2016届高三理科综合试卷
本卷可能用到的相对原子质量：C--12 H --1 O --16 P--31 S--32
二、选择题（本大题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14至18题只有一项符合题目要求，第19至21题有两项或三项符合题目要求. 全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
14.质点在平面内运动的轨迹如图所示，已知质点在y方向的分运动是匀速运动，则关于质点速度大小的描述正确的是（ ）
A．速度始终增大
B．先加速运动后减速运动
C．先减速运动后加速运动
D．不能确定
A
O
·
A
15．近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生。近日研究发现，玩手机时，就有可能让颈椎承受多达60磅(约270N)的重量。不当的姿势与一系列健康问题存在关联，如背痛、体重增加、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病等，当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人低头时头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的P点，颈椎OP(轻杆)可绕O转动，人的头部在颈椎的支持力和沿PA方向肌肉拉力的作用下处于静止。假设低头时颈椎OP与竖直方向的夹角为450, PA与竖直方向的夹角为600，此时颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的()（ ）
A. 4. 2倍 B. 3.3倍 C. 2.8倍 D. 2.0倍
16.如图所示，边长为L的正方形有界匀强磁场ABCD，带电粒子从A点沿AB方向射人磁场，恰好从C点飞出磁场；若带电粒子以相同的速度从AD的中点P垂直AD射人磁场，从DC边的M点飞出磁场(M点未画出)。设粒子从A点运动到C点所用时间为t1，由P点运动到M点所用时间为t2(带电粒子重力不计)，则t1 :t2为( )
A.2:1 B. 2:3 C. 3:2 D.
17．理想变压器原线圈接在电压为u=U0sinωt的交流电源上，在变压器副线圈中分别安装有甲、乙两个插座，导线电阻为2R，如图所示。插座不接用电器时小灯泡正常发光。若将某一用电器接在甲或乙插座上，不计电流表内阻的影响。下列说法正确的是( )
乙
R
×
A
甲
~ u
R
A．若接在甲上，电流表示数变大，灯变亮
B．若接在甲上，电流表示数变小，灯变暗
C．若接在乙上，电流表示数变大，灯变亮
D．若接在乙上，电流表示数变大，灯变暗
18．2016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波的存在，引力波的发现将为人类探索宇宙提供新视角，这是一个划时代的发现。在如图所示的双星系统中，A、B两个恒星靠着相互之间的引力正在做匀速圆周运动，已知恒星A的质量为太阳质量的29倍，恒星B的质量为太阳质量的36倍，两星之间的距离L=2×105m，太阳质量M=2×1030Kg，万有引力常量G=6.67×10-11N·m2／kg2。若两星在环绕过程中会辐射出引力波，该引力波的频率与两星做圆周运动的频率具有相同的数量级，则根据题目所给信息估算该引力波频率的数量级是( )
A．102Hz B．104Hz C．106Hz D．108Hz
19．某空间区域的竖直平面内存在电场，其中竖直的一条电场线如图1中虚线所示。一个质量为m、电荷量为q的带正电小球，在电场中从O点由静止开始沿电场线竖直向下运动。以O为坐标原点，取竖直向下为x轴的正方向，小球的机械能E与位移x的关系如图2所示，则（不考虑空气阻力）（ ）
A.电场强度大小恒定，方向沿x轴负方向
B.从O到x1的过程中，小球的速率越来越大，加速度越来越大
C．从O到x1的过程中，相等的位移内，小球克服电场力做的功越来越大
甲
D.到达x1位置时，小球速度的大小为
20．如图甲所示，一质量为m＝1 kg的物体在水平拉
乙
力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，从某时
刻开始，拉力F随时间均匀减小，物体受到的摩
擦力随时间变化的规律如图乙所示．则下列关于
物体运动的说法中正确的是( )
A．t＝1 s时物体开始做匀减速运动
B．物体与接触面间的动摩擦因数为0. 2
C．t＝3 s至t=5s时间内中，摩擦力对物体不做功
D．t＝2 s时物体的加速度大小为1m/s2
21．如图所示，半径为R的内壁光滑圆轨道竖直固定在桌面上，一个可视为质点的质量为m的小球静止在轨道底部A点。现用小锤沿水平方向快速击打小球，使小球在极短的时间内获得一个水平速度后沿轨道在竖直面内运动。当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，在第一次击打过程中小锤对小球做功W1，第二次击打过程中小锤对小球做功W2。设先后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能，则的值可能是( )
A. 1/3 B. 2/3 C．3/4 D．1
第Ⅱ卷 （非选择题，共174分）
三、非选择题：包括必做题和选做题两部分。第22题~第32题为必做题，每个试题考生都必须做答。第33题一第40题为选做题，考生根据要求做答。
（一）必做题（11题，共129分）
22.(5分)某同学利用螺旋测微器对小球的直径进行测量，螺旋测微器的结构如甲图所示。该同学在检查仪器时发现，由于该螺旋测微器的不恰当使用，使得当转动旋钮A使微测螺杆B旋至与砧台C靠紧时，此时螺旋测微器的读数应该为0.000mm，但该仪器的状态却如图甲中所示（图中所示效果略有夸大），这说明使用该螺旋测微器进行测量时，每次读数都会产生 mm的误差，该同学仍然使用这个螺旋测微器进行测量。在进行了正确的操作后，螺旋测微器的状态如图乙所示，则该小球的直径的正确测量值应为 mm。
23．(10分)在测定电源电动势和内阻的实验中，实验室仅提供下列实验器材：
A．干电池两节，每节电动势约为，内阻约几欧姆
B．直流电压表、，量程均为，内阻约为3
C．电流表，量程0.6 A，内阻小于1Ω
D. 定值电阻，阻值为5 E. 滑动变阻器R，最大阻值50 F. 导线和开关若干ww w.ks5 u.co m
①如图所示的电路是实验室测定电源的电动势和内阻的电路图，按该电路图组装实验器材进行实验,测得多组、数据,并画出图象，求出电动势和内电阻。电动势和内阻的测量值均偏小，产生该误差的原因是 ，这种误差属于 。（填“系统误差”或“偶然误差”）
②实验过程中，电流表发生了故障，某同学设计如图甲所示的电路，测定电源电动势和内阻，连接的部分实物图如图乙所示，其中还有一根导线没有连接，请补上这根导线。
③实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和的多组数据、，描绘出图象如图丙所示，图线斜率为，与横轴的截距为，则电源的电动势 ，内阻 （用、、表示）。
V
24.(12分)有一个小圆环瓷片最高能从h=0.18m高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏。现让该小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑，瓷片与圆柱体之间的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如图所示。若将该装置从距地面H=4.5m高处从静止开始下落，瓷片落地恰好没摔坏。已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的0.1倍，圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向。（g=10m/s2）
⑴瓷片直接撞击地面而不被摔坏时，瓷片着地时的最大速度为多少？
⑵瓷片随圆柱体从静止到落地，下落总时间为多少？
c1
d1
d2
a2
N
b1
M
a1
T
P
Q
力传感器
（a）
25．（20分）图中a1b1c1d1和a2b2c2d2为在同一竖直平面内的金属导轨，处在垂直于导轨所在平面（纸面）的匀强磁场中（图中未画出）。导轨的a1b1、a2b2、c1d1、c2d2段均竖直。MN、PQ分别为两根粗细均匀的金属细杆，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触，MN通过一细线悬挂在力传感器下，t＝0时PQ在竖直向上的外力T作用下从图（a）中所示位置由静止开始沿导轨向上做匀加速直线运动，力传感器记录的拉力随时间变化的图像如图（b）所示。已知匀强磁场的磁感强度为B＝1T，a1b1与a2b2间距离与两细杆的长度均为L1＝0.5m， MN、PQ的电阻均为R＝5Ω，回路中其它部分的电阻不计，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）金属杆PQ运动的加速度a；
O
0.1
0.2
0.3
F/N
t/s
0.5
1.0
（b）
c2
b2
（2）c1d1与c2d2间的距离L2；
（3）0~1.0s内通过MN的电量q；
（二）选考题：请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。做答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。计算请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
33.[物理——选修3 -3]（15分）略 34.[物理——选修3 -4]（15分）
(1)（6分）关于振动和波动，下列说法正确的是( )（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．因为单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关只与摆长有关，所以弹簧振子的做简谐运动的周期与振子的质量也无关只与弹簧的劲度系数有关
B．部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象
C．在波的干涉中，振动加强的点位移不一定最大
D．对于2016年发现的引力波，若能够观察到引力波偏振现象，则说明引力波是横波
E．只有纵波才能观察到多普勒效应，横波不能观察到多普勒效应
（2）（9分）一玻璃三棱柱竖直放在水平桌面上，其底面A1B1C1是边长a=12cm的等边三角形，柱高L=12cm．现在底面的中心O处放置一点光源，不考虑三棱柱内的反射光，玻璃的折射率为，求三个侧面的发光的总面积．
35．【物理——选修3-5】（15分）
（1）（6分），下列说法正确的是( )
A．如果利用紫光照射某种金属可以发生光电效应，改用红光一定不能发生光电效应
B．大量光子产生的效果往往显示出波动性
C．电子的衍射图样表明实物粒子也具有波动性
D．一个处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时最多可以释放3种不同频率的光子
E．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子之间发生碰撞时，将一部分动量转移给电子，所以光子散射后波长变长
（2）（9分）如图所示，上端固定着弹射装置的小车静置于粗糙水平地面上，小车和弹射装置的总质量为M,弹射装置中放有两个质量均为m的小球。已知M=3m,小车与地面间的动摩擦因数为＝0.1。为使小车到达距车右端L＝2m的目标位置，小车分两次向左水平弹射小球，每个小球被弹出时的对地速度均为v。若每次弹射都在小车静止的情况下进行，且忽略小球的弹射时间，g取l0m/s2,求小球弹射速度v的最小值。
2016年5月14日高三理综物理答案
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
B
B
C
D
A
BD
CD
AB
22. (5分) 0.010 ± 0.002 （2分），4.705 ± 0.004（3分）
23. (10分)①电压表的分流作用，系统误差，每空2分；②连接定值电阻右端的接线柱（或电压表的中间接线柱）和滑动变阻器下端任意一个接线柱，2分； ③， 每空2分。
24. (12分)（1）瓷片从h=0.18m处下落，加速度为a0，设瓷片质量为m，
mg-0.1mg=ma0
a0=9m/s2 3分
落地时速度为v02=2a0h
v0=1.8m/s 2分
(2)瓷片随圆柱体一起加速下落，加速度为a1, a1=a0=9m/s2··
圆柱体落地时瓷片速度v12=2a1H
v1=9m/s
下落时间t1=1s 2分
瓷片继续沿圆柱体减速下落直到落地，加速度大小为a2
0.1mg+4.5mg-mg=ma2
a2=36m/s2 2分
下落时间t2
v1-v0=a2t2
t2=0.2s 1分
下落总时间t总=t1+t2=1.2s ·2分
25．（20分）
（1）0~1.0s内MN始终静止，力传感器的示数为F＝ m1g- FA1，（1分）其中FA1为MN受到的安培力，也即PQ受到的安培力大小（1分）
0~0.5s内，FA1＝BIL1＝t，（1分）即为图像的斜率
由图（b）可知＝0.2N/s，（1分）可求出a＝8 m/s2（2分）
（2）0.5~1.0s内FA2＝BIʹL1＝t（2分）
由图（b）可知＝0.05 N/s，（2分）可求出L2＝m≈0.0714m（2分）
（3）0~0.5s内PQ运动的位移是x1＝at2=3m，（1分）扫过的面积为L1x1（1分）
0.5~1.0s内PQ运动的位移是x2＝3s1=9m，（1分）扫过的面积为L2x2（1分）
0~1.0s内通过MN的电量q＝q1+q2＝+，（2分）可求出q＝0.0875C（2分）
34．【答案】（1）BCD
(2)解：因点光源在底面的中点，可知光源到三个侧面的距离相等，根据几何知识可知光源到三个侧面的距离为a
根据折射定律，sin C==
求得临界角 C=45°
根据几何知识可求每个侧面的发光的面积为半径为 r=a的圆面积的一半．
所以三个侧面的发光面积为S=
35．【物理——选修3-5】（15分）
（1）BCE
（2）【解析】小球第一次被弹射时，规定小车的运动方向为正方向，
由动量守恒定律得： （1分）
小车向右滑行过程，根据动能定理得： （2分）
第二次弹射时，规定小车的运动方向为正方向，
由动量守恒定律得： （1分）
小车向右滑行过程，根据动能定理得： （2分）
根据几何关系得： （1分）
由以上各式可得： （2分）
答：小球弹射速度的最小值是。
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