高三物理-常州市2016届高三上学期期末考试物理试题

PAGEPAGE11常州市教育学会学业水平监测高三物理期末试卷（2016年1月）本试卷共15题，满分120分，考试时间100分钟．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．1．“如果我比别人看得更远，是因为我站在巨人的肩膀上”牛顿的这句名言说明前人的科学发现是后人研究的启迪和基础．下列说法不正确的是（）A．伽利略理想实验的研究结论为牛顿第一定律的得出奠定了基础B．开普勒发现的行星运动定律为万有引力定律的得出奠定了基础C．奥斯特发现的电流的磁效应为电磁感应定律的发现提供了启迪D．法拉第提出电荷的周围存在电场为库伦定律的发现提供了启迪2．如图，一截面为椭圆形的容器内壁光滑其质量为M，置于光滑水平面上，内有一质量为m的小球，当容器受到一个水平向右的力F作用向右匀加速运动时，小球处于图示位置，此时小球对椭圆面的压力大小为（）A．B．C．D．（1）（2）（3）（4）3．复印机的核心部件是有机光导体鼓，它是在一个金属圆柱表面涂覆一层有机光导体OPC（没有光照时OPC是绝缘体，受到光照时变成导体）制成的．复印机的基本工作过程是（1）在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压，金属丝附近空气发生电离，使转动鼓体均匀（1）（2）（3）（4）A．步骤（1）中发生了静电感应现象B．步骤（2）中发生了局部导电现象C．步骤（3）中发生了静电平衡现象D．步骤（4）中发生了静电屏蔽现象xxO4．自从英国物理学家狄拉克提出磁单极子以来，寻找磁单极子一直是人类的一个追求．如图设想一个磁N单极子从远处沿一个闭合金属线圈的轴线匀速通过，设从右向左观察顺时针方向电流为正，则和该线圈串联的仪表中记录到的线圈中感生电流的i-t图像是（）iitOAitOitOitOBCD5．军事演习中，M点的正上方离地H高处的蓝军飞机以水平速度v1投掷一颗炸弹攻击地面目标,反应灵敏的红军的地面高炮系统同时在M点右方地面上N点以速度v2斜向左上方发射拦截炮弹，两弹恰在M、N连线的中点正上方相遇爆炸，不计空气阻力，则发射后至相遇过程()A．两弹飞行的轨迹重合B．初速度大小关系为v1=v2C．拦截弹相对攻击弹做匀速直线运动D．两弹相遇点一定在距离地面3H/4高度处二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计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，错选或不答得0分．6．关于下列器材的原理和用途，正确的是()铝框铝框磁电式仪表扼流圈接高频交流电源真空冶炼炉变压器A．变压器可以改变交变电压但不能改变频率B．扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈存在电阻C．真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化D．磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用7．己知地球和火星的半径分别为rl、r2，绕太阳公转轨道可视为圆，轨道半径分别为r1'、r2'，公转线速度分别为vl'、v2'，地球和火星表面重力加速度分别为g1、g2，平均密度分别为ρ1、ρ2．地球第一宇宙速度为v1，飞船贴近火星表面环绕线速度为v2，则下列关系正确的是（）A．B．C．D．abcΦ2Φ3Φ1Φ48．如图所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等．一不计重力的带负电的粒子从右侧垂直等势面abcΦ2Φ3Φ1Φ4A．Φ1<Φ2<Φ3<Φ4B．粒子的运动轨迹和Φ3等势面也可能垂直C．Φ4等势面上各点场强处处相等D．该区域可能是点电荷和无限大金属平板形成的电场……9．水平长直轨道上紧靠放置n个质量为m可看作质点的物块,物块间用长为l的细线连接，开始处于静止状态，轨道动摩擦力因数为μ．用水平恒力F拉动1开始运动，到连接第……A．拉力F所做功为nFlB．系统克服摩擦力做功为n(n-1)μmgl/2C．F>nμmg/2D．nμmg>F>（n-1）μmg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．（8分）某学习小组欲探究小灯泡（“3V、1.5W”）的伏安特性，可提供的实验器材如下：A．电池组：电动势约4.5V，内阻可不计；B．双量程的电压表；V1：量程为0~3V、内阻约为3kΩ； V2：量程为0~15V、内阻约为15kΩC．双量程的电流表；A1：量程为0~0.6A、内阻约为1Ω； A2：量程为0~3A、内阻约为0.1ΩD．滑动变阻器R：阻值范围0~10Ω、允许通过最大电流为2A；E．开关S，导线若干．在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题：（1）根据以上器材，用笔画线代替导线将实物图1连接成完整电路；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑动片应移到▲端（选填“A”或“B”）；图2图20.10.20.30.40.51230I/AU/VAB图1（3）调节滑动变阻器得到电压、电流数据如下表，请在图2所示的坐标纸上画出小灯泡的U–I图线．组数1234567U/V00.280.580.921.502.003.00I/A00.100.200.300.400.450.49（4）根据图线可估得小灯泡在常温下的电阻约为▲Ω（结果保留2位有效数字）．11．（10分）下图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图．实验步骤如下：①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；遮光片物块遮光片物块重物光电门光电门AB细线③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB，求出加速度a；④多次重复步骤③，求a的平均值；⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ．112305101520回答下列问题：（1）用20分度的游标卡尺测量d时的示数如图所示，其读数为▲cm；（2）物块的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB表示为a＝▲；（3）动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ＝▲；（4）如果滑轮略向下倾斜，使细线细线没有完全调节水平，由此测得的μ▲（填“偏大”或“偏小”）；这一误差属于▲(填“偶然误差”或“系统误差”)．12．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答，若都做，则按A、B两小题评分．A．【选修3-3】（12分）（1）下列说法中正确的是 ▲A．能的转化和守恒定律是普遍规律，能量耗散不违反能量守恒定律B．扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生C．有规则外形的物体是晶体，没有确定的几何外形的物体是非晶体D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，所以存在表面张力（2）气象员用释放氢气球的方法测量高空的气温．已知气球内气体的压强近似等于外界大气压，氢气球由地面上升的过程中，氢气球内壁单位面积上所受内部分子的作用力▲（填“增大”、“减小”、“不变”），球内气体的内能▲（填“增大”、“减小”、“不变”）．（3）某次测量中在地面释放一体积为8升的氢气球，发现当气球升高到1600m时破裂．实验表明氢气球内外压强近视相等，当氢气球体积膨胀到8.4升时即破裂．已知地面附近大气的温度为27℃，常温下当地大气压随高度的变化如图所示求：高度为B．【选修3-4】（12分）（1）下列说法正确的是▲A．光的衍射现象说明光波是横波B．变化的电场周围不一定产生变化的磁场C．雷达是利用超声波来测定物体位置的设备D．眼镜镜片的表面上镀有增透膜，利用了光的干涉原理（2）如图所示为某一介质中的甲、乙两个质点振动的位移随时间变化的图象，在t＝5s时，两质点的振动方向▲（填“相同”或“相反”）．由于两质点的振动，在同一介质中形成了两列机械波，两列波的波长之比λ甲∶λ乙＝▲．（3）一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱型玻璃杯，如图所示为过轴线的截面图，调整入射角α，光线恰好在水和空气的界面上发生全反射，已知水的折射率为，求sinα的值．C．【选修3-5】（12分）（1）下列说法中正确的是▲A．某放射性原子核经两次α衰变和一次β变，核内质子数减少3个B．玻尔理论可以成功解释氢原子的光谱现象C．氢原子的核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时，原子的能量增大IOUaIOUabUC2UC1（2）用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则a光光子的频率▲b光光子的频率（选填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的强度▲b光的强度（选填“大于”、“少于”、“等于”）．（3）一个静止的原子核，衰变时放出一个质量为m1速率为v1的粒子，同时产生一个质量为m2的反冲新核和一个光子，测得新核的速率为v2、光子与新核运动方向相同．已知普朗克常量为h，写出该衰变的方程并求出光子的波长λ．四、计算题：本题共3小题，共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．13．（15分）如图甲所示，在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=0.5m的光滑金属“U”型导轨，导轨右端接有R=1Ω的电阻，在“U”型导轨右侧l=1m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．在t=0时刻，质量为m=0.1kg、内阻r=1Ω导体棒ab以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动，导轨的电阻忽略不计，g取10m/s2．（1）求第一秒内流过ab电流的大小及方向；（2）求ab棒进磁场瞬间的加速度大小；（3）导体棒最终停止在导轨上，求全过程回路中产生的焦耳热．v0v0RbaLBld图甲11B/Tt/s0图乙ABCD14．（16分）如图为固定在竖直平面内的轨道，直轨道AB与光滑圆弧轨道BC相切，圆弧轨道的圆心角为37°，半径为r=0.25m，C端水平,AB段的动摩擦因数为0.5．竖直墙壁CD高H=0.2m,紧靠墙壁在地面上固定一个和CD等高，底边长L=0.3m的斜面．一个质量m=0.1kg的小物块(视为质点)在倾斜轨道上从距离B点l=0.5m处由静止释放，从C点水平抛出．重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.ABCD（1）小物块运动到C点时对轨道的压力的大小；（2）小物块从C点抛出到击中斜面的时间；（3）改变小物体从轨道上释放的初位置，求小物体击中斜面时动能的最小值．15．（16分）如图所示，在xoy平面坐标系中，x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场；在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场宽度为d．一个质量m=2×10-8kg、带电量q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上（0，0.04）的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场，不计粒子的重力（1）若v0=200m/s，求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向；（2）要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回，求磁场的最小宽度d；x/my/mEBm,qOv0x/my/mEBm,qOv0PQ常州市教育学会学生学业水平监测高三年级物理试题参考答案及评分标准题号12345答案DBBCC题号6789答案ADACADBC10．（1）连线如图1所示（2分）0.10.20.30.10.20.30.40.51230I/AU/V图2AB图1（2）A（2分）（3）如图2中曲线所示（正确、平滑可得分）（2分）（4）2.8Ω~3.0Ω（2分）11．（1）0.950（2分）（2）eq\f(1,2s)[(eq\f(d,ΔtB))2－(eq\f(d,ΔtA))2]（2分）（3）eq\f(mg－(M＋m)\x\to(a),Mg)（2分）（4）偏大（2分）系统误差（2分）12A．（1）AD（4分）（2）减小、减小（4分）（3）由图得：在地面球内压强：p1=76cmHg1600m处球内气体压强：p2=70cmHg由气态方程得：；（2分）T2=t2=290﹣273℃=17℃（212B．（1）BD（4分）（2）相同、3:2（4分）（3）当光线在水面发生全放射时有，（2分）当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得（2分）12C．（1）AB（4分）（2）大于大于（4分）（3）（2分）（2分）13．（15分）解：（1）第一秒内磁场随时间均匀变化，由法拉第电磁感应定律有（2分）所以流过ab的电流，方向：由a流向b（2分）（2）依题意可知ab棒在1s末时刻进入磁场（速度仍为v0），此后磁感应强度保持不变则E2=Bdv0=0.5V（2分）（1分）F=BI2d（1分）由牛顿第二定律，有BI2d=ma所以a=1.25m/s2（2分）（3）（2分）（2分）全过程回路产生的焦耳热（1分）14．（16分）（1）（2分）得：（1分），,（2分）由牛顿第三定律得,压力为2.2N（1分）(2)如图，设物体落到斜面上时水平位移为x,竖直位移为y,，（2分），，，（2分）（3），