【全国百强校】云南省玉溪市第一中学2016届高三下学期第七次月考理综物理试题(解析版)

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14～17题只有一项符合题目要求，第18～21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．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球,重球直径略小于压敏电阻和挡板间距，小车向右做直线运动的过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断正确的是
A ．从0到t 1时间内，小车一定做匀速直线运动
B ．从t 1到t 2时间内，小车做匀加速直线运动
C ．从t 2到t 3时间内，小车做匀加速直线运动
D ．从t 2到t 3时间内，小车做匀速直线运动
【答案】
C
考点：电路的动态分析；牛顿第二定律
【名师点睛】本题关键是根据电流变化情况判断压力变化情况，根据牛顿第二定律判断加速度变化情况，从而判断小车的可能运动情况；压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，而电流变大说明电阻变小，故电流变大说明压力变大；反之，电流变小说明压力变小；电流不变说明压力不变。

15、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 和3m 的三个木块，其中质量为2m 和3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T 。

现用水平拉力F 拉其中一个质量为3m 的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是
1 2 3甲 乙
A．质量为2m的木块受到四个力的作用
B．当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断C．当F逐渐增大到1.5T时，轻绳还不会被拉断
D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为2 3 T
【答案】C
考点：牛顿第二定律的应用；整体及隔离法的应用
【名师点睛】本题重点在于研究对象的选择，以及正确的受力分析，采用隔离法分析2m可得出其受力的个数；再对整体分析可得出整体的加速度与力的关系；再以后面两个物体为研究对象可得出拉力与加速度的关系，则可分析得出F与T的关系。

16．2016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
【答案】A
【解析】
试题分析：A、B的周期相同，角速度相等，靠相互的引力提供向心力，
有：
2
22
4
A B
A A
M M
G M r
L T
π
＝，①
2
22
4
A B
B B
M M
G M r
L T
π
＝，②
有M A r A=M B r B，r A+r B=L，解得
3636
362965
B
A
A B
M
r L L L
M M
++
＝＝＝
，由①得，T
，则
2
1
1.610
f Hz
T
==≈⨯．故选A。

考点：万有引力定律的应用
【名师点睛】解决本题的关键知道双星模型的特点，知道双星具有相同的角速度、周期，两者之间的万有引力提供两者做圆周运动的向心力，列出方程即可求解转动的频率；此题难度中等。

17．如图质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为f．经过时间t，小车运动的位移为s，物块刚好滑到小车的最右端，则
①此时物块的动能为（F－f）（s＋l）
②此时小车的动能为f（s+l）
③这一过程中，物块和小车增加的机械能为Fs
④这一过程中，物块和小车产生的内能为f l
⑤这一过程中，物块克服摩擦力做功的平均功率为
t
s f
⑥这一过程中，摩擦力对小车做功的平均功率为
t
s f
以上判断正确的是
A．①②⑤B．①③④C．②③⑥D．①④⑥
【答案】D
【解析】
试题分析：①根据动能定理得，物块的动能为E
k=
（F-f）（s+l），故①正确；②此时小车的动能为fs，选项②错误；③由能量守恒定律可知知，物块和小车增加的机械能为：F（s+l）-fl，故③错误；④这一过程中，
物块和小车产生的内能为f l ，故④正确；⑤这一过程中，物块克服摩擦力做功的平均功率为()f f l s P t +=
，选项⑤错误；⑥这一过程中，摩擦力对小车做功的平均功率为
t
s f ，选项⑥正确；故选D. 考点：功能关系 【名师点睛】本题考查对冲量与动量的关系、功与能的关系的理解能力，要抓住动量定理和动能定理中的力都是指物体所受的合力；根据动量定理：合力的冲量等于物体的动量变化，求出物块的动量．根据动能定理：合力做功等于物体动能的变化，求解物块的动能．根据功能关系分析得知，物块和小车增加的机械能为F （s+l ）-fl ．系统产生的内能等于系统克服滑动摩擦力做功。

18、物理学对人类文明进步做出了积极的贡献，成为当代人类文化的一个重要组成部分。

关于物理学发展过程，下列说法中不正确的是
A ．自然界的电荷只有两种，库仑把它们命名为正电荷和负电荷
B ．法拉第首先提出了电场的概念，并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向
C ．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则
D ．古希腊学者亚里士多德认为物体下落快慢由它们的重量决定，牛顿利用逻辑推断使亚里士多德的理论陷入了困境
【答案】ACD
考点：物理学史
【名师点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，尤其是课本上涉及到的物理学家的名字及其伟大贡献更应该牢记，这也是考试经常考查的热点内容之一。

19．如图所示为密立根实验示意图，两水平放置的金属板，充电后与电源断开连接，其板间距为d ，电势差为U ，现用一喷雾器把许多油滴从上板中间的小孔喷入板间，若其中一质量为m 的油滴恰好能悬浮在板间，重力加速度为ｇ，则下列说法正确的是
A ．该油滴所带电荷量大小为U
mgd B ．密立根通过该实验测出了电子的电荷量 C ．该油滴所带电荷量可能为-2.0×10-18C D ．若把上金属板向下平移一段距离，该油滴将向上运动
【答案】AB
考点：物体的平衡；电容器
【名师点睛】本题关键是明确密立根油滴实验的实验原理，液体所受的重力与电场力平衡，并且要知道任何带电体所带电量都是元电荷的整数倍；密立根通过该实验测量出电子的电荷量而获得诺贝尔物理奖。

20．如图所示，一理想变压器原线圈匝数n 1＝500匝，副线圈匝数n 2＝100匝，原线圈中接一交变电源，交变电源电压u ＝220 2sin 100πt (V)．副线圈中接一电动机内阻为10Ω，电流表A 2示数为1 A ．电表对电路的影响忽略不计，则下列说法正确的是
A ．此交流电的频率为100 Hz
B ．此电动机输出功率为44 W
C ．电流表A 1示数为0.2 A
D ．如果电动机被卡住而不损坏，则电源的输出功率变为原来的4.4倍
【答案】CD
【解析】
考点：变压器；交流电的计算
【名师点睛】掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系；变压器的电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等；电动机不转时，可把电动机看做纯电阻来计算.
21. 如图所示，宽X=2cm的有界匀强磁场，纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向里，现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场，若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm，则
A.右边界:-4cm<y<4cm有粒子射出
B.右边界:y>4cm和y<-4cm有粒子射出
C.左边界:y>8cm有粒子射出
D.左边界:0<y<8cm有粒子射出
【答案】AD
【解析】
试题分析：当粒子的轨迹恰好与x轴方向的右边界相切时，如图，根据几何知识得到
14
y cm
===; 当粒子沿-y轴方向射入磁场时，粒子从磁场右边界x轴下
方射出时，则有
24
y cm
===-；所以右边界：-4cm＜y＜4cm有粒子射出．故A正确，B错误．
C 、
D 由图可知，粒子只能x 轴上方从左边界射出磁场，y 的最大值为y=8cm ．所以左边界：0＜y ＜8cm 有粒子射出．故C 错误，D 正确．故选AD 。

考点：带电粒子在匀强磁场中的运动
【名师点睛】本题是磁场中边界问题，关键是画出粒子的运动轨迹，运用几何知识求解；粒子垂直进入磁场后做匀速圆周运动，当粒子的轨迹恰好与x 轴方向的右边界相切时，y 值正值达到最大；当粒子沿-y 轴方向射入磁场时，粒子从磁场右边界x 轴下方射出时，y 的负值达到最大。

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作答。

第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答）
（一）必考题（129分）
22．（5分）用如图所示的装置来测量弹簧的弹性势能大小，水平轨道AD 光滑，左端固定轻质弹簧，弹簧另一端刚好在C 点，DN 为倾斜坡段，倾角为θ，操作如下：
用质量为M 的小球将弹簧压缩至O 点后自由释放，小球经D 点后落于坡上P 点，测得1l DP =。

则小球被压至O 点时系统储存的弹性势能为 ；若BC 段粗糙，测得的弹性势能比真实值 （填“偏大”或“偏小”）。

【答案】θ
θsin 4cos 21mgl ；偏小 【解析】
考点：测量弹簧的弹性势能
【名师点睛】本题考查了平抛运动和能量守恒的综合运用，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式求出D点的速度是关键。

23.(10分)（1）下列电流表和电阻箱的读数分别是：和；
（2）为了测量一个阻值较大的未知电阻，某同学使用了干电池(1.5 V)、毫安表(1.0 mA)、电阻箱(0～9999 Ω)、开关、导线等器材．
①该同学设计的实验电路如图(a)所示，实验时，将电阻箱阻值调至最大，断开K2，闭合K1，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为I1＝1.0 mA，记录电流值；然后保持电阻箱阻值不变，断开K1，闭合K2，此时电流表示数为I2＝0.8 mA，记录电流值．由此可得被测电阻的阻值为Ω.
②经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差．为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图(b)所示的实验电路，实验过程如下：
断开K1，闭合K2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K2，闭合K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为，记录此时电阻箱的阻值大小R0.由此可测出R x＝．
【答案】（1）2.40A ；86.3Ω ；（2）375.0；I ；R 0
考点：伏安法测电阻
【名师点睛】本题是关于伏安法测电阻的问题；解题时要搞清实验的基本原理，首先对课本上的实验要做到特别熟悉；此题中关键是根据闭合电路欧姆定律列方程，然后联立求解；第二方案是用等效替代法，要保证电流相等。

24．（14分）如图所示是利用电力传送带装运麻袋包的示意图．传送带长L ＝20 m ，倾角θ＝37°，麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，传送带的主动轮和从动轮半径R 相等，传送带不打滑，主动轮顶端与货车底板间的高度差为h ＝2.45m ，传送带匀速运动的速度为v ＝2 m/s.现在传送带底端(传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点)，其质量为50 kg ，麻袋包最终与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动．如果麻袋包到达主动轮的最高点时，恰好水平抛出并落在车厢底板中心，重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
(1)主动轮的半径R ；
(2) 主动轮轴与货车车厢底板中心的水平距离x
(3) 装置每传送一只麻袋包多消耗的电能 △E
【答案】（1）0.4m （2）1.4 m （3）7700J
【解析】
试题分析：（1）麻袋包在主动轮的最高点时，由2
v mg m R
= 得R=0.4m （2）从最高点平抛，由x=vt ；212
h gt = 解得： x =1.4 m
考点：平抛运动；能量守恒定律
【名师点睛】本题综合考查了平抛运动和圆周运动的规律，掌握牛顿第二定律、能量守恒定律以及运动学公式，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁；同时要搞清运送麻袋包过程中的能量转换关系：装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能转化为重物的机械能和摩擦而产生的内能。

25．(18分)如图所示，半径为r、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场右侧有一坚直放置的平行金属板M和N，两板间距离为L，在MN板中央各有一个小孔O2、O3,O1、O2、O3在同一水平直线上，与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨，导体棒PQ 与导轨接触良好，与阻值为R的电阻形成闭合回路（导轨与导体棒的电阻不计），该回路处在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，整个装置处在真空室中，有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流（重力不计），以速率v0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域，最后从小孔O3射出。

现释放导体棒PQ，其下滑h后开始匀速运动，此后粒子恰好不能从O3射出，而从圆形磁场的最高点F 射出。

求：
（1）圆形磁场的磁感应强度B′。

（2）棒下落h的整个过程中，电阻上产生的电热。

（3）粒子从E点到F点所用的时间。

【答案】（1）qr mv B 0='（2）360320162gBLRq
v m v qR BLmh Q R -=（3）04t L v π+
考点：带电粒子在匀强磁场及电场中的运动；能量守恒定律的应用
【名师点睛】此题是带电粒子在匀强磁场及电场中的运动以及能量守恒定律的应用的综合题；粒子在磁场中运动的问题，关键是确定轨迹半径；导体棒导体切割类型，是电磁感应、电路与力学知识的综合，从力和能两个角度研究。

(二)选考题：
33．【物理——选修3-3】（15分）
（1）（5分）下列说法中正确的是（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质
C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体
E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变
【答案】BCD
考点：晶体与非晶体
【名师点睛】解答该题要熟练的掌握晶体和非晶体的特性，对于晶体有一下特点：晶体有整齐规则的几何外形；晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变；晶体有各向异性的特点．非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体．它没有一定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡等．它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各项同性”．它没有固定的熔点．
(2) 如图所示，一固定的竖直气缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞．已知大活塞的质量为m1＝2.50 kg，横截面积为S1＝80.0 cm2，小活塞的质量为m2＝1.50 kg，横截面积为S2＝40.0 cm2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l＝40.0 cm，气缸外大气的压强为p＝1.00×105 Pa，温度为T＝303 K．初
始时大活塞与大圆筒底部相距l
2，两活塞间封闭气体的温度为T1＝495 K．现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移．忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度大小g取10 m/s2.求：
①在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度；
②缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强．
【答案】①330K ；②1.01×105Pa
考点：盖-吕萨克定律；查理定律
【名师点睛】本题考查了求气体的温度与压强，分析清楚气体状态变化过程、搞清楚各个状态下气体的状态参量，然后应用盖吕萨克定律与查理定律即可正确解题。

34．【物理——选修3-4】（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是_____（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．只有当障碍物或孔的尺寸跟光的波长差不多，甚至比光的波长还小时，才能产生明显的光的衍射现象B．光的衍射现象是光波相互叠加的结果，光的衍射现象说明了光具有波动性
C．用单色平行光照射单缝，缝宽不变，照射光的波长越长，衍射现象越显著
D．光的衍射现象和干涉现象否定了光的直线传播的结论
E．在太阳光照射下，肥皂泡呈现彩色，这是光的衍射现象
F．在城市交通中，用红灯表示禁止通行，这是因为红光更容易产生干涉
【答案】ABC
考点：光的干涉与衍射
【名师点睛】考查光的干涉与衍射区别，掌握衍射与明显衍射条件不同，理解干涉与衍射的意义；当只有波长比障碍物的尺寸小或相差不多的时候才会发生明显的衍射现象；衍射说明具有波动性，波长越长时，衍射越明显；干涉与衍射没有否定直线传播；肥皂泡呈现彩色，这是光的干涉现象。

（2）一半径为R的半圆形玻璃砖横截面如图137所示，O为圆心，一束平行光线照射到玻璃砖MO′面上，中心光线a沿半径方向射入玻璃砖后，恰在O点发生全反射，已知∠aOM＝45°.
(1)求玻璃砖的折射率n；(2)玻璃砖底面MN出射光束的宽度是多少？(不考虑玻璃砖MO′N面的反射) 【答案】
【解析】
考点：光的折射定律；全反射
【名师点睛】本题要掌握光的折射定律及全反射临界角公式
1
sinC
n
，要注意分析发应全反射光线的边界
的确定，作出光路图，灵活运用几何关系即可求解。

35．【物理——选修3-5】（15分）
（1）(5分)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为：
①1
1H＋12
6
C→13
7
N ；②1
1
H＋15
7
N→12
6
C＋X
试完成下列（Ⅰ）、（Ⅱ）(Ⅲ)题：
（Ⅰ）用上述辐射中产生的波长为λ=4×10-7m的单色光去照射逸出功为W=3.0×10-19J金属材料铯时产生的光电子的最大初动能为。

（普朗克常量h=6.63×10-34J·s，光在空气中的速度c=3×108m/s）（结果保留三位有效数字）
（Ⅱ）写出原子核X是：_________
(Ⅲ) 已知原子核1
1H、12
6
C、13
7
N的质量分别为m H=1.0078u、m C=12.0000u、m N=13.0057u，1u相当于931MeV。

则每发生一次上述聚变反应①所释放的核能___________（结果保留三位有效数字）
【答案】（1）1.97×10-19J (2)e 42H (3)5.31MeV
考点：爱因斯坦质能方程；光电效应方程
【名师点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程和爱因斯坦质能方程E km =hv-W 0，并能灵活运用，注意能量单位J 与MeV 的转换；核反应方程两边的质量数和电荷数是相等的。

（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=300m ／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=2kg ，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。

①若子弹打入小球A 的过程用时△t=0.01s ，子弹与小球间的平均作用力大小；
②求最终小车B 的速度。

【答案】（1）588N （2）2/3m/s
【解析】
试题分析：(1)子弹打入木块的过程，对子弹和小球动量守恒：
v m m v )(m 1000+= 对小球由动量定理：0t 1-=∆v m F 解得：N F 588=
（2）之后小球平抛，对系统水平方向动量守恒，规定向右为正：
22101210)(v m m m v m v m m ++=-+）（ 解得：s v /m 3
22= 方向：水平向右
考点：动量守恒定律及动量定理的应用
【名师点睛】本题主要考查了动量守恒定律以及动量定理的直接应用，要求同学们能正确分析物体的运动情况，注意应用动量守恒定律解题时要规定正方向.。