天津市武清区高三三模考试.docx

高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）2016年天津市武清区高三三模考试理科综合 物理部分本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共120分。

注意事项：答卷前，考生务必用蓝、黑水笔将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡和答题纸上相应位置；答题时，务必将Ⅰ卷答案用2B 铅笔涂写在答题卡上，答在试卷上无效；将Ⅱ卷答案用蓝、黑水笔填写在答题纸上相应位置。

考后请将答题卡和答题纸交回。

第Ⅰ卷一、单项选择题（每小题6分，共30分。

每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。

）1．2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过a C 4820（钙48）轰击f C 24998（锎249）发生核反应，成功合成了质量数为297的第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素，实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x ，再连续经过3次α衰变后，变成质量数为282的第112号元素的原子核，则上述过程中粒子x 是A ．质子B ．中子C ．电子D ．α粒子2．在水下同一深度有两个不同颜色的点光源P 、Q ，在水面上P 光出射光的区域大于Q 光出射光的区域，以下说法正确的是A ．P 光对水的折射率小于Q 光对水的折射率B ．P 光在水中的传播速度小于Q 光在水中的传播速度C ．P 光恰能使某金属发生光电效应，则Q 光不能使该金属发生光电效应D ．用P 和Q 发出的光分别照射同一双缝干涉装置，P 光条纹间距小于Q 光条纹间距3．电源和一个水平放置的平行板电容器、二个变阻器R1、R2和定值电阻R3组成如图所示的电路。

当把变阻器R1、R2调到某个值时，闭合开关S，电容器中的一个带电液滴恰好处于静止状态。

当再进行其他相关操作时（只改变其中的一个），以下判断正确的是A．将R1的阻值增大时，液滴将向下运动B．将R2的阻值增大时，液滴仍保持静止状态C．断开开关S，电容器上的带电荷量将减为零D．把电容器的上极板向上平移少许，电容器的电荷量将减小4．如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈匝数比为1∶10的理想变压器给一灯泡供电如图丙所示，灯泡的额定功率为22 W。

现闭合开关，灯泡正常发光。

则A．t=0.01 s时刻穿过线框回路的磁通量为零B．交流发电机的转速为100 r/s C．变压器原线圈中电流表示数为1 A D．灯泡的额定电压为2202V 5．“探月热”方兴未艾，2010年10月1日下午18时59分57秒，中国探月二期工程先导星“嫦娥二号”在西昌点火升空，准确入轨，赴月球拍摄月球表面影象、获取极区表面数据，为“嫦娥三号”在月球软着陆做准备。

已知月球质量为M，半径为R，引力常量为G。

则下列说法正确的是A．月球表面的重力加速度为GMRB．在月球上发射一颗绕月球运行的卫星的最小发射速度为RGMC．在月球上发射一颗绕月球圆形轨道运行的卫星的最大运行速度为GM RD．在月球上发射一颗绕月球圆形轨道运行的卫星的最大周期为2R RGM二、不定项选择题（每小题6分，共18分。

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分，选错或不答的得0分。

）6．如图甲所示，一质量为m的物体置于水平地面上，所受水平拉力F在2 s时间内的变化图象如图乙所示，其运动的v-t 图象如图丙所示，g=10 m/s 2，则下列说法正确的是A ．2 s 末物体回到出发点B ．2 s 内物体的加速度不变C ．物体与地面之间的动摩擦因数为0.1D ．水平拉力F 的最大功率为10 W 7．在坐标原点的波源产生一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，波速v =200 m/s ，已知t =0时波刚好传播到x =40 m 处，如图所示。

在x =400 m 处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是A ．波源开始振动时方向沿y 轴正方向B ．从t =0开始经0.15 s ，x =40 m 的质点运动的路程为0.6 mC ．接收器在t = 1.8 s 时才能接受到此波D ．若波源向x 轴正方向运动，接收器收到波的频率可能为12 Hz8．如图所示，匀强电场场强大小为E ，方向与水平方向夹角为θ=30°，场中有一质量为m ，电荷量为q 的带电小球，用长为L 的细线悬挂于O 点。

当小球静止时，细线恰好水平。

现用一外力将小球沿圆弧缓慢拉到竖直方向最低点，小球电荷量不变，则在此过程中 A ．外力所做的功为3mgL B ．外力所做的功为3qEL C ．带电小球的重力势能减小mgL D ．带电小球的电势能增加132qEL第Ⅱ卷9．（18分）（1）某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21 eV ，用波长为2.5×10-7 m 的紫外线照射阴极，已知真空中的光速为3.0×108 m/s ，元电荷为1.6×10-19 C ，普朗克常量为6.63×10-34 J·s 。

则钾的极限频率是 Hz ，该光电管发射的光电子的最大初动能是 J 。

（保留二位有效数字）x /mv20 401030y /cm 0 10 -10θOE（2）在“探究功与物体速度变化的关系”实验中，某实验探究小组的实验装置如图甲所示。

木块从A 点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿水平长木板运动到B 1点停下，O 点为弹簧原长时所处的位置，测得OB 1的距离为L 1，并将此过程中弹簧对木块做的功记为W 。

用完全相同的弹簧2根、3根……并在一起进行第2次、第3次……实验，每次实验木块均从A 点释放，木块分别运动到B 2、B 3……停下，测得OB 2、OB 3……的距离分别为L 2、L 3……，弹簧对木块做的功分别记为2W 、3W ……，做出弹簧对木块做功W 与木块停下的位置距O 点的距离L 的W -L 图象，如图乙所示。

①根据图线分析，弹簧对木块做功W 与木块在O 点的速度v 0之间的关系为 。

A ．W 与v 0成正比 B ．W 与v 0成线性关系 C ．W 与v 0的二次方成正比 D ．W 与v 0的二次方成线性关系 ②图线与纵轴交点的物理意义是 。

（3）实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。

测量实际电流表G 1内阻r 1的电路如图所示。

供选择的仪器如下： A ．待测电流表G 1（0~5 mA ，内阻约300 Ω） B ．电流表G 2（0~10 mA ，内阻约100 Ω） C ．定值电阻R 1（300 Ω） D ．定值电阻R 2（10 Ω） E ．滑动变阻器R 3（0~1000 Ω） F ．滑动变阻器R 4（0~20 Ω） G ．干电池（1.5 V ） H ．电键S 及导线若干①定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。

（在空格内填写序号） ②用连线连接实物图。

abSG 2 E P G 1③实验步骤如下：按电路图连接电路，将滑动变阻器的滑动触头移至最 端（填“左”或“右”）（与实物图相符）；闭合电键S ，移动滑动触头至某一位置，记录G 1、G 2的读数I 1、I 2；多次移动滑动触头，记录相应的G 1、G 2的读数I 1、I 2；以I 2为纵坐标，I 1为横坐标，作出相应图线，如图所示。

④根据I 2-I 1图线的斜率k 及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式r 1= 。

2016年南开区高考模拟理科综合测试（一）物理试卷答题纸9．（18分）（1） ， ； （2）① ，② ； （3）① ， ；②右图③ ④ 。

10．（16分）如图所示，在竖直面内有一个光滑弧形轨道，其末端水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接。

A 、B两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧。

两滑块从弧形轨道上的某一高度P 点处由静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A 沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点，后面的滑块B 恰能返回P 点。

已知圆形轨道的半径R= 0.72 m ，滑块A 的质量m A = 0.4 kg ，滑块B 的质量m B = 0.1 kg ，重力加速度g 取10 m/s 2，空气阻力可忽略不计。

求：（1）滑块A 运动到圆形轨道最高点时速度的大小；题号 9（1） 9（2） 9（3） 10 11 12 总分 得分分数分数RBAP（2）两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h ； （3）弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能。

11．（18分）如图所示，M 、N 为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到最大值U m 之间的各种数值。

静止的带电粒子电荷量为＋q ，质量为m （不计重力），从点P 经电场加速后，从小孔Q 进入N 板右侧的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外，CD 为磁场边界上的一绝缘板，它与N 板的夹角为θ= 45°，孔Q 到板的下端C 的距离为L ，当M 、N 两板间电压取最大值U m 时，粒子恰垂直打在CD 板上。

求：（1）当M 、N 两板间电压取最大值U m 时，粒子射入磁场的 速度v 1的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B 的大小； （3）粒子在磁场中运动的最长时间t m ； （4）CD 板上可能被粒子打中区域的长度S 。

分数12．（20分）如图甲所示，斜面的倾角α＝30°，在斜面上放置一矩形线框分数abcd，ab边的边长L1=1 m，bc边的边长L2=0.6 m，线框的质量m=1 kg，线框的电阻R= 0.1 Ω，线框受到沿斜面向上的恒力F的作用，已知F=15 N，线框与斜面间。

线框的边ab∥e f∥gh，斜面的ef hg区域有垂直斜面向上的匀强磁场，的动摩擦因数μ=33磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙的B－t图象所示，时间t是从线框由静止开始运动起计时的。

如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh线的距离x＝5.1 m，取g＝10 m/s2。

求：（1）线框进入磁场前的加速度a；（2）线框进入磁场时匀速运动的速度v；（3）在丙图中画出线框从静止开始运动直至ab边运动到gh线过程的v-t图象；（4）线框从静止开始运动直至ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热Q。

Array v/m·s-10 t/s丙2016年南开区高考模拟理科综合测试（一）物理答案12345678BADCCCDBCDACD9．（1）5.3×1014 （2分），4.4×10-19 （2分）（2）①D （2分） ②AO 段木块克服摩擦力所做的功（2分） （3）①C （2分），F （2分）②见图（3分）③左（1分）（与实物图符）④11(1)r k R =-（2分）10．（16分）解：（1）设滑块A 恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为v 2，根据牛顿第二定律有m A g=m A 22v R （2分） v 2=655=7.2 m/s （2分）（2）设滑块A 在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小为v 1，对于滑块A 从圆形轨道最低点运动到最高点的过程，根据机械能守恒定律，有 21m A v 12=m A g •2R+21m A v 22 （2分） v 1=6 m/s 设滑块A 和B 运动到圆形轨道最低点速度大小为v 0，对滑块A 和B 下滑到圆形轨道最低点的过程，根据动能定理，有（m A +m B ）gh =21（m A +m B ）v 02……（2分）同理滑块B 在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小也为v 0，弹簧将两滑块弹开的过程，对于A 、B 两滑块所组成的系统水平方向动量守恒， （m A +m B ）v 0=m A v 1-m B v 0 （2分） 解得：h =0.8 m ……………………………（2分）（3）设弹簧将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能为E p ，对于弹开两滑块的过程，根据机械能守恒定律，有 21（m A +m B ）v 02 + E p =21m A v 12 +21m B v 02 …（2分）解得：E p =4 J ……………………………………（2分）11．（18分）解：（1）M 、N 两板间电压取最大值U m 时，粒子恰垂直打在CD 板上，所以圆心在C 点，如图所示，设此时粒子运动轨迹半径为r 1，CH =QC =L即半径r 1＝L （2分）由qU m ＝12mv 21（2分） v 1＝mgU m 2 （1分） 又因为qv 1B ＝m v 21r 1（2分） 得22m mU B qL = （1分） （2）打在QE 间的粒子在磁场中运动的时间最长，均为半个周期， 由22r m T v qB ππ== （2分），2m T t = （2分），得222m m mL t qU π= （1分） （3）设粒子在磁场中运动的轨迹与CD 板相切于K 点，此轨迹的半径为r 2，设圆心为A ，在△AKC 中：sin 45°＝r 2L －r 2（2分） 解得r 2=（2－1）L ，即KC ＝r 2＝（2－1）L所以CD 板上可能被粒子打中的区域的长度s ＝HK ，即s ＝r 1－r 2＝（2－2）L （2+1分） (或 s ＝L 222+) 12．（20分）解：（1）线框进入磁场前，线框受到线框的重力、拉力F 、斜面的支持力和线框的摩擦力作用，由牛顿第二定律：F －mg sin α－μmg cos α=ma （2分）得线框进入磁场前的加速度a =5 m/s 2 （1分）（2）因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动，ab 边进入磁场切割磁感线，产生的电动势E 1=BL 1v （1分）形成的感应电流I 1=1E R（1分） 受到沿斜面向下的恒定的安培力F 安＝BI 1L 1 （1分）线框受力平衡，有F ＝mg sin α＋μmg cos α＋F 安 （2分）此时磁感应强度必恒定不变B =0.5 T ，代入数据解得v ＝2 m/s （1分）（3）线框abcd 进入磁场前做匀加速直线运动，进入磁场前的运动时间t 1=v a=0.4 s （1分） 进入磁场过程中线框做匀速运动的时间t 2=2L v =0.3 s （1分） 线框完全进入磁场后至运动到gh 线，线框受力情况与进入磁场前相同，仍做匀加速直线运动，所以该阶段的加速度大小仍为a ＝5 m/s 2，该过程有x -l 2＝vt 3＋12at 23，解得t 3=1 s （1分） 线框从静止开始运动直至ab 边运动到gh 线过程的v －t 图象如图（2分）线框整体进入磁场后，ab 边运动到gh 线的过程中，线框中有感应电流的时间 t 4=t 1＋t 2＋t 3－0.9 s=0.8 s （1分）E 2=ΔB ·S Δt =0.5×0.62.1－0.9V=0.25 V （1分） 此过程产生的焦耳热Q 2=224E t R=0.252×0.80.1= 0.5 J （1分） 线框匀速进入磁场过程中产生的焦耳热Q 1= I 12Rt 2 =3 J （1分） 线框从静止开始运动直至ab 边运动到gh 线的过程中产生的焦耳热Q = Q 1+ Q 2=3.5 J （1+1分）0 t /s v /m·s -1 7 2 1.6 1.2 0.4 0.8。