山东省青岛市2016届高三下学期第一次模拟考试理综物理试卷

青岛市高三统一质量检测
理科综合能力测试物理
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

第I卷1至5页，第Ⅱ卷6至16页，共300分。

考试时间150分钟。

考生注意：
1．答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。

考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。

2．第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。

3．考试结束，监考员将答题卡收回。

可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Na 23 S 32 Fe 56
第I卷(选择题共126分)
二、选择题：本题共8小题。

每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求。

第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线，如图所示，四根导
线中的电流大小关系为i l=i2<i3<i4，切断哪一导线中的电流能使O点(O 点为四根导线所围矩形的中心)的磁感应强度减为最弱
A．切断i l B．切断i2C．切断i3D．切断i4
15．如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体A、B，两物体间用两根相同轻杆连接，轻杆通过铰链相连，在铰链上加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。

则下列说法正确的
A．A受到沿斜面向上的摩擦力，B受到沿斜面向下的摩擦力
B．A、B两物体受到力的个数一定相同
C．A、B两物体对斜面的压力一定相同
D．当逐渐增大拉力F时，物体B先开始滑动
16．在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图
可知
A．b车运动方向始终不变
B．在t1时刻a车与b车速度相同
C．t1到t3时间内a车与b车的平均速度相等
D．t1到t2时间内有一时刻两车的速度相同
17．如图所示，实线表示等量异种电荷的等势线，过O点的虚线MN与等势线垂直，两个相同的带正电的粒子分别从A、B两点以相同的初速度v0开始运动，速度方向水平向右，且都能从PQ左侧经过O点，AB连线与PQ平行。

设粒子在A、B两点的加速度大小分别为a l和a2，电势能分别为E pl和E p2，通过O点时的速度大小分别为v l和v2。

粒子的重力不
计，则
A．A点的电势大于B点的电势
B．a l < a2
C．E pl> E p2
D．v l< v2
18．2016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波的存在，引力波的发现将为人类探索宇宙提供新视角，这是一个划时代的发现。

在如图所示的双星系统中，A、B两个恒星靠着相互之间的引力正在做匀速圆周运动，已知恒星A的质量为太阳质量的29倍，恒星B的质量为太阳质量的36倍，两星之间的距离L=2×105m，太阳质量M=2×1030Kg，万有引力常量G=6.67×10-11N·m2／kg2。

若两星在环绕过程中会辐射出引力波，
该引力波的频率与两星做圆周运动的频率具有相同的数量级，则根据
题目所给信息估算该引力波频率的数量级是
A．102Hz B．104Hz C．106Hz D．108Hz
19．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为5：l，原线圈与一可变电阻R0串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R1，负载电阻的阻值R2=7R1，电路中所连接的电流表是理想电流表。

现保持变压器输入电流不变，将负载电阻的阻值减少为R
=5R1，此时电流表读数为5.0A，则
A．此时流过原线圈的电流最大值约为1.7A
B．此时流过原线圈的电流最大值约为1.2A
C．原先电流表的示数为0.75A
D．原先电流表的示数为5.25A
θ=的光滑斜面体固定在水平面上，斜面长度L=0.8m，一质量m=l 20．如图所示，倾角30o
×10-3Kg、带电量q=+1×104C的带电小球静止在斜面底端。

现要使小球能够到达斜面顶端，
可施加一沿斜面向上、场强大小为E=100V／m的匀强电场，重
力加速度g=10m／s2，则这个匀强电场存在的时间t可能为
A．0.5s B．0.4s C．0.3s D．0.2s
21．如图所示，光滑水平面上放置一平行金属导轨，其左端与
平行板电容器C相连，一金属棒垂直金属导轨放置，整个
装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中。

现对金属棒施加
一水平向右的恒力F作用，使金属棒由静止开始运动，不
计导轨及金属棒的电阻，则下面关于金属棒运动的速度v、
加速度a、电容器两板间的电势差U、极板所带电量Q随
时间t变化关系图象中，正确的是
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。

第33题～第40题为选考题。

考生根据需求做答。

(一)必考题(共129分)
22．(7分)某实验小组在实验室中利用图甲所示实验装置来探究合力做功与物体动能变化
的关系。

实验步骤如下：
①将木板固定在水平桌面上，一端装上定滑轮，木板上放置一质量M=200g的滑块，左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连；
②将左端适当垫高，给滑块一个初速度，滑块恰好能做匀速直线运动；
③滑块右端通过跨过定滑轮的细线与质量m=l0g的砝码连接，实验中用砝码的重力代替小车受到的拉力。

接通电源，释放砝码，滑块开始运动，打点计时器打出纸带的一部分如图乙所示，0、l……5、6为计数点，每相邻两计数点间还有四个点未画出。

已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，当地的重力加速度g=9.8m／s2，所有运算结果均保留两位有效数字。

(1)滑块打点1时的动能为______J；打点5时的动能为_____J
(2)在从点l运动到点5过程中拉力所做的功W=_____J
(3)通过计算，发现拉力所做的功____(填“大于”、“小于”或者“等于”)滑块动能的增加，原因是________________________________。

23．(8分)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E、内阻r和定值电阻R l的阻值。

实验器材有：待测电源E，待测电阻R1，电流表A(量程0.6A，内阻很小)，电阻箱R(0—99.99 )，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。

(1)先测定值电阻R1的阻值。

请将该同学的操作补充完整：
A．闭合S1，将S2切换到a，读出电流表的示数记为I0；
B．将S2切换到b，_____________，读出此时电阻箱的示数记为R o；
C．则电阻R1=_______________
(2)该同学继续测电源电动势E 和内阻r 的阻值。

做法是：闭合S 1，将S 2切换到b ，调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R 和对应的电流表示数I ，根据测得的数据，绘出了如图乙所示的图线1R I
-，则电源电动势E=___V ，内阻r =______Ω(结果均保留两位有效数字)。

24．(12分)如图甲所示，在水平桌面上有一质量为m 1的物块A ，桌面的左端安装一个光 滑的定滑轮，物块A 通过轻绳绕过定滑轮与放在水平地面上质量为m 2的物块B 相连，物块B 距离滑轮的高度为h 0。

现在物块A 上施加一个水平向右的恒力F ，使A 由静止开始水平向右运动。

规定桌面为零势能面，B 物块的机械能E B 随上升高度h 的变化规律如图乙所示。

已知A 物块与桌面的动摩擦因数为μ，物块可看做质点，求：
(1)E
1和E 2的数值；
(2)恒力F 的大小。

25．(20分)如图所示，在平面直角坐标系xOy 平面内，直角三角形abc 的直角边ab 长为6d ，与y 轴重合，∠bac=30°，中位线OM 与x 轴重合，三角形内有垂直纸面向里的匀强磁场。

在第一象限内，有方向沿y 轴正向的匀强电场，场强大小E 与匀强磁场磁感应强度B 的大小间满足E=v 0B 。

在x=3d 的N 点处，垂直于x 轴放置一平面荧光屏。

电子束以相同的初速度v 0从y 轴上-3d ≤y ≤0的范围内垂直于y 轴向左射入磁
场，其中从y 轴上y=-2d 处射入的电子，经磁场偏转后，
恰好经过O 点。

电子质量为m ，电量为e ，电子间的相
互作用及重力不计。

求：
(1)匀强磁场的磁感应强度B ；
(2)电子束从y 轴正半轴上射入电场时的纵坐标y 的范
围；
(3)荧光屏上发光点距N 点的最远距离D m 。

(二)选考题：共45分。

请考生从给出的3道物理题、
3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。

注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。

如果多答，则每学科按所做的第一题计分。

(1)(5分)下列说法正确的是_____。

(填正确答案标号。

选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分)
A．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关
B．若两个分子间的势能减少，一定是克服分子间的相互作用力做了功
C．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数
D．外界对气体做正功，气体的内能一定增加
E．在一个绝热容器内，不停地搅拌液体，可使液体的温度升高
(2)(10分)如图所示的气缸距底部h0处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计，两边管足够长)，气缸内用一体积可忽略的T型活塞密闭一定质量的理想气体。

初始时，封闭气体温度为T0，活塞距离气缸底部为1.5 h0，U型管内两边水银面的高度差为△h0。

已知水银的密度为 ，大气压强为p o，活塞竖直长柄长为1.2 h0，重力加速度为g。

现缓慢降低气体的温度，求：
(i)当T型活塞竖直长柄下端刚与气缸底部接触时，
气体的温度T1；
(ii)当温度降为0.4T0时，U形管内两水银面的高度
差△h．
(1)(5分)如图所示为某时刻的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，此时a 波上某质点P 的运动方向如图所示，则下列说法正确的是______。

(填正确答案标号。

选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分)
A ．两列波具有相同的波速
B ．此时b 波上的质点Q 正向上运动
C ．一个周期内，Q 质点沿x 轴前进的距离是P 质点的1.5倍
D ．在P 质点完成30次全振动的时间内Q 质点可完成20次全
振动
E ．a 波和b 波在空间相遇处会产生稳定的干涉图样
(2)(10分)半径为R 的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O 点为圆心，OO ’与直径AB 垂直。

足够大的光屏CD 紧靠在玻璃砖的左侧且与AB 垂直，一光束沿半径方向与OO ’成
30o θ=射向O 点，光屏CD 区域出现两个光斑，已知玻璃的折射
(i)当θ变为多大时，两光斑恰好变为一个；
(ii)当光束沿半径方向与OO ’成θ=30°射向O 点时，光屏CD 区
域两个光斑的距离。

35．【物理—选修3-5】(15分)
(1)(5分)下列说法正确的是______。

(填正确答案标号。

选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分)
A ．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B ．关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象
C ．方程式238
234
492902U Th He →+是重核裂变反应方程
D ．光电效应和康普顿效应都揭示了光具有粒子性
E ．普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论
(2)(10分)在一水平支架上放置一个质量m 1=0.98kg 的小球A ，一颗质量为m 0=20g 的子弹以水平初速度V 0=400m ／s 的速度击中小球A 并留在其中。

之后小球A 水平抛出恰好落入迎面驶来的沙车中，已知沙车的质量m 2=3kg ，沙车的速度v 1=2m ／s ，水平面光滑，不计小球与支架间的摩擦。

(i)若子弹打入小球A 的过程用时△t=0.01s ，求子弹
与小球间的平均作用力；
(ii)求最终小车B 的速度。