湖北省华师一附中、荆州中学、黄冈中学等八校2016届高三3月联考物理试题及答案.doc

八 校湖北省华师一附中 黄冈中学 黄石二中 荆州中学 襄阳四中 襄阳五中 孝感高中 鄂南高中2016届高三第二次联考理科综合物理试题 命题学校：湖北襄阳五中 命题人： 王 信 董中海 扈光辉 审题人： 高爱东 刘岭梅 马红星考试时间：2016年3月30日上午9：0011：30 全卷满分300分。考试时间150分钟。祝考试顺利注意事项：1本试卷分第卷(选择题)和第二卷非选择题两部分。答题前考生务必将姓名、考号填写在答题卡上。2回答第卷时，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，再选涂其他答案标号。3答第卷时，将答案写在答题卡上，写在试题卷无效。4考试结束，本试题卷和答题卷一并收回。可能用到的相对原子质量：h 1 c 12 o 16 na 23 s 32 cl 35.5 k 39 fe 56 cu 64第卷（选择题 共126分）一、选择题：本题共13小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921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，有选错的得0分。14在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是a安培最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场b奥斯特发现了电流的磁效应并总结出了判断电流与磁场方向关系的右手螺旋定则。c焦耳发现了电流热效应的规律并提出了焦耳定律d牛顿提出了万有引力定律并准确地测出了引力常量15. 据英国每日邮报报道，科学家发现了一颗距离地球仅14光年的“另一个地球”沃尔夫（wolf）1061c。沃尔夫1061c的质量为地球的4倍，围绕红矮星沃尔夫1061运行的周期为5天，它是迄今为止在太阳系外发现的距离最近的宜居星球。设想从地球发射一颗科学探测卫星围绕沃尔夫1061c表面运行已知万有引力常量为g，天体的环绕运动可看作匀速圆周运动。则下列说法正确的是a从地球发射该卫星的速度应该小于第三宇宙速度b卫星绕行星沃尔夫1061c运行的周期与该卫星的密度有关c沃尔夫1061c和地球公转轨道半径的三次方之比等于d若已知探测卫星的周期和地球的质量，可近似求出沃尔夫1061c的半径16.如图所示，小物块从足够长的粗糙斜面顶端匀加速下滑现分别对小物块进行以下两种操作：施加一个竖直向下的恒力f；在小物块上再放一个重量等于f的物块且两者保持相对静止已知小物块继续下滑的过程中，斜面体始终静止，则下列判断正确的是va操作和中小物块都仍做匀加速运动且加速度不变b操作和中斜面体受到地面的支持力不相等c操作和中斜面体受到地面的摩擦力相等 rld操作和中斜面体受到地面的支持力和摩擦力都不相等17儿童乐园里的游戏“空中飞椅”简化模型如图所示，座椅通过钢丝绳与顶端转盘连接已知正常工作时转盘的转速一定。设绳长为l，绳与竖直方向夹角为，座椅中人的质量为m则下列说法正确的是al变长时，将变大 bl变短时，将变大cm越大，越小 dm越大，越大18如图甲所示，矩形线圈abcd固定于方向相反的两个磁场中，两磁场的分界线oo恰好把线圈分成对称的左右两部分，两磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向内为正，线圈中感应电流逆时针方向为正。则线圈感应电流随时间的变化图像为 19如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u，u220sin 100t (v)，电压表v接在副线圈c、d两端（不计导线电阻）则当滑动变阻器滑片向右滑动时a电压表示数不变b电流表a2的示数始终为0c若滑动变阻器滑片不动，仅改变u, 使u220sin 200t（v）则电流表a1的示数增大d若滑动变阻器滑片不动，仅改变u, 使u220sin 200t（v）则电流表a1的示数减小20如图所示，一半径为r，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径poq水平。轨道上的a点离pq的距离为r，一质量为m的质点自p点上方某处由静止开始下落，从p点进入轨道后刚好能到达q点并能再次返回经过n点。已知质点第一次滑到轨道最低点n时速率为v1，第一次到达a点时速率为v2，选定n点所在的水平面为重力势能的零势能面，则av1 v2 bv1 v2c从n到q的过程中，动能与势能相等的点在a点上方，从q到n的过程中，动能与势能相等的点在a点下方d从n到q的过程中，动能与势能相等的点在a点下方，从q到n的过程中，动能与势能相等的点在a点上方21.如图所示，已知某匀强电场方向平行于正六边形abcdef所在平面。若规定d点电势为零，则a、b、c的电势分别为8v、6v、2v。初动能为12ev、电荷量大小为2e（e为元电荷）的带电粒子从a沿着ac方向射入电场，恰好经过bc的中点g。不计粒子的重力，下列说法正确的是 a.该粒子一定带负电 b.该粒子达到点g时的动能为20ev c.只改变粒子在a点初速度的方向，该粒子不可能经过c d.若该粒子以不同速率从d点沿df方向入射，该粒子可能垂直经过ce第卷三、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（共129分）1rxr32e r22.（6分）实验室有一灵敏电流计g的量程为1ma，内阻未知，现要精确测量g的内阻。实验室中可供选择的器材有：待测灵敏电流计g；多用电表电流表a1：量程为3ma，内阻约为200；电流表a2：量程为0.6a，内阻约为0.1；定值电阻r1：阻值为10；定值电阻r2：阻值为60；滑动变阻器r3：最大电阻20，额定电流1.5a；直流电源：电动势1.5v，内阻0.5；开关，导线若干。（1）先用多用电表粗测g的内阻：正确的操作中应该使多用电表的红表笔接灵敏电流计g的 接线柱（填“正”或“负”），黑表笔接另一个接线柱。（2）步骤（1）中粗测g的内阻为100，为了精确测量g的内阻，实验小组的同学选择了如图所示的电路，则电表1为 ，电表2为 （填“g、a1、a2”等电表符号），定值电阻rx为 （填“r1”或“r2”）。（3）按照上述设计的电路进行实验，测得电表1的示数为a1，电表2的示数为a2，则电流表g的内阻的表达式为rg = 。（用“a1、a2、rx”等符号表达）23（9分）某实验小组的同学想利用刻度尺（无其他测量仪器）测出小铁块与桌面的动摩擦因数，小华的设计如图，倾斜的木板通过一小段弧形轨道与桌面连接，从木板上某一位置释放小铁块，小铁块从木板上滑下后沿桌面滑行，最终从桌子边缘抛出去。（1）测出木板底部离桌子边缘的距离l，桌子边缘离地的高度h,小铁块的落地点到桌子边缘的水平距离s（2）改变倾斜的木板离桌子边缘的距离（不改变木板的倾斜程度），并保证每次从木板的同一位置释放小铁块。重复步骤（1）的测量。（3）利用图像法处理数据：若以l为纵轴，则应以 为横轴拟合直线（在“s、s2、”中选择填写）。（4）若图像横轴和纵轴上的截距分别为a和b,则求得= （已知当地的重力加速度为g）。（5）由上述数据还可求得小铁块滑到木板底端的速率v= 24. (14分）滑雪度假村某段雪地赛道可等效为长l=36m，倾角为=37o的斜坡。已知滑道的积雪与不同滑板之间的动摩擦因数不同，现假定甲先滑下时滑板与赛道的动摩擦因数1=0.5，乙后滑时滑板与赛道的动摩擦因数为2=0.25，g取10m/s2.已知甲和乙均可看作质点，且滑行方向平行，相遇时不会相撞。求：（1）甲从坡顶由静止自由滑下时到达坡底的速度大小（2）若乙比甲晚出发t=1s，为追上甲，有人从后面给乙一个瞬时作用使乙获得初速度v0=1m/s,通过计算分析乙能否在甲到达坡底前追上甲；若能追上求出两者在追上前相距的最远距离，若不能追上求出两者到达坡底的时间差。25.(18分）如图所示，在纸面内有磁感应强度大小均为b，方向相反的匀强磁场，虚线等边三角形abc为两磁场的理想边界。已知三角形abc边长为l，虚线三角形内为方向垂直纸面向外的匀强磁场，三角形外部的足够大空间为方向垂直纸面向里的匀强磁场。一电量为+q、质量为m的带正电粒子从ab边中点p垂直ab边射入三角形外部磁场，不计粒子的重力和一切阻力，试求：（1）要使粒子从p点射出后在最快时间内通过b点，则从p点射出时的速度v0为多大？（2）满足（1）问的粒子通过b后第三次通过磁场边界时到b的距离是多少？（3）满足（1）问的粒子从p点射入外部磁场到再次返回到p点的最短时间为多少？画出粒子的轨迹并计算。33. 【物理选修3-3】（15分）（1）（5分）下列有关热现象的叙述中，正确的是（ ）（填正确答案标号，选对一个的得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）a一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行 b机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程 c气体可以从单一热源吸收热量，全部用来对外做功d第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律e热量可以从低温物体传到高温物体，但是不可能不引起其它变化 （2）（10分）如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m1和m2，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h.（已知m12m，m2m） （1）在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为t0）。 （2）在达到上一问的终态后，环境温度由t0缓慢上升到1.25t0，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。 34【物理选修3-4】（15分）(1) （5分）如图所示，a、b、c、d为传播简谐横波的介质中一系列等间隔的质点，相邻两质点间的距离均为0.1m若某时刻向右传播的波到达a质点，a开始时先向上运动，经过0.2s d质点第一次达到最大位移，此时a正好在平衡位置（已知质点振幅为2cm， ad沿传播方向上的距离小于一个波长）则该简谐横波在介质中的波速可能值为_ m/s，此时质点j的位移为_cm(2)（10分）如图所示，真空中两细束平行单色光a和b从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动，光始终与透明半球的平面垂直。当b光移动到某一位置时，两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出（不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面）。此时a和b都停止移动，在与透明半球的平面平行的足够大的光屏m上形成两个小光点已知透明半球的半径为r，对单色光a和b的折射率分别为n1=和n2=2，光屏m到透明半球的平面的距离为l=（）r，不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为c,求：（1）两细束单色光a和b的距离d （2）两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间差t35. 【物理选修3-5】（15分）（1）（5分）铀核裂变的一种方式是：，该反应的质量亏损是02u，1u相当于9315mev的能量核反应方程中的x是 该反应放出的能量是 j（结果保留3位有效数字）（2）（10分）如图所示，质量为3kg的小车a以v0=4m/s的速度沿光滑水平面匀速运动，小车左端固定的支架通过不可伸长的轻绳悬挂质量为1kg的小球b（可看作质点），小球距离车面0.8m.某一时刻，小车与静止在水平面上的质量为1kg的物块c发生碰撞并粘连在一起（碰撞时间可忽略），此时轻绳突然断裂。此后，小球刚好落入小车右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略），不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：绳未断前小球与砂桶的水平距离。小车系统的最终速度大小整个系统损失的机械能理综物理参考答案题号1415161718192021答案cdcaaacbcac22 (1) 负(1分)（2）g a1 r2（每空1分，共3分）；（3）(2分)23 s2 （每空3分，共9分）24.解：（1）对甲运动，由牛顿运动定律：m1gsin1m1gcos=m1a甲 a甲=2m/s2 (2分)由2a甲l=v12 (2分) 得：v1=12m/s (1分)（2）甲到达坡底的时间t甲=6s (1分)对乙：a乙=gsingcos=4m/s2 (1分) 设到达坡底时间为t乙l=v0t乙a乙t乙2 得 t乙=4s (1分)t乙tt甲 故可以追上 (1分)设甲出发后经t1，乙与甲达到共同速度v，则:v= a甲t1= v0a乙(t1t) 解得：t1=1.5s (2分)x甲= a甲t12=m (1分) x乙= v0(t1t)a乙(t1t)2=1m (1分) x= x甲x乙=1.25m (1分) 25解:（1）当粒子回旋半个圆周到达b点所用时间最短，此时粒子做圆周运动半径r=l/4（2分）t=2m/qb，t1=m/qb （2分）v0=r/ t1= qbl /4m （2分）（2）粒子做圆周运动半径r=l/4，由几何关系可知：过b点后第三次通过磁场边界时距离b点：s=3r=3l/4 （4分）（3）粒子运动轨迹如图：（画图4分）t2= t=25m/3qb （4分）33. 【物理选修3-3】(1)（bce）(2)解：（1）设左、右活塞的面积分别为s和s，由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即：= （1分) 由此得：s=2s （1分)在两个活塞上各加质量为m的物块后，假设左右两活塞仍没有碰到汽缸底部，由平衡条件：p左=，p右=，p左p右，则右活塞降至气缸底部，所有气体都在左气缸中 （1分)在初态，气体的压强为，体积为3sh；在末态，气体压强为，体积为2xs（x为左活塞的高度） （1分)由玻意耳定律得：3sh =2xs （1分)解得：x=h，即两活塞的高度差为