江苏省扬州市2016届高三上学期期末考试 物理试题 (word版)

物理试题

一、单项选择题

1、某电视台每周都有棋类节目，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是（ ） A、小棋子共受三个力作用 B、棋子对棋盘的压力大小等于重力 C、磁性越强的棋子所受的摩擦力越大 D、质量不同的棋子所受的摩擦力不同

2、2015年7月23日美国宇航局通过开普勒太空望远镜发现了迄今“最接近另一个地球”的系外行星开普勒-452b，开普勒-452b围绕一颗类似太阳的恒星做匀速圆周运动，公转周期约为385天（约

3.3107s），轨道半径约为1.51011m，已知引力常量G6.671011Nm2/kg，利用以上数据

可以估算类似太阳的恒星的质量约为（ ）

A、2.010kg B、2.010kg C、1.810kg D、1.810kg

3、某一火警报警系统原理图如图所示，报警器未画出，a、b接在电压u311sin314t(V)的正弦交流电源上，Rt为半导体热敏材料制成的传感器，Rt的电阻值随温度升高而减小，下列说法正确的是（ ）

A、电压表V的示数为311V B、电容器C电容增大，灯L变暗

C、Rt所在处出现火警时，电流表A的示数增大 D、Rt所在处出现火警时，变压器输入功率减小

4、夏季游乐场的“飞舟冲浪”项目受到游客的欢迎，如图所示，一游客（可视为质点）以某一水平速度v0从A点出发沿光滑圆轨道运动，至B点时脱离轨道，最终落在水面上的C点，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）

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A、在A点时，游客处于超重状态

B、从A到B过程，游客水平方向的加速度先增大后减小 C、在B点时，游客的向心加速度为g D、从B到C过程，游客的机械能增大

5、如图所示，质量为m，长为l的铜棒ab，用长度也为l的两根轻导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，未通电时，轻导线静定电流后，棒向外偏转的最大角度为，则（ ）

A、棒中电流的方向为ba

止在竖直方向，通入恒

mgtan Blmg1cosC、棒中电流的大小为

BlsinB、棒中电流的大小为

D、若只增大轻导线的长度，则大 二、多项选择题

6、在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上爬，同时人顶着直杆水平向右移动，以出发点为坐标原点建立平面直角坐标系，若猴子沿x轴和y轴方向运动的速度v随时间t变化的图像分别如图甲、乙所示，则猴子在0t0时间内（ ）

A、做变加速运动 B、做匀变速运动

C、运动的轨迹可能如图丙所示 D、运动的轨迹可能如图丁所示

7、两个点电荷Q1和Q2固定在x轴上O、D两点，两者之间连线上各点电势高低如图中曲线所示（OBBD），取无穷

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远处电势为零，由图可知（ ） A、B点电场强度为零

B、Q1为负电荷，Q2为正电荷 C、Q1电量一定大于Q2电量

D、将电子沿x轴从A点移到C点，电场力一直做正功

8、回旋加速器工作原理示意图如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，两盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，它们接在电压为U、频率为f的交流电源上，若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速，下列说法正确的是（ ）

A、若只增大交流电压U，则质子获得的最大动能增大

B、若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变短 C、若磁感应强度B增大，交流电频率f必须适当增大才能正常工作

D、不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器也能用于加速粒子

9、如图所示，轻质弹簧左端固定，置于场强为E水平向左的匀强电场中，一质量为m，电荷量为q的绝缘物块（可视为质点），从距弹簧右端L1处由静止释放，物块与水平面间动摩擦因数为，物块向左运动经A点（图中未画出）时速度最大为v，弹簧被压缩到最短时物体离释放点的距离为L2，重力加速度为g，则从物块释放到弹簧压缩至最短的过程中（ ）

A、物块与弹簧组成的系统机械能的增加量为qEmgL2

B、物块电势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和 C、物块的速度最大时，弹簧的弹性势能为qEmgL1mv2 D、若物块能弹回，则向右运动过程中经过A点时速度最大

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12 三、简答题

10、某实验小组在探究一种合金丝的导电性能的实验中：

（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径时，刻度情况如图甲所示，则金属丝的直径d mm。 （2）用欧姆表“10”档粗测合金丝AB连入电路的电阻时，表盘示数如图乙所示，则合金丝的电阻R约为 。

（3）现用伏安法进一步精确测量合金丝的电阻，要求测量范围尽可能大一些，请在丙图中用笔划代替导线完成电路的连接（已知实验所用的电压表内阻约为30k，电流表内阻约为2）。 （4）用以上电路测得的合金丝的电阻值根其真实值相比，总有R测 造成此误差的原因是 。

R真（填、或），

11、某同学在资料中查得弹簧弹性势能表达式为Ep12kx（k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形2变量），他利用如图a所示的装置进行实验，水平放置的弹射器将质量为m的小球弹射出去，测出小球通过两个竖直放置的光电门的时间间隔为t，用刻度尺测出弹簧的压缩量为x，甲、乙光电门间距为L，则（ ）

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（1）小球射出时速度大小为v ，弹簧弹性势能Ep 。（用题中的字母表示）。 （2）该同学改变弹簧压缩量x，多次实验，利用测得数据，画出如图b所示Ep与x2的关系图线，根据图线求得弹簧的劲度系数k 。

（3）由于重力作用，小球被弹射出去后运动轨迹会向下偏转，这对实验结果 （选填“有”或“无”）影响。 12、【选做题】 A、（选修模块3-3）

（1）下列说法正确的是 A、分子势能随分子间距离的增大而减小

B、利用点阵结构可以解释晶体外形的规则性和物理性质的各向异性 C、一定量的水蒸发为同温度的水蒸气，吸收的热量大于其增加的内能 D、只要两物体的质量、温度、体积相等，两物体的内能一定相等

（2）冬天和夏天相比，冬天的气温较低，水的饱和汽压值 （选填“较大”、“较小”），在相对湿度相同的情况下，冬天的绝对湿度 （选填“较大”、“较小”）。

（3）游客到高原旅游常购买便携式氧气袋，袋内密闭一定质量的氧气，可视为理想气体，温度为0C时，袋内气体压强为1.25atm，体积为40L，求袋内氧气的分子数（计算结果保留一位有效数字）。已知阿伏加德罗常数为6.010体的摩尔体积都为22.4L。 B、（选修模块3-4）

（1）如图所示，A、B、C三个小钢球的质量分别为2m、m、m，A球振动后，通过张紧的水平细绳给其它各摆施加驱动力，当B、C振动达到稳定时，下列说法正确的是

230mol1，在标准状况（压强

p01atm、温度t00C）下，理想气

012

A、B的振动周期最大

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B、C的振幅比B的振幅小 C、C的振幅比B的振幅大 D、A、B、C的振动周期相等

（2）截面为等边三角形的棱镜ABC如图所示，一束单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与AB边的夹角为300，E、F分别为AB、BC的中点，则该棱镜的折射率为 ，光线EF 从BC界面射出（选填“能”、“不能”）。

（3）一列简谐波沿x方向传播，t0时刻的波形图如图所示，t0.3s时Q质点恰好第一次到达波谷位置，求：

①0.3s内P质点通过的路程； ②这列波的波速v。

C、（选修模块3-5）

（1）关于原子核原子核，下列说法正确的有

A、粒子散射实验说明了原子的全部正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 B、原子核外电子吸收能量脱离原子核束缚形成射线

4He原子核的质量 C、两个质子与两个中子的质量之和等于2D、氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子

（2） “正电子湮没”是指正电子与电子相遇后一起消失而放出光子的过程，若一个电子和一个正电子相撞发生湮灭转化成一对光子，正、负电子的质量均为m，相碰前动能均为Ek，光速为c，普朗

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克常量为h，则对撞过程中系统动量 （选填“守恒”、“不守恒”），光子的频率为 。 （3）某金属在光的照射下发生光电效应，光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系如图所示，试求：

①普朗克常量h（用图中字母表示）；

'②入射光的频率为3c时，产生的光电子的最大处动能Ek。

四、计算题

13、用质量为m、总电阻为R的导线做成边长为l的正方形线框MNPQ，并将其放在倾角为的平行绝缘导轨上，平行导轨的间距也为l，如图所示，线框与导轨之间是光滑的，在导轨的下端有一宽度为l（即abl）、磁感应强度为B的有界匀强磁场，磁场的边界aa、bb垂直于导轨，磁场的方向与线框平面垂直，线框从图示位置由静止释放，恰能匀速穿过磁场区域，重力加速度为g，求： （1）线框通过磁场时的速度v；

（2）线框MN边运动到aa的过程中通过线框导线横截面的电荷量q； （3）通过磁场的过程中，线框中产生的热量Q。

'''

14、如图所示，水平传送带以v06m/s顺时针匀速转动，L6m，右端与光滑竖直半圆弧轨道平滑对接，圆弧轨道的半径R0.5m，O为圆心，最高点C正下方有一挡板OD，CD间距略大于物块大小，平台OE足够长，现将质量为m1kg的物块轻放在传送带的最左端A处，物块（可视为质点）

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与传送带间的动摩擦因数0.5，g取10m/s2。 （1）求物块从A端运动到B端的时间；

（2）试判断传送带能否将物块运送到平台上？若能，求出在C点时物块对圆弧轨道的压力大小；若不能，写出判断理由；

（3）若传送带速度v0可以调节，求物块在平台OE上落点的区域范围。

15、现代物理经常用磁场来研究同位素粒子，在xoy坐标系内有垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。现有电荷量均为q的a、b两粒子从坐标原点O以相同速率v同时射入磁场，a沿x轴正方向，b沿y轴正方向，a粒子质量为m，b粒子质量为2m，不计粒子重力以及粒子间相互作用，求：

（1）当a粒子第1次刚到达y轴时，b粒子到达的位置坐标；

（2）a、b粒子是否会再次相遇？如能，请通过推导求出何时相遇；如不能，请简要说明理由； （3）设两粒子在y轴上投影的距离为y，则y何时有最大值并求出y的最大值。

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参考答案

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．选对的得 ．．．．3 分，错选或不答的得 0 分．

1．D 2．A 3．C 4．B 5．C

二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共16 分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分． 6．AD 7．BCD 8．BC 9．AB

三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置． 10．（10分）（每空2分）

（1）0.692~0.696 （2）110 （3）如右图所示

（4）<，电压表分流（或“电流表电流测量值大于通过合金丝电流的真实值”，表达意思正确即可） 11．（8分）（每空2分）

LmL2（1） （2）200 N/m

t2t2（3）无

12．A．(选修模块3-3)(12分) （1）BC （2）较小 较小 （3）解：由p1V1p0V0得V0分子数np1V150L p0V050NA6.0102311024 V22.4B．(选修模块3-4)(12分) （1）CD （2）3 能

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（3）解：①由题意得

3T0.3s，所以周期T=0.4s， 4在0.3s内P质点从波峰向下运动到波谷再到平衡位置，路程为6cm ②vT410m/s 0.4C．(选修模块3-5)(12分)

2Ekmc（1）AD （2）守恒

h（3）解：①由光电效应方程EkhW0，结合图像可知金属的逸出功W0E，极限频率为νc，所以hcW00，解得h

E

c

h3cW02E ②Ek

四、计算或论述题：本题共3小题，共47分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分． 13．解析：

（1）感应电动势: E=Blv 感应电流: I=E/R 安培力: F=BIl

线框在磁场区域做匀速运动时，其受力如图所示

F=mgsinθ 解得匀速运动的速度: v=mgRsinθ/B2l2 （2）解法一：由BIl =mgsinθ得，Imgsin BllB2l3， tvmgRsin高考提分，学霸之路 www.dz101.com

Bl2所以qIt

R解法二：平均电动势EnE，I，qItn tRRBl2所以q

R（3）解法一：通过磁场过程中线框沿斜面匀速运动了2 l的距离，

由能量守恒定律得：E增=E减

Q=2mglsinθ

解法二：QIRt

22

mgsin2lQR2mglsin

Blv

14．解析：

（1）物体的加速度：a=μg=0.5×10=5m/s2

v 物体加速运动的位移：x1=03.6m

2a加速运动的时间：t1=

2v01.2s a 匀速运动的位移：x2=L- x1=2.4m

匀速运动的时间：t2=

x20.4s v0 故物体在传送带上运动的总时间：t= t1+ t2=1.6s

（2）根据第（1）问，物块到达B端速度为vB=6m/s，假设能达到最高点C，

BC过程，由机械能守恒定律：解得：vC4m/s

能通过最高点C的临界速度v1212mvBmg2RmvC 22

gR5m/s

因为vC5m/s，所以物块能到达平台上

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2vC在C点，由Nmgm

R解得：N22N

由牛顿第三定律得：物块对圆轨道C点的压力大小为22N （3）调节传送带速度v0可使物块恰能到达C点，此时vC1 物块从C点做平抛运动，R

gR5m/s 122R1gt，ts 2g10

则xminvC1t

2m 2调节传送带速度v0可使物块一直加速，设物块到达B点的最大速度vB1

22aLvB1，vB12aL60m/s

BC过程，由

1212mvB1mg2RmvC2 解得vC2210m/s 22

则xmaxvC2t2m

所以物块落在平台OE上到O点距离范围是

15．解析：

2mx2m 2v2（1）由qvBm可知：

ra粒子半径r1mv2m 周期T1 qBqB22m2mv2T1 2r1 周期T2qBqBT1T2 24b粒子半径r2a粒子第1次刚到达y轴历时t∴此时b粒子运动

12mv2mv，周，位置坐标为（—）

4qBqB（2）由图可知：ab可能在O、P点再次相遇

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∵T22T1 ∴a、b粒子经过tT24m在O点再次相遇，该过程粒子不可能在P点相遇 qB所以a、b粒子在t4km时刻相遇 qB（k=1、2、3……）

（3）解法一：

由第（1）问分析可知，当a粒子第二次到达其圆轨迹最高点时（即a粒子运动了子恰好在其圆轨迹的最低点，此时两粒子在y轴上投影的距离Δy最大。

考虑圆周运动的周期性，此后a粒子每运动两周，b粒子运动一周，两粒子在y轴上投影的距离Δy再次最大。

所以t3T1），b粒23(4n3)mT1n2T1时y最大 2Bq4mv Bqymax4r1

解法二：

v2由qvBm可知：a粒子半径为r时，b粒子的半径为2r

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由T2m可知：b的半径扫过角时，a的半径扫过2角 qByrrcos22rsinrr(12sin2)2rsin2r(sinsin)2rsin0.50.2522

当sin1时，y有最大值4r，此时2n1.5 即2n1.5t(4n3)m2tBqt 得：t时y最大 BqT22mymax4r

4mv Bq高考提分，学霸之路 www.dz101.com