四川省高考物理最后一卷(含解析)

2016年四川省高考最后一卷理科物理(第六模拟)
一、单选题：共5题
1．下列说法中正确的是
A.物体发生机械振动，一定会产生机械波
B.机械波从一种介质传播进入另一种介质时，其频率一定不变
C.只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线
D.X射线会在磁场中偏转，其穿透力较强，可用来进行人体透视
【答案】B
【解析】机械波传播需要介质，物体在真空中发生机械振动，不会产生机械波，A错误；机械波从一种介质传播进入另一种介质时，其频率一定不变，B正确；一切物体在任何温度都能向外辐射红外线，C错误；X射线不带电，不会在磁场中偏转，X射线的穿透力较强，可用来进行人体透视，D错误。

2．一汽车在平直公路上以15 m/s的速度做匀速直线运动，当发现前方发生事故时以3 m/s2的加速度紧急刹车，停在发生事故位置前，那么刹车过程中前2 s内的位移与最后2 s的位移的比值为
A. B.4 C. D.3
【答案】B
【解析】汽车做匀减速直线运动，其减速运动时间为5 s，利用逆向思维和连续相等时间间隔内位置之比为s1∶s2∶s3∶s4∶s5=1∶3∶5∶7∶9，所以(s4+s5)∶(s1+s2)=16∶4=4∶1，B正确。

3．四根等长的导线固定在正方体的四条沿x轴方向的棱上，并通以等大的电流，方向如图所示。

正方体的中心O处有一粒子源在不断地沿x轴负方向喷射电子，则电子刚被喷射出时受到的洛伦兹力方向为
A.沿y轴负方向
B.沿y轴正方向
C.沿z轴正方向
D.沿z轴负方向
【答案】B
【解析】沿x轴负方向观察，根据右手螺旋定则，判断出四根导线在O点产生的合磁场方向沿z轴负方向，电子初速度方向沿x轴负方向，即垂直纸面向里，根据左手定则，判断出洛伦兹力方向沿y轴正方向，即B正确。

4．如图，一水平圆盘绕竖直中心轴以角速度ω做匀速圆周运动，紧贴在一起的M、N两物体(可视为质点)随圆盘做圆周运动，N恰好不下滑，M恰好不滑动，两物体与转轴距离为r，已知M与N间的动摩擦因数为μ1，M与圆盘面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

μ1与μ2应满足的关系式为
A.μ1+μ2=1
B.=1
C.μ1μ2=1
D.=1
【答案】C
【解析】以M、N整体作为研究对象，则受力如图1所示，静摩擦力提供向心力，有F f=(m M+m N)ω2r，且F f=μ2(m M+m N)g，以N为研究对象，受力分析如图2所示，M对N的弹力F N提供向心力，有F N=m Nω2r，且F'f=μ1F N=m N g，联立各式得μ1μ2=1，故C正确。

5．火星是一颗与地球临近的太阳的行星，其半径约为地球的二分之一，质量约为地球的十分之一，公转半径约为地球的1.5倍，则下列说法中正确的是
A.火星的公转周期约为2.25年
B.火星表面的重力加速度约为7.5 m/s2
C.火星上的第一宇宙速度略大于地球上第一宇宙速度
D.沿火星表面附近的圆轨道运行的卫星周期约为近地卫星周期的1.12倍
【答案】D
【解析】根据开普勒第三定律，=C，得T火=1.5×T地≈1.84年，故A错误；根据G=mg，可得火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的，故B错误；根据G=m，可得火星上的第一宇宙速度小于地球上第一宇宙速度，故C错误；根据G=m，可得D正确。

二、多选题：共2题
6．定值电阻R0、滑动变阻器R、灯泡L及理想交流电压表和电流表接入如图所示的电路中，其中，理想变压器原线圈匝数通过触头P1可调，滑动变阻器的阻值通过触头P2可调，当原线圈接入电压有效值为U1的正弦式交流电时，下列说法正确的是
A.如果仅向下移动P1，则电流表A2的示数变大，电压表V的示数变大
B.如果仅向下移动P2，则灯泡L变亮，电流表A1的示数变大
C.如果同时向下移动P1、P2，则灯泡L的亮度可能不变
D.如果仅向下移动P2，则定值电阻R0和滑动变阻器R消耗的功率都变大
【答案】BC
【解析】如果仅向下移动P1，则n1增大，副线圈两端电压U2减小，电压表V的示数变小，电流表A2示数变小，A错误；如果仅向下移动P2，则滑动变阻器连入电路的阻值变小，电流表
A2示数变大，灯泡变亮，电流表A1示数也变大，故B正确；仅向下移动P1，灯泡变暗，仅向下移动P2，灯泡变亮，如果两者同时向下移动，可以使得灯泡亮度不变，故C正确；如果仅向下移动P2，定值电阻R0消耗的功率将变大，但滑动变阻器的阻值与灯泡L和定值电阻R0的电阻之和的大小关系未知，其消耗的功率可能一直增大，也可能先变大后变小，故D错误。

7．测得平面内某点P的电场强度大小随时间变化的图象如图所示，图线AC段与CE段关于直线t=t0对称，该电场是由平面内两个相同的点电荷产生的，其中一个点电荷固定不动且到P 点的距离为d，另一个点电荷以恒定的速率在该平面内绕P点做匀速圆周运动，已知E A=E E=E0，E B=E D=E0，E C=0。

现撤去运动电荷，测得P点场强大小为E0，静电力常量为k，不考虑磁场因素，则下列说法正确的是
A.运动电荷做匀速圆周运动的半径为2d
B.运动电荷的速率为
C.0~时间内，运动电荷的位移大小为
D.0~时间内，运动电荷的位移大小为d
【答案】BD
【解析】由E C=0，说明在t=t0时P点在两相同点电荷连线的中点，AC与CE对称，说明运动电荷在以P点为圆心，半径为d的圆周上匀速运动，A错误；在t=0及t=2t0时，P点场强大小为E0，说明运动电荷在0~2t0时间内做圆周运动转动的角度为π，运动电荷的速率为v=，B
正确；0~时间内，运动电荷做圆周运动转动的角度为，故运动电荷移动的位移大小为d，C错误，D正确。

三、实验题：共1题
8．(1)某同学做“用双缝干涉测光的波长”实验，具体操作步骤如下。

①先在光具座上安装白炽灯平行光源和遮光筒及光屏，再调整各元件的高度使得光源的光束能沿着把光屏照亮。

②为了能在光屏上得到较清晰的彩色条纹，需要在沿光源平行光束的照射方向上安
装，还要注意调整高度，并尽量使它们相互平行。

③在观察单色光的干涉条纹时，若将红色滤光片换成蓝色滤光片，屏上相邻两亮条纹间的距离将。

④若已知双缝间距d=1.50×10-4m，双缝到屏的距离l=0.750 m，测量头分划板中心刻线分别与第3条亮条纹中心及第8条亮条纹中心对齐时，手轮上二十分度游标卡尺的示数如图所示，则所测光波波长为m。

(2)已知某电阻的阻值约为300 Ω，现提供两套相同的实验器材分甲、乙两小组利用伏安法测量其阻值。

实验器材如下：
A.电流表A(量程12 mA、内阻约1 Ω)
B.电压表V(量程3 V、内阻约1 kΩ)
C.滑动变阻器R1(总阻值10 Ω，额定电流2 A)
D.滑动变阻器R2(总阻值100 Ω，额定电流1 A)
E.电源(电动势约3 V、内阻约2 Ω)
F.待测电阻R x
G.开关一个，导线若干
①滑动变阻器应该选择(填器材前的字母序号)。

②选定滑动变阻器后，甲、乙两组设计了不同的电路来测量，其中正确的电路图
是。

③甲、乙两组测量后发现其测量值存在系统误差，他们决定共同合作，一起设计了如图1、2所示两种电路，不仅可以准确测量待测电阻的阻值，还可以测量电流表和电压表的内阻。

假设在图1和图2中，电流表A1、A2的示数均分别用I1、I2来表示，电压表V1、V2的示数均分别用U1、U2来表示。

则在图1中，电压表的内阻R V=，待测电阻的阻值
R x=；在图2中，电流表的内阻R A=，待测电阻的阻值R x=。

【答案】(1)①遮光筒中心轴线②单缝和双缝③变小④4.86×10-7
(2)①C②B
③
-
【解析】(1)①光具座上的各光学元件要共轴调节，所以光源出射的平行光束要沿遮光筒的中心轴线把光屏照亮。

②用白光做实验时光屏上可调出彩色相间的条纹，因此不需要滤光片，要在光具座上安装单缝及在遮光筒上安装双缝。

③根据公式Δx=λ，蓝光波长比红光短，故相邻两亮条纹间距会变小。

④将Δx=×10-3m=2.43×10-3m代入公式得λ==4.86×10-7m。

(2) ①因为待测电阻较大，应该选择分压式接法，故滑动变阻器选择总阻值较小的C。

②待测电阻阻值较大，选择电流表内接法，故电路图B正确。

③在题图1中，流过电压表V2的电流为I2-I1，则电压表的内阻为R V=，而由并联电路关系可得+，解得R x=；在题图2中，电流表A2分得电压为U2-U1，其内阻为R A=，而由串联电路关系可得U1=I1(R x+R A)，得R x=-。

四、计算题：共3题
9．如图所示，小物块从距A点高为h处自由下落，并从A点沿切线方向进入圆心为C、半径为R的竖直四分之一圆弧轨道AB，之后又进入圆心为O、半径为的竖直半圆弧轨道BC，两轨道在B点平滑对接，D是圆弧轨道AB上与O点等高的点。

不计一切摩擦。

(1)若要使小物块能从C点飞出，求小物体释放高度h的范围。

(2)是否存在高度h，使小物块从C点飞出后，击中D点。

若存在，求出h的值；若不存在，请说明理由。

【答案】(1) 为h≥(2)h=R
【解析】(1)设小物块恰能从C点飞出时的速度为v0
mg=
v0=
根据动能定理有mgh=m-0
得h=
小物块释放高度h的范围为h≥
(2)假设能击中D点，则小物块从C点飞出后做平抛运动
平抛运动的竖直高度h OC=，水平位移x OD=R
h OC=gt2
x OD=vt
解得v=>v0
所以存在h，使得小物块从C点飞出后，击中D点
由动能定理有mgh=mv2-0
得h=R
10．如图甲所示，将一光滑U形竖直金属框架上段折成水平状，其中abed在水平面内，bcfe 在竖直面内，框架宽度为1 m，在框架ad与gh间存在一t=0时刻方向竖直向上的磁场，磁感应强度大小B1随时间变化的规律如图乙所示，ad与gh间的距离为1.5 m，竖直框架处于水平向右的匀强磁场中，磁感应强度大小B2=0.5 T，竖直框架上有一垂直框架放置的导体棒pq，导体棒被框架上固定的两托举金属部件挡住。

已知导体棒质量m=0.1 kg，其在框架间部分电阻R1=0.5 Ω，框架ad段电阻R2=0.5 Ω，框架其余部分的电阻不计，重力加速度g=10 m/s2。

求：
(1)t=0.5 s时(导体棒pq静止)，流过导体棒pq的电流方向及大小；
(2)t=1.5 s时，导体棒pq对托举部件的压力大小及0~1.5 s时间内导体棒pq上产生的热量。

【答案】(1)1.8 A (2) 0.1 N 2.43 J
【解析】(1)根据楞次定律，感应电流方向为由p到q
由法拉第电磁感应定律得感应电动势E1=S
得E1=1.8 V
I==1.8 A
(2)假设导体棒pq一直静止，根据法拉第电磁感应定律及楞次定律可知感应电流在0~1.5 s
时间内大小和方向均没有变化，方向为由p到q
导体棒受到的安培力为F安=B2IL=0.9 N，方向竖直向上
导体棒受到的支持力F N=mg-F安=0.1 N>0，假设成立
根据牛顿第三定律，导体棒对托举部件的压力大小为0.1 N
由焦耳定律得0~1.5 s时间内导体棒pq上产生的热量为
Q=I2R1t=2.43 J。

11．如图所示，在直角坐标系第二象限内存在着垂直xOy平面向外的匀强磁场Ⅰ，第一象限内存在着宽度d1=0.1 m、方向垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ，其左边界为y轴，右边界为直线x=0.1 m，边界上无磁场。

M、N是两平行金属板，板间存在着场强大小E=100 V/m的匀强电场，电场方向由N板指向M板，M板紧贴x轴，板间距离d2=0.25 m。

一质量m=2×10-22kg、电荷量q=4×10-18C的带正电粒子从N板附近的P点由静止释放，经电场加速后从M板上的小孔P'处进入磁场Ⅰ，在磁场Ⅰ中偏转后垂直击中y轴上的Q点。

已知Q'是y轴正半轴上的一点(未
画出)，且|QQ'|=10|OQ|=2.5 m，不计粒子的重力。

(1)求粒子进入磁场Ⅰ时的速度大小。

(2)求磁场Ⅰ的磁感应强度B1的大小。

(3)若粒子能击中y轴上的Q'点，磁场Ⅱ的磁感应强度B2应满足什么条件?
【答案】(1)v=1×103m/s (2)B1=0.2
T (3)B2=1 T或0.8 T
【解析】(1)粒子在金属板间运动过程，由动能定理有
qEd2=mv2-0
解得v=1×103m/s
(2)根据题意，粒子在磁场Ⅰ中以坐标原点O为圆心做圆周运动，半径为r1=|OP'|=|OQ|=0.25 m
根据洛伦兹力充当向心力，有qvB1=
解得B1=0.2 T
(3)设粒子在磁场Ⅱ中的运动半径为r2
粒子最终打到Q'点，有两种方式：
①粒子经Q点后在磁场Ⅰ中偏转n次，在磁场Ⅱ中偏转n次到达Q'点，即n·2r1+n·2r2=|QQ'|，n为正整数
r2=，由0<r2<d1
得<n<5，即n=4
将n=4代入可得r2=0.062 5 m
粒子在磁场Ⅱ中运动时有qvB2=
可得B2=0.8 T
②粒子经Q点后在磁场Ⅰ中偏转n次，在磁场Ⅱ中偏转n+1次到达Q'点，即
n·2r1+(n+1)·2r2=|QQ'|，n为正整数
r2=，由0<r2<d1
得<n<5，即n=4
将n=4代入可得r2=0.05 m
粒子在磁场Ⅱ中运动时有qvB2=
可得B2=1 T
综上，若带电粒子能击中y轴上的Q'点，则B2=1 T或0.8 T。