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河北省唐山市2016届高三第二次模拟考试理综物理试题(Word版)


试卷类型:A

唐山市 2015 一 2016 学年度高三年级第二次模拟考试
理综物理能力测试
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题) 。第Ⅰ卷 1 至 4 页,第Ⅱ卷 5 至 12 页,共 300 分。 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,再涂选其它答案标号。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.考试结束后,监考员将试题卷、答题卡一并交回。

第Ⅰ卷
本卷共 21 小题,每小题 6 分,共 126 分。 以下数据可供解题时参考 可能用到的相对原子质量(原子量) :H-1;C-12;N-14;O-16;Na-23;S-32; Cl-35.5;Fe-56;Ti-48;Cu-64 二、选择题:本题共 8 小题,每题 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,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,有错选或不选的得 0 分。 14.伽利略利用铜球沿斜面运动的实验,实现了对重力的“冲淡” ,从而完成了对自 由落体运动的研究,关于这次实验下列说法正确的是 A.伽利略做的著名理想斜面实验其核心就是为了“冲淡”重力的影响 B.小球在斜面上下滑的位移与时间的平方成正比 C.小球沿斜面下滑的加速度与重力加速度成正比 D.如果考虑摩擦阻力的影响该实验的结论将不成立 15.一物体从静止开始做直线运动,其加速度随时间变化如图所示,则

A.1s~2s 时间内物体做匀减速运动 B.2s 末,物体运动的速度为零 C.1s 末,物体运动的速度为 2m/s D.0~1s 时间内的平均速度为 2m/s 16.如图所示,理想自耦变压器,副线圈接有滑动变阻器 R 和定值电阻 R1,Q 是滑 动变阻器 R 的滑动触头,原线圈两端接电压有效值恒定的交变电流,所有电表均为理想电 表,则

A.保持 P 的位置不变,Q 向右滑动两表示数都变小
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B.保持 P 的位置不变,Q 向右滑动 R1 消耗功率变大 C.保持 Q 的位置不变,P 向下滑动 R1 消耗功率变大 D.保持 Q 的位置不变,P 向上滑动两表示数都变大 17.假如宇航员在土星表面上用测力计测得质量为 m 的物块重为 G0,已知土星半径 为 R,土星绕太阳公转的周期为 T,线速度为 v,引力常量为 G,则太阳对土星的引力大 小为 2? vGR 2 GvR 2 2? vG0 R2 G vR2 A. B. 0 C. D. G0 mT G0 mT GmT GmT 18.如图所示,物体在拉力 F 的作用下沿水平面做匀速运动,发现当外力 F 与水平 方向夹角为 30° 时,所需外力最小,由以上条件可知,外力 F 的最小值与重力的比值为

3 3 1 3 B. C. D. 3 6 2 2 19.一带负电的粒子只在电场力作用下沿 x 轴正向运动,其电势能 Ep 随位移 x 变化 的关系如图所示,则下列说法正确的是

A.

A.带负电粒子从 x1 运动到 x2 电场力做负功 B.x1、x2 处电势小于零 C.x1 处的场强大于 x2 处的场强大小 D.x1 处的电势比 x2 处的电势低 20.如图所示,细线的一端固定于 O 点,另一端系一质量为 m 的小球,在水平恒力 F 作用下,小球由 O 点正下方的 A 点,从静止开始运动,刚好能到达 B 点。小球到达 B 点 时,轻绳与竖直方向的夹角为 60° 。从 A 到 B 的运动过程中,则

A.恒力 F 的值大于小球的重力 B.恒力 F 的值小于小球的重力 C.小球的机械能一直增大 D.小球的机械能先增大后减小 21.如图所示,固定倾斜放置的平行导轨足够长且电阻不计,倾角为 θ,导轨间距为 L,两阻值均为 R 的导体棒 ab、cd 置于导轨上,棒的质量均为 m,棒与导轨垂直且始终保 持良好接触。整个装置处在与导轨平面垂直向上的磁感应强度为 B 的匀强磁场中,开始时 导体棒 ab、cd 均处于静止状态,现给 cd 一平行于导轨平面向上的恒力 F,使 cd 向上做加 速运动。到 t0 时刻时,cd 棒的位移为 x,速度达到 v0,ab 棒刚好要向上滑动。棒与导轨的 动摩擦因数均为 μ,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则在 0~t0 的过程中

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A.ab 棒受到的安培力一直增大 B.ab 棒受到导轨的摩擦力一起增大

1 C.cd 棒克服安培力的功为 Fx ? ? mgx cos ? ? mv02 2
D.在 t0 时刻突然撤去拉力的一瞬间,cd 棒的加速度为

B2 L2 v0 mR

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,每个小题考生 都必须做答。第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题(129 分) 22. (6 分)在“探究功与速度变化的关系”实验中,采用如图甲所示装置,水平正 方形桌面距离地面高度为 h,将橡皮筋的两端固定在桌子边缘上的两点,将小球置于橡皮 筋的中点,向左移动距离 s,使橡皮筋产生形变,由静止释放后,小球飞离桌面,测得其 平抛的水平射程为 L。改变橡皮筋的条数,重复实验。

(1)实验中,小球每次释放的位置到桌子边缘的距离 s 应 ▲ (不同、相同、随 意) 。 (2)取橡皮筋对小球做功 W 为纵坐标,为了在坐标系中描点得到一条直线,如图乙 所示,应选为 ▲ 横坐标(选 L 或 L2) 。若直线与纵轴的截距为 b,斜率为 k,可求小球 与桌面间的动摩擦因数为 ▲ (使用题中所给符号表示) 。 23. (9 分)研究小组想要测量电压表内阻和某电源电动势,给定器材如下: 待测电压表:量程 0~1V,内阻约为 990Ω; 待测电源:电动势约为 6V,内阻约为 1Ω; 电流表:量程 0~0.6A,内阻可忽略; 滑动变阻器 R:阻值变化范围 0~20Ω; 定值电阻 R1:阻值为 6kΩ; 定值电阻 R2:阻值为 2kΩ; 单刀单掷开关和导线若干。 (1)在成员利用图甲电路进行实验,通过电压表与电流表的读数获得电压表的内阻, 请分析此方法的可行性,并说明理由。 ▲ 。

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(2)另一成员利用图乙电路进行实验,其操作步骤为: ①连接电路; ②闭合 S1、S2,读出此时电压表的示数为 0.90V; ③保持 S1 闭合,断开 S2,读出此时电压表的示数为 0.70V; ④断开 S1,整理器材。 忽略电源内阻, 由以上数据, 可以测得电压表的内阻为 ▲ Ω; 电源的电动势为 ▲ V。考虑到电源有内阻,电源电动势的测量值和真实值相比较 ▲ (填“偏大” 、 “相等” 或“偏小” ) 。 24. (14 分)如图所示,倾角 θ=30° 足够长的斜面顶端固定一光滑定滑轮,轻绳跨过 定滑轮,两端分别连接钩码一带凹槽的木块,木块的凹槽内放置一个钩码,两钩码的质量 均为 m=0.1kg,木块沿斜面向下匀速运动,速度大小为 v0=10m/s。已知木块与斜面音动摩 擦因数 ? ?
3 ,重力加速度 g=10m/s2。求: 6

(1)木块的质量 M; (2)若迅速将凹槽内的钩码挂到左侧钩码上,不计此过程中对系统速度的影响,木 块经多长时间速度减为零。 25. (18 分)如图所示,在 xOy 平面内,x=2L 处竖直放置一个长为 L 的粒子吸收板 AB,其下端点 A 在 x 轴上,粒子打到吸收板上立即被板吸收,不考虑吸收板带电对粒子 运动的影响。在 AB 左侧存在竖直向上的匀强电场,场强大小为 E,在 AB 右侧存在垂直 纸面向外的匀强磁场。原点 O 处有一粒子源,可沿 x 轴正向射出质量为 m、电量为+q 的 不同速率的带电粒子,不计粒子的重力。

(1) 若射出的粒子能打在 AB 板上, 求能打在 AB 板上的粒子进入电场时的速率范围; (2)在电场右侧放置挡板 BD,挡板与 x 轴交于 C 点,已知 AC=AB,BC=2CD。粒 子与挡板 BD 碰撞速度大小不变, 方向反向, 为使由 AB 上边缘进入磁场的粒子能到达 CD 区域,求磁感应强度的取值范围。 (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的题号方框图黑。注意所做题目都 题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选大区域指定位置答题。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) (6 分)下列各种说法中正确的是 ▲ 。 (填入正确选项前的字母。选对 1 个 给 3 分,选对 2 个给 4 分,选对 3 个给 6 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分) A.露珠呈球形是由于表面张力所致 B.布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性 C.第二类永动机不违背热力学第一定律
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D.给自行车打气时气筒压下后反弹,不是由于分子斥力造成的 E.单晶体有固定的熔点,而多晶体没有固定的熔点 (2) (9 分)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封 有长 l=25.0cm 的空气柱, 中间有一段长 l2=25.0cm 的水银柱, 上面空气柱的长度 l2=40.0cm。 已知大气压强 p0=75.0cmHg,现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口外缓慢往下推,使 管下部空气柱长度变为 l1'=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气,压缩过程中气体温度 不变,求活塞下推的距离。

34. 【物理——选修 3-4】 (15 分) (1) (6 分)如图所示为一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图,此时 x=18m 处的质点刚 开始振动,t=1.5s 时,x=30m 处的质点 R 第一次到达波峰,则下列说法正确的是 ▲ 。 (填入正确选项前的字母。选对 1 个给 3 分,选对 2 个给 4 分,选对 3 个给 6 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)

A.质点 P 振动的周期为 1.2s B.该波传播速度为 10m/s C.t=0 时刻开始,质点 Q 比质点 P 先回到平衡位置 D.t=0 时刻开始,经 1/4 个周期内,质点 Q 运动的路程为 2cm E.t=0.2s 时,质点 Q 运动到波峰位置 (2) (9 分)如图所示一束宽度为 d 的平行光射向截面为正三角形的玻璃三棱镜,入 射光与 AB 界面夹角为 45° ,玻璃的折射率 n ? 2 ,光束通过三棱镜后到达与 BC 界面平 行的光屏 PQ,求光屏 PQ 上光斑的宽度 D。

35. 【物理——选修 3-5】 (15 分) (1) (6 分)如图所示是氢原子的能级图,大量处于 n=4 激发态的氢原子向低能级跃 迁时,一共可以辐射出 6 种不同频率的光子,其中巴耳末系是指氢原子由高能级向 n=2 能 级跃迁时释放的光子,则 ▲ 。 (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 6 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)

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A.6 种光子中波长最长的是 n=4 激发态跃迁到基态时产生的 B.6 种光子中有 2 种属于巴耳末系 C.使 n=4 能级的氢原子电离至少要 0.85eV 的能量 D.若从 n=2 能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应,则从 n=3 能级 跃迁到 n=2 能级释放的光子也一定能使该板发生光电效应 E.在 6 种光子中,n=4 能级跃迁到 n=1 能级释放的光子康普顿效应最明显 (2) (9 分) 如图所示, 质量均为 M=4kg 的小车 A、 B, B 车上用轻绳挂有质量为 m=2kg 的小球 C, 与 B 车静止在水平地面上。 A 车以 v0=2m/s 的速度在光滑水平面上向 B 车运动, 相碰后粘在一起(碰撞时间很短) 。求:

(ⅰ)碰撞过程中系统损失的机械能; (ⅱ)碰后小球第一次回到最低点时的速度。

唐山市 2015—2016 学年度高三年级第二次模拟考试 理科综合能力测试参考答案及评分参考
物理部分(110 分) 题号 A卷 B卷 14 B C 15 C B (2) L2 16 D C (2 分) 17 A A 18 B B 19 BD BD 20 BC BC 21 AD AD

22. (1) 相同(2 分)

b (2 分) 4h s k

23. (1)不可行,电流表量程太大不利于读数,只要合理可得分。 (3 分) (2)1× 103 6.30 相等(每空 2 分) 24. (1)由于匀速下滑,设绳拉力为 T,对凹槽和钩码整体受力分析得: (M ? m) g sin ? ? T ? ? (M ? m) g cos? (2 分) 对钩码受力分析得: T ? mg (1 分) 解得 M=0.3kg (2 分) (2)设 M 减速下的滑加速度为 a,对 M 应用牛顿第二定律得: Mg sin ? ? ?Mg cos? ? T ? Ma (2 分) 对钩码应用牛顿第二定律得: T ? 2m g ? 2m a(2 分) 解得 a= -2.5m/s2 (1 分)

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由运动学公式: vt

? v0 ? at (2 分)
Eq (2 分) m

t=4s (2 分) 25. (1)带电粒子在电场中做类平抛运动,设运动时间为 t,加速度为 a,则

L?

1 2 at 2

(1 分)

2L ? v0t

(1 分)

a?

解得 v0

?

2 EqL (2 分) m

(2)设粒子打到 B 点时速度为 v 合,与竖直方向夹角为 θ,竖直方向速度为 vy,则: vy=at (1 分) ∴vy=v0 θ=45° (1 分)
2 2 v合 ? v y ? v0

v合 ?

4E q L (1 分) m
m v合 qB

所以粒子垂直于 BD 边进入磁场,由题意可知粒子从 B 点 垂直射入磁场经半圆垂直打到 D 时磁感应强度最小。 由 Bqv合

?

2 m v合

R



R?

(2 分)

若运动 1 个半圆打到 CD 区域有 分)

2L ? 2R ?

3 2 L (2 2

3 2 L (1 分) 2 2 若运动 3 个及以上半圆打到 CD 区域有 2R≤ L (2 分) 2 8 2Em 4 2Em 2Em 由以上解得 或B? (2 分) ?B?2 3 qL qL 3 qL
若运动 2 个半圆打到 CD 区域有

2L ? 4R ?

33. (1)ACD(6 分) (2)研究玻璃管上、下两端封闭气体的初态和末态的状态参量,根据玻意耳定律求解。 在活塞下推前,玻璃管下部空气柱的压强为 p1 ? p0 ? l 2 ①(1 分) 设活塞下推后,下部分空气柱的压强为 P1′,由玻意耳定律得 p1l1 ? P1′l1′ ②(2 分)

如图,设活塞下推的距离为 ?l ,则此时玻璃管上部空气柱的长度为 l 3′=l3+ l1- l1′- ?l ③(1 分) 设此时玻璃管上部空气柱的压强为
' , p2

Δl l3' A l2 l1'

则 P2′= P1′- l2 ④(1 分) 由玻意耳定律得 P0l3= P2′l3′ ⑤(2 分) 由①至⑤式及题给数据解得 ?l ? 15.0 cm 34. (1)ABE(6 分) (2)设 AB 面的入射角为 θ,折射角为 γ,

(2 分)

θ d γ

B
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45°

C Q

P

由n

?

sin ? (2 分)得 γ=30° (1 分) sin ?

光线射到 BC 边时由几何关系可知入射角 ? ? =30° , (1 分) 由折射定律 n ?

sin ? ? (2 分) sin ? ?

得 ? ? ? 45° (1 分) 由几何关系光斑的宽度

d (1 分) cos 45? 得 D ? 2d (1 分)
D= 35. (1)BCE(6 分) (2)I 设 A、B 车碰后共同速度为 v1,由动量守恒 Mv0 ? 2Mv1 (2 分) 设系统损失的能量为 E 损

E损 ?

1 1 2 Mv 0 ? ? 2 Mv 12 (1 分) 2 2

E 损=4J (1 分) Ⅱ设金属球 C 再次回到最低点时 A、B 车速为 v2,金属球 C 速度为 v3,对 A、B、C 由动 量守恒得 (2 分) 2Mv1 ? 2Mv2 ? mv3 由能量守恒

1 1 1 2 2 ? 2 Mv 12 ? ? 2 Mv 2 ? mv 3 2 2 2
v3=1.6m/s (1 分)

(2 分)

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