云南省部分名校高三物理12月统一考试试题（含解析）新人教版.doc

云南省部分名校高2015届12月份统一考试理科综合物理【试卷综析】本试题紧扣教材，瞄准考试大纲，把握好了高考题的难度。题目设计是推陈出新，有一定的新意，让学生见到试卷耳目一新。选择题的选项设计科学，重视物理图像的考查；选项隐含性较强。实验题是从读数和电学设计实验加以考核，难度适中，从中能发现学生在该部分掌握知识的程度。计算题的编排是从易到难，题目包容知识点多，是从基础到能力上加以考查学生。选修部分是从课本知识入手而组编试题，题目灵活，也重视基本规律的应用加以检测。是一份难得的理科综合物理好试题。命题：昆明三中高三备课组本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，共15页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分300分，考试用时150分钟。第卷（选择题，共126分）注意事项： 1答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。2每小题选出答案后，用2b铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。答在试卷上的答案无效。二、选择题（本大题共8小题，每题6分，共48分。其中14-18小题每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；19-21小题每题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）【题文】14如图甲为一质点运动的位移时间图像，其速度时间图像可能是图乙中的to图甲xtvotvo图乙bcdatvotvo【知识点】运动学部分图线问题考查题。a5【答案解析】b。从位移图线可知，物体先作匀减速运动，后作匀加速运动。因图线是抛物线，它的斜率代表速度的大小。由此可知只有b答案符合要求，故选择b答案。【思路点拨】本题要会识别位移与时间图线，从图线的斜率看速度的变化，直线和曲线看是匀速还是匀变速运动，只要搞清了这些，就不难选择本题的答案了。【题文】15如图所示，一个轻质光滑的滑轮（半径很小）跨在轻绳abc上，滑轮下挂一个重为g的物体。今在滑轮上加一个水平拉力，使其向右平移到绳bc部分处于竖直、ab部分与天花板的夹角为60的静止状态，则此时水平拉力的大小为 a b c d【知识点】共点力平衡条件的应用，力的合成与分解的运用。b3、b4。【答案解析】a。对物体进行受力分析得：（图略）水平方向有：，在竖直方向有：。联立求解两式得：。故选择a答案。【思路点拨】本题是将滑轮和物体当作整体进行受力分析，再根据平衡条件列出水平方向和竖直方向的平衡方程，联立求解就可得到正确答案。求解本题要求我们掌握好共点力平衡条件，进行受力分析，在分析力是要注意滑轮两边的拉力大小相等，这是求解本题的一个关键。【题文】16a、b两颗地球卫星绕地球做圆周运动，运转的周期之比为，则a轨道半径之比为 b线速度之比为c向心加速度之比为d质量之比为【知识点】万有引力定律的应用考查人造卫星问题。d5【答案解析】b。由 ，由此计算可知a错；由 ，依此可知b正确；由，c错；由公式列式不可求出质量的比值来，故本题选择b答案。【思路点拨】本题要求我们会用万有引力定律表达式递推出半径、速度、加速度表达式来类比得出正确答案。它是将圆周运动上升到天体上进行应用，要求我们知道向心力的来源，根据牛顿第二定律列式求解。【题文】17如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是，原线圈输入交变电压u=100sin50t（v），在副线圈中接有理想电流表和定值电阻r，电容器并联在电阻r两端，电阻阻值r=10，关于电路分析，下列说法中正确的是a电流表示数是1a b电流表示数是ac电阻r消耗的电功率为10w d电容器的耐压值至少是10vuarc【知识点】理想变压器含电容器问题考查。i3、m2。【答案解析】ac。根据理想变压器原理可得：，根据欧姆定律得电流表的示数为：，a正确；b错；由。由此计算可知c正确；电容器的耐压值要取最大值为，d错；故选择ac答案。【思路点拨】本题只要搞清楚变压器的工作原理，要知道电流表的示数要用有效值，求解功率时也要用有效值，电容器的耐压值要从最大值思考，理清了这些思路就不难选择本题的正确答案。【题文】18如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n =100， 线圈面积s=200cm2，线圈的电阻r=1，线圈外接一个阻值r4的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是a线圈中的感应电流方向为顺时针方向b电阻r两端的电压随时间均匀增大c线圈电阻r消耗的功率为410-4wd前4s内通过r的电荷量为410-4c【知识点】闭合电路欧姆定律和法拉第电磁感应定律和图线综合考查题。【答案解析】c。试题分析：由图可知，穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可得：线圈产生的感应电流逆时针，故a错误根据法拉第电磁感应定律，可知，磁通量的变化率恒定，所以电动势恒定，则电阻两端的电压恒定，故b错误；由法拉第电磁感应定律：，由闭合电路欧姆定律，可知电路中的电流为，所以线圈电阻r消耗的功率，故c正确；前4s内通过r的电荷量，故d错误；【思路点拨】本题考查了楞次定律判断电流的方向，由法拉第电磁感应定律求感应电动势大小，并可求出电流和消耗的功率，要理解磁通量变化的线圈相当于电源，依此就不难通过计算选择本题的正确答案。【题文】19如图所示为某一电场所形成的一簇电场线，图中e、f、g、h是以坐标原点o为圆心的圆周上的四个点，e、h点在y轴上，g点在x轴上，则下列说法正确的有ae点电势比g点的电势低boe间的电势差等于ho间的电势差c正电荷在o点时的电势能大于其在g点时的电势能d将负电荷从h点移到f点的过程中，电场力对其做负功【知识点】电场中电场线特点考查题。i1、i2。【答案解析】答案：acd 解析：a：从图中可以看出，o点的电场线比e的电场线密，根据电场线的疏密与电场强度的关系，o点的电场强度大于e点的电场强度a正确；b：由于ho处的电场线密，场强大，所以oe间的电势差小于ho间的电势差，b错误；c：根据电场线与等势线垂直，画出o点等势线，可知o点的电势大于g点电势，所以c正确；d：正电荷受力的方向向下，将负电荷从h点移到f点的过程中，电场力对其做负功，d正确；故选：acd【思路点拨】是根据电场线与等势线垂直，画出e、o点等势线，再根据沿着电场线方向电势逐渐降低，去分析判断电势和电势能的大小关系只要理清了这些关系就不难选择正确答案。【题文】20如图所示，边长为l的正方形abcd区域内有场强大小为e的匀强电场，电场方向与正方形的一条边平行（图中未画出）。一质量为m、电荷量为+q的粒子由ad边中点，以垂直该边的速度v进入该正方形区域，若不计粒子的重力，则该粒子再次从该正方形区域射出时，具有的动能可能是 【知识点】带电粒子在电场中的偏转问题考查。i2、i3。【答案解析】ac。若电场方向向左，正电荷先向右作匀减速运动到零没有射出此区域，它反向作匀加速运动没原边射出，电场力不做功，此时动能不变为：，即a正确；当粒子运动方向与电场方向垂直射入时，出正方形区域时有两种可能：一种是从边射出，则有射出时的动能为：；另一种是从边或边射出，那射出时的动能为：，依此可知b错；c对；d错；故本题选择ac答案。【思路点拨】本题是一道发散思考选择题，要讨论问题的多重性，粒子可以向右射出，也可以向左射出，还可以向下边或上边射出，再根据动能定理求解射出时的动能的大小，从而选择正确答案。它是检测学生全面分析问题能力一道好题，也是常规题中加以翻新的题型之一。【题文】21如图所示，圆心在o点、半径为r的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，oc与oa的夹角为60，轨道最低点a与桌面相切. 一轻绳两端系着质量为m1和m2的小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，m1位于c点，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦，则a在m1由c下滑到a的过程中，两球速度大小始终相等bm1在由c下滑到a的过程中重力的功率先增大后减少c若m1恰好能沿圆弧下滑到a点，则m1=2m2d若m1恰好能沿圆弧下滑到a点，则m1=3m260m1cbarom2【知识点】功率平均功率和瞬时功率，力的合成与分解综合应用题型考查。b3、e1、e2。【答案解析】答案：bc解析：在a选项中：由c点下滑到a点的过程中，沿绳子方向的速度是一样的，在滑下去一段时间过程中，绳与圆弧不重合，而是类似圆弧的弦线存在，所以速度不相等，a错误；在b选项中有：这里的速度是指竖直方向的分速度，开始是静止释放，一开始的竖直速度为零，运动到点竖直分速度也为零，即有重力功率先增大后减小，b正确；若恰好能运动到点速度为零，根据动能定理得：，由此计算可知c答案正确；d答案错误；故本题选择bc答案。【思路点拨】本题求解的关键是对两个小球的运动情况分析，要知道小球作什么运动，还要会判断重力方向速度的变化，并能根据几何关系和动能定理列方程求解出正确答案。是能力考查题，难度适中。求解时要认真审题，分析清物理过程，其它就迎刃而解了。三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题第40题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题【题文】22 (6分) 游标卡尺的读数为 mm， 螺旋测微器的读数为 mm15205100510010011121020cm 【知识点】长度的测量游标卡尺旋、螺测微器读数问题考查题。a7【答案解析】102.30mm（3分） 5.545mm（3分）游标卡尺是二十等份的，它能准确到0.05，由图可读出：102.30。右图是螺旋测微器，先读出固定刻度是5.500，可动刻度可读出：，则两组数值相加可得出读数为：5.545mm【思路点拨】本题只要掌握了游标卡尺和螺旋测微器的读数原理和准确度，就不难读出正确数值，但不要忘记了单位和有效数字的位数。【题文】23（9分）某研究小组收集了两个电学元件：电阻r0（约为2k）和手机中的锂电池（电动势e标称值为3.7v，允许最大放电电流为100ma）。实验室备有如下器材：a电压表v（量程3v，电阻rv 约为4.0k）b电流表a1（量程100ma，电阻ra1 约为5）c电流表a2（量程2ma，电阻ra2 约为50）d滑动变阻器r1（040，额定电流1a）e电阻箱r2（0999.9）f开关s一只、导线若干甲va+-锂电池r0r1（1）为了测定电阻r0的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图，图中的电流表a应选 (选填“a1”或“a2”)，请将实物连线补充完整。（2）为测量锂电池的电动势e和内阻r，小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出图象，如图丙所示。若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势e= ，内阻r= （用k、b和r2表示）。该实验的测量值偏小，造成此系统误差主要原因是 。o丙vsr2e乙 【知识点】测定电源电动势和内阻设计新实验。j7【答案解析】a2（2分） 图略（安培表内接、滑动变阻器分压式） （2分） （2分）（2分）电压表的分流（1分）解析：（1）电压表量程是3v，通过待测电阻的最大电流因此电流表应选电流表a2（量程2ma，电阻ra2约为50）；待测电阻r0阻值约为2k，滑动变阻器r1（040，额定电流1a）与电阻箱r2（0999.9）最大阻值均小于待测电阻阻值，变阻器采用限流接法时待测电阻电压与电流变化范围较小，不能测多组实验数据，为测多组实验数据，减小实验误差，滑动变阻器应采用分压接法； ，则有：。电流表应采用内接法，实验实物图如图所示：（2）由图乙所示电路可知，因此图象的纵轴截距，电动势，图象的斜率，则电源内阻；由图乙所示可知，由于电压表分流，使实验的测量值偏小【思路点拨】求解该实验要会理解实验图线的物理意义及斜率、截距表示什么物理量，运用在闭合电路中电源电动势等于内外电压之和，列式推导表达式，由此通过简单的计算填写每一问答案，它是一道从能力上考查学生的电学实验能力题。【题文】24（14分）如图甲所示，一物块在t=0时刻，以初速度v0=4m/s从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示，t1=0.5s时刻物块到达最高点，t2=1.5s时刻物块又返回底端求：（1）物块上滑和下滑的加速度大小a1，a2； （2）斜面的倾角及物块与斜面间的动摩擦因数.qv00.54v/ms-1t/ s1.5甲 乙【知识点】匀变速运动和牛顿第二定律综合斜面图像问题考查题。a2、a5、c2。【答案解析】（1）由图象可得：m/s2 (2分)设物块返回底端时的速度为v，则有 （2分） v=2m/s (1分)m/s2 (1分)（2）上滑： (2分)下滑： (2分)解得：=30 (2分)； (2分)【思路点拨】求解本题时先读图，从图上求出第一段的加速度，然后抓住从斜面底端滑到最高点又返回到底端，通过的路程相等，采用平均速度的观点列出两段路程相等的表达式，求出回到斜面底端的速度，从而就可求出第二段的加速度；最后认真分析上滑和下滑两个过程的受力情况，根据牛顿第二定律列方程联立求解出斜面的倾角和动摩擦因数。本题的求解要重视物理过程的分析，抓住等量观点，巧用平均速度观点列方程求出所要求的物理量。【题文】25（18分）如图所示，空间存在一个半径为r0的圆形匀强磁场区域，磁场的方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小为b有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子，粒子的质量为m、电荷量为+q将粒子源置于圆心，则所有粒子刚好都不离开磁场，不考虑粒子之间的相互作用（1）求带电粒子的速率（2）若粒子源可置于磁场中任意位置，且磁场的磁感应强度大小变为，求粒子在磁场中最长的运动时间t（3）若原磁场不变，再叠加另一个半径为r1（r1 r0）圆形匀强磁场，磁场的磁感应强度的大小为b/2，方向垂直于纸面向外，两磁场区域成同心圆，此时该离子源从圆心出发的粒子都能回到圆心，求r1的最小值和粒子运动的周期t【知识点】带电粒子在磁场中运动综合应用考查题，它是从能力上考查学生。k2、k3【答案解析】（1）粒子离开出发点最远的距离为轨道半径的2倍 （2分） （2分） （2分）（2）磁场的大小变为后，粒子的轨道半径为r1； （2分）根据几何关系可以得到，当弦最长时，运动的时间最长，弦为2r0时最长，圆心角60（2分）（2分）（3）根据矢量合成法则，叠加区域的磁场大小为,方向向里，r0以为的区域磁场大小为,方向向外。粒子运动的半径为r0，根据对称性画出情境图，由几何关系可得r1的最小值为（3分） （3分）【思路点拨】本题可以说是理综考试的压轴检测题，只要我们审清题意， 一步一步深入思考问题。要求在磁场中运动的时间最长，根据几何知识可知，要对应的弦长最长，并要用类比关系式求时间；在求的第3问时，要根据对称思维画出粒子在磁场中运动轨迹图，由图根据几何知识求运转半径，再依题意求要求的物理量。（二）选考题：共45分。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作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。【题文】33.【物理-选修33】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是_（选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给5分。选错一个扣3分，最低得分为0分）a液晶的光学性质具有各向异性b当人们感觉到闷热时，说明空气的相对湿度较小c液体表面的分子分布比液体内部分子的分布要稀疏d草叶上的露珠呈球形是由于液体表面张力的作用e由于液体表面具有收缩趋势，故液体表面的分子之间不存在斥力【知识点】热学部分考查题。（晶体、布朗运动、分子动理论。）h1、h3【答案解析】acd。由根据晶体特性各向异性可知a答案正确；当人们感觉到闷热时，说明空气的相对湿度较大，b错；根据分子分布规律可知液体表面的分子分布比液体内部分子的分布要稀疏，即c正确；草叶上的露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，表面积最小，d正确；由于液体表面具有收缩趋势，故液体表面的分子之间存在斥力和引力，是引力大于斥力，e错；故本题选择acd答案。【思路点拨】判断本题时要搞清分子运动的动理论和液体表面张力特性，还要题解晶体和非晶体的特性，依此就不难选择正确答案了。（2）（10分）如图所示，在长为l=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33 ，大气压强p0=76cmhg.若缓慢对玻璃管加热，当水银柱上表面与管口刚好相平时，求管中气体的温度；若保持管内温度始终为33，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口相平，求此时管中气体的压强。【知识点】气体性质规律应用考查题。h2【答案解析】（10分）设玻璃管横截面积为s，以管内封闭气体为研究对象， 气体经等压膨胀：初状态：v1=51st1=306k末状态：v2=53st2=？ （1分）由盖吕萨克定律：（2分）得t2=318k （1分）当水银柱上表面与管口相平，设此时管中气体压强为p，水银柱的高度为h，管内气体经等温压缩：初状态：v1=51sp1= 80cmhg （1分）末状态：v2=(57-h)sp2=(76+h) cmhg （1分）由玻意耳定律：p1 v1 =p2v2（2分）得 h=9cm（1分）故p2=85cmhg（1分）【思路点拨】本题要会分析单试管中状态参量，分清初末状态参量值，开始要知道是压强一定，遵从盖吕萨克定律，由它求出末状态参量的温度；然后又保持温度不变，要求末状态的压强要根据玻意耳定律求末状态的压强。要读懂题意，写清参量，选准规律，列好气态方程，精算结果，得出正确答案，不忘单位。切记。【题文】34.【物理-选修34】（15分）（1）（5分）下列说法中正确的是_。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给5分。选错一个扣3分，最低得分为0分） a一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动b若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的1/2，则单摆振动的频率将不变，振幅变小 c做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同 d单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大,单摆的振幅越大e机械波在介质中传播时, 各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动【知识点】机械振动和机械波考点检测题。g1、g2。【答案解析】bce。在a选项中，一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是加速度不断变化的运动非匀变速直线运动。a错；在b选项中根据机械能守恒定律可知，掁幅减小，由可知，它的频率与质量无关，即频率不变，b正确；做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度大小相等，但方向不同，所以说速度不同。c正确；单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大,只有与固有频率相等或接近时，振幅最大，d错误；根据机械波产生的原因可知：机械波在介质中传播时, 各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动。e正确；故本题选择bce答案。【思路点拨】求解本题要知道物体作简谐运动是随正弦或余弦规律变化，还要知道单摆的振动周期与质量无关，只跟摆长和重力加速度有关系，受迫振动的频率随外加频率而变化。更要知道机械波传播时各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动。只要知道这些理论就不难选择本题的正确答案了。(2) (10分) 投影仪的镜头是一个半球形的玻璃体，光源产生的单色平行光投射到平面上，经半球形镜头折射后在光屏mn上形成一个圆形光斑。已知镜头半径为r，光屏mn到球心o的距离为d(d3r)，玻璃对该单色光的折射率为n，不考虑光的干涉和衍射。求光屏mn上被照亮的圆形光斑的半径。【知识点】光的折射定律和全反射规律的应用考查。n1、n7。【答案解析】（10分）如图所示，光线入射到d点时恰好发生全反射 （2分） （2分）又因为 （2分） （2分）解得 （2分）【思路点拨】本题求解的关键是画光路图，在画光路图时，要依据光的全反射条件根据题意画，再由全反射条件公式、折射定律和几何知识列方程和角的关系进行求解本题的正确答案。【题文】35.【物理-选修35】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是_（选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给5分。选错一个扣3分，最低得分为0分）a卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型b宏观物体的物