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中,运动的时间是多少?(3 )在(1 ) (2 )问题中,该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少?考点:匀变速直线运动及其公式、图像答案:(1)33 6m;(2) 54 s;(3)试题解析:设小汽车初速度方向为正方向, , ,a 1=5 m/s2(1 )小汽车进入站台前作匀减速直线运动,设距离收费站 x1 处开始制动,则由解得 x1=336m(2 )小汽车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段,前后两段位移分别为 x1 和 x2,时间为 t1 和 t2则减速阶段: ,加速阶段:则加速和减速的总时间为 t=t1+t2=54 s(3 )在加速阶段:则总位移 x=x1+x2 =756m若不减速所需要时间车因减速和加速过站而耽误的时间15.如图所示,将某正粒子放射源置于原点 O,其向各方向射出的粒子速度大小均为 v0、质量均为 m、电荷量均为 q。在 0yd 的一、二象限范围内分布着一个匀强电场,方向与 y 轴正向相同,在 dy2d 的一、二象限范围内分布着一个匀强磁场,方向垂直于 xoy 平面向里。粒子离开电场上边缘 y=d 时,能够到达的最右侧的位置为(15d ,d) 。最终恰没有粒子从 y=2d 的边界离开磁场。已知 sin37=06,cos37