怀化市中小学课程改革教育质量监测试卷
2016年高三三模理综物理试题
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14~18题只有一项符合题目要求,第19~21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.关于物理学的研究方法,以下说法错误的是
A.伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法
B.卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时,应用了放大法
C.合力与分力、总电阻、交流电的有效值用的是“等效替代”的方法
D.电场强度是用比值法定义的,因而电场强度与电场力成正比,与试探电荷的电量成反比
甲
乙
15.如图所示,质量为m的小球系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖立的圆环上,弹簧的上端固定于环的最高点A,小球静止时处于圆环的B点,此时∠AOB=60°,弹簧伸长量为,如图甲。现用该弹簧沿水平方向拉住质量为2m的物体,系统静止时弹簧伸长量也为,如图乙。则此时物体所受的摩擦力
A. 等于零
B. 大小为0.5mg,方向沿水平面向右
C. 大小为mg,方向沿水平面向左
D. 大小为2mg,方向沿水平面向右
A
B
E
S
r
C
R
16.如图所示,闭合电键S后, A、B、C三灯发光亮度相同,此后向上移动滑动变阻器R的滑片,则下列说法中正确的是
A.三灯的电阻大小是RA>RC>RB
B.三灯的电阻大小是RA>RB>RC
C.A灯变亮、C灯变亮,B灯变暗
a
a
a
O
x
y
甲
×
×
D.A灯变亮、B灯变暗,C灯变暗
17.如图甲所示,两个垂直于纸面的匀强磁场方向相反,磁感应
强度的大小均为B,磁场区域的宽度均为a。高度为a的正三角
形导线框ABC从图示位置沿x轴正向匀速穿过两磁场区域,以
逆时针方向为电流的正方向,在下列图形中能正确描述感应电流
i与线框移动距离x关系的是
aa
i
i
A
B
C
D
3a
2a
aa
2aa
3aa
a
2aa
3aa
3aa
2aa
a
i
i
x
x
x
x
O
O
O
O
18.静电场方向平行于x轴,其电势随x的分布可简化为如图所示的折线,图中和d为已知量。一个带负电 的粒子在电场中以x=0为中心、沿x轴方向做周期性
-d
d
x
O
运动。已知该粒子质量为m、电量为-q,忽略重力。规
定x轴正方向为电场强度E、加速度a、速度v的正方
向,下图分别表示x轴上各点的电场强度E,小球的加
速度a、速度v和动能随x的变化图象,其中正确的是
O
O
O
O
E
Ek
x
A
B
C
D
a
v
x
x
x
19.由于地球自转的影响,地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面两极处的重力加速度大小为,在赤道处的重力加速度大小为g,地球自转的周期为T,引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是
A.质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg
B.质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为
C.地球的半径为
D.地球的密度为
20.如图所示,在光滑绝缘的水平面OP右侧有竖直向上的匀强磁场,两个相同的带电小球a和b以大小相等的初速度从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后两球均运动到OP边O
P
B
a
b
θ
界上,下列说法正确的是
A.球a、b均带正电
B.球a在磁场中运动的时间比球b的短
C.球a在磁场中运动的路程比球b的短
D.球a在P上的落点与O点的距离比b的近
21.如图所示,一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端向上做匀加速直线运动。若斜面足够长,表面光滑,倾角为θ。经时间t,恒力F做功80 J,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,且回到出发点时的速度大小为v,若以地面为重力势能的零势能面,则下列说法中正确的是
A.物体回到出发点时的机械能是80 J
B.在撤去力F前的瞬间,力F的功率是
C.撤去力F前的运动过程中,物体的重力势能一直在增加,撤去力F后的运动过程中物体的重力势能一直在减少
D.撤去力F前的运动过程中,物体的动能一直在增加,撤去力F后的运动过程中物体的动能一直在减少
第II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做答。第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)
某同学利用如图(a)所示装置测量当地重力加速度。实验时,通过电磁铁控制小球从P处自由下落,小铁球依次通过两个光电门
Ⅰ、Ⅱ,测得遮光时间分别为△t1和△t2,两光电门中心的高度差为h,回答下列问题:
(1)用螺旋测微器测得小铁球直径的示数如图(b)所示,则小铁球的直径
D= mm;
(2)计算重力加速度表达式为g= ;(用测定的物理量的符号表示)
(3)为了减小实验误差,以下建议合理的是 。
A.减小光电门Ⅰ、Ⅱ间的高度差
B.换用密度更大、体积更小的金属球
C.多次改变光电门Ⅰ、Ⅱ的位置,测量g并求其平均值
23.(9分)
现有两个电流表,电流表A1是准确完好的,电流表A2的满偏电流为0.6A,但其它示数标注的模糊不清无法读数,某同学利用这两个电流表和一个电阻箱,测量某待测电阻的阻值,设计了如下电路。
A2
A1
Rx
E
R
S
R变
b
a
a
b
(1)请根据电路图,完成实物图的连接,并说明闭合开关前,滑片应滑到滑动变阻器的哪一端? 。(填“a”或“b”)
(2)该同学连接好电路图后,进行了以下操作
3A
-10Ω
10Ω
20Ω
30Ω
40Ω
50Ω
1A
2A
I1
R
第一步:调整电阻箱电阻,使电流表A2
满偏,并记录下电阻箱的阻值和电流表A1的示数;
第二步:调整滑动变阻器滑片位置,重复第一步操作。
第三步:多次重复第二步操作
第四步:利用实验数据作出R-I1图线
如图所示。
则待测电阻Rx= ,
电流表A2的内阻为 。
24.(14分)
A
B
C
如图所示,平行于纸面的匀强电场中有三点A、B、C,其连线构成边长L=cm的等边三角形,现将一电荷量为q1=10-8 C的正点电荷从A点
移到B点,电场力做功为W1=3×10-6 J,将另一电荷量为q2=
-10-8 C的负点电荷从A点移到C点,电荷克服电场力
做功为W2=3×10-6 J,设A点的电势=0 V。
(1)求B、C两点的电势;
(2)求匀强电场的电场强度大小和方向;
(3)一质量为m=10-8kg、带电荷量q=10-8 C的微粒以平行于BC的速度经过A点后恰能通过C点,求该微粒通过C点时的动能。(分析中不考虑微粒所受重力)
25.(18分)
如图所示,以水平地面建立x轴,有一个质量为m=1 ㎏的小木块放在质量为M=2 ㎏的长木板左端上,板长L=11.5 m。已知木板与地面之间的动摩擦因数为μ1=0.1,m与M之间的动摩擦因数为μ2=0.9(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。M与m保持相对静止共同向右运动,已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为v0=10 m/s,在坐标为x=21 m处的P点有一挡板,木板与挡板瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回,而木块在此瞬间速度不变,若碰后立刻撤去挡板,g取10 m/s2,求:
(1)木板碰挡板时的速度v1为多少?
(2)碰后M与m刚好共速时的速度?
(3)最终木板停止运动时A点的位置坐标?
A
O
v0
B
P
21
x/m
(二)选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
33.【物理—选修3-3】(15分)
(1)(5分)下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.根据热力学定律知,热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体
B.当分子间距离变小时,分子间的作用力可能减小,也可能增大
C.墨汁滴入水中,墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子产生化学反应而引起的
D.在宇宙飞船中的水滴呈球形是因为失重的水的表面张力作用的结果
E.石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同
B
D
A
C
(2)(10分)如图所示,A、B为两个完全相同的导热气缸,内壁光滑,长均为30 cm,截面积为20 cm2,C是一质量和厚度均可忽略的
活塞,D为阀门,开始时阀门关闭,C位于A
气缸的最右端。A内有一个大气压的氢气,B内
有2个大气压的氧气,阀门打开后,活塞C向左
移动,最后达到平衡。设氢气、氧气均为理想气体,连接管道的体积可忽略不计,一个大气压强值p0=1.0×105 Pa。
求:(i)活塞C移动的距离及平衡后A中气体的压强;
(ii)若要使活塞C重新回到原来位置,则需对A气缸加热到多少摄氏度?(假设变化前两缸温度为300 K,取0℃为273 K,B缸气体温度保持不变)
34.【物理——选修3-4】(15分)
(1)(5分)(填正确答案标号。选对一个给2分,选对两个给4分,选对三个给5
分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
如图所示,沿波的传播方向上有间距均为2 m的五个质点,均静止在各自的平衡位置,一列简谐横波以2 m/s的速度水平向右传播,t=0时刻到达质点a,质点a开始由平衡位置向下运动,t=3s时质点a第一次到达最高点,在下列说法中正确的是 。
a
b
c
d
e
A.质点d开始振动后的振动周期为4 s
B.t=4 s时刻波恰好传到质点e
C.t=5 s时刻质点b到达最高点
D.在3 s< t< 4 s这段时间内质点c速度方向向上
E.这列简谐横波的波长为4 m
(2)(10分)如图所示,真空中有一个半径为R,质量分布均匀的玻璃球,一细激光束在真空中沿直线AB传播,激光束入射到玻璃球表面的B点经折射进入小球,激光束在B点入射角i=60°,并于玻璃球表面的C点经折射又进入真空中(光线所在平面经过球心)。最后打在玻璃球右边的竖直光屏上D点,已知玻璃球球心与D点的距离为d=,∠BOC=120°,光在真空中速度为c,求:
(i) 玻璃球对该激光束的折射率;
(ii) 激光束自B点运动至光屏的时间。
35.[物理-选修3-5](15分)
(1)(5分)(填正确答案标号。选对一个给2分,选对两个给4分,选对三个给5分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
关于原子与原子核,在近代物理学知识的说法中,正确的是 。
A.汤姆逊通过对阴极射线管的研究,提出了原子的核式结构模型
B.在光电效应现象中,逸出的光电子的最大初动能与入射光子的频率成正比
C.根据玻尔原理,氢原子的电子从能量为Em的轨道跃迁到能量为En的轨道,辐射频率为v的光子,则符合En=Em-hv(h为普朗克常量)
D.重核的裂变,轻核的聚变都会产生质量亏损
E.U衰变成P要经过8次α衰变和6次β衰变
C
D
E
A
B
(2)(10分)如图所示,CDE为光滑的轨道,其中ED是水平的,CD是竖直平面内的半圆,与ED相切于D点,且半径R=0.5 m,
质量m=0.1 kg的滑块A静止在水平轨道
上,另一质量M=0.5 kg的滑块B前端装
有一轻质弹簧(A、B均可视为质点)以速
度v0向左运动并与滑块A发生弹性正碰,
若相碰后滑块A能过半圆最高点C,取重
力加速度g=10 m/s2,则:
(i)B滑块至少要以多大速度向前运动;
(ii)如果滑块A恰好能过C点,滑块B与滑块A相碰后轻质弹簧的最大弹性势能为多少?
2016年5月高三三模物理参考答案
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14~18题只有一项符合题目要求,第19~21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。
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
D
C
B
B
D
BCD
AD
AB
三、非选择题:62分
(一)必考题(47分)
22.(6分)
(1) 7.375 (7.373-7.377均可) (2分)
(2) (2分)
(3)BC (全选2分,只选B或C得1分,选错则不得分
23.(9分)
(1)实物图连接如下图。(3分) a (2分)
(2)9 1(每空2分,共4分)
24.(14分)
解:(1)(4分)由电势差的定义得
(1分) (1分)
因为A点电势为0,则:
A
B
C
D
E
B点电势=UBA=-UAB=-300V (1分)
C点电势=UCA=-UAC=-300V (1分)
(2)(4分)B、C等势,则BC为匀强电场中的一等势面,电场线垂直于等势面,过A作AD垂直于BC,则电场方向为由A指向D,如图所示。 (2分)
(2分)
(3)(6分)微粒过A点的速度垂直电场线,微粒做
类平抛运动。
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)(或 )
联立解得: (1分)
25.(18分)
解:(1)(4分)由动能定理得:
(3分)
解得: (1分)
另解:选向右为正方向,设加速度为a,则:
(2分)
(1分)
联立解得: (1分)
(2)(8分)选向左为正方向,由牛顿第二定律可知
3
1
-3
6
2
-6
9
3
-9
0
v/(m/s)
t/s
1.8
1.2
木板
木块
(1分)
(2分)
解得, (1分)
m运动至停止时间为: (1分)
此时M速度: (1分)
此后至m,M共速时间t2,有
(1分)
解得:t2=0.2s
共同速度: (1分)
另解:设共速时的速度为v,所经过的时间为t,则有:
(1分) (1分)
联立解得: (1分) (1分)
(3)(6分)至共速时,M位移: (2分)
共速后,m、M的加速度为,向左减速至停止,
(1分)
位移是: (1分)
最终AP间距: (1分)
点A的坐标为:1.40m (1分)
v-t图如图所示。
(二)选考题(15分)
33.【物理——选修3—3】(15分)
(1)(5分) BDE
(2)(10分)
(i)由波尔定律:
对A部分气体: 2分
对B部分气体: 2分
代入相关值可得 x=10 cm p=1.5×105 Pa 1分
(ii)设A缸需加热至T,由气体状态方程:
对A气体: 1分
对B气体: 1分
联立可得: 1分
1分
所以t=(T273)℃=327 ℃ 1分
34.【物理——选修3—4】(15分)
(1)(5分)ABD
(2)(10分)
(i)解:入射角=60°,折射角=30° (1分)
由光的折射定律得: (2分)
(ii)光在玻璃球中的速度: (2分)
光在玻璃中运动的路程: (1分)
由数学知识可得: (1分)
(1分)
(1分)
(1分)
35.【物理——选修3—5】(15分)
(1)(5分)CDE
(2)(10分)
(i)(6分)设滑块A过C点时速度为vC,B与A碰撞后,B与A的速度分别为v1、v2,
B碰撞前的速度为v0
由过圆轨道最高点的临界条件: 1分
由机械能守恒: 1分
B与A发生弹性碰撞,由动量定律和机械能守恒定律,得: 1分
1分
联立以上式子代值可得:v0=3m/s 2分
(ii)(4分)由于B与A碰撞后,当两者速度相同时有最大弹性势能Ep,设共同速度为v,由动量守恒定律和机械能守恒定律,得:
1分
1分
联立代值求解可得 Ep=0.375 J 2分