甘肃省兰州第一中学2016届高三考前实战演练物理试题 含答案

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l4～17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，有选错或不选的得0分。

14．质点做直线运动时的加速度随时间变化的关系如图所示，该图线的斜率为k,图中斜线部分面积为S,下列说法正确的是
A．斜率k表示速度变化的快慢
B．斜率k表示速度变化的大小
C．面积S表示t1～t2的过程中质点速度的变化量
D．面积S表示t1～t2的过程中质点的位移
15．如图所示，小球固定在轻杆一端绕圆心O在竖直面内做匀速圆
周运动,下列关于小球在最高点以及与圆心O等高处的受力分析一定错误的是
16．如图所示,两相同物块分别放置在对接的两固定斜面上，物块处在同一水平面内，之间用细绳连接,在绳的中点加一竖直向上的拉力F，使两物块处于静止状态,此时绳与斜面间的夹角小于90°，当增大拉力F后，系统仍处于静止状态，下列说法不正确的是
A．绳受到的拉力变大
B．物块与斜面间的摩擦力变小
C．物块对斜面的压力变小
D．物块受到的合力不变
17．目前我国正在研制“萤火二号"某星球探测器，假设其发射过程为：先让运载火箭将其送入太空，以第一宇宙速度环绕地球飞行，再调整速度进入地球和该星球的转移轨道，最后再一次调整速度以线速度v在该星球表面附近环绕
飞行，若认为地球和该星球都是质量分布均匀的球体,已知地球和该星球的半径之比为2∶1，密度之比为7∶5,则v大约为
A．6。

9 km/s B．3.3 km/s C．4.7 km/s
D．18。

9 km/s
18．如图甲所示为一发电机原理图，产生的交变电流接理想变压器的原线圈,原、副线圈匝数比为22∶1，副线圈输出的电动势e 随时间t变化的规律如图乙所示，发电机线圈电阻忽略不计，则
A．在t＝0。

01 s时刻，穿过发电机线圈的磁通量为最大
B．发电机线圈中瞬时电动势的表达式为e′＝1322sin 50πt V
C．若仅使发电机线圈的转速增大一倍，则变压器副线圈输出电压的频率增大一倍,而电压最大值不变
D．若仅使发电机线圈的转速增大一倍，则变压器副线圈输出电压的频率和最大值都增大一倍
19．如图所示，a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc＝120°.现将三个等量的正点电荷＋Q分别固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为＋q的点电荷依次放在菱形中心O点和另一个顶点d点处，两点相比A．d点电场强度的方向由O指向d
B．＋q在d点所具有的电势能较大
C．d点的电势小于O点的电势
D．d点的电场强度小于O点的电场强度
20．如图所示，在风洞实验室内的竖直粗糙墙面上放置一钢板，风垂直吹向钢板，在钢板由静止开始下落的过程中,作用在钢板上的
风力恒定，用E k 、E 、v 、P 分别表示钢板下落过程中的动能、机械能、速度和重力的功率,关于它们随下落高度或下落时间的变化规律，下列四个图象中正确的是
21．在半径为r 、电阻为R 的圆形导线框内，以直径为界左、右两
侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场.以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化规律分别如图乙所示。

则0～t 0时间内，导线框中
A ．感应电流方向为顺时
针 B ．感应电流方向为逆时
针 C ．感应电流大小为错误!
D ．感应电流
大小为错误!
第Ⅱ卷
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,考生根据要求作答。

(一）必考题（共129分)
22．（6分） 某学生用图甲所示的实验装置测量物块在斜面上向下
匀加速滑动的某段过程中摩擦力所做的功.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz ，物块下滑过程中得到纸带的一部分如图乙所示，图中的x 1、x 2、x 3、x 4、x 5是6个连续点A 、B 、C 、D 、E 、F 两相邻点间的距离.
（1)根据纸带可计算打点计时器在打下各点时物块的速度大小.图甲 斜面 物块 打点计时器 F A B C D E x 5 x 1 x x 3 x 4 图乙
要计算v B,已经测得x1，还需要测量________。

A．x2B．x3C．x4D．x5（2)要测量物块在BD段运动过程中摩擦力所做的功W BD，已经测得x1、x2、x3、x4,已知重力加速度为g。

①下列器材，还需要的是________。

A．秒表B．天平C．弹簧秤
②下列物理量，还需要测量是________。

A．纸带的总长度B．斜面的高度C．斜面的倾角23．(9分)某同学欲准确测定一个量程为3V，内阻约为2kΩ的电压表的内阻,所备器材有：
A．待测电压表：量程3V，内阻约为2kΩ
B．电流表：量程10mA，内阻约为50Ω
C．定值电阻：R1＝400Ω
D．滑动变阻器R2：最大阻值20Ω
E．直流电源:电动势E＝6V,内阻可不计
F．开关，导线若干
为保证测量结果的准确性，实验要求两表指针偏转的最大刻度都要超过总量程的错误!.
(1)在如图所示空格中补全实验电路；
（2）改变滑动变阻器的阻值，读取实验数据填入如下表格,依据表格中的U、I数据在如图所示坐标纸上画出U－I图线；
电压U/V 0
0.5
1.0
1。

50
2。

00
2。

50
3。

00
电流I/mA 0
1.4
9
3。

00
4.5
2
6。

00
6。

98
8.9
6
（3）根据图线，计算电压表的内阻为________kΩ(结果保留两位有效数字）．
24．(12分)如图所示，水平地面上有一“L”型滑板ABC，竖直高度h＝1.8 m．D处有一固定障碍物，滑板右端C到障碍物的距离为1 m..滑板左端施加水平向右的推力F＝144 N的同时，有一小物块紧贴竖直板的A点无初速度释放，滑板撞到障碍物时立即撤去力F,滑板以原速率反弹，小物块最终落在地面上，滑板质量M ＝3 kg，小物块质量m＝1 kg，滑板与小物块及地面间的动摩擦因数均为μ＝0。

4（取g＝10 m/s2,已知tan 37°＝错误!）．求：
（1)滑板撞到障碍物前小物块的加速度
(2）小物块落地时的速度
（3)小物块落地时到滑板B端的距离．
25．（20分）如图所示，电压为U的两块平行金属板MN,M板带正电。

x轴与金属板垂直，原点O与N金属板上的小孔重合，在O≤x≤d区域存在垂直纸面的匀强磁场
B1(图上未画出）和沿y轴负方向大小为E＝错误!的匀强电场，B1与E在y轴方向的区域足够大.有一个质量为m，带电荷量为q的带正电粒子(粒子重力不计),从靠近M板内侧的P点(P点在x轴上）由静止释放后从N板的小孔穿出后沿x轴做直线运动；若撤去磁场B1，在第四象限x〉d的某区域加上左边界与y轴平行且垂直纸面的匀强磁场B2（图上未画出)，为了使粒子能垂直穿过x轴上的Q点，Q点坐标为（错误!d,0）.求：
(1）磁感应强度B1的大小与方向；
(2)磁感应强度B2的大小与方向;
(3）粒子从坐标原点O运动到Q点所用的时间t.
（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1题解答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框涂黑。

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。

如果不涂、多涂均按所答第一题评分；多答则每学科按所答的第一题评分. 33．【物理——选修3-3】（15分）
(1）（5分）下列叙述和热力学定律相关,其中正确的是________．（填正确答案标号．选对1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．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律B．能量耗散过程中能量不守恒
C．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律
D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
E．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功(2）(10分)如图所示,有两个不计质量不计厚度的活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在绝热气缸内，温度均是27℃.M活塞是导热的，N活塞是绝热的,均可沿气缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面积均为S＝2cm2，初始时M活塞相对于底部的高度为H＝27cm，N活塞相对于底部的高度为h＝18cm。

现将一质量为m＝1kg的小物体放在M活塞的上表面上，活塞下降．已知大气压强为p0＝1.0×105Pa（g＝10m/s2）．
①求下部分气体的压强多大；
②现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热，使下部分气体的温度变为127℃,求稳定后活塞M、N距离底部的高度．
34．【物理——选修3-4】（15分）
（1)(5分)在观察光的双缝干涉现象的实验中：
①将激光束照在如图乙所示的双缝上,在光屏上观察到的现象是图甲中的________．
②换用间隙更小的双缝，保持双缝到光屏的距离不变，在光屏上观察到的条纹间距将________,保持双缝间隙不变，减小光屏到双缝的距离,在光屏上观察到的条纹间距将______(以上均选填“变宽”、“变窄"或“不变”)．
（2) (10分)一列简谐横波沿x 轴正方向传播,如图14甲所示为波传播到x ＝5m 的M 点时的波形图,图
乙是位于x ＝3m 的质点N 从此时刻开始计时的
振动图象，Q
是位于x ＝10m 处的质点，求：
①波由M 点传到Q 点所用的时间；
②波由M 点传到Q 点的过程中，x ＝3.5m 处的质点通过的路程． 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1
个得3分，选对2个得4分,选对3个得5分。

选错1个扣3分,最低得分为0分）
A ．太阳辐射能量来自核聚变反应，目前核电站发电的能量来自核
裂变反应
B ．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构
C ．一个氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，能辐射6种不同频
率的光子
D ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道迁到半径较
大的轨道时，电子的动能减小,原子总能量减小
E 。

康普顿效应说明光具有粒子性,电子的衍射实验说明粒子具有波
动性
（2）（10分）如图所示，木板A 质量1A m kg =,足够长的木板B 质量
4B m kg =，质量为4C m kg =的木板C 置于木板B 上，水平地面光滑,B 、C 之间存在摩擦，开始时B 、C 均静止，现使A 以012/v m s =的初速度向右运动,与B 碰撞后以4m/s 的速度弹回（2
10/g m s =），
（1）求B 在整个运动过程中的最大速率B v ；
（2）若碰撞后C 在B 上滑行距离d=2m ，求B 、C 间动摩擦因数μ。

高三物理模拟考试答案
一、选择题
16,A正确；对物块受力分析，沿斜面方向，绳的拉力的分量与重力的分量之和等于静摩擦力，垂直斜面方向，重力的分量等于支持力与绳的拉力的分量之和，由于绳上的拉力增大，故静摩擦力变大，支持力变小，由牛顿第三定律知物块对斜面的压力变小，B错误,C 正确；物块仍处于平衡状态，所受合力仍为0，故D正确．17．解析探测器绕地球表面运行和绕火星表面运行都是由万有引力充当向心力，根据牛顿第二定律有:错误!＝错误!,v＝错误!①,M为
中心天体质量，R为中心天体半径，M＝ρ·4
3
πR3②，由①②得：
v＝错误!，已知地球和火星的半径之比为2∶1，密度之比为7∶5,所以探测器绕地球表面运行和绕水星表面运行线速度大小之比为：错误!＝错误!，第一宇宙速度大小是环绕星球表面飞行的线速度大小，地球第一宇宙速度为7。

9 km/s,所以探测器绕火星表面运行的线速度大小是3.3 km/s，故选B.
18．解析根据图乙可知,在t＝0.01 s时刻，发电机线圈产生的感
应电动势的瞬时值为零，穿过线圈的磁通量的改变率为零，磁通量最大，选项A正确；根据变压器原理可知,原、副线圈中电流的周期、频率相同，由图乙知，周期T＝0.02 s，角速度ω＝错误!＝100π rad/s,所以副线圈输出的电动势e＝6错误!sin 100πt V，原线圈输入的瞬时电动势e′＝132错误!sin 100πt V,选项B错误；若仅使发电机线圈的转速n增大一倍，根据关系式f＝n、ω＝2πn以及E m＝NBSω可知，变压器原线圈输入电压（或副线圈输出电压)的频率和最大值都增大一倍，所以选项C错误，D正确．
19．解析由点电荷的电场及电场的叠加可知，在O点a、c两处的点电荷产生的电场相互抵消，O点处的场强等于b处点电荷所产生的场强，即E O＝k错误!，方向由b指向O；而在d点处E d ＝2k错误!〈E O,方向也沿bO方向，A、D正确．bd是a、c两处点电荷连线的中垂线,由两等量正电荷的电场中电势分布可知在a、c 两点电荷的电场中O点电势高于d点电势，而在点电荷b的电场中O点电势也高于d点电势，再由电势叠加可知O点电势高，而正电荷在电势越高处电势能越大，B错误，C正确．故选A、C、D。

20．解析由题意可知钢板做初速度为0的匀加速直线运动，加速度a小于重力加速度g，动能E k＝错误!mv2＝错误!m×2ah＝mah，
故A 正确；机械能E ＝E 0－F f h ＝E 0－F f （错误!at 2），E －t 图线不是直线，故B 错误；速度v ＝at ,C 正确；重力的功率P ＝mgv ＝mg 错误!，P －h 图线不是直线,故D 错误．
21．根据楞次定律可知感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,左侧磁通量增大故感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向里,根据右手螺旋定则可知感应电流为顺时针方向,同理可知右侧产生的感应电流同样为顺时针方向,故A 项正确，B 项错误；由于左右两部分感应电动势的大小方向一致可视为同一变化来分析,
由E ＝ΔΦΔt
＝错误!＝错误!，I ＝错误!，可得I ＝错误!，故C 项正确，D 项错误．]
二、非选择题
22．答案:（1）A （2分）；(2）①B（2分）；②C（2分）。

23．解析 (1）由题意可知，要使两表指针偏转的最大刻度都超过总量程的错误!，用电压表与一电阻并联,再与电流表串联的方法进行测量，该电路采用滑动变阻器分压接法，电流表采用外接法，故电路如图．
(2)由表中数据设立如图所示标度，采用描点法作图如图所示．
（3)图象的斜率表示电表的内阻,则总电阻R＝2－0
0.006
Ω≈333Ω。

由并联电路规律可知:错误!＝333
解得电压表内阻:R V≈1988Ω≈2。

0kΩ
24．解析(1）假设滑板撞到障碍物前小物块与滑板相对静止，设向右的加速度为a1，对小物块与滑板组成的整体，由牛顿第二定律有F－μ(M＋m）g＝（M＋m）a1 （1分)
解得：a1＝32 m/s2 （1分）因为mg<μma1,故假设成立，所以滑板撞到障碍物前小物块的加速度为a1＝32 m/s2
（2）设滑板撞到障碍物时的速度大小为v1，v错误!＝2a1x
（1分）
滑板撞到障碍物后小物块做平抛运动h＝错误!gt2
（1分）
v y＝gt (1分)
解得v＝错误!＝10 m/s (1分)
设小物块的速度与水平方向夹角为α
tan α＝错误!＝错误!，故α＝37°(1分)
（3)设小物块平抛运动的水平位移为x1，x1＝v1t＝4。

8 m （1分）
撞到障碍物后滑板运动的加速度大小为a2，μMg＝Ma2
（1分）
滑板停止运动所用时间t′＝错误!＝2 s,则物块落地时，滑板尚未停止运动（1分)
物块落地时滑板向左运动的距离为x2，x2＝v1t－错误!a2t2＝4.08 m (1分)
物块落地时到B的距离为x′＝x1＋x2＝8.88 m
（1分)
25．解析（1）设粒子从O点穿出时速度为v0，
由动能定理得：qU＝错误!mv错误!
得v0＝错误!
由于粒子在电磁场中做直线运动，粒子所受电场力与洛伦兹力平衡，有qv0B1＝qE
得B1＝错误!错误!，磁场B1方向垂直纸面向里
(2)粒子在0≤x≤d区域的电场中运动时间t＝错误!
设粒子离开电场时偏向角为θ,有
v y＝at a＝错误!
tanθ＝v y
v0＝错误!
θ＝30°
粒子离开电场时速度大小v＝错误!＝错误!v0
依题意,粒子运动轨迹如图所示，设在磁场中运动半径为r，可得
FO′＝2r
2r＋r＝OQ－OF＝3d
解得r＝d
由洛伦兹力作为向心力：qvB2＝错误!
得B2＝错误!错误!，方向垂直纸面向里
(3）由几何关系可知O到磁场左边界在x轴上的距离为L＝2.5d－r cos60°＝2d
粒子从O到磁场左边界所用时间t1＝L
v0＝d错误!
在磁场中运动时间t2＝错误!T＝错误!＝错误!错误!
总时间t＝t1＋t2＝(1＋错误!π)d错误!
3-3
（1)ABD ［电冰箱在电机做功的情况下，不断把冰箱内热量传到外界，没有违背热力学第二定律,C错误;物体从单一热源吸收的热量
不可全部用于做功，因为机械能和内能的转化过程具有方向性，尽管机械能可以全部转化成内能，内能却不能全部转化成机械能，同时不引起其他变化，E错误．]
（2）（1)1.5×105Pa （2)稳定后活塞M、N距离底部的高度分别为22cm和16cm
解析(1）对两个活塞和小物体作为整体进行受力分析得：pS＝mg ＋p0S
得p＝p0＋错误!＝1.0×105Pa＋错误!Pa＝1.5×105Pa
（2)对下部分气体进行分析，初状态压强为p0，体积为hS,温度为T1，末状态压强为p，体积设为h2S，温度为T2
由理想气体状态方程可得:错误!＝错误!
得:h2＝错误!h＝错误!×18cm＝16cm
对上部分气体进行分析，根据玻意耳定律可得：
p0(H－h)S＝pLS
得：L＝6cm
故此时活塞M距离底端的距离为H2＝16＋6cm＝22cm
3—4
（1) ①A ②变宽变窄
解析①激光照在双缝上出现的是双缝干涉现象,而双缝干涉图象中间是亮条纹，两侧是明暗相间的等间距对称的干涉条纹，所以A 是正确．
②根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝错误!λ，其中l表示双缝到荧光屏之间的间距,d为两条双缝之间的距离,换用间隙更小的双缝，d减小,
条纹间距将会变宽；保持双缝间隙不变,减小光屏到双缝的距离,则条纹间距将会变窄．
（2）． ①5 s ②27.07 cm
解析 （1)由题图甲可以看出波长λ＝4 m ，由题图乙可以看出周期T ＝4 s ，所以波速v ＝错误!＝1 m/s.
波由M 点传到Q 点所用的时间t ＝错误!＝5 s
(2)t ＝4 s 内质点通过的路程为4A ＝20 cm
质点1 s 内通过的路程为2×5×sin 45° cm＝5错误!
cm 则质点通过的位移为（20＋5错误!)cm≈27。

07 cm.
3-5（1)ABE
（2)①4/B v m s =②0.2μ=。