2016年高考物理沖刺卷-02（江蘇卷）（解析版）

1/162016年高考沖刺卷（2）（江蘇卷）物理試題本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分第Ⅰ卷（共9小題，共31分）一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分，每小題只有一個選項符合題意。1．轉筆（PenSpinning）是一項用不同的方法與技巧、以手指來轉動筆的休閑活動，如圖所示。轉筆深受廣大中學生的喜愛，其中也包含了許多的物理知識，假設某轉筆高手能讓筆繞其上的某一點O做勻速圓周運動，下列有關該同學轉筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是（）A．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越大B．筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由重力提供的C．若該同學使用中性筆，筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉動做離心運動被甩走D．若該同學使用的是金屬筆桿，且考慮地磁場的影響，由于筆桿中不會產生感應電流，因此金屬筆桿兩端一定不會形成電勢差【答案】C2．如圖所示，擋板垂直于斜面固定在斜面上，一滑塊m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M擱在擋板與弧形滑塊上，一切摩擦均不計，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑塊，使球與滑塊均靜止，現(xiàn)將滑塊平行與斜面向上拉過一較小的距離，球仍擱在擋板有滑上上且處于靜止狀態(tài)，則與原來相比（）A．滑塊對球的彈力增大B．擋板對球的彈力減小C．斜面對滑塊的彈力增大D．拉力F不變【答案】B3．如圖所示電路，電源內阻不可忽略。在滑動變阻器觸頭由a滑向b的過程中。下列說法中正確的是（）A．電流表示數(shù)減小B．小燈泡L亮度增加C．電源內電阻消耗功率減小D．電源輸出功率一定增加【答案】C【解析】當滑動變阻器觸頭由a滑向b的過程中，滑動變阻器接入回路中的阻值增加，總阻值增加，由，電流減小，由知，路端電壓增加，電流表的示數(shù)增加，A錯；由,總電流I減小，IA增加，知IL減小，及小燈泡量度減小，B錯；由，知電源內阻消耗功率減小C對；因不知電源的內、外阻的大小關系，故不可判斷電源的輸出功率的變化情況，D錯。4．2014年3月8日凌晨馬航客機失聯(lián)后，西安衛(wèi)星測控中心緊急調動海洋、風云、高分、遙感4個型號近10顆衛(wèi)星，為地面搜救提供技術支持。特別是“高分一號”突破了空間分辨率、多光譜與大覆蓋面積相結合的大量關鍵技術。如圖為“高分一號”與北斗導航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內運動的示意圖，“北斗系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號”均可認為繞地心O做勻速圓周運動，衛(wèi)星“G1”和“G3”的軌道半徑均為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別為軌道上的A、B兩位置，高分一號在C位置，若衛(wèi)星均順時針運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力。則以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星“G1”和“G3”的加速度大小相等均為B．衛(wèi)星“G1”由位置A運動到位置B所需要的時間為C．如果調動“高分一號”衛(wèi)星到達衛(wèi)星“G3”所在的軌道，必須對其減速D．高分一號是低軌道衛(wèi)星，其所在高度由稀薄氣體，運行一段時間后，高度會降低，速度增大，機械能會減小【答案】D5．兩個物體在同一高度同時由靜止開始下落，經(jīng)過一段時間分別與水平地面發(fā)生碰撞（碰撞過程時間極短）后反彈，速度大小不變。一個物體所受空氣阻力可忽略，另一個物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比。下列用虛線和實線描述兩物體運動的v-t圖像可能正確的是（）【答案】D二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計16分，每小題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分。6．如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道，轉彎處為圓心在O點的半圓，內外半徑分別為r和2r。一輛質量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達線，有如圖所示的①②③三條路線，其中路線③是以為圓心的半圓，。賽車沿圓弧路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力均為。選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道（所選路線內賽車速率不變，發(fā)動機功率足夠大），則：（）A．賽車經(jīng)過路線②③時的位移相等B．選擇路線②，賽車的速率最小C．選擇路線③，賽車所用時間最短D．①②③三條路線的圓弧上，賽車的向心加速度大小相等【答案】ACD【解析】路線①的路程為，路線②的路程為，路線③的路程為，故選擇路線①，賽車經(jīng)過的路程最短，A正確；因為運動過程中賽車以不打滑的最大速率通過彎道，即最大徑向靜摩擦力充當向心力，所以有，所以運動的相信加速度相同，根據(jù)公式可得，即半徑越大，速度越大，路線①的速率最小，B錯誤D正確；因為，，結合，根據(jù)公式可得選擇路線③，賽車所用時間最短，C正確；故選ACD。7．某汽車從靜止開始以加速度勻加速啟動，最后做勻速運動．已知汽車的質量為，額定功率為，勻加速運動的末速度為，勻速運動的速度為，所受阻力為．下圖是反映汽車的速度隨時間及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是（）【答案】ABC8．（）A．B．C．D．【答案】BC9．如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N。今有一帶電質點，自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落（P、M、N在同一豎直線上），空氣阻力忽略不計，到達N孔時速度恰好為零.然后沿原路返回。若保持兩極板間的電壓不變，則正確的是（）A．把A板向上平移一小段距離，質點自P點自由下落后仍能返回B．把A板向一下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落C．把B板向上平移一小段距離，質點自P點自由下落后仍能返回D．把B板向下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落【答案】ACD【解析】由題意知及動能定理知：，則電場力做功與重力做功的大小相等。把A第Ⅱ卷（共6題，共89分）三、簡答題：本題分必做題（第10、11題）和選做題（第12題）兩部分，共42分，請將解答填寫在答題卡相應的位置。必做題：10．（8分）如圖甲所示是某同學探宄加速度與力的關系的實驗裝置。他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B，在滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連（力傳感器可測得細線上的拉力大小），力傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。（1）該同學用50分度的游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=__________mm（2）下列不必要的一項實驗要求是；A．將氣墊導軌調節(jié)水平B．使A位置與光電門間的距離適當大些C．使細線與氣墊導軌平行D．使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量（3）實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，測量出滑塊在A位置時遮光條到光電門的距離x，則滑塊的加速度a=______（用d、t、x表示）（4）為探究滑塊的加速度與力的關系，改變鉤碼質量．測出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點要作出它們的線性關系圖象，處理數(shù)據(jù)時縱軸為F，橫軸應為。A．tB．t2C．D．【答案】（1）2.10；（2）D；（3）d2/2xt2；（4）D。11．（10分）為了測定電源電動勢E的大小、內電阻r和定值電阻的阻值，某同學利用傳感器設計了如圖甲所示的電路，閉合電鍵S，調節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，通過電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數(shù)據(jù)，用計算機分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線，請回答下列問題：（1）根據(jù)圖乙中的M、N兩條直線可知A．直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的B．直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的C．直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的D．直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的（2）圖乙中兩直線M、N交點處所對應的電路中的工作狀態(tài)是A．滑動變阻器的滑頭P滑到了最左端B．電源的輸出功率最大C．定值電阻上消耗的功率為0.5WD．電源的效率達到最大值（3）根據(jù)圖乙可以求得定值電阻=_________Ω。（4）電源電動勢E=________V，內電阻r=__________Ω?！敬鸢浮浚?）BC；（2）ABC；（3）2Ω；（4）1.5V，1Ω。【名師點睛】關鍵是知道定值電阻的U-I圖線是正比圖線，電源的U-I圖線是向下傾斜的圖線；兩個圖線的交點是將電阻和電源直接相連時電路中的電壓和電流值；定值電阻的U-I圖線是正比圖線，斜率表示電阻；電源的U-I圖線的縱軸截距表示電動勢，斜率表示內電阻12．選做題：（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑，如都作答則按A、B兩小題評分。）A．（選修模塊3-3）（12分）（1）【2016?湖北省八校高三第一次聯(lián)考】下列說法中正確是；A．物體中分子熱運動動能的總和等于物體的內能B．橡膠無固定熔點，是非晶體C．飽和汽壓與分子密度有關，與溫度無關D．熱機的效率總小于1【答案】BD【解析】物體中分子熱運動動能的總和與分子勢能的總和等于物體的內能；故A錯誤；橡膠是非晶體，沒有固定的熔點，故B正確；飽和氣壓與溫度有關，且隨著溫度的升高而增大，故C錯誤；熱機的效率無法達到，故D正確。（2）一密閉氣體膨脹對外做功150J，若該過程從外界吸熱250J，它的內能變化為J，若該過程是絕熱的，它的內能變化為J；【答案】100，－150?！窘馕觥扛鶕?jù)熱力學第一定律有：ΔU＝Q＋W＝250J＋（－150）J＝100J，若該過程是絕熱的，則Q＝0，ΔU＝－150J（3）已知鐵的密度為ρ、摩爾質量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，將鐵原子視為球體，求鐵原子的直徑d。（球體積公式V＝）【答案】【解析】鐵的摩爾體積為：VM＝一個鐵原子的體積為：V0＝根據(jù)球體體積公式可知，一個鐵原子的體積為：V0＝聯(lián)立以上各式解得鐵原子的直徑為：d＝B．（選修模塊3-4）（12分）（1）下列說法中正確的是；A．聲波有多普勒效應，而光波沒有多普勒效應B．電磁波都是由振蕩電路工作時產生的C．單縫衍射中，縫越寬，衍射現(xiàn)象越不明顯D．考慮相對論效應，靜止的人測量沿自身長度方向高速運動的桿比靜止時短【答案】CD（2）激光可以做成很細的光束，這是利用了激光平行度好的性質，激光是（填“縱”或“橫”）波，在光導纖維中傳遞信息要比在真空中（填“快”或“慢”）；【答案】橫，慢?！窘馕觥抗馐且环N電磁波，是橫波，光導纖維對光的折射率n＞1，又因為n＝，所以在光導纖維中傳遞信息要比在真空中慢。（3）如圖所示，一條長度為L＝5.0m的光導纖維用折射率為n＝的材料制成，一細束激光由其左端的中心點以α＝45°的入射角射入光導纖維內，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出，求：①該激光在光導纖維中的速度v是多大？②該激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少？【答案】①v＝2.1×108m/s；②t＝2.7×10－8s。【解析】①由n＝可得：v＝2.1×108m/s②由折射定律n＝可得，光線從左端面射入后的折射角為30°，射到側面時的入射角為60°，大于臨界角45°，因此將發(fā)生全反射，同理，光線每次在側面都將發(fā)生全反射，直到光線達到右端面，其光路圖如解圖1所示，由圖中幾何關系可以求出光線在光纖中通過的總路程為：s＝，因此該激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是t＝＝2.7×10－8sC．（選修模塊3-5）（12分）（1）下列說法中正確的是；A．波爾認為氫原子的能級是量子化的B．一個動量為p的電子對應的物質波波長為hp（h為普朗克常量）C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核具有復雜的結構D．隨著溫度的升高，黑體輻射強度的極大值向波長較長方向移動【答案】AC（2）會衰變成，衰變的一種方式有γ光子產生，方程：→＋x＋υ＋γ，另一種方式不輻射γ光子，方程：→＋x＋υ，其中υ是中微子（不帶電，質量可忽略），x粒子是，第一種方式衰變時，x粒子最大動能為1.84MeV，γ光子的能量為2.30MeV，忽略核的反沖效應和中微子能量，則第二種方式衰變時，x粒子最大動能為MeV；【答案】，4.14。（3）已知鋅的逸出功W0＝3.34eV，試通過計算說明用波長λ＝0.2μm的光照射鋅板時能否發(fā)生光電效應。（普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，真空中光速c＝3.0×108m/s）【答案】能發(fā)生光電效應?！窘馕觥窟@種單色光的能量E＝＝1×10－8J＝6.25eV由于E＝6.25eV＞W(wǎng)0＝3.34eV，所以。四、計算題：本題共3小題，共計47分，解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．（15分）如圖甲所示，MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距L＝0.5m，導軌左端連接一個阻值為2Ω的定值電阻R，將一根質量為0.2kg的金屬棒cd垂直放置在導軌上，且與導軌接觸良好，金屬棒cd的電阻r＝2Ω，導軌電阻不計，整個裝置處于垂直導軌平面向下的勻強磁場中，磁感應強度B＝2T，若棒以1m/s的初速度向右運動，同時對棒施加水平向右的拉力F，并保持拉力的功率恒為4W，從此時開始計時，經(jīng)過一段時間t后金屬棒的速度穩(wěn)定不變，電阻R中產生的電熱為3.2J，圖乙為安培力與時間的關系圖象，試求：（1）金屬棒的最大速度；（2）金屬棒速度為2m/s時的加速度；（3）計算t時間內通過電阻R的電荷量?！敬鸢浮浚?）vm＝4m/s；（2）a＝7.5m/s2；（3）q＝1.16C。（3）由動能定理，t時間內棒動能變化：WF＋＝ΔEk－＝＝QR＋Qr根據(jù)功能關系有：Pt＝－＋QR＋Qr解得：t＝1.975s棒運動過程：F－＝ma，即F－ILB＝，化簡得：FΔt－ILBΔt＝mΔv又由電流強度定義式有：IΔt＝Δq在t＝1.975s時間內對上述兩式求和，有：ΣFΔt－LBΣΔq＝mΣΔv由F-t圖象“面積”得到：ΣFΔt＝1.76N·sΣΔv＝4m/s－1m/s＝3m/s解得：q＝ΣΔq＝1.16C14．（16分）如圖是某自動加熱裝置的設計圖，將被加熱物體在地面小平臺上以一定的初速經(jīng)過位于豎直面內的兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道，從最高點P飛出進入加熱鍋內，利用來回運動使其均勻受熱。我們用質量為m的小滑塊代替被加熱物體，借這套裝置來研究一些物理問題。設大小兩個四分之一圓弧的半徑分別為2R和R，小平臺和圓弧均光滑。將過鍋底的縱截面看作是兩個斜面AB、CD和一段光滑圓弧BC組成，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25，且不隨溫度變化。兩斜面傾角均為，AB=CD=2R，A、D等高，D端固定一小擋板，鍋底位于圓弧形軌道所在的豎直平面內，碰撞不損失機械能?；瑝K始終在同一個豎直平面內運動，重力加速度為g。（1）如果滑塊恰好能經(jīng)P點飛出，為了使滑塊恰好沿AB斜面進入鍋內，應調節(jié)鍋底支架高度使斜面的A、D點離地高為多少？（2）接（1）問，求滑塊在鍋內斜面上通過的總路程。（3）對滑塊的不同初速度，求其通過最高點P和小圓弧最低點Q時受壓力之差的最小值?！敬鸢浮浚?）；（2）滑塊不會滑到A而飛出，最終在BC間來回滑動，；（3）9mg。（3）設初速度、最高點速度分別為v1、v2，根據(jù)牛頓第二定律，在Q點，有在P點，有所以由機械能守恒得解得，為定值，代