2016届甘肃省高三下四模理综物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

许多物理学家的科学发现推动了人类的进步。对以下几位科学家所作科学贡献的表述中，与事实相符的是

A．亚里士多德根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因

B．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量G

C．库伦发现了电荷之间相互作用规律—库仑定律，卡文迪许用扭秤实验测出了静电力常量k

D．密立根最早通过实验，比较准确的测定了电子的电量

2. 难度：中等

如图所示，M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，为半径是R的圆形足够光滑的轨道，ɑ为轨道最高点，de面水平且有一定长度，今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，其自由下落到d处切入轨道内运动，不计空气阻力，则以下论断正确的是

A．只要大于R，释放后小球就能通过点

B．调节，可以使小球通过点做自由落体运动

C．无论怎样改变，都不可能使小球通过点后落回轨道内

D．只要改变，就能使小球通过点后，既可以落回轨道内又可以落到面上

3. 难度：中等

如图，水平正对放置的两块足够大的矩形金属板，分别与一恒压直流电源（图中未画出）的两极相连，M、N是两极板的中心。若把一带电微粒在两板之间a点从静止释放，微粒将恰好保持静止。现将两板绕过M、N且垂直于纸面的轴逆时针旋转一个小角度θ后，再由a点从静止释放一这样的微粒，该微粒将

A．仍然保持静止

B．靠近电势较低的电极板

C．以的竖直加速度加速（g表示重力加速度）

D．以的水平加速度加速（g表示重力加速度）

4. 难度：中等

如图，某带电粒子由静止开始经电压为的电场加速后，射入水平放置、电势差为的两导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁感线方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子进入磁场和射出磁场的M，N两点间的距离d随着和的变化情况为（不计重力，不考虑边缘效应）

A．d随变化，d随变化

B．d随变化，d与无关

C．d与无关，d与无关

D．d与无关，d随变化

5. 难度：中等

如图电路，C为电容器的电容，D为理想二极管（具有单向导通作用），电流表、电压表均为理想表．闭合开关S至电路稳定后，调节滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离，结果发现电压表V₁的示数改变量大小为△U₁，电压表V₂的示数改变量大小为△U₂，电流表A的示数改变量大小为△I，则下列判断正确的有

A．的值变大

B．的值变大

C．的值不变，且始终等于电源内阻r

D．滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量要不断减少

6. 难度：简单

一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B，沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则

A．A球的角速度必小于B球的角速度

B．A球的线速度必大于B球的线速度

C．A球的运动频率必大于B球的运动频率

D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力

7. 难度：中等

如图，“嫦娥三号”卫星要经过一系列的调控和变轨，才能最终顺利降落在月球表面。它先在地月转移轨道的P点调整后进入环月圆形轨道1，进一步调整后进入环月椭圆轨道2．有关“嫦娥三号”下列说法正确的是

A．在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度

B．在P点由轨道1进入轨道2需要减速

C．在轨道2经过P点时速度大于Q点速度

D．分别由轨道1与轨道2经P点时，向心加速度相同

8. 难度：中等

如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．重力加速度g＝10 m/s². 则

A．物体的质量m＝0.5 kg

B．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2

C．第2 s内物体克服摩擦力做的功W＝2 J

D．前2 s内推力F做功的平均功率＝1.5W

二、实验题

9. 难度：简单

在“测定圆柱形材料的电阻率”的实验中，

（1）某同学用螺旋测微器测样品直径时，结果如右图1所示，则该样品的直径为                mm．

（2）给样品通电，用量程为3V的电压表和量程为0.6A的电流表测样品两端的电压和通过样品的电流时读数如右图2所示，则电流表的读数为              A．

（3）用米尺测量样品的长度L=0.810m．利用以上测量数据，可得这种材料的电阻率为          Ω•m（结果保留二位有效数字）．

10. 难度：中等

一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。重力加速度为g.

（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为          ；（用m、g、s、h等四个字母表示）

（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：

弹簧压缩量x/cm	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00	3.50
小球飞行水平距离s/cm	20.10	30.00	40.10	49.90		69.90

根据表中已有数据，表中缺失的数据可能是s=                cm；

（3）完成实验后，该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变：

（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；

（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；

（III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L，则（II）步骤中弹簧的压缩量应该为        。（用L、h、y等三个字母表示）

三、计算题

11. 难度：中等

从地面以初速度v₀竖直向上抛出一质量为m的小物体。假定物块所受的空气阻力f大小不变。已知重力加速度为g.求：

（1）物体上升的最大高度h.

（2）物体在空中飞行的时间t和落回地面的速率v.

12. 难度：中等

如图所示，竖直平面内有一半径为r、电阻为R₁、粗细均匀的光滑半圆形金属环，在M、N处与距离为2r、电阻不计的平行光滑金属导轨ME、NF相接，EF之间接有电阻R₂，已知R₁=12R，R₂=4R。在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，设平行导轨足够长。已知导体棒下落r/2时的速度大小为v₁，下落到MN处时的速度大小为v_2。

（1）求导体棒ab从A处下落时的加速度大小；

（2）若导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变，求磁场I和II这间的距离h和R₂上的电功率P₂；

（3）若将磁场II的CD边界略微下移，导体棒ab进入磁场II时的速度大小为v₃，要使其在外力F作用下做匀加速直线运动，加速度大小为a，求所加外力F随时间变化的关系式。

四、选择题

13. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变长

B．在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度

C．a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到的干涉图样中，a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，则可以判断水对a光的折射率比b光大

D．爱因斯坦由狭义相对论预言了引力波的存在

E．电磁波是横波，可以观察到其偏振现象

五、计算题

14. 难度：中等

有一玻璃球冠，右侧面镀银，光源S就在其对称轴上，如图所示，从光源S发出的一束光射到球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光折射入玻璃球冠内，经右侧镀银面第一次反射恰能沿原路返回，若球面半径为R，玻璃折射率为，求光源S与球冠顶点M之间的距离SM为多大？