山东省泰安市2016届高三下学期第一次模拟考试理综物理试题解析(解析版)

山东省泰安市2016届高三下学期第一次模拟考试理科综合

物理试题

二、选择题（本题包括8小题，每小题6分，共48分。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，第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，有选错或不答的得0分）

14．一小球在空气中从某高处由静止开始下落，t0时刻到达地面．其v-t图像如图。由此可以断定物体在下落过程中

A．不受空气阻力

B．受到的空气阻力大小不变

C．受到的空气阻力越来越小

D．受到的空气阻力越来越大

【答案】D

【解析】

试题分析：tv图像斜率代表加速度，根据图像可知斜率越来越小，所以加速度越来越小，由牛顿第二定律mFa，可得小球的合力越来越小，从而判断小球下落过程必受空气阻力，且空气阻力越来越大。所以D选项正确。

考点：对tv图像的理解

15．列车在空载情况下以恒定功率P经过一段平直的路段，通过某点时速率为v，加速度为a1；当列车满载货物再次经过同一点时，功率和速率均与原来相同，但加速度变为a2。重力加速度大小为g。设阻力是列车重力的k倍，则列车满载与空载时的质量之比为

A．12kgakga B．21kgakga C．21Pkgavkga D．12Pkgavkga

【答案】A 【解析】

试题分析：设空载时质量为m，汽车满载时质量M，汽车空载时受到的牵引力和阻力满足1makmgF，由汽车的功率和牵引力关系Fvp，可得vmakmgp)(1，当汽车满载时有21MakMgF，vFp1，得vMakMgp)(2，满载和空载时功率和速率均相等，可求出21akgakgmM。所以选项A正确。

考点：汽车功率和牛顿第二定律

16.据报道：天文学家发现一颗新的系外类地行星，名为“HD85512b”，它的质量是地球的3.6倍，半径约是地球的1.6倍，它环绕一颗名叫HD 85512的恒星运转，运行一周只需54天。根据以上信息可以确定

A．恒星HD 85512的质量比太阳大

B．行星HD 85512 b自转的周期小于24h

C．行星HD 85512 b的第一宇宙速度大于7.9km／s

D．行星HD 85512 b表面的重力加速度小于9.8m／s2

【答案】C

【解析】

试题分析：由设地球的质量为0m，半径为0r，该类地行星的质量则为06.1m，半径为06.3r，该类地行星绕HD85512恒星运转，由万有引力定律rTmrMmG224可知，在地球和该类地行星公转半径都不知道的情况下，无法比较恒星HD85512与太阳的质量大小，A错误。由于题目条件是类地行星的公转周期，所以无法判断其自转周期，B错误。由万有引力定律02200rvmrmmG，可得地球的第一宇宙速度9.7000rGmvkm/s，同理可得类地行星的第一宇宙速度85.1123236.1)6.3(000001vrGmrmGv

km/s，所以C选项正确。由mgrmmG200得地球表面重力加速度200rmGg，同理可得类地行星表面重力加速度为grmGg4.69)6.1(6.3200，所以D错。

考点：万有引力定律

17．带等量异种电荷的金属板M、N平行正对水平放置，间距为d，M板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）。一带电微粒从M板上方高d处的P点由静止开始下落，穿过M板的小孔后刚好到达N板处的Q点（但未触及N板）而返回。不计空气阻力，忽略金属板正对部分之外的电场。现将M板向上平移2d的距离，再让原带电微粒从P点由静止开始下落。则微粒的运动情况为

A．落到N板上

B．到达与N板相距d就返回

C．到达与N板相距2d就返回

D．仍刚好到达Q点而返回

【答案】B

【解析】

试题分析：M板未移动时，带电微粒刚好到达Q点而返回，全过程利用动能定理，OqUdmg)2(,得dmgqU2，由UQC和kdsC4得出skdQU4，当M板向上平移2d后，平行板所带电荷量未变，两板间距变为为d23，移动后两板间电压UsQdkU23)23(41，假设粒子进入平行板距离M板x距离后静止，由动能定理OxdUqxdmg23)2(1，解得2dx，所以粒子距离N板的距离为d。B正确。

考点：平行板电容器电容、动能定理等

18．如图，质量为1.5kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为0.5kg的物体B由细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压。现突然将细线剪断，则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为（g取10m/s2）

A．0 B．2.5N C．5N D．3.75N

【答案】

【解析】

试题分析：当绳剪断瞬间，绳子的弹力突然变为零，则B物体的重力突然作用到A上，此时弹簧形变仍不变，对AB整体受力分析受重力20)(gmmGBAN，弹力为15gmFA N，由牛顿第二定律ammFGBA)(，解得5.2am/s2，对B受力分析，B受重力和A对B的弹力1F，对B有amFgmBB1，可得75.31F N，D选项正确。

考点：整体法、隔离法、牛顿第二定律、弹簧和绳剪断瞬间弹力特性

19．在物理学的发展过程中，许多物理学家做出了贡献，他们的科学发现和所采用的科学方法推动了人类社会的进步。以下说法正确的是

A．牛顿利用轻重不同的物体捆绑在一起后下落与单个物体分别下落时快慢的比较推理，推翻了亚里士多德重的物体下落快、轻的物体下落慢的结论

B．伽利略利用铜球沿斜槽滚下的实验，推理出自由落体运动是匀加速直线运动。这采用了实验和逻辑推理相结合的方法

C．卡文迪许发明了扭秤，测出了万有引力常量。这使用了微小形变放大方法

D．开普勒利用行星运行的规律，并通过月地检验，得出了万有引力定律

【答案】

【解析】

试题分析：伽利略利用轻重不同的物体捆绑在一起后下落与单个物体分别下落时快慢的比较推理，推翻了亚里士多德重的物体下落快、轻的物体下落慢的结论，A错误。万有引力定律是牛顿总结的规律，D错误。B、C选项正确。

考点：物理学史

20．如图，在理想变压器原、副线圈的回路中分别接有三个阻值相同的电阻R1、R2、R3。A、B两端接在输出电压恒为U的正弦交流发电机上，此时三个电阻消耗的功率相同。则

A．变压器原、副线圈的匝数比为2：l

B．变压器原、副线圈的匝数比为1：3

C．电阻R1两端的电压为3U

D．电阻R1中的电流等于R2和R3中的电流之和

【答案】AC

【解析】

试题分析：三个电阻阻值相同，由RURIP22，可得通过三个电阻的电流和电压都相同，选项D错误。设通过每个电阻的电流为0I，三个电阻两端的电压为0U。则原线圈电流为0I，副线圈电流为02I，由原副线圈电流和匝数关系1220021IInn，A正确，B错误。由原副线圈电压和匝数关系2100nnUUU

，解得30UU ，选项C正确。

考点：串并联规律、变压器

21．如图，上下边界间距为l、方向水平向里的匀强磁场区域位于地面上方高l处。质量为m、边长为l、电阻为R的正方形线框距离磁场的上边界l处，沿水平方向抛出，线框的下边界进入磁场时加速度为零。则线框从抛出到触地的过程中

A．沿水平方向的分运动始终是匀速运动

B．磁场的磁感应强度为32mgRgl C．产生的电能为2mgl

D．运动时间为22lg

【答案】ACD

【解析】

试题分析：当线框下边界刚进入磁场前做平抛运动，线框左右两边界所受安培力大小都为BIlF，由左手定则可判断出两边界所受安培力方向相反，所以线框在水平方向将一直做匀速直线运动，A正确。在竖直方向利用平抛运动规律glv221，可求出此时线框在竖直方向的分速度glv21，由于框的下边界进入磁场时加速度为零，可得线框受的重力和竖直向上的安培力相等，即mgBIl，电流RBlvREI1，带入上式可得mgRvlB122，将glv21代入可得5212222glmgRgllmgRvlmgRB，B选项错误。由于框的下边界进入磁场时加速度为零可得线框受的重力和安培力相等，所以框以后直到落地在竖直方向将一直做匀速直线运动，根据能量守恒定律可知减少的势能转化为电能，mglE2，C正确。相框在刚到达磁场上边界所用时间由2121gtl，得glt21，之后直至落地所用时间glgllvlt222212，D正确 。

考点：平抛运动、安培定则、法拉第电磁感应定律等

三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须 作答。第33~40题为选考题。考生根据要求作答）

22．（5分）某探究小组利用气垫导轨和光电门计时器等装置探究动能定理。他们通过改变滑轮下端的小盘中沙子的质量来改变滑块水平方向的拉力；滑块上装有宽为d的挡光片。实验中，用天平称出小盘和沙子的总质量为m，滑块（带挡光片）的质量为M，计时器显示挡光片经过光电门1和2的时间分别为△t1、△t2。

（1）在满足___________的条件下，才可以认为小盘和沙子的重力所做的功等于绳的拉力对滑块做的功。

（2）实验中还必须测量的物理量是______，试写出本次需要探究的关系式______（用测量量和已知量表示）。

（3）写出一个减小本实验误差的方法_______________________。

【答案】（1）m<

【解析】

考点：实验数据的处理和误差分析

23．（10分）在描绘小电珠的伏安特性曲线实验中，一组同学用量程3V的电压表测量小电珠的电压，用多用电表的250mA挡测量通过小电珠的电流。

（1）在图甲电路中，需要将多用电表的两表笔连接到a、b两处．其中黑表笔应与____（填“a”或“b”）连接。

（2）将得到的数据记录在表格中，当电压为1.50V时．对应的多用电表指针指示如图乙所示，其读数为________mA。

（3）根据表格中的其他数据，在答题卡的坐标纸上绘制出I—U曲线。

（4）由I—U曲线可以看出，随电压、电流的增大，小电珠的电阻_____（填“变大”、“变小”或“不