天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案

天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案1/112016年南开区高考模拟理科综合测试（二）物理试卷本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共120分。第Ⅰ卷注意事项：答卷前，考生务必用黑色水笔将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡和答题纸上相应位置。答题时，务必将Ⅰ卷答案用2B铅笔涂写在答题卡上，答在试卷上无效；将Ⅱ卷答案用黑色水笔填写在答题纸上相应位置。考后请将答题卡和答题纸交回。一、单项选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。）1．甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v－t图象分别如图中甲、乙所示。则下列说法错误．．的是A．甲、乙在0~1s内加速度方向相同B．乙在0~7s的位移为零C．甲在0~4s内做往复运动D．甲、乙在t=7s时的速度相同2．将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止。则A．绳子上拉力不可能为零B．地面受的压力可能为零C．A、B间一定存在摩擦力D．物体与地面间不可能存在摩擦力3．我国已投产运行的1000kV特高压输电，是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用l000kV的特高压输电，不考虑其它因素的影响。则A．送电电流变为原来的2倍B．输电线上降落的电压变为原来的21C．输电线上降落的电压变为原来的2倍υ/(m·s-1)0t/s-v0v02v01234567乙甲天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案2/11D．输电线上损耗的电功率变为原来的214．如图所示，甲为某一简谐波在t=1.0s时刻的图象，乙为甲图中B点的振动图像。则下列说法正确的是A．甲图中C点的运动方向为y轴负方向B．该波的波速v=8m/s，方向沿x轴负方向C．要使该波能够发生明显的衍射，则要求障碍物的尺寸远大于4mD．该波与另一列波发生稳定的干涉，则另一列波的频率为2Hz5．“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列说法正确的是A．绳对人的冲量始终向上，人的动量一直减小B．绳对人的拉力始终做负功，人的动能先增大后减小C．绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力二、不定项选择题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分。）6．下列说法中正确的是A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分B．聚变过程有质量亏损，裂变过程质量有所增加C．一群氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时，能辐射出3种不同频率的光子D．卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型7．同步卫星距地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列比例正确的是A．12vvRrB．12vrvRC．12araRD．1222aaRrt/s乙Oy/m0.51CBx/m甲Oy/m123456天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案3/11图甲8．如图所示，两等量异种点电荷，以两电荷连线的中点O为圆心画出半圆，在半圆上有a、b、c三点，a、c分别为半圆与两电荷连线的交点，b点在两电荷连线的垂直平分线上，下列说法正确的是A．a、c两点的电场强度大小相等方向相反B．a、b、c三点的电势φa＞φb＞φcC．将负电荷从a点沿半圆移到b点、c点，负电荷的电势能始终增大D．将正电荷沿Ob由O点移到b点，电场力做功为零第Ⅱ卷9．（18分）（1）如图所示，扇形AOB为柱状透明介质的横截面，圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB。该介质的折射率为_________，折射光线中恰好射到M点的光线__________（填“能”或“不能”）发生全反射。（2）某同学用如图甲的装置验证机械能守恒定律，得到一条纸带：①将纸带上打出的第一个点记为0，并在离0点较远的任意点依次选取几个连续的点，分别记为1、2、3……量出各点到0点间的距离h，算出各点对应的速度v，分别记为v1至v6，数据如下表所示：表中有一个数据有较大误差，代表符号为。②修正数据后，该同学计算出各点对应速度的平方值，并作v2–h图象如图乙所示，若得出图象中直线斜率为k，则可测出重力加速度g=。与真实值相比，测出的分数代表符号v1v2v3v4v5v6数值（m/s）2.802.993.293.393.593.78天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案4/11g值会。（填“偏小”或“偏大”）（3）多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器。①如图1是一个多用电表的内部电路图，在进行电阻测量时，应将S拨到_____或_____两个位置，在进行电压测量时，应将S拨到______或______两个位置。②使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图2中a、b所示。若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是_________Ω；若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是_____________V。③多用电表测未知电阻阻值的电路如图3所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻阻值Rx的关系图象如图4所示，则该图象的函数关系式为_____________________；④下列根据图4中I–Rx图线做出的解释或判断中正确的是；A．因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左小右大B．欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=IgC．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏D．测量中，当Rx的阻值为图4中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧⑤两位同学使用完多用电表后，分别把选择开关置于图5和图6位置，你认为图______图1GRxErR0Rg图3图4IgRx0IR1R2Ig2图5图6天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案5/11的位置比较好。2016年南开区高考模拟理科综合测试（二）物理试卷答题纸9．（18分）（1），；（2）①；②，；（3）①，，，；②，；③；④；⑤；10．（16分）如图所示，有一个可视为质点的质量m=1kg的小物块，从光滑平台上的A点以v0＝1.8m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，最后小物块无碰撞地滑上紧靠轨道末端D点的水平传送带。已知传送带上表面与圆弧轨道末端切线相平，传送带长度L＝2m，传送带沿逆时针方向匀速运行的速度v＝3m/s，小物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，圆弧轨道的半径R＝2m，C点和圆弧的圆心O点连线与竖直方向的夹角θ＝53°，不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求：（1）小物块到达C点时速度vC的大小；（2）小物块到达圆弧轨道末端D点时对轨道压力FN的大小；（3）小物块从滑上传送带到离开传送带的过程中产生的热量Q。题号9（1）9（2）9（3）101112总分得分分数分数v0vRθA天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案6/1111．（18分）如图甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面内相互平行的光滑长直导轨，间距L＝2.0m，R是连在导轨一端的电阻，R=0.5Ω。质量m＝1.0kg的导体棒ab垂直跨在导轨上，电压传感器与这部分装置相连。导轨所在空间有磁感应强度B＝0.50T、方向竖直向下的匀强磁场。从t＝0开始对导体棒ab施加一个水平向左的变力，使其由静止开始沿导轨向左运动，从1.5s起拉力保持不变。电压传感器测出R两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中OA、BC段是直线，AB段是曲线。导轨和导体棒ab的电阻均可忽略不计，导轨足够长，导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好。不计电压传感器对电路的影响。求：（1）在1.5s时导体棒ab受到的拉力F的大小；（2）导体棒ab的最大速度vm的大小；（3）在1.5s~3.5s的时间内，通过导体棒ab横截面的电量q；（4）在1.5s~3.5s的时间内，该装置产生的焦耳热Q。分数甲乙0.6O1.53.5ABCU/Vt/s天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案7/1112．（20分）1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地利用带电粒子在电场和磁场中的运动特点，解决了粒子的加速问题。现在回旋加速器被广泛应用于科学研究和医学设备中。如图所示为某种离子加速器的设计方案，可通过改变磁场或电场来控制粒子的加速。两个半圆形金属盒内存在相同的垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，MN和PQ是间距为d的两平行极板，其上分别有正对的两个小孔O和O，ON=OQ=L，A为靶点，OA=4L。极板间存在方向向上的匀强电场。质量为m、带电量为q的正离子从O由静止开始加速，经O点进入磁场区域。当离子打到极板上ON区域（含N点）或圆形外壳上时将会被吸收。两虚线之间的区域无电场和磁场存在，离子可匀速穿过。忽略相对论效应和离子所受的重力。求：（1）离子经过电场仅加速一次后能打到A点所需的电场强度E1的大小；（2）能使离子打到A点的电场强度E的所有可能值；（3）打到A点的加速次数最多的离子在磁场中运动的时间和在电场中运动的时间。分数天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案8/11天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案1/112016年南开区高考模拟理科综合测试（二）物理答案12345678CDBABCDACBCD9．（1）3（2分），不能（2分）（2）①v3（1分）②2k（1分），偏小（1分）（3）①3（1分），4（1分），5（1分），6（1分）②500Ω（1分），1.98~2.0V（1分）③0gxEIrRRR或1xEIRR（2分）④BCD（2分）⑤5（1分）10．（16分）解析：（1）小物块在C点的速度0cosCvv（2分），解得vC＝3m/s（1分）（2）设小物块在D的的速度为vD，从C点到D点由动能定理2211(1cos)22DCmgRmvmv（2分）解得vD＝5m/s在D点设轨道对小物块的作用力为NF，由牛顿第二定律2DNvFmgmR（2分）解得NF＝22.5N（1分）由牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小FN＝22.5N（1分）（3）设物体在传送带上做匀减速运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律mgma（1分）得a＝5m/s2设小物块由D点滑上传送带直至与传送带共速所走的位移为x，由222Dvvax（1分）得x＝1.6m＜L（1分）所以小物块匀减速运动到速度v＝3m/s后与传送带共速，Dvvat（1分）t=0.4sSxvt相对（1分）所以小物块从滑上传送带到离开传送带的过程中产生的热量QmgS相对2J（1+1分）天津市南开区2016年高考模拟理科综合测试物理试卷(二模)试卷和答案2/1111．（18分）解析：（1）因为EUBLv，而B、L为常数，所以由乙图OA段是直线可知在0~1.5s内导体棒做匀加速直线运动。设导体棒在这段时间内加速度为a，t1=1.5s时导体棒的速度为v1，由乙图可知此时电压U1=0.6V，由于导体棒内阻不计111EUBLv（1分）所以v1＝0.6m/s导体棒做匀加速运动的加速度21100.4m/svat（1分）t1=1.5s时导体棒所受的安培力11BLUFBIL