1、2016百校联盟新课标2猜题卷-理科物理-(第七模拟)一、单选题：共4题1如图，质量为m的光滑球体夹在竖直墙和斜面体之间静止，斜面体质量也为m，倾角=45，斜面体与水平地面间的动摩擦因数为(0.51)，斜面体与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若增加球体的质量，且使斜面体静止不动，则可增加的最大质量为A.mB.mC.mD.m【答案】C【解析】对整体受力分析如图(a)所示，斜面体与地面间的最大静摩擦力为fm=2mg，对球体受力分析如图(b)所示，则F1=mgtan 45，由以上可知斜面体与地面间的静摩擦力f=mgtan 45，增加球体的质量，要使斜面体静止不动，则(m+m)gtan 45(2m
2、+m)g，解得mm，C正确。 2某公司为了测试摩托车的性能，让两驾驶员分别驾驶摩托车在一平直路面上行驶，利用速度传感器测出摩托车A、B的速度随时间变化的规律并描绘在计算机中，如图所示，发现两摩托车在t=25 s时同时到达目的地，则下列叙述正确的是A.摩托车B的加速度为摩托车A的4倍B.两辆摩托车从同一地点出发，且摩托车B晚出发10 sC.两辆摩托车间的最远距离为180 mD.两辆摩托车间的最远距离为400 m【答案】D【解析】摩托车A、B对应vt图象的斜率表示二者的加速度，即aA=m/s2=0.4 m/s2、aB=m/s2=2 m/s2，所以摩托车B的加速度为摩托车A的5倍，A错误；由题图可知
3、，在t=25 s时两车达到相同的速度，在此之前摩托车A速度一直大于摩托车B速度，两辆摩托车距离一直在缩小，所以在t=0时刻，两辆摩托车距离最远，不是从同一地点出发的，B错误；图象和坐标轴围成的面积代表摩托车行驶的位移，因此两辆摩托车间的最远距离x=xA-xB=25 m-(25-10) m=400 m，C错误，D正确。 3两粗糙且绝缘的斜面体ABC与CDE固定在水平地面上，两斜面在C点平滑相连，两斜面倾角相同，粗糙程度相同，一可视为质点的带负电的物块在斜面顶端B处无初速度释放，第一次可上滑到最高点F处，则关于物块的运动情况，下列说法正确的是A.若空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，物块第一次上滑到的
4、最高点仍为FB.若空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，物块第一次上滑到的最高点比F点高C.若空间存在竖直向上的匀强电场，物块第一次上滑到的最高点仍为FD.若空间存在竖直向上的匀强电场，物块第一次上滑到的最高点比F点高【答案】C【解析】若空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，物块受到一个垂直斜面向下的洛伦兹力，因此物块受到的平均摩擦力大于没有磁场时受到的摩擦力，因此物块第一次上滑到的最高点比F点低，选项A、B均错误；空间没有电场时，设物块从开始运动到F点路程为s，高度差为h，则mgh-mgcoss=0-0，解得=cos，若空间存在竖直向上的匀强电场，设物块从开始运动到第一次上滑到最高点运动路程为s，高度差
5、为h，则(mg+qE)h-(mg+qE)coss=0-0，解得=cos，因此可判断出若空间存在竖直向上的匀强电场，物块第一次上滑到的最高点仍为F，选项C正确，D错误。 4如图，已知地球半径为R，高空圆形轨道3距地面高h=2R，椭圆轨道2与近地轨道1和轨道3分别相切于a、b两点，当卫星分别在这些轨道上运行时，下列说法中正确的是A.卫星在轨道2上运行至a点和b点时的加速度大小之比为31B.卫星分别在轨道1和轨道3上运行时的速度大小之比为31C.卫星在轨道2上运行至a、b两点时的机械能之比为13D.卫星分别在轨道1、2、3上运行时的周期之比为123【答案】D【解析】由万有引力公式和牛顿第二定律有F=
6、ma，则卫星在a、b点的加速度大小之比为=91，故选项A错误；卫星在圆轨道上运行时，根据G=m得，v=，因r1r3=13，故卫星在轨道1和轨道3上运行时的速度大小之比为1，选项B错误；卫星的机械能是动能与势能之和，只有变轨时才需对卫星点火做功，卫星在同一椭圆轨道运行时机械能守恒，因此卫星在a、b两点的机械能之比为11，选项C错误；根据开普勒第三定律，卫星运行周期的平方与轨道半长轴的立方成正比，所以选项D正确。 二、多选题：共7题5图甲中的直线为一静电场中的电场线，现一不计重力的带负电粒子从电场线上的M点沿电场线运动至N点，假设粒子仅受电场力作用，图乙描述了该粒子速度的平方随其位移的变化规律。则
7、A.粒子在M点所受的电场力等于在N点所受的电场力B.该电场线上的电场方向由N点指向M点C.粒子由M点向N点运动的过程中，电场力做负功D.粒子在N点的电势能大于在M点的电势能【答案】AB【解析】由-=2ax可知，v2x图象的斜率为2a，即粒子受到的电场力大小不变，A正确；从M点到N点粒子的动能变大，电场力做正功，粒子电势能变小，由M点至N点电场线上的电势升高，则电场线上的电场方向由N点指向M点，B正确，C、D错误。 6如图所示，光滑平行的金属导轨水平放置，间距L=0.2 m，其左端接有R=1 的定值电阻，磁感应强度大小为B=0.5 T的匀强磁场垂直于导轨平面向下。导体棒MN垂直静置在导轨上，不计
8、导轨和导体棒的电阻。在平行于导轨的变力F=1+0.1t(N)的作用下，导体棒由静止开始向右做匀加速运动，运动过程中导体棒与导轨始终接触良好，则下列说法中正确的是A.导体棒的质量为1 kgB.导体棒的质量为0.1 kgC.导体棒的加速度为1 m/s2D.导体棒由静止开始运动10 s过程通过定值电阻的电荷量为50 C【答案】BD【解析】导体棒在力F的作用下由静止开始做匀加速运动，则F-F安=ma，而F安=BL=，所以有F=ma+t，由题设F=b+kt可得：ma=b，=k，代入数据解得m=0.1 kg，a=10 m/s2，所以A、C错误，B正确；由静止开始运动10 s过程导体棒的位移x1=a，通过定
9、值电阻的电荷量q=，代入数据可得q=50 C，所以D正确。 7如图甲所示为一交流发电机的模型，abcd为面积S=0.5 m2的矩形线圈，矩形线圈的匝数为N且电阻可忽略不计，将线圈放在匀强磁场中，且磁场的磁感应强度大小恒为B=0.1 T。现让矩形线圈绕水平的中心轴线以恒定的角速度转动，且该矩形线圈用两个接触良好的电刷与一理想交流电流表、理想变压器的原线圈相连。已知变压器原副线圈的匝数比为101，副线圈与一滑动变阻器连接，经测量可知副线圈的输出电压按照如图乙所示的规律变化。则A.原线圈的输入电压有效值为100 VB.矩形线圈的匝数为N=20C.在滑动变阻器的滑片P缓慢地向上滑动的过程中，电流表的读
10、数逐渐减小D.如果仅将矩形线圈转动的角速度变为原来的2倍，则变压器的输出功率变为原来的2倍【答案】BC【解析】根据题图乙可知，副线圈输出电压的有效值为5V，由原、副线圈匝数比为101，可得原线圈输入电压的有效值为50V，A错误；原线圈电压的峰值为100 V，即矩形线圈产生的电压的峰值为100 V，矩形线圈产生的感应电动势峰值E=NBS，其中=rad/s=100 rad/s，代入数据可得N=20，B正确；输出电压不变，滑片P向上滑动，连入电路中的电阻变大，副线圈电流减小，输出功率减小，输出功率决定输入功率，输入功率减小，所以输入电流减小，即电流表的示数减小，C正确；矩形线圈的转速加倍，矩形线圈产
11、生的感应电动势加倍，所以输出电压加倍，由功率P=，可知变压器的输出功率将变为原来的4倍，D错误。 8“跳楼机”是一项比较刺激的娱乐项目，深受年轻人的喜爱。已知一“跳楼机”能同时搭乘10人，“跳楼机”启动后能使游客升至76 m高度处，关闭电源让其由静止自由下落，当离地面的高度为28 m时，开启电源使其在外力的作用下做匀减速直线运动，在游客刚好与地面接触的瞬间速度减为零，假设每个游客的质量为50 kg，“跳楼机”座椅(共10个)的总质量近似等于10个游客的总质量，重力加速度g=10 m/s2，则A.当座椅落到离地面高度为40 m的位置时，游客对座位的压力大于500 NB.当座椅落到离地面高度为40
12、 m的位置时，游客处于完全失重状态C.当座椅落到离地面高度为15 m的位置时，一个游客对座位的压力约为500 ND.当座椅落到离地面高度为15 m的位置时，“跳楼机”对每个座椅的平均制动力约为2.7103N【答案】BD【解析】当座椅落到离地面高度为40 m的位置时，座椅处于自由下落阶段，游客处于完全失重状态，故此时游客对座位的压力为零，A错误，B正确；当座椅落到离地面高度为15 m的位置时，座椅处于匀减速运动阶段，自由下落阶段有v2=2gh，又因为v2=2ax，x=28 m，所以a=17.14 m/s2，对游客由F-mg=ma，可得F=m(g+a)=5027.14 N=1 357 N，C错误；
13、对座椅由F-(M+nm)g=(M+nm)a和M=nm，可得F=2.7104N，则每个座椅的制动力约为F0=2.7103N，D正确。 9下列说法中正确的是。(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1个扣3分，最低得分为0分)A.在绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果B.一定温度下饱和汽的压强与气体的体积无关C.空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示D.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果E.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大【答案】ABD【解析】在飞船中的水滴，由于重力充当向心
14、力，故在液体表面张力的作用下，水滴呈球形，A正确；饱和汽的压强与液体的种类和温度有关，与体积无关，B正确；空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示，相对湿度常用空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压的比值来描述，C错误；因为纱布中的水蒸发吸热，则同样环境下湿泡温度计显示的温度较低，D正确；在一定温度条件下，空气的相对湿度越大，水蒸发越慢，人就感到越潮湿，故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，但绝对湿度不一定大，E错误。 10下列对光学和相对论的认识正确的是。(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1个扣3分，最低得分为0分)A.相对论认为空间和时间与
15、物质的运动状态有关B.用透明的标准样板和单色光检查工件平面的平整度利用了光的衍射C.要确定雷达和目标的距离需要直接测出电磁波从发射到被目标接收的时间D.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变小E.全息照片往往用激光来拍摄，主要利用了激光的相干性【答案】ADE【解析】相对论认为空间和时间与物质的运动快慢有关，A正确；检查平面的平整度的原理是经过空气层的前后两面反射的光线在标准样板的下表面叠加，发生薄膜干涉，形成干涉条纹，B错误；雷达利用了电磁波的反射原理，雷达和目标的距离s=ct，直接测出的是从发射电磁波至接收到反射的电磁波的时间间隔t，C错误；在双缝干涉实验中，若仅
16、将入射光由红光改为绿光，由于波长变小，故干涉条纹间距变小，D正确；激光具有良好的相干性，全息照片就是利用激光的相干性进行拍摄的，E正确。 11下列叙述正确的是。(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1个扣3分，最低得分为0分)A.衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的B.普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论C.爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说D.玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征E.增大环境的压强或升高温度，都可使放射性物质的半衰期减小【答案】BCD【解析】衰变的实质是原子核的一个中子变为质子的同时释放
17、一个电子，A错误；普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论，B正确；爱因斯坦为了解释光电效应的规律，受普朗克量子理论的启发，提出了光子说，C正确；玻尔最先把量子观念引入原子领域，提出了原子结构假说，并提出定态和跃迁等概念，很好地解释了氢原子光谱的特征，D正确；半衰期由元素本身决定，与元素所处物理、化学环境无关，E错误。 三、实验题：共2题12某实验小组利用如图的实验装置来探究加速度与质量、合外力的关系，将右端带有轻小且光滑的定滑轮的长木板左端抬起固定在水平桌面上，并在长木板上合适的位置固定两光电门A和B。现将一带有遮光条的物块放在长木板上，并用轻质细绳跨过定滑轮连接一质量为m的钩
18、码Q，然后将物块由静止释放，已知两光电门之间的距离为L，物块和遮光条的总质量为M，遮光条宽度为d(d远小于L)，物块经过两光电门时的挡光时间分别为tA、tB。回答下列问题：(1)该小组的同学平衡摩擦力后，实验还需满足，物块受到的合外力才近似等于钩码的重力，物块在长木板上下滑时加速度a=(用d、L、tA、tB表示)。(2)实验前，该小组的同学已经平衡了摩擦力，则(填“可以”或“不可以”)用该装置验证物块与钩码Q组成的系统的机械能守恒，其原因为。【答案】(1)M远大于m(-)(2)不可以有摩擦力做功【解析】(1)设细绳拉物块的力为F，钩码Q与物块加速度大小相等，对物块和遮光条有F=Ma，对于钩码Q
19、有mg-F=ma，解得F=g=g，只有当M远大于m时，才可以认为物块受到外力的合力近似等于钩码Q的重力。物块经过两光电门的速度分别为、，根据匀变速直线运动的规律有()2-()2=2aL，解得a=(-)。(2)虽然平衡了摩擦力，但摩擦力并没有消失，在物块运动的过程中有摩擦力做功，故系统机械能不守恒，不能用此装置验证系统机械能守恒。 13小华同学利用一电阻丝代替滑动变阻器测定了一电池组的电动势和内阻，并通过测出的数据得出了该电阻丝的电阻率，她设计的电路如图甲所示，在电路中定值电阻R0=2 。通过移动滑片P读出了多组实验数据，并将测量的数据描绘在了如图乙、丙的坐标系中，其中图乙为UI图象、图丙为x图
20、象(x为a、P间电阻丝长度)。回答下列问题：(1)该电池组的电动势为V，该电池组的内阻为。(2)在连接电路前小华已经测量并计算了该电阻丝的横截面积大小为S=1.210-7m2，则该电阻丝的电阻率=m，请分析图丙图线的纵轴截距所表达的物理量是。【答案】(1)3.001.0(2)1.210-6电流表内阻【解析】(1)由闭合电路欧姆定律有U=E-I(R0+r)，由题图乙可知，纵轴截距就是电源的电动势，E=3.00 V，r=|-R0=1.0 。(2)由欧姆定律有=+RA，则x+RA，x图象的斜率k=10 /m，电阻率=kS=1.210-6m；x图线的纵轴截距为RA，即电流表的内阻。 四、计算题：共5题
21、14如图为固定在水平面上的三角形斜劈，斜劈的倾角为=45，斜劈的顶端距离水平面的高度为4 m，在斜劈的上方的竖直面内放置一如图所示的光滑管道，其中OA段为长m、倾角=60的直管道，在A点衔接一相切的半径为m的圆形管道，管道的末端竖直，并且圆形管道的最低点B、管道的末端C与斜劈的顶端D在同一水平线上。现将一可视为质点的质量为m=0.1 kg的物块由管道的最高点O无初速度释放，经一段时间物块与斜劈发生无能量损失的碰撞，且碰后的速度变为水平。重力加速度g=10 m/s2。(1)求物块在圆形管道最低点时对圆管的压力大小。(2)如果沿水平方向移动斜劈的位置，当C、D两点间的距离x为多少时，物块与斜劈碰后
22、的落地点与碰撞点间的水平距离最大?最大值为多大?【答案】(1) 7 N(2) 6 m【解析】(1)设O、B之间的竖直高度为h，由几何关系可知h=R+Rsin 30+lAOsin 60=2 m物块从O点到B点，根据动能定理得mgh=m在B点，由牛顿第二定律有FN-mg=解得FN=7 N由牛顿第三定律可知物块在B点时对圆管的压力大小为7 N。(2)从O点到与斜劈碰撞，根据动能定理得mg(h+x)=m平抛的竖直位移为H-x=gt2水平位移为s=v0t代入数据整理得s=(m)当2+x=4-x，即x=1 m时，平抛的水平位移有最大值sm=6 m。 15如图所示，在x0的区域、中存在磁感应强度等大反向的有
23、界匀强磁场，区域的宽度为d，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外。现将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子在x轴上某处由静止释放，不计粒子重力。求：(1)在x轴负半轴上由静止释放的粒子的释放位置坐标满足什么条件时，粒子不能到达磁场区域；(2)在(1)中恰好不能到达磁场区域的粒子，从释放到第二次经过y轴运动的时间；(3)在坐标(-d，0)处释放的粒子从释放至第n次回到出发点所需要的时间。【答案】(1)x-(2)(3)tn=【解析】(1)在x轴上恰好不能到达区域的粒子运动轨迹如图甲所示，由图可知粒子运动半径为d，由洛伦兹力提供向心力得qvB=m设此粒子在x轴上从(-x0，0)点处释放，由动能定理得q
24、Ex0=mv2两式联立解得x0=因此在x轴负半轴上满足横坐标x-处释放的粒子不能到达区域(2)设粒子在电场中的运动时间为t1，由x0=t1，解得t1=粒子在区域中的运动时间为t2=因此从释放到第二次经过y轴粒子运动的时间为t=t1+t2=(3)在坐标(-d，0)处释放的粒子在磁场中的运动轨迹如图乙所示，设粒子第一次到达y轴时速度为v，则qEmv2，解得v=粒子从释放至第一次到达y轴需要的时间t1=设粒子在磁场中运动的半径为r，则qvB=m解得r=由几何关系得sin=解得=因此粒子在区域中偏转的圆心角为2-(-)2=粒子第一次回到出发点所需要的时间为t总=T+2t1T=，代入得t总=因此第n次回
25、到出发点所需要的时间为tn=(n=1，2，3，) 16如图甲所示，左右两侧的玻璃管长度相等，右侧玻璃管的横截面积为左侧玻璃管横截面积的2倍，玻璃管竖直放置，在玻璃管内注入一定量的水银，两侧水银面与管口的距离均为h0=12 cm，现将右侧玻璃管口密封，从左侧的管口处将一质量和厚度均不计的活塞缓慢地压进玻璃管内，直到右侧玻璃管的水银面比左侧的高h=6 cm时停止，如图乙所示。已知外界大气压强为p0=75 cmHg，且整个环境的温度恒定。求停止压活塞时，活塞与管口的距离。 (结果保留两位有效数字)【答案】6.6 cm【解析】由于右侧玻璃管的横截面积为左侧玻璃管横截面积的2倍，故两侧水银面高度差为6
26、cm时，左侧玻璃管的水银面下降4 cm，右侧玻璃管的水银面上升2 cm以右侧玻璃管内封闭的气体为研究对象，初状态压强为p1=p0=75 cmHg，气柱长为l1=h0=12 cm；末状态压强为p2，气柱长为l2=10 cm则由玻意耳定律有p1V1=p2V2即p1l1=p2l2解得p2=90 cmHg以左侧玻璃管中封闭的气体为研究对象，初状态压强为p3=p0=75 cmHg，气柱长为l3=12 cm；末状态压强为p4=p2+gh=96 cmHg，气柱长为l4则由玻意耳定律有p3V3=p4V4即p3l3=p4l4可得l4=cm=9.375 cm停止压活塞时，活塞与管口的距离为(12+4-9.375)
27、cm=6.6 cm。 17沿x轴方向传播的简谐横波如图所示，其中实线为t=0时刻的波形，虚线为t=0.3 s时刻的波形，求：(i)该波的周期；(ii)该波的波速最小值。【答案】(i)T=s(ii) 3 m/s【解析】(i)若波沿x轴负方向传播，由T+nT=0.3 s(n=0，1，2，)解得波的周期可能为T=s(n=0，1，2，)若波沿x轴正方向传播，由T+nT=0.3 s(n=0，1，2，)解得波的周期可能为T=s(n=0，1，2，)(ii)由波形图可知，波长=1.2 m若波沿x轴负方向传播，当n=0时，可得Tm=1.2 svmin=1 m/s同理，若波沿x轴正方向传播，可得vmin=3 m/s。 18水平放置的气垫导轨上放有两个滑块A和B，质量分别为m和2m，其中B左侧安装一质量很小的弹簧，现给A一水平向右的大小为v0的初速度。(i)在不计弹簧质量的情况下，当弹簧压缩至最短时，求弹簧储存的弹性势能Ep。(ii)现考虑弹簧质量，设弹簧质量为，则当弹簧压缩至最短时，求弹簧储存的弹性势能Ep。【答案】(i)mm【解析】(i)在不计弹簧质量的情况下由动量守恒定律有mv0=3mv由能量守恒定律有Ep=m-3mv2联立解得Ep=m(ii)考虑弹簧质量，则对整体由动量守恒定律和能量守恒定律有mv0=(3m+)vEp=m-(3m+)v2解得Ep=m
