2015-2016学年度武汉市高三9月考物理试题解析

2015~2016学年度武汉市部分学校新高三起点调研测试物理试卷武汉市教育科学研究院命制 2015.99注意事项：11 10090分钟。2答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试誊的答题卡上，并将准考证号码粘贴在答题卡上的指定位置。3 2B4考试结束，请将本试题卷和答题卡一并上交。第1卷（选择题）一、单项选择题：本题共 6小题，每小题4分，共24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。1.如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是A.a、b两点的电场强度相同B.b、c两点的电场强度相同C.a、b两点的电势相同D.b、c两点的电势相同.小灯泡的一段伏安特性曲线如图所示，当通过灯泡的电流由0.10A变为0.15A时，灯泡的电阻变化了A10 B30C40 D60.月球的背面（暗面）是什么样？会像电影《变形金刚》里那样有外星人飞船吗？据中国探月工程总设计师吴伟仁透露，嫦娥四号将于2020年登陆人类探测器从未抵达过的月球的暗面。由于潮汐锁定的原因，月球的暗面是不会对着地球的。关于月球，下列说法正确的是A.由于月球的暗面总是背对地球，所以太阳光无法照射到月球的暗面B.月球的自转周期等于月球绕地球的公转周期的2倍C.由月球绕地球的公转周期比地球同步卫星的大，可知月球的线速度比地球同步卫星的小D.由月球绕地球的公转周期比地球同步卫星的大，可知月球的加速度比地球同步卫星的大

4.铝质薄平板的上方和下方分别有垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出），一带电粒子从紧A.0.2<2B-"TC1D.5贴铝板上表面的A点沿图示方向射出，夹角0=300,从C点穿过铝板后到达铝板上的D点，粒子的运动轨迹如图所示。粒子从A运动到C的时间等于从C运动到DA.0.2<2B-"TC1D.55.如图所示，一质点从t=0时刻由静止开始做匀加速直线运动，A和B是质点x—t图线上的两个点。该质点运动的加速度大小为A.—m/s2B. m/s23 75C.8m/s2 D.2m/s26.如图所示，ab、ac、ad是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，ab沿竖直方向，ac为圆的直径，Nbac=Ncad=30。。每根杆上都套有一个小滑环（图中未画出），三个小滑环分别从b、c、d点由静止释放，到达a点所用的时间分别为t1、t2、t3,贝UA.t1=t2=t3 B.t1=t3<t2C.t1<t2<t3, D.t1<t3<t2二、多项选择题：本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。7.安培曾做过如图所示的实验：把绝缘导线绕制成线圈,在线圈内部悬挂一个用薄铜片做成的圆环，取一条形磁铁置于铜环的右侧，条形磁铁的右端为N极。闭合开关,电路稳定后,发现铜环静止不动,安培由此错失发现电磁感应现象的机会。实际上,在电路接通的瞬间A.从左侧看，铜环中有逆时针的感应电流B.从左侧看，铜环中有顺时针的感应电流C.铜环会远离磁铁D.铜环会靠近磁铁.在变电站里,常用电压互感器或电流互感器监测电网上的高电压或强电流。如图所示为某互感器的示意图，上、下线圈的匝数分别为、，火线和零线之间的电压为，火线中的电流为°若将该互感器视为理想变压器，则下列说法正确的是.该互感器为电流互感器.该互感器为电压互感器n流过电表的电流为—In2

n电表两端的电压为2Un1如图所示，内壁租糙的半圆槽固定在地面上，直径水平，为圆心，为最低点，为内壁上、之间的一点。轻质弹簧一端固定在点，另一端系着一个小球，小球静止在点，此时轻质弹簧处于原长状态。现释放小球，小球沿半圆槽运动经过点到达点时速度变为零。小球从到的过程中、如小球的重力势能先增大后减小小球的动能先增大后减小弹簧的弹性势能一直增加小球和弹簧组成的系统机械能守恒如如图所示，一内壁光滑的半球型碗固定在水平地面上，碗口平面与水平地面平行。碗内下列说法正确的是有、两个小球（可视为质点）在水平面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是球的线速度大于球的线速度球的线速度小于球的线速度球的角速度小于球的角速度球的角速度大干球的角速度第口卷 （非选择题）11 16第17题一第19题为选考题，根据要求做答，三、实验题：本大题共 2小题，第11题5分，第12题5分，共10分。把答案写在答题卡指定的答题处。11（5分）在正确操作的情况下，多用电表的指针指在图示位置。若选择开关置于位置a则测量的物理量是,测量结果为若选择开关置于位置，则测量的物理量是—，测量结果为若选择开关置于位置，则测量结果为 。(1)直流电压L200V(L2QV)(2)直流电流48.0mA(3)1.60x1。，。(2)BD支30N固定点一橄皮条(2)BD支30N固定点一橄皮条A（5分）某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，用两只相同的弹簧测力计（量程为、最小分度为 分别钩住两个细绳套，互成角度地沿着平行于水平木板的方向拉橡皮条，把橡皮条与绳的结点拉到某一位置时，记录两弹簧测力计的读数分别是 和3同时沿两绳套方向分别描点、、、D如图所示。该同学在上述操作中没有描出点的位置，请你帮他在图中标出点的位置（保留作图痕迹）。（2）该同学只用其中一只弹簧测力计钩住一个细绳套，想把橡皮条与绳的结点拉到同样的位置O,但由于量程不够使该操作不能正常进行，于是他设计了下列方案，其中可行的是A将两只弹簧测力计串联B在实验室借一只量程为ION的弹簧测力计C保持两只弹簧测力计示数不变，减小两个力之间的夹角D保持两只弹簧测力计示数不变，增大两个力之间的夹角四、计算题：本题共4小题，第13题8分，第14题8分，第15题9分，第16题13分，共38分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（8分）风洞实验室能模拟产生恒定的风力。如图所示，一质量为m=3.1kg的小球穿在水平直杆上并置于风洞实验室中，小球与直杆之间的动摩擦因数为p=0.8。当风向与水平直杆成530且斜向上时，小球做匀速运动，求此时小球受到的风力的大小。已知重力加速度g=1Om/s2,sin530=0.8,cos530=0.6。（8分）解答：若杆对球的支持力竖直向上，由平衡条件：TOC\o"1-5"\h\zFcqs530 分Fsin53,+产品w吨 分联立①②解得:尸=20N ③1分若杆对球的支持力竖直向下，由平衡条件:F飞i晦3。fF%=噌 ④2分联立①④解得U620N ⑤1分（8分）在同一水平线上的不同位置同时水平抛出两个小球l和2,水平初速度分别为v0i=2m/s、v02=8m/s.其运动轨迹如图所示，两球在空中P点相遇时的速度方向相互垂直。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2,求两球抛出点之间的距离。（8分）解答去设两球抛出点之间的距高为明则邛=（瓯2分TOC\o"1-5"\h\z小球的竖直分速度:4士即 2分由上式可知，两球相遇时竖直分速度4相等口设球1、2在P点的速度偏向角分别为比03,则=小】13118^=呢忸咱 2分由题意知：度+己=90"联立解得”=4m 2分（9分）如图所示，倾角为45。的轨道AB和水平轨道BC在四处用一小段光滑圆弧轨道平滑连接，水平轨道上D点的正上方有一探测器，探测器只能探测处于其正下方的物体。一小物块自倾斜轨道AB上离水平轨道BC高h处由静止释放，以小物块运动到B处的时刻为计时零点，探测器只在t=2s~5s内工作。已知小物块与倾斜轨道AB和水平轨道BC间的动摩擦因数分别为p1=0.5和p2=0.1.BD段长为L=8m,重力加速度g=10m/s2,为使探测器在工作时间内能探测到小物块，求h的取值范围。(9分)解答：设物块沿倾斜轨道运动的加速度为小，由牛顿第二定律：TOC\o"1-5"\h\zmg$in45° 噪cos45办=ma[ ①1分设物块到达8处的速度为见，由速度一位移关系鬲=2%,嬴煞 ②1分物块在水平轨道EC上做减速运动的加速度大小为:叼工%g ③1分(1)设物块运动到D点时速度恰好为零，这种情况下小最小，物块在水平轨道BC上运动的时间最长，则=衣上=4mA @1分又；即=最=4与 ⑤1分当物块在士产4国到达D点时，联立解得出=1.6m @1分(2)当物块在t2=2s到达D点时』5由-y«?i3 ⑦2分联立①©领⑥解得也上工5m ⑧1分为使探测器在工作时间内能探测到小物块，入的取值范围为L6m&(W25m口说明冽动能定理方程订辿-3Vuos45气=与忒代替①®式，给2分16(13分)如图所示，质量mA=1kg、长L=6.0m的长板置于水平面上，质量mB=2kg的小滑块置于长板A的左端，A与水平面的动摩擦因数p=0.3,B与A间的动摩擦因数p2=0.5,对B施加一大小为F=20N、方向与水平面成370的恒力。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，sin370=0.6.cos370=0.8。(1)求A、B的加速度大小；⑵若力F作用一段时间后，撤去力F,B能从A的左端滑到右端，求力F作用的最短时间。（13分）解答:TOC\o"1-5"\h\z（1）月对用的最大价摩擦力流=出（啊11人而产）=4N I分地面对以的最大静摩擦力出工用（唧道+风迷-尸式心7。）=5.4N J分故其静止:八=0 】分设B做匀加速直线运动的加速度为为,由牛顿第二定律：Fcos370-fKmiWu&j, 1分解得:&”6"一 】分（2）撤去力F时,B的速度设为为，此后B做匀减速运动用时之若£到达总的右端时恰好与A具有共同速度明则为F的作用时间山最短.B儆减速运动的加速度；②再=色g=5m/『 】分以做加速运动的加速度:=出叫'一出"二l+s* 】分mAuhVo-QihG 1 分v=aMt2 1 分力F作用的最短时间由之附解得由MIS五、选考题：请考生在第 17、18、19三题中任选一题做答，如果多做，则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。计算题请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。模块3-3试题（12分）（4分）下列说法正确的是。（填正确答案标号。选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分。每选错1个扣2分，最低得0分）A除了一些有机物质的大分子外，大多数分子大小的数量级为10-10cmB当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小C物体的内能与物体所含物质的多少、物体的温度和物体的体积都有关D水的饱和汽压随温度的升高而增大E热力学第二定律可以表述为：不可能从单一热源吸热，使之完全变成功，而不产生其他影响（2）（8分）如图所示，圆柱形气缸倒置在水平粗糙地面上，内封一定质量的空气，气缸质量为M=10kg，活塞质量为m=5kg，截面积为S=20cm2,活塞与缸壁的摩擦不计，缸壁厚度不计。当缸内气体温度为t1=27'C时，活塞刚好与地面相接触，但对地面无压力。现使缸内气体温度缓慢升高，当气缸（不含活塞）恰好对地面无压力时，求缸内气体的温度。大气压强为Po=1.0x1O5Pa，重力加速度g=10m/s2。J7,模块3-3试题（12分）（l）CDE（2）相分）解答；当缸内气体温度为《=300K时，活塞刚好对地面无压力，对活塞：TOC\o"1-5"\h\zFi=P0-笺 2分当缸内气体温度为T2时，气缸恰好对地面无压力，对缸壁;嘿 之分缸内气体发生等容变化,由查理定律年=" 2分联立解得：5=600K 2分18模块3-4试题（12分）（1）（4分）下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分。每选错1个扣2分，最低得0分）A雨后天空出现的彩虹是光的薄膜干涉现象B和机械波一样，光也是既有横渡又有纵波c光的传播不需要介质，但传播速度和介质有关D红光由空气进入水中，波长变短，E.由水射人空气中，紫光比红光更容易发生全反射（8分）如图，一列简谐横渡沿z轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示。当t=15s时介质中位于x=4m处的质点刚好第4次到达波峰。⑴求该波的传播速度；（ii）介质中位于x=4.25m处的质点P在哪些时刻处于平衡位置?电模块3-4试题（12分）｛］）CDE（4分）（2）（8分）解答：TOC\o"1-5"\h\z0）由图象知:A=4m I分由题意得:£=（3+*1~）T 1分又："=专 ］分联立解得:"Tm/3 】分WP点左侧处于平衡位置的质点和P点的间距：刀二（即寺+0,25）m （/Vh0、1、2 2分波匀速传播，故P质点到达平衡位置所需的时间"二亍 I分解得:e=（2W+0.25）s （戏二口、1、2……） 1分19．模块3-5试题（ 12分）（1）（4分）钍234Th具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤2；4Pa,同时伴随有Y射线产生，其方程为234Th-294Pa十x。则x粒子为—，该粒子是由钍原子核内的转化为—的过程中产生的。⑵（8分）如图所示，光滑水平面上A、B两块等厚的木板并排放置但不粘连，A的上表面粗糙，B的上表面光滑，A、B的质量均为M=0.1kg,A、C接触面之间的动摩擦因数为p=075,A、B的长度均为L=0.4m。开始时A、B均静止，某时刻一个质量为m=0.2kg的小滑块C以v0=4m/