丰城中学2015-2016学年上学期高三第四次段考物理试卷
（考试时间100分钟 满分100分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。）
1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是（ ）
A.奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了电磁感应定律
B.库仑提出了库仑定律，并最早实验测得元电荷e的数值
C.伽利略发现了行星运动的规律，并通过实验测出了引力常量
D.法拉第不仅提出了场的概念，而且发明了人类历史上的第一台发电机
2．如图所示，光滑固定斜面C倾角为θ，质量均为m的两物块A、B一起以某一初速沿斜面向上做匀减速直线运动。已知物块A上表面是水平的，则在该减速运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物块A受到B的摩擦力水平向左 B．两物块A、B之间的摩擦力大小为mgsinθ cosθ
C．物块B的机械能减少 D．物块B受到A的支持力做负功
3．小明设计了一个晾衣架如图所示，在竖直放置的穹形支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高)．则绳中拉力大小变化的情况是( )
A．先变小后变大 B．先变大后不变
C．先变小后不变 D．先变大后变小
4．如图所示，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧。紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度。已知滑块与木板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为。现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ，最后直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的（ ）
5．阿彪学习了电路相关知识后想设计一个自动电路，希望电路电键闭合后能使消毒用电器在光照时正常工作，黑暗时停止工作。现消毒用电器P，电阻为20kΩ，它只有在电压高于24V时才能工作。今用一个光敏电阻R1对它进行控制，光敏电阻在光照时为100Ω，黑暗时为1000Ω。电源电动势E为36V，内阻不计，另有一个定值电阻R2 ，电阻为1000Ω。下列符合的是（ ）
6．空间存在着平行于x轴方向的静电场，其电势随x的分布如图所示，A、M、O、N、B为x轴上的点，|OA|＜|OB|，|OM|=|ON|。一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x
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轴向右运动，则下列判断中正确的是( )
A．粒子一定能通过N点 B．粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大
C．粒子一定带正电 D．粒子从M向O运动过程电势能逐渐增加
7．如图，水平光滑导轨接有电源，电动势为E，内电阻为r，导轨上放有三根同样粗细同种材料制作导体棒a、b、c, 其它的电阻不计，a导体棒与边成60度角度，b与边垂直，c为一直径与b等长的半圆，整个装置置于竖直向下的匀强磁场中，三棒受到安培力的关系为（ ）
A．Fa＝Fb＞Fc B．Fa＝Fb＝Fc
C．Fb＜Fa＜Fc D．Fb＞Fc＞Fa
8．小明在收拾自己收藏的错题本时找到一个如图所示电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线。则（ ）
A．场强Ea>Eb，Eb>Ec
B．电势a>b，c>b
C．沿cba路径移动质子与电子，电荷的电势能改变是一样的
D．沿bc方向直线射入的电子有可能做曲线运动
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。）
9．如图所示，电源E的内阻不计，其中A为理想电流表，V1、V2为理想电压表，R1、R2、R3为定值电阻．开始时S是断开的，当闭合开关S时，各电表的示数变化情况正确的是( )
A．电压表V1的示数变小 B．电压表V2的示数变小
C．电流表A的示数变小 D．电流表A的示数变大
10．如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB是一条直径，空间有匀强电场场强大小为E，方向与水平面平行。在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C点的小球的动能最大。由于发射时刻不同时，小球间无相互作用。且∠=30°，下列说法正确的是（ ）
A. 电场的方向与AC间的夹角为60°
B. 电场的方向与AC间的夹角为30°
C. 小球在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为qER/8
P
D. 小球在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为qER/4
11．一微粒质量为m带负电荷，电荷量大小是q，如图所示，将它以一定初速度在磁场中P点释放以后，它就做匀速直线运动，已知匀强磁场的磁感应强度为B，空气对微粒的阻力大小恒为f，则关于微粒做匀速直运动下列描述中正确的是（ ）
A． 微粒不可能沿竖直方向上运动 B．微粒可能沿水平方向上运动
C．微粒匀速时的速度v大小为 D．微粒匀速时的速度v大小为
12．如图所示，在xOy平面内的y轴和虚线之间除了圆形区域外的空间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。虚线经过Q点( 3L
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，0)且与y轴平行。圆形区域的圆心P的坐标为( 2L，0)，半径为L。一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上某点垂直y轴进入磁场，不计粒子的重力，则（ ）
A．如果粒子没有经过圆形区域到达了Q点，则粒子的入射速度为
B．如果粒子没有经过圆形区域到达了Q点，则粒子的入射速度为
C．粒子第一次从P点经过了x轴，则粒子的最小入射速度为
D．粒子第一次从P点经过了x轴，则粒子的最小入射速度为
三、实验题（共2小题，每空4分，共20分）
13、（请将答案填入相应涂卡区）小明为了较为准确的测定一个“2.5V，0.2A”的小灯泡正常工作时的阻值并描绘小灯泡伏安特性曲线，现有以下器材可供选择：
A、电流表A(量程为0～300mA，内阻为1 Ω)
B、电压表V(量程为0～3 V，内阻约为3 kΩ)
C、最大阻值约为10 Ω的滑动变阻器；
D、电源E(电动势约4 V，内阻不计)；
E、开关S、导线若干．
（1）应该选择下列电路中哪个？（ ）
A B C D
甲
（2）现通过实验并修正后描绘出了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，若将与实验小灯泡相同规格的灯泡按下图乙和图丙与电动势为E=3V，内阻为r=15Ω的旧电源相连接，则下列说法正确的是（ ）
丙
乙
A、乙图中小灯泡电流约为0.10A
B、乙图中小灯泡电压约为1.1V
C、丙图中小灯泡电流约为0.10A
D、丙图中小灯泡电压约为0.5V
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14、某同学制作了一个水果电池（电动势E约为1V，内阻r约为1KΩ），现为了较准确地测量其电动势与内阻，现有的器材及其代号和规格如下：
A．电压表V，（0～3V，内阻约为2000Ω）
B．电流表A1，（0～0.6 mA，内阻为1000Ω）
C．电流表A2，（0～3mA，内阻约为600Ω）
D．滑动变阻器R1（0～10Ω）
E．滑动变阻器R2（0～2kΩ）
F．电阻箱R3（0～99999Ω）
G．开关S、导线若干
（1）为使实验误差较小，除了G，应该选择 器材（填所选器材前的字母代号如A、B、C等），并在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的符号（如R1等）．
（2）E和r的关系为 （用符号表示，如：电流表A2读数可记作I2，R3读数记作R3）。
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四、计算题（8+10+10+12=40分）
15．（8分）在水平导轨AB的两端各有一竖直的挡板A和B，AB长L＝4 m，物体从A处开始以6m/s的速度沿轨道向B运动，已知物体在碰到A或B以后，均以与碰前等大的速度反弹回来，并且物体在导轨上做匀减速运动的加速度大小不变，为了使物体能够停在AB的中点，则这个加速度的大小应为多少？
16. （10分）如图，竖直放置的大圆环圆心为O，半径为R，质量为m的小球A套在大圆环上，有一足够长的细轻绳拴在A上，另一端跨过固定在大圆环最高点C处的一个小滑轮后吊着一个小球B，不计滑轮半径和质量、不计绳子的质量，不计一切摩擦，绳子不可伸长．平衡时θ=30°。求:
（1）小球B质量mB
（2）若mB=m，将小球A从圆心O的等高点D静止释放后小球A、B轨道稍微错开互不影响，求小球A的最大速度vAM。(可含根式)
17．（10分）如图所示的电路中，，，未知，当开关S接a时，上消耗的电功率为4.5W，当开关S接b时，电压表示数为3.6V，当开关S接c时，电流表示数为1.5A，试求：
（1）电源的电动势和内电阻；
（2）的阻值．
18．（12分）如图甲所示，间距为d、垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场。取垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。t=0时刻，一质量为m、带电荷量为+q的粒子（不计重力），以初速度由板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区。当和取某些特定值时，可使时刻入射的粒子经时间恰能垂直打在板上（不考虑粒子反弹）。上述为已知量。
（1） 若，求；
（2） 若，求粒子在磁场中运动时加速度的大小；
（3） 若，为使粒子仍能垂直打在板上，求。
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丰城中学2015-2016学年上学期高三第四次段考物理参考答案
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
B
B
C
C
A
A
A
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。13题共8分）
题号
9
10
11
12
13（1）
13（2）
答案
BD
BC
AC
AD
B
BD
三、实验题（每空4分,共20分）
14、【答案】（1）BF （2）
四、计算题（10+10+10+12=42分）
15.（10分）【答案】m/s2, n = 0,1,2,……．
【解析】设物体与两端的挡板碰撞n次．物体停在AB中点,其路程为s = nL +L/2
由vt2- v02 = 2as得, a = 代入数据解得a =m/s2, n = 0,1,2,
16.（10分）【答案】（1）m （2）
【解析】：(1)绳子拉力T=mB g=mg(3分)∴mB =m(2分)
(2)A到达最低点时为最大速度vAM此时vB=0(1分)动能定理:
mvAM2=mgR-mg(2R-R) ∴vAM=
17.（10分）【答案】（1）6V 2Ω；（2）2Ω
【解析】：（1）当开关S接a时，电路中只有R2与电源串联，则R2上消耗的电功率为；当开关S接b时，电路中R1和R2串联接入电路，则电压表示数为；
联立上述两式可解得：E=6V，r=2Ω；
（2）当开关S接c时，则R2和R3并联后再与R1串联，此时电流表示数为1.5A
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，可知并联部分的电压：；
通过R3的电流为：，则R3的阻值：
18.（12分）【答案】（1）（2）；（3）或
【解析】：（1）设粒子做匀速圆周运动的半径，由牛顿第二定律得
据题意由几何关系得 得
（2）设粒子做圆周运动的半径为，加速度大小为，由圆周运动公式得
据题意由几何关系得 得
（3）设粒子做圆周运动的半径为，周期为，由圆周运动公式得
由牛顿第二定律得由题意知，得
粒子运动轨迹如图所示，、为圆心，、连线与水平方向夹角为，在每个内，只有A、B两个位置才有可能垂直击中P板，且均要求，由题意可知
设经历完整的个数为（，1，2，3．．．．．．）
若在A点击中P板，据题意由几何关系得
当n=0时，无解；当n=1时得或（）
当时，不满足的要求，
若在B点击中P板，据题意由几何关系得
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当时无解；当时，得或（）
当时，不满足的要求
- 8 -
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