2016-2017学年淄博市高三模拟考试试卷物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是

A. 无论入射光的频率如何，只要该入射光照射金属的时间足够长，就一定能产生光电效应

B. 氢原子的核外电子，由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中，放出光子，电子动能减小，原子的电势能减小

C. 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构

D. 核力存在于原子核内的所有核子之间

2. 难度：中等

金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是

A. A点的电场强度比B点的电场强度大

B. 小球表面的电势比容器内表面的电势低

C. 将检验电荷从A点移到B点，电场力做负功

D. 将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力做的功均为零

3. 难度：中等

据《当代天文学》2016年11月17日报道，被命名为“开普勒11145123”的恒星距离地球5000光年，其赤道直径和两极直径仅相差6千米，是迄今为止被发现的最圆天体。若该恒星的体积与太阳的体积之比约为k₁，该恒星的平均密度与太阳的平均密度之比约为k₂，则该恒星表面的重力加速度与太阳表面的重力加速度之比约为

A.     B.     C.     D.

4. 难度：中等

质量相等的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F₁、F₂的作用而从静止开始做匀加速直线运动。经过时间t₀和4t₀速度分别达到2v₀和v₀ 时，分别撤去F₁和F₂，以后物体继续做匀减速直线运动直至停止。两物体速度随时间变化的图线如图所示。设F₁和F₂对A、B的冲量分别为I₁和I₂，F₁和F₂对A、B做的功分别为W₁和W₂，则下列结论正确的是

A. I₁:I₂=12:5，W₁:W₂=6:5

B. I₁:I₂=6:5，W₁:W₂=3:5

C. I₁:I₂=3:5，W₁:W₂=6:5

D. I₁:I₂=3:5，W₁:W₂=12:5

二、多选题

5. 难度：中等

如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是

A. 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大

B. 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R₁消耗的功率变大

C. 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A₁示数变大

D. 若闭合开关S，则电流表A₁示数变大、A₂示数变小

6. 难度：中等

一物块置于水平桌面上，一端系于物块的轻绳平行于桌面绕过光滑的轻质定滑轮，轻绳的另一端系一质量为M的杆，杆自然下垂，杆上穿有质量为m(m<M)的小环，如图所示。重力加速度大小为g。当小环以加速度a沿杆加速下滑时，物块仍保持静止，则物块受到桌面的摩擦力可能为

A. (M+m)g

B. Mg

C. (M+m)g－ma

D. (M+m)g－Ma

7. 难度：中等

如图所示，内壁光滑的玻璃管竖直的放在水平地面上，管内底部竖直放有一轻弹簧处于自然伸长状态，正上方有两个质量分别为m和2m的a、b小球，用竖直的轻杆连着，并处于静止状态，球的直径比管的内径稍小。现释放两个小球，让它们自由下落，重力加速度大小为g 。则在从`球与弹簧接触至运动到最低点的过程中，下列说法正确的是

A. a球的动能始终减小

B. b球克服弹簧弹力做的功是杆对b球做功的3倍

C. 弹簧对b球做的功等于a、b两球机械能的变化量

D. b球到达最底点时杆对a球的作用力等于mg

8. 难度：中等

如图所示，等腰直角三角形abc区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。三个相同的带电粒子从b点沿bc方向分别以速度、、射入磁场，在磁场中运动的时间分别为，且。直角边bc的长度为L，不计粒子的重力，下列说法正确的是

A. 三个粒子的速度大小关系可能是

B. 三个粒子的速度大小关系可能是

C. 粒子的比荷

D. 粒子的比荷

三、实验题

9. 难度：中等

用自由落体法验证机械能守恒定律，器材安装如图甲所示，若将纸带从图示所示位置由静止释放。

(1)请指出图甲中的错误及不妥之处：①_______________；②_______________。

(2)改进实验中错误及不妥之处后，打出如图乙所示一条纸带。已知打点计时器的打点频率为50Hz，根据纸带所给数据计算出打C点时重物的速度为_______m/s（结果保留三位有效数字）。

(3)某同学选用两个大小、外表面完全相同但质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据，画出的图象如图丙所示，求出图线的斜率k，由图象可知重物a的质量m₁________重物b的质量m₂（选填“大于”或“小于”）。

10. 难度：困难

某学习小组欲精确测量电阻R_x的阻值，有下列器材供选用：

A．待测电阻R_x（约300Ω）

B．电压表V（3V，内阻约3kΩ）

C．电流表A₁（10mA，内阻约10Ω）

D．电流表A₂（20mA，内阻约5Ω）

E．滑动变阻器R₁（0～20Ω，额定电流2A）

F．滑动变阻器R₂（0～2000Ω，额定电流0.5A）

G．直流电源E（3V，内阻约1Ω）

H．开关、导线若干

（1）甲同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，并能满足R_x两端电压能从0开始变化进行多次测量。则电流表应选择____________（填“A₁”或“A₂”）；滑动变阻 器应选择__________（填“R₁”或“R₂”）；并请在方框中帮甲同学完成实验原理电路图。

（2）乙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图所示的测量电路，具体操作如下：

①如图所示连接好实验电路，闭合开关S₁前调节滑动变阻器R₁、R₂的滑片至适当位置；

②闭合开关S₁，断开开关S₂，调节滑动变阻器R₁、R₂的滑片，使电流表A₁的示数恰好为电流表A₂的示数的一半；

③闭合开关S₂并保持滑动变阻器R₂的滑片位置不变，读出电压表V和电流表A₁的示数，分别记为U、I；

④待测电阻的阻值R_x＝_____________。

比较甲、乙两同学测量电阻R_x的方法，你认为哪种方法更有利于减小系统误差，答：___________同学（填“甲”或“乙”）。

四、简答题

11. 难度：中等

如图所示，一个质量为m、电阻不计、足够长的光滑U形金属框架MNQP，位于光滑绝缘水平桌面上，平行导轨MN和PQ相距为L。空间存在着足够大的方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。另有质量也为m的金属棒CD，垂直于MN放置在导轨上，并用一根绝缘细线系在定点A。已知，细线能承受的最大拉力为T₀ ，CD棒接入导轨间的有效电阻为R。现从t =0时刻开始对U形框架施加水平向右的拉力，使其从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动。

(1)求从框架开始运动到细线断裂所需的时间t₀及细线断裂时框架的瞬时速度v₀大小；

(2)若在细线断裂时，立即撤去拉力，求此后过程中回路产生的总焦耳热Q。

12. 难度：中等

如图所示，质量m＝1.0kg、带电量q＝－4×10⁻³C的小球用长度l =0.8m的不可伸长的绝缘轻质细线悬吊在O点，过O点的竖直线右侧有竖直向下足够大的匀强电场，场强大小E＝5×10³N/C。现将小球拉至A处，此时，细线与竖直方向成角。现由静止释放小球，在小球运动过程中细线始终未被拉断。已知，取重力加速度g＝10m/s²。

(1)求小球第一次运动到最低点时的速度大小。

(2)小球第一次进入电场时做什么运动？小球第一次离开电场时的速度多大？（结果可以保留根号）

(3)求小球每次离开电场前瞬间绳子对小球的拉力大小。

五、多选题

13. 难度：中等

关于热学知识的下列叙述中正确的是        

A. 布朗运动就是液体分子的热运动

B. 物体温度升高，并不表示物体内所有分子的动能都增大

C. 内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化

D. 分子间距等于分子间平衡距离r₀时，分子势能最小

E. 一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行

六、简答题

14. 难度：中等

如图，上端开口的竖直气缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，两活塞用刚性轻杆连接，两活塞间充有氧气，小活塞下方充有氮气。已知大活塞的质量为2m、横截面积为2S，小活塞的质量为m、横截面积为S，两活塞间距为L，大活塞导热性能良好，气缸及小活塞绝热，初始时氮气和气缸外大气的压强均为p₀，氮气的温度为T₀，大活塞与大圆筒底部相距为，小活塞与小圆筒底部相距为L。两活塞与气缸壁之间的摩擦不计，重力加速度为g。现通过电阻丝缓慢加热氮气，当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，求

①两活塞间氧气的压强；

②小活塞下方氮气的温度。

七、多选题

15. 难度：中等

某列简谐横波在t₁=0时刻的波形如图甲中实线所示，t₂=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示，若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图象，则        

A. 这列波沿x轴负方向传播

B. 波速为0.5m/s

C. 图乙是质点b的振动图象

D. 从t₁=0到t₂=3.0s这段时间内，质点a通过的路程为1.5m

E. t₃=9.5s时刻质点c沿y轴正方向运动

八、简答题

16. 难度：中等

如图是某透明材料做的球壳，内表面涂上特殊物质，使照射到内表面的光能被全部吸收，通过实验发现，当内、外表面的半径分别是R、2R时，无论怎样改变点光源S距球心O的距离，S射向球壳的光均恰好全部被内表面吸收，已知真空中光速为c，求:

①透明材料的折射率；

②当光源S距离球心O为5R时，光源S射向球壳的光从S点到达内表面的最短时间。