江苏省苏北三市2016届高三第三次模拟考试物理试题 Word版含答案.doc

苏北三市高三年级第三次模拟考试 物 理 ‎ 注意：本试卷满分120分，考试时间100分钟．请将答案填写在答题卡上，直接写在试卷上不得分．‎ 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．‎ ‎37°‎ ‎1．如图所示，一个质量m=1kg的小环套在倾角为37°的光滑固定直杆上，为使小环能够静止不动，需对它施加一个水平拉力F．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6．则F的大小和方向分别是 A．7.5N，水平向左 B．7.5N，水平向右 ‎ C．13.3N，水平向左 D．13.3N，水平向右 ‎2．内壁光滑的牛顿管抽成真空，现让牛顿管竖直倒立，同时水平向右匀速移动，则管中羽毛的运动轨迹可能是 A B C D ‎3．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=1:2，副线圈与阻值R=10Ω的电阻相连，原线圈两端所加的电压u=sin100πt（V），下列说法正确的是 V R ‎~‎ ‎～‎ A．交流电压表的示数为14.1V B．原线圈中的电流为4A C．电阻R消耗的电功率为400W D．副线圈中交流电的频率为100Hz E F v D C P A B ‎4．一对平行金属板带有等量异种电荷，如果金属板不是足够大，两板之间的电场线就不是相互平行的直线，如图所示，C、D、E、F为金属板表面上的不同位置．关于该电场，下列说法正确的是 A．A点的场强小于B点的场强 B．A点的电势低于B点的电势 C．一带电粒子分别从C移到D和从E移到F，电场力做功相等 D．带正电粒子从P点沿平行于极板方向射入，它将做类平抛运动 v t O ‎5．光滑水平地面上有一静止的木块，子弹水平射入木块后未穿出，子弹和木块的v-t图象如图所示．已知木块质量大于子弹质量，从子弹射入木块到达到稳定状态，木块动能增加了50J，则此过程产生的内能可能是 ‎ A．10J B．50J ‎ C．70J D．120J 二、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每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．‎ V A R C S E r A ‎6．如图所示，A为巨磁电阻，当它周围的磁场增强时，其阻值增大；C为电容器．当有 磁铁靠近A时，下列说法正确的有 A．电流表的示数减小 B．电容器C的电荷量增大 C．电压表的示数变小 D．电源内部消耗的功率变大 ‎7．2016年1月20日，美国天文学家Michael Brown推测：太阳系有第九个大行星，其质量约为地球质量的10倍，直径约为地球直径的4倍，到太阳的平均距离约为地球到太阳平均距离的600倍，万有引力常量G已知．下列说法正确的有 A．该行星绕太阳运转的周期在1～2万年之间 B．由题中所给的条件可以估算出太阳的密度 C．该行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度 D．该行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度 E S L1‎ L2‎ D L ‎8．如图所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，则下列说法正确的有 A．当S闭合时，L1立即变亮，L2逐渐变亮 B．当S闭合时，L1一直不亮，L2逐渐变亮 C．当S断开时，L2立即熄灭 D．当S断开时，L1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 O P C B D A ‎9．如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，AB、CD是圆环相互垂直的两条直径，C、D两点与圆心O等高．一个质量为m的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在小球上，另一端固定在P点，P点在圆心O的正下方处．小球从最高点A由静止开始沿逆时针方向下滑，已知弹簧的原长为R，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g．下列说法正确的有 A．弹簧长度等于R时，小球的动能最大 B．小球运动到B点时的速度大小为 ‎ C．小球在A、B两点时对圆环的压力差为4mg ‎ D．小球从A到C的过程中，弹簧对小球做的功等于小球机械能的增加量 三、简答题：本题共4小题，满分42分．请将解答填在答题卡相应的位置．‎ ‎10．（8分）用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系．‎ ‎⑴下列操作中正确的有 ▲ ‎ A．调节滑轮的高度，使拉小车的细线与长木板保持平行 B．实验时，先放开小车后再接通打点计时器的电源 C．增减小车上的砝码后不需要重新调节长木板的倾角 D．小车撞击到滑轮后立即关闭电源 图乙 力传 感器 滑轮 图甲 ‎⑵若砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的质量为M，此实验 ▲ (选填“需要”或“不需要”)满足M≫m的条件．‎ ‎⑶图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未标出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB=3.20cm、xBC=3.63 cm、xCD=4.06 cm、xDE=4.47 cm，xEF=4.89 cm，xFG=5.33cm．已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度a= ▲ m/s2．(结果保留两位有效数字)‎ ‎⑷某同学利用图示装置，将小车更换为木块，在长木板保持水平的情况下，测定木块与木板间的动摩擦因数μ．某次实验中砂和砂桶的质量为m，木块的质量为M，利用纸带测出的加速度为a，力传感器的读数为F，重力加速度为g．则μ= ▲ ．（试用上述字母表示）‎ ‎ 11．（10分）某物理实验小组利用实验室提供的器材测定电压表V1的内阻，可选用的器材如下：‎ A．待测电压表V1：量程3V，内阻约3kΩ B．电压表V2：量程15V，内阻约20 kΩ ‎ C．电流表A：量程3A，内阻约0.1Ω ‎ D．定值电阻R0：9.0kΩ E．滑动变阻器R1：0~200Ω F．滑动变阻器R2：0~2kΩ G．电源E：电动势约为12V，内阻忽略不计 H．开关、导线若干 ‎⑴现用多用电表测电压表V1的内阻，选择倍率“×100”挡，其它操作无误，多用电表表盘示数如图所示，则电压表V1的内阻约为 ▲ Ω．‎ ‎⑵为了准确测量电压表V1的内阻，两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两个测量电路，你认为 ▲ （选填“甲”或“乙”）更合理，并在实物图中用笔画线代替导线将电路图补充完整．‎ ‎+‎ ‎-‎ R0‎ 图乙 ‎ V2‎ V1‎ R0‎ 图甲 V2‎ V1‎ ‎⑶该实验中滑动变阻器应该选用 ▲ （选填“R1”或“R2”）．‎ ‎⑷用已知量R0和V1、V2的示数U1、U2来表示电压表V1的内阻RV1= ▲ ．‎ ‎12．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．‎ A．[选修3-3]（12分）‎ ‎⑴下列说法正确的是 ▲ ‎ A．空气中水蒸气的压强越大，空气的相对湿度就越大 ‎ B．单晶体具有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 C．水龙头中滴下的水滴在空中呈球状是由表面张力引起的 D．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大 p A V O B ‎⑵一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强随体积变化的关系如图所示．气体在状态A时的内能 ▲ 状态B时的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；由A变化到B，气体对外界做功的大小 ▲ （选填“大于”、“小于” 或“等于”）气体从外界吸收的热量．‎ A BA ‎⑶如图所示，用销钉固定的活塞把导热气缸分隔成两部分，A部分气体压强PA=6.0×105 Pa，体积VA=1L；B部分气体压强PB=2.0×105 Pa，体积VB=3L．现拔去销钉，外界温度保持不变，活塞与气缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气，A、B两部分气体均为理想气体．求活塞稳定后A部分气体的压强．‎ ‎▲ ▲ ▲ ‎ ‎▲ ‎ B．[选修3-4]（12分）‎ ⑴下列说法正确的是 ▲ ‎ A．机械波能发生多普勒效应，电磁波则不能 B．全息照片利用了激光平行度好的特点 C．考虑相对论效应，沿杆方向高速运动的杆长度比静止时短 D．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄 ‎ 甲 y/cm ‎0.1‎ x/m ‎4‎ ‎0‎ ‎3‎ ‎42‎ P t/s y/cm ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0.2‎ ‎0‎ ‎3‎ ‎-3‎ 乙 ⑵如图甲所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0.2s时刚好传播到x1=4m处．波源在坐标原点，其振动图象如图乙所示，则这列波的波速为 ▲ m/s．从甲图所示时刻起，再经 ▲ s，x2=42m处的质点P第一次处于波峰．‎ ‎-3‎ θ θ ⑶“雪碧”的广告词中“晶晶亮，透心凉”描述了光在水中发生全反射的现象．一个边长为L的正方形玻璃杯中盛有雪碧汽水，假设在玻璃杯正中间处有一个小气泡，一束从杯子左下角入射的光在小气泡处恰好 发生全反射并从玻璃杯的右下角射出，如图所示．已知=45°，光速为c，杯子厚度不计．求：‎ ‎①汽水的折射率n；‎ ‎▲ ▲ ▲‎ ‎②该束光在汽水中传播的时间t.‎ C．[选修3-5]（12分）‎ ‎⑴下列说法正确的是 ▲ ‎ A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象 B．天然放射性现象说明原子具有复杂的结构 C．一个氘核的质量小于一个质子和一个中子的质量和 D．已知钴60的半衰期为5.27年，则任一个钴60原子核都将在5.27年内发生衰变 n ‎∞‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎1‎ E/eV ‎ -3.4‎ ‎-1.51‎ ‎ -0.85‎ ‎0‎ ‎-13.6‎ ‎⑵如图所示为氢原子的能级图，n为量子数．若氢原子由n=3跃迁到n=2的过程释放出的光子恰好能使某种金属产生光电效应，则一群处于n=4的氢原子在向基态跃迁时，产生的光子中有 ▲ 种频率的光子能使该金属产生光电效应，其中光电子的最大初动能Ekm= ▲ eV．‎ ‎⑶质量为2kg 的物体B静止在光滑水平面上，一质量为1kg的物体A以2.0m/s的水平速度和B发生正碰，碰撞后A以0.2m/s的速度反弹，求碰撞过程中系统损失的机械能．‎ ‎▲ ▲ ▲‎ 四、计算题：本题共3小题，共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．‎ ll l2‎ M NM dM cM aM bM h ‎13．（15分）如图所示，以MN为下边界的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外， MN上方有一单匝矩形导线框abcd，其质量为m，电阻为R，ab边长为l1，bc边长为l2，cd边离MN的高度为h．现将线框由静止释放，线框下落过程中ab边始终保持水平，且ab边离开磁场前已做匀速直线运动，求线框从静止释放到完全离开磁场的过程中 ‎⑴ab边离开磁场时的速度v；‎ ‎⑵通过导线横截面的电荷量q；‎ ‎⑶导线框中产生的热量Q．‎ ‎▲ ▲ ▲‎ A B C M m ‎53°‎ O ‎14．(16分)光滑管状轨道ABC由直轨道AB和圆弧形轨道BC组成，二者在B处相切并平滑连接，O为圆心，O、A在同一条水平线上，OC竖直．一直径略小于圆管直径的质量为m的小球，用细线穿过管道与质量为M的物块连接，将小球由A点静止释放，当小球运动到B处时细线断裂，小球继续运动．已知弧形轨道的半径为R=m，所对应的圆心角为53°，sin53°=0.8，g=10m/s2．‎ ‎⑴若M=5m，求小球在直轨道部分运动时的加速度大小．‎ ‎⑵若M=5m，求小球从C点抛出后下落高度h=m时到C点的水平位移．‎ ‎⑶M、m满足什么关系时，小球能够运动到C点？‎ ‎▲ ▲ ▲‎ ‎15.（16分）如图a所示，匀强磁场垂直于xOy平面，磁感应强度B1按图b所示规律变化（垂直于纸面向外为正）．t=0时，一比荷为C/kg的带正电粒子从原点沿y轴正方向射入，速度大小，不计粒子重力．‎ ‎⑴求带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径．‎ ‎⑵求时带电粒子的坐标．‎ 图b ‎0.5‎ ‎-0.5‎ ‎⑶保持b中磁场不变，再加一垂直于xOy平面向外的恒定匀强磁场B2，其磁感应强度为0.3T，在t=0时，粒子仍以原来的速度从原点射入，求粒子回到坐标原点的时刻．‎ 图a x y O ‎▲ ▲ ▲‎ 物理第三次调研考试参考答案 一、二选择题（1-5题每题3分，6-9题每题4分，共31分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ A C B C D AB ACD BD CD 三、简答题 ‎10．（8分）⑴AC （2分） ⑵不需要（2分） ⑶ 0.42 （2分） ⑷ （2分） ‎ V2V2‎ ‎++‎ ‎--‎ R0R0‎ V1V1‎ ‎+‎ ‎-‎ ‎11．（10分） ⑴3400（2分） ⑵乙（2分） 连图（2分）‎ ‎ ⑶R1（2分）⑷（2分） ‎ ‎12．【选做题】‎ ‎12A．（12分）‎ ‎⑴CD （4分） ⑵ 等于（2分） 等于（2分） ‎ ‎⑶拔去销钉，待活塞稳定后，‎ ‎ ① （1分）‎ 根据玻意耳定律，对A部分气体，‎ ‎ ② （1分）‎ 对B部分气体，‎ ‎ ③ （1分）‎ 由①②③联立：‎ ‎ Pa （1分）‎ ‎12B．（12分）‎ ‎ ⑴C（4分） ⑵ 20 （2分） 2（2分） ‎ ‎⑶ ①由全反射条件 （1分）‎ 得汽水的折射率 （1分）‎ ②光在汽水中传播的速度 （1分）‎ 由几何关系知，光在汽水中传播的路程 ‎ 光的传播时间 （1分）‎ ‎12C．（12分）‎ ‎ ⑴C （4分） ⑵ 5（2分） 10.86 （2分）‎ ‎⑶ 利用动量守恒定律，‎ ‎ （1分）‎ 解得：m/s （1分）‎ 损失的机械能为:‎ ‎ （2分）‎ 四、计算题 ‎13．（15分）‎ 解：（1）线框匀速运动时，‎ ‎ ① （1分） ‎ ‎ ② （1分） ‎ ‎ ③ （1分）‎ ‎ ④ （1分）‎ 由①②③④联立： （1分）‎ ‎（2）导线框穿过磁场的过程中，‎ ‎ ⑤ （1分）‎ ‎ ⑥ （1分） ‎ ‎ ⑦ （1分）‎ 由⑤⑥⑦联立：‎ ‎ （2分）‎ ‎（3）导线框穿过磁场的过程中，利用能量守恒定律，‎ ‎ （3分）‎ ‎ 带入（1）中的速度，解得：‎ ‎ （2分）‎ ‎14．（16分）‎ ‎（1）设细线中张力为F，对小球：F-mgsin53°=ma （1分）‎ ‎ 对物块：Mg-F=Ma （1分）‎ ‎ 联立解得 a=7m/s2 （2分）‎ ‎(2)在RtΔOAB中，得xAB=R/tan53°‎ ‎ 由 ，解得v=2m/s（1分）‎ 从B到C，根据机械能守恒，有（2分）‎ 小球离开C后做平抛运动，x=vCt （1分）‎ ‎ h= （1分）‎ ‎ 解得m （1分）‎ ‎(3)小球A→B：M、m系统机械能守恒 ‎ （2分）‎ ‎ 线断后，小球B→C，‎ ‎ （2分）‎ ‎ 联立，解得 （2分）‎ ‎15．（16分）‎ 解：（1）带电粒子在匀强磁场中运动，洛仑兹力提供向心力，‎ ‎ （2分）‎ 代入数据解得：‎ r =‎1m （1分）‎ ‎（2）带电粒子在磁场中运动的周期，‎ s （1分）‎ 在0~s过程中，粒子运动了，圆弧对应的圆心角，‎ ‎ （1分）‎ 在s ~s过程中，粒子又运动了，圆弧对应的圆心角，‎ ‎ （1分）‎ xt/×10-4s yB1/T O0‎ vv O1‎ O2‎ 图a 轨迹如图a所示，根据几何关系可知，‎ 横坐标：m （2分）‎ 纵坐标：m （2分） ‎ 带电粒子的坐标为（‎3.41m，‎-1.41m）‎ ‎（3）施加B2=0.3T的匀强磁场与原磁场叠加后，如图b所示，‎ t/×10-4s B /T O ‎0.8‎ ‎-0.2‎ 图b ①当(n=0,1,2,…)时， ‎ s （1分）‎ ②当(n=0,1,2,…)时， ‎ ‎ （1分）‎ 粒子运动轨迹如图c所示，则粒子回到原点的时刻为，‎ x y O v 图c ‎ （2分）‎ ‎ (n=0,1,2,…) （2分）‎