天津市和平區(qū)高三第二次模擬考試物理試題及答案

1、天津市和平區(qū)2016屆高三第二次模擬考試物理試題 溫馨提示：理科綜合共300分，考試用時150分鐘。物理試卷分為第卷（選擇題）和第卷兩部分，共120分。祝各位考生考試順利！第卷注意事項：1每題選出答案后，用鉛筆將正確答案填涂在答題卡相應的位置上，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。2本卷共8題，每題6分，共48分。一、單項選擇題（每小題6分，共30分。每小題給出的四個選項中，只有一個是正確的）1在同一雙縫干涉裝置上分別用a、b兩束單色光進行干涉實驗，在距雙縫恒定距離的屏上得到圖示的干涉圖樣，其中甲圖是a光形成的，乙圖是b光形成的。則關于a、b兩束單色光，下述正確的是 甲ab光在玻璃中

2、的臨界角比a光大b在真空中b光傳播的速度較大 c若用b光照射某金屬不能逸出光電子，則用a光照射該金屬一定不能逸出光電子d若a光和b光以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角大2氫原子能級如圖所示，有大量氫原子處于基態(tài)，現(xiàn)用光子能量為e的一束單色光照射這群氫原子，氫原子吸收光子后能向外輻射出6種不同頻率的光，已知普朗克常數(shù)為h，真空中光速為c，在這6種光中 a最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的光是由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的b所有光子的能量不可能大于e c頻率最小的光是由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的d在真空中波長最大的光，波長是 3如圖所示，有一臺理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，用理想電壓

3、表和理想電流表測量副線圈的電壓和電流，r為副線圈的負載電阻，現(xiàn)在原線圈兩端加上交變電壓u，其隨時間變化的規(guī)律為，則 a副線圈中產(chǎn)生的交變電流頻率為10hz b電壓表的示數(shù)的最大值為v c若電流表示數(shù)為0.la，則原線圈中的電流為0.5a d若電流表示數(shù)為0. 1a，則1分鐘內(nèi)電阻r上產(chǎn)生的焦耳熱為264j4如圖是在兩個不同介質(zhì)中傳播的兩列波的波形圖。圖中的實線分別表示橫波甲和橫波乙在t時刻的波形圖，經(jīng)過0.5s后，甲、乙的波形分別變成如圖中虛線所示。已知兩列波的周期均大于0.3s，則下列說法中正確的是 乙a波甲的速度可能大于波乙的速度 b波甲的波長可能大于波乙的波長c波甲的周期一定等于波乙的周

4、期 d波甲的頻率一定小于波乙的頻率5美國在2016年2月11日宣布“探測到引力波的存在”。天文學家通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗證引力波的存在，證實了gw150914是一個36倍太陽質(zhì)量的黑洞和一個29倍太陽質(zhì)量的黑洞并合事件。假設這兩個黑洞繞它們連線上的某點做圓周運動，且這兩個黑洞的間距緩慢減小。若該黑洞系統(tǒng)在運動過程中各自質(zhì)量不變且不受其它星系的影響，則關于這兩個黑洞的運動，下列說法正確的是 a這兩個黑洞運行的線速度大小始終相等 b這兩個黑洞做圓周運動的向心加速度大小始終相等 c36倍太陽質(zhì)量的黑洞軌道半徑比29倍太陽質(zhì)量的黑洞軌道半徑大 d隨兩個黑洞的間距緩慢減小，這兩個黑洞運行的周

5、期也在減小二、多項選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）6質(zhì)量相等的甲乙兩物體從離地面相同高度同時由靜止開始下落，由于兩物體的形狀不同，運動中受到的空氣阻力不同，將釋放時刻作為t=0時刻，兩物體的速度隨時間變化的圖像如圖所示，則下列判斷正確的是 a0t0時間內(nèi)，甲、乙兩物體的平均速度相等bt0時刻之前，甲受到的空氣阻力總是大于乙受到的空氣阻力c下落過程中，乙物體受到的空氣阻力在不斷增大d0t0時間內(nèi)，甲物體機械能的減小量小于乙物體機械能的減小量7如圖所示，豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強電場e，m點與p點

6、的連線垂直于電場線，m點與n在同一電場線上。兩個完全相同的帶等量正電荷的粒子，以相同大小的初速度v0分別從m點和n點沿豎直平面進入電場，m點的粒子與電場線成一定的夾角進入，n點的粒子垂直電場線進入，兩粒子恰好都能經(jīng)過p點，重力不計。在此過程中，下列說法正確的是a兩粒子到達p點的速度大小可能相等b電場力對兩粒子做功一定不相同c兩粒子到達p點時的電勢能都比進入電場時小d兩粒子到達p點所需時間一定不相等8如圖所示，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v運動，現(xiàn)將質(zhì)量均為m的甲、乙兩小物體先后輕放在傳送帶的最左端，兩物體速率達到v時通過的位移分別為s甲、s乙，且s甲 s乙，不計空氣阻力，則在兩物體加速運動過程

7、中，下列說法正確的是 a傳送帶對兩物體做的功相等 b兩物體加速運動的時間相等 c兩物體加速運動的加速度相等 d兩過程中滑動摩擦產(chǎn)生的熱量相等第卷注意事項：1用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題卡上。2本卷共4題，共72分。9（18分） （1）英國物體學家麥克斯韋認為，磁場變化時會在空間激發(fā)感生電場，如圖所示，一個半徑為r的絕緣細圓環(huán)水平放置，環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場，環(huán)上套一帶電荷量為+q的小球，已知磁感強度b隨時間均勻增加，其變化率為k，則變化磁場所激發(fā)出的感應電動勢大小為 ，若小球在環(huán)上運動一周，則感生電場對小球所做功大小是 （2）如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機，是英國數(shù)學家和物理學家

8、阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規(guī)律。某同學對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律，如圖乙所示實驗時，該同學進行了如下操作：第一步：將質(zhì)量均為m （a的含擋光片、b的含掛鉤）的重物a、b用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止狀態(tài)，測量出_（填“a的上表面”、“a的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離h第二步：在b的下端掛上質(zhì)量為m的物塊c，讓系統(tǒng)（重物a、b以及物塊c）中的物體由靜止開始運動，光電門記錄擋光片擋光的時間為t第三步：測出擋光片的寬度d，計算有關物理量，驗證機械能守恒定律如果系統(tǒng)（重物a、b以及物塊c）的機械能守恒（已知重力加速度為g），各物

9、理量應滿足的關系式為_（用題中所給字母表示） 該實驗存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生誤差的原因是_（寫出兩條即可）驗證實驗結束后，該同學突發(fā)奇想：如果系統(tǒng)（重物a、b以及物塊c）的機械能守恒，不斷增大物塊c的質(zhì)量m，重物b的加速度a也將不斷增大，那么a與m之間有怎樣的定量關系？已知重力加速度為g，請你幫該同學寫出a與m、m之間的關系式：_rx（3）實驗室有一靈敏電流計g的量程為1ma，現(xiàn)要精確測量g的內(nèi)阻rg。實驗室中可供選擇的器材有： 待測靈敏電流計g；多用電表（僅使用歐姆檔） 電流表a1：量程為3ma，內(nèi)阻約為200； 電流表a2：量程為0.6a，內(nèi)阻約為0.1； 電壓表v：量程15v，內(nèi)阻約為2k定值

10、電阻r1：阻值為10；定值電阻r2：阻值為300； 滑動變阻器r3：最大電阻20，額定電流1.5a； 直流電源：電動勢1.5v，內(nèi)阻0.5；開關，導線若干。 先用多用電表粗測g的內(nèi)阻：正確的操作中應該使多用電表的紅表筆接靈敏電流計g的 接線柱（填“正”或“負”），黑表筆接另一個接線柱。 粗測g的內(nèi)阻rg約為300，為了精確測量g的內(nèi)阻，實驗小組的同學選擇了如圖所示的電路，則電表1為 ，電表2為 （以上兩空填“g、a1、a2、v”等電表符號），定值電阻rx為 （填“r1”或“r2”）。 按照上述設計的電路進行實驗，測得電表1的示數(shù)為a1，電表2的示數(shù)為a2，則電流表g的內(nèi)阻的表達式為rg = 。

11、（用“a1、a2、rx”表達）10（16分）如圖，質(zhì)量為m的b球用長h的細繩懸掛于水平軌道bc的出口c處，質(zhì)量也為m的小球a，從距bc高h的a處由靜止釋放，沿abc光滑軌道滑下，在c處與b球正碰并與b粘在一起，已知bc軌道距地面的高度為0.5h，懸掛b球的細繩能承受的最大拉力為2.8mg，試問：（1）a與b球碰前瞬間的速度多大？（2）a、b兩球碰后，細繩是否會斷裂？若細繩斷裂，小球在de水平面上的落點距c的水平距離是多少？若細繩不斷裂，小球最高將擺多高？11（18分）如圖所示，半徑r=0.5m的金屬圓筒a內(nèi)同軸放置一半徑稍小的金屬圓筒b，筒a外部有平行于圓筒軸線、范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強

12、度b=0.2t。兩圓筒之間加有u=150v的電壓，使兩圓筒間產(chǎn)生強電場。一比荷為q/m=104c/kg的帶正電粒子從緊貼b筒的m點由靜止釋放，經(jīng)電場加速后，穿過a筒上正對m點的小孔，垂直進入勻強磁場（不計粒子重力）。（1）求帶電粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑r（2）若粒子從小孔射出的同時，圓筒a、b以相同的角速度沿逆時針方向繞軸線高速旋轉(zhuǎn)。為使粒子在不碰到圓筒a的情況下，還能返回到出發(fā)點m，則圓筒旋轉(zhuǎn)的角速度應滿足什么條件？（忽略筒旋轉(zhuǎn)引起的磁場變化，不計粒子在兩筒間運動的時間）12（20分）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌mn、pq與水平面的夾角為 =30，導軌電阻不計，導軌處在垂直

13、導軌平面斜向上的有界勻強磁場中，兩根電阻都為r=2、質(zhì)量都為m=0.2kg的完全相同的細金屬棒ab和cd垂直導軌并排靠緊的放置在導軌上，與磁場上邊界距離為x=1.6m，有界勻強磁場寬度為3x=4.8m先將金屬棒ab由靜止釋放，金屬棒ab剛進入磁場就恰好做勻速運動，此時立即由靜止釋放金屬棒cd，金屬棒cd在出磁場前已做勻速運動，兩金屬棒在下滑過程中與導軌接觸始終良好（取重力加速度g=10m/s2），求：（1）金屬棒ab剛進入磁場時棒中電流i（2）金屬棒cd在磁場中運動的過程中通過回路某一截面的電量q（3）兩根金屬棒全部通過磁場的過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱q和平區(qū)2015-2016學年度第二學期高三年

14、級第二次質(zhì)量調(diào)查理科綜合物理學科試卷參考答案卷共8題，每題6分，共48分1c 2b 3d 4a 5d 6cd 7bd 8ad卷共4題，共72分9（18分）（1）（2分） （2分）（2）擋光片中心 只要合理即可給分 （3）負（1分） g a1 r2（3分） （2分） 10（16分）（1）設a球經(jīng)c點時速度為vc，則由機械能守恒定律 2分 解得 2分（2）設b球碰后的共同速度為v，由動量守恒得：mvc=（m+m）v 2分小球被細繩懸掛繞o擺動時，若細繩拉力為t，則 2分解得t=3mg t2.8mg，細繩會斷裂，小球做平拋運動 2分設平拋的時間為t，則 2分 故落點距c的水平距離為 2分 可得2分11（18分）（1）設粒子從兩圓筒間電場中飛出時速度為v，根據(jù)動能定理得：2分設粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑為r，2分解得：2分