2016届陕西省高三第一次仿真考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面，一质量为m的物块从斜面上由静止下滑，下面给出的物块在下滑过程中对斜面压力大小的四个表达式中，只有一个是正确的，你可能不会求解 ，但是你可以通过分析，对下列表达式做出合理的判断，根据你的判断，合理的表达式应为（ ）

A.     B.

C.     D.

2. 难度：中等

如图所示，一根铁链一端用细绳悬挂于A点，为了测量这个铁链的质量，在铁链的下端用一根细绳系一质量为m的小球，待整个装置稳定后，测得两细绳与竖直方向的夹角为和，若，则铁链的质量为（     ）

A、      B、     C、      D、

3. 难度：简单

一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，弹簧床面与运动员间的弹力随时间变化的规律通过传感器用计算机绘制出来，如图所示，取当地的重力加速度，根据图像，可以得到（   ）

A、人上升的最大高度距离蹦床为

B、运动员的最大加速度为

C、到人和蹦床组成的系统机械能守恒

D、到运动员和蹦床的势能之和增加

4. 难度：中等

一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（     ）

A、处电场强度最小，但不为零

B、粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动

C、在0、、、处电势、、、的关系为

D、段的电场强度大小方向均不变

5. 难度：简单

如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为，原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，和为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，下列说法中正确的是（      ）

A、R处出现火警时电压表示数增大

B、R处出现火警时电流表示数减小

C、图乙中电压的有效值为

D、电压表的示数为

6. 难度：困难

2015年12月10日，我国成功将中星1C卫星发射升空，卫星顺利进入预定转移轨道。如图所示是某卫星沿椭圆轨道绕地球运动的示意图，已知地球半径为R，地球表面重力加速度g，卫星远地点P距地心O的距离为3R，则（    ）

A. 卫星在远地点的速度小于

B. 卫星经过远地点时的速度最小

C. 卫星经过远地点时的加速度小于

D. 卫星经过远地点时加速，卫星有可能再次经过远地点

7. 难度：困难

如图所示，已知倾角为、高为h的斜面固定在水平地面上。一小球从高为H处自由下落，与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出，小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时，小球能直接落到水平地面上，下列说法正确的是（      ）

A、小球落到地面上的速度大小为

B、x应满足的条件是

C、x应满足的条件是

D、x取不同值时，小球在空中运动的时间不变

8. 难度：简单

在倾角为的光滑斜面上，相距均为d的三条水平虚线、、，它们之间的区域Ⅰ、Ⅱ分别存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，一个质量为m、边长为d、总电阻为R的正方形导线框，从上方一定高处由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过进入磁场Ⅰ时，恰好以速度做匀速直线运动；当ab边在越过运动到之前的某个时刻，线框又开始以速度做匀速直线运动，重力加速度为g，在线框从释放到穿出磁场的过程中，下列说法正确的是（     ）

A、线框中感应电流的方向会改变

B、线框ab边从运动到所用时间大于从运动到所用时间

C、线框以速度匀速直线运动时，发热功率为

D、线框从ab边进入磁场到速度变为的过程中，减少的机械能与线框产生的焦耳热的关系式是

二、实验题

9. 难度：中等

如图所示的装置，可用于探究恒力做功与速度变化的关系。水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离s。

（1）实验需用20分度的游标卡尺测量挡光板的宽度d，如图所示，      。

（2）某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为、（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），砝码盘和砝码的总质量为m，已知重力加速度为，则对该小车，实验要验证的表达式是        。

10. 难度：中等

在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有下列器材：

A、待测的干电池一节

B、电流表（量程，内阻）

C、电流表（量程，内阻）

D、滑动变阻器

E、电阻箱

F、开关和若干导线

（1）某同学发现上述器材中没有电压表，他想利用其中的一个电流表和电阻箱改装成一块电压表，其量程为，并设计了下图所示的两个参考实验电路（虚线框内为改装电压表的电路），其中合理的是      （选填“a”或“b”）电路；此时的阻值应取            。

（2）下图为该同学根据合理电路所绘出的图像，试写出和的关系式＿＿＿＿（为电流表的示数，为电流表的示数）。根据该图线可得被测电池的电动势      ，内阻       。（保留两位有效数字）

三、简答题

11. 难度：困难

在一次救援中，一辆汽车停在一倾角为的小山坡坡底，突然司机发现在距坡底的山坡处一巨石以的初速度加速滚下，巨石和山坡间的动摩擦因数为，巨石到达坡底后速率不变，在水平面的运动可以近似看成加速度大小为的匀减速直线运动；司机发现险情后经过汽车才启动起来，并以的加速度一直做匀加速直线运动（如图所示），求：

（1）巨石到达坡底时间和速率分别是多少？

（2）汽车司机能否安全脱险？

四、计算题

12. 难度：困难

如图所示，在轴上方存在垂直xoy平面向外的匀强磁场，坐标原点O处有一粒子源，可向x轴和x轴上方的各个方向不断地发射速度大小均为v，质量为m、带电量为q的同种带电粒子。在x轴上距离原点处垂直于x轴放置一个长度为、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P（粒子一旦打在金属板P上，其速度立即变为0）。现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打的薄金属板的上端，且速度方向与y轴平行，不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用力。

（1）求磁感应强度B的大小；

（2）求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值；

（3）若在y轴上另放置一能接收带电粒子的挡板，使薄金属板P右侧不能接收到带电粒子，试确定挡板的最小长度和放置的位置坐标。

五、选择题

13. 难度：中等

一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其图像如图所示，下列判断正确的是        。

A、一定量气体膨胀对外做功，同时从外界吸收的热量，则它的内能增大

B、在使两个分子间的距离由很远减小到很难在靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大

C、由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力

D、用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏伽德罗常数，只需再知道油的密度即可

E、空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢

六、计算题

14. 难度：中等

如图所示，面积的轻活塞A将一定质量的气体封闭在导热性能良好的气缸B内，汽缸开口向上竖直放置，高度足够大，在活塞上放一重物，质量为，静止时活塞到缸底的距离为，摩擦不计，大气压强为，温度为，g取。

（1）若保持稳定不变，将重物去掉，求活塞A移动的距离；

（2）若加热汽缸B，使封闭气体温度升高到，求活塞A移动的距离。

七、选择题

15. 难度：中等

如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，则（      ）

A、光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光，且三束光一定相互平行

B、增大角且，光束Ⅱ、Ⅲ会靠近光束Ⅰ

C、玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束Ⅱ的折射率

D、减小角且，光束Ⅲ可能会由于全反射而从上表面消失

E、光束Ⅲ比光束Ⅱ更容易发生明显衍射

八、简答题

16. 难度：中等

如图所示，均匀介质中两波源、分别位于x轴上、处，质点P位于x轴上处，时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为，传播速度均为，波源、的振幅均为，则：

①经过多长时间，由波源发出的波到达P点？

②从至内质点P通过的路程多少？

九、计算题

17. 难度：中等

据卫报新闻网站2016年3月15日报道，金正恩宣布朝鲜即将进行又一次核试验，韩美情报部门通过疝气和氪等放射性气体，判断出朝鲜某次核试验使用的核原料是铀 还是钚，若核实验的核原料是，则：

①完成核反应方程式

②一次核试验释放的能量大约相当于7000吨TNT当量，已知铀核的质量为，中子质量为，锶核的质量为，疝核的质量为，相当于的能量，求一个原子核裂变释放的能量         。

18. 难度：中等

如图所示，光滑平台上有两个刚性小球A和B，质量分别为2m和3m，小球A以速度向右运动并与静止的小球B发生碰撞（碰撞过程中不损失机械能），小球B飞出平台后经时间t刚好掉入装有沙子向左运动的小车中，小车与沙子的总质量为m，速度为，小车行驶的路面近似看做是光滑的，求：

①碰撞后小球A和小球B的速度；

②小球B掉入小车后的速度。