湖北省武汉市高考4月份模拟考试物理试卷有答案

湖北省武汉市2016年高考4月份模拟考试物理试卷
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B
L
I
3
2
t
A B C D
7．库仑定律是电磁学的基本定律。

1766年英国的普里斯特利通过实验证实了带电金属空腔不仅对位于空腔内部的电荷没有静电力的作用，而且空腔内部也不带电。

他受到万有引力定律的启发，猜想两个点电荷（电荷量保持不变）之间的静电力与它们的距离的平方成反比。

1785年法国的库仑通过实验证实了两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比。

下列说法正确的是（）A．普里斯特利的实验表明，处于静电平衡状态的带电金属空腔内部的电场处处为0
B．普里斯特利的猜想运用了“类比”的思维方法
C．为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑精确测定了两个点电荷的电荷量D．为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的距离的平方成反比，库仑制作了库仑扭秤装置
8．水星或金星运行地球和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星凌日”。

已知地球的公转周期为365天，若将水星、金星和地球的公转轨道视为同一平面内的圆轨道，理论计算得到水星相邻两次凌日的时间间隔为116天，金星相邻两次凌日的时间间隔为584天，则下列判断合理的是（）A．地球的公转周期大约是水星的2倍
B．地球的公转周期大约是金星的1.6倍
C．金星的轨道半径大约是水星的3倍
D．实际上水星、金星和地球的公转轨道平面存在一定的夹角，所以水星或金星相邻两次凌日的实际时间间隔均大于题干所给数据
二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第9题~第12题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第13题~第18题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题
9．（5分）某同学用图甲所示的实验装置测量重力加速度，将电火花计时器固定在铁架台上，把纸带的下端固定在重锤上，纸带穿过电火花计时器，上端用纸带夹夹住，接通电源后释放纸带，纸带上打出一系列的点，所用电源的频率为50Hz，实验中该同学得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图乙中给出了这三个点到O点的距离。

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14．（10分）如图所示，粗细均匀的“T ”型细管竖直放置，竖直管A 、B 的两端封闭，水平管C 的右端开口且与大气相通。

当光滑活塞上不施加外力时，A 、B 两部分空气柱的长度均为30cm ，竖直管中水银柱长度为15cm ，C 管中水银柱长度为4.2cm 。

大气压0p 75cmHg =。

现用外力缓慢推动活塞，恰好将C 管中水银全部推入竖直管中；固定活塞，再将“T ”型细管以水平管C 为轴缓慢转动90︒，求这时A 端空气柱的长度。

【物理──选修3-4】（15分）
15．（5分）《梦溪笔谈》是中国科学技术史上的重要文献，书中对彩虹作了如下描述：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”。

如图是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a 、b 是两种不同频率的单色光。

下列说法正确的是（ ）
A ．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹
B ．水滴对a 光的临界角大于对b 光的临界角
C ．在水滴中，a 光的传播速度大于b 光的传播速度
D ．在水滴中，a 光的波长小于b 光的波长
E ．a 、b 光分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距较小
16．（10分）有两列简谐横波a 、b 在同一介质中分别沿x 轴正方向和负方向传播。

两列波在t 0=时刻的波形曲线如图所示，已知a 波的周期a T 1s =。

求： （i ）两列波的传播速度；
（ii ）从t 0=时刻开始，最短经过多长时间x 1.0m =的质点偏离平衡位置的位移为0.16m ？
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湖北省武汉市2016年高考4月份模拟考试物理试卷
答案
湖北省武汉市2016年高考4月份模拟考试物理试卷
解析
一、选择题
1．
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】当汽车刹车时，加速度最小时，刹车时间最长，根据速度时间公式即可判断
【点评】本题主要考查了速度时间公式，明确刹车时间最长的条件即为加速度最小即可
2．
【考点】运动的合成和分解．
【分析】由图知，小球的轨迹是二次函数，开口向下，且过A（﹣L，0）、C（L，0），可设轨迹方程为y=﹣a（x﹣L）（x+L），将D点坐标代入求出a，再求解B的坐标．
【点评】解决本题的关键要掌握二次函数方程的一般表达式，运用代入求值的方法求A．
3．
【考点】动能定理的应用．
【分析】先根据功能关系定性判断物体的机械能变化情况，再由v2﹣h图象分析出物体做匀减速运动，拉力恒定，再由功能关系分析图象的形状．
【点评】根据物理规律得到解析式，再结合数学知识分析图象的形状和物理意义，是常用的方法，要能熟练运用．
4．
【考点】安培力．
【分析】在磁场中的有效长度等于两端点的连线，根据F=BIL求出安培力的大小
【点评】解决本题的关键掌握安培力大小的公式，以及会确定导线在磁场中的有效长度．
5．
【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．
【分析】根据题意画出粒子速度变化前后两次的运动轨迹过程图，确定圆心，根据周期公式T=，利用几何关系比较两次粒子所转过的圆心角，再根据t=，即可求出粒子在磁场中运动的时间．
【点评】本题考查带电粒子在有界磁场（圆形）中的运动，要规范地作出粒子轨迹过程图，物理过程较为简单，对平面几何能力要求较高．
6．
【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律．
【分析】根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律，再结合电量表达式，从而导出电量的综合表达式，进而即可求解．
【点评】考查电量的综合表达式的应用，掌握磁通量的定义，及理解穿过线圈磁通量分清正反面的不同．7．
【考点】库仑定律．
【分析】金属导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，只有叠加后电场为零时，电荷才不会移动；明确库仑实验的原理【点评】本题主要考查了物理学常识，关键是在平时的学习过程中多积累即可
8．
【考点】万有引力定律及其应用．
【分析】抓住出现“行星凌日”的时间间隔，结合求出水星或金星的周期，根据万有引力提供向心力得出轨道半径和周期的关系，从而求出金星轨道半径和水星轨道半径的关系．
【点评】解决本题的关键知道“行星凌日”时，行星、地球和太阳在同一直线上，相邻两次“行星凌日”时间内，行星比较地球多走一圈．
二、非选择题
（一）必考题
9．
【考点】测定匀变速直线运动的加速度．
【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度．电火花打点计时器与电磁打点计时器比较，纸带与打点计时器之间的摩擦较小．
【点评】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．
10．
【考点】研究平行板电容器．
【分析】（1）欧姆表读数=表盘刻度×倍率；
（2）由i﹣t图象得到开始时电流，结合欧姆定律求解电压；根据C=求解电容；
（3）根据欧姆定律，电阻越大，最大电流越小．
【点评】考查欧姆表读数，对于i﹣t图象的含义，知道如何通过图象求电量；掌握电容器的电容公式，理解其比值定义法．
11．
【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；闭合电路的欧姆定律．
【分析】（1）由电动势的最大值，求得感应偶闭合电路的欧姆定律求得感应电流，即可求得瞬时表达式；
（2）把时间代入求得感应电流的大小，即可判断出电流的方向
【点评】本题主要考查了电磁感应下的闭合电路的欧姆定律，抓住题目中规定的电流方向为正方向即可12．
【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】（1）由题，若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，分别对物块与木板进行受力分析，结合牛
顿第二定律求出加速度，然后结合位移关系即可求出；
（2）由图象可看出当F小于某一值F1时，m物体在板上的路程始终等于板长S，当F等于某一值F1时，刚好不从木板右端掉下，此后一起相对静止并加速运动，根据牛顿第二定律及运动学基本公式，抓住位移之间的关系列式，联立方程求出B在A上相对A向右运动的路程S与F、v0的关系式，把S=1m带入即可求解F1；
当F1≤F≤F2时，随着F力增大，S减小，当F=F2时，出现S突变，说明此时物块、木板在达到共同速度后，恰好再次发生相对运动，物块将会从木板左端掉下．
对二者恰好发生相对运动时，木板的加速度为a2，则整体加速度也为a2，由牛顿第二定律列式即可求解；【点评】本题考查牛顿运动定律．滑块问题是物理模型中非常重要的模型，是学生物理建模能力培养的典型模型．滑块问题的解决非常灵活，针对受力分析、运动分析以及牛顿第二定律的掌握，还有相对运动的分析，特别是摩擦力的变化与转型，都是难点所在．本题通过非常规的图象来分析滑块的运动，能从图中读懂物体的运动．
（二）选考题
【物理──选修3-3】（15分）
13．
【考点】* 液体的表面张力现象和毛细现象；* 晶体和非晶体；* 液晶．
【分析】单晶体表现各项异性，多晶体表现为各项同性；液体表面存在表面张力；植物吸收水分是利用毛细现象；生物膜的主要构成部分是某些物质在水溶液中形成的薄片状液晶．
【点评】本题主要是区分单晶体、多晶体、液晶、非晶体，知道它们的区别和运用，基础题目．
14．
【考点】理想气体的状态方程；封闭气体压强．
【分析】气体发生等温变化，由玻意耳定律可以分析解题
【点评】本题关键分析出各部分气体的压强，然后运用玻意耳定律分析求解，关键注意列出初末状态参量，结合必要的几何知识求解．
【物理──选修3-4】（15分）
15．
【考点】光的折射定律．
【分析】由图看出第一次折射时，b光折射角较大，其折射率较小，频率较小，波长较长．由公式v=得到，b光在玻璃中的传播速度较大；结合发生光电效应的条件分析；折射率较小，则临界角大，不容易发生全反射．干涉条纹的间距与波长成正比．
【点评】该题结合光的折射考查折射率、折射率与光的频率、速度的关系以及干涉条纹间距公式等知识点的内容，关键之处是画出光路图，分析第一次折射时折射角的关系，要注意运用反射的对称性作图．16．
【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．
【分析】（i）两列性质相同的简谐横波a、b在同一介质中传播时波速是相同的．读出a波的波长，可求出波速．
（ii）运用波形平移法求出a波的波峰传播到x=1．0m的质点经历的时间通项，以及b波的波峰传播到x=1．0m 的质点经历的时间通项，联立分析即可．
【点评】本题关键考查运用数学知识解决物理问题的能力．本题是多解问题，往往要分析规律，列出时间通项表达式，解题时要防止漏解．
【物理──选修3-5】（15分）
17．
【考点】裂变反应和聚变反应．
【分析】（1）根据参与反应的粒子种类及生成粒子的种类，根据质量数守恒与核电荷数守恒写出核反应方程式．
（2）根据前后的质量关系求出质量亏损；
（3）核子结合成原子核释放出的能量与核子数之比是结合能．
18．
【考点】动量守恒定律；功能关系．
【分析】（1）两球只发生一次碰撞，且两球的距离保持不变，可知第一次碰撞后，A、B两球的速度大小相等，方向相反，抓住A在矩形区域内的运动规律，结合运动学公式和动能定理求出A、B碰撞前后的速度关系，结合动量守恒定律求出A、B的质量关系．
（2）根据能量守恒定律求出A、B系统损失的机械能．
【点评】本题考查了动量守恒和能量守恒的综合运用，知道A、B碰撞后速度大小相等，方向相反是解决本题的关键，运用动量守恒解题时注意速度的方向．。