三．多项选择题（共16分，每小题4分。
每小题有二个或三个正确选项。
全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。
）
17．图甲、图乙为两次用单色光做双缝干涉实验时，屏幕上显示的图样。
图甲条纹间距明显大于图乙，比较两次实验
（A）若光屏到双缝的距离相等，则图甲对应的波长较大
（B）若光源、双缝间隙相同，则图甲光屏到双缝的距离较大
（C）若光源、光屏到双缝的距离相同，则图甲双缝间隙较小
（D）图甲的光更容易产生明显的衍射现象
18．如图，相距l的两小球A、B位于同一高度h（l、h均为定值）。
将A向B水平抛出，同时让B自由下落。
A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。
不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则
（A）A、B一定能相碰
（B）A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度大小
（C）A、B在第一次落地前若不碰，以后就不会相碰
（D）A、B要在最高点相碰，A球第一次落地的水平位移一定为
19．如图，矩形闭合导线框abcd平放在光滑绝缘水平面上，导线框的右侧有一竖直向下且范围足够大的有左边界PQ的匀强磁场。
导线框在水平恒力F作用下从静止开始运动，ab边始终与PQ平行。
用t1、t2分别表示线框ab和cd边刚进入磁场的时刻。
下列υ-t图像中可能反映导线框运动过程的是
20．如图，由同种材料制成的三个斜面a、b、c，底边长分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h。
现将一可视为质点的物块分别从三个斜面的顶端由静止释放，在物块沿斜面下滑到底端的过程中，下述可能正确的是
（A）物块运动的加速度aa>ab>ac
（B）物块运动的时间tc>ta>tb
（C）物块到达底端时的动能Eka=2Ekb=4Ekc
（D）物块损失的机械能∆Ec=2∆Eb=2∆Ea
四．填空题（共20分，每小题4分。
）
本大题中第22题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题。
若两类试题均做，一律按A类题计分。
21．t=0时刻，x=0的质点开始振动，产生的波沿x轴正方向传播，t1=0.14s时刻波的图像如图所示，此时x=7m的质点A刚开始振动。
这列波的传播速度υ=________m/s；x=4m的质点B在0.14s内的路程s=________m。
22A、22B选做一题
══════════════════════════════════════════════════════
22A．光滑水平面上有A、B两物块，A物块质量为2kg，以4m/s速度向右运动，B物块质量为1kg，以2m/s速度向左运动。
两物块碰撞后粘在一起共同运动。
若规定向右为正方向，则碰撞前B物块的动量为________kgm/s，碰撞后两物块共同速度为_________m/s。
22B．甲、乙两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，周期之比为1：
8，则它们的轨道半径之比为_________，运动速率之比为_________。
═════════════════════════
23．图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为零。
一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为24eV和3eV。
当这一点电荷运动到等势面3时的动能Ek3＝_______eV；当该电荷运动到某一位置，其电势能变为-6eV时，它的动能Ek＝_____eV。
24．如图所示，容积为100cm3的球形容器与一粗细均匀的竖直长管相连，管上均匀刻有从0到100刻度，两个相邻刻度之间的管道的容积等于0.25cm3。
有一滴水银（体积可忽略）将球内气体与外界隔开。
当温度为20℃时，该滴水银位于刻度40处。
若不计容器及管子的热膨胀，将0到100的刻度替换成相应的温度刻度，则相邻刻度线所表示的温度之差是否相等_____（填“是”“否”或“不确定”），在此温度计刻度内可测量的温度范围是_____。
25．如图，在水平直道上的托球跑步比赛中，某同学将质量为m的球置于球拍光面中心，从静止开始先做加速度大小为a的匀加速直线运动，速度达到υ0后做匀速直线运动至终点。
球相对球拍静止，且受到与速度方向相反的空气阻力kυ。
不计球与球拍间的摩擦，重力加速度为g，则在匀速直线运动阶段球拍面与水平方向夹角θ0=______，而在匀加速直线运动阶段tanθ随时间t变化的关系式为tanθ=_________。
五．实验题（共24分）
26．（单选题）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，下列所给器材中，哪个组合较好？
①长1m左右的细线 ②长30cm左右的细线 ③直径2cm的塑料球 ④直径2cm的铁球 ⑤秒表 ⑥时钟 ⑦最小刻度线是厘米的直尺 ⑧最小刻度是毫米的直尺
（A）①③⑤⑦ （B）①④⑤⑧ （C）②④⑥⑦ （D）②③⑤⑦
27．如图甲所示为测量电动机转速的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器，时间间隔为T的电火花可在卡纸上留下痕迹。
（1）请将下列实验步骤按先后排序：
____________。
①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
②接通电火花计时器的电源，使它工作起来
③启动电动机，使圆形卡纸转动起来
④关闭电火花计时器，关闭电动机；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值
（2）（单选题）要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是
（A）秒表 （B）毫米刻度尺 （C）圆规 （D）量角器
（3）写出角速度ω的表达式ω=______，并指出表达式中各个物理量的意义：
___________。
28．某同学利用多用表测量分压电路电阻的变化范围，按如下步骤测量：
（1）选用欧姆档×10倍率，先将表笔短接调零，再如图甲所示，将表笔接到分压电路两端，从滑片移动到最右端开始进行测量，如图乙所示，根据指针位置，电阻读数为______Ω。
（2）将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动，移动过程中读数变化情况是
（A）增大（B）减小（C）先增大后减小（D）先减小后增大
（3）（单选题）记录下整个过程中读数的最小值为24Ω，得到电阻的变化范围。
这样测量的最小值的方法是否合理？
若合理，写出电阻变化范围；若不合理，说明应如何改正。
29．如图甲所示是一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置。
将气球、压强传感器和大型注射器用T型管连通。
初始时认为气球内无空气，注射器内气体体积V0，压强p0。
T型管与传感器内少量气体体积可忽略不计。
缓慢推动注射器，保持温度不变，装置密封良好。
（1）该装置可用于验证________定律。
（填写气体实验定律名称）
（2）将注射器内气体部分推入气球，读出此时注射器内剩余气体的体积为
，压强传感器读数为p1，则此时气球体积为___________。
（3）继续推动活塞，多次记录注射器内剩余气体的体积及对应的压强，计算出对应的气球体积，得到如图乙所示的“气球体积和压强”关系图。
根据该图像估算：
若初始时注射器内仅有体积为0.5V0、压强为p0的气体。
当气体全部压入气球后，气球内气体的压强将变为p0。
（保留3位小数）
六．计算题（共50分）
30．如图所示，粗细均匀，两端开口的U形管竖直放置，管的内径很小，水平部分BC长14cm，一空气柱将管内水银分隔成左右两段，大气压强相当于高为76cmHg的压强。
（1）当空气柱温度为T1=273K，长为l1=8cm时，BC管内左边水银柱长2cm，AB管内水银柱长也是2cm，则右边水银柱总长是多少?
（2）当空气柱温度升高到多少时，左边水银恰好全部进入竖直管AB内?
（3）当空气柱温度为490K时，两竖直管内水银柱上表面高度各为多少？
31.如图甲所示，某人站在力传感器上，从直立静止起，做“下蹲-起跳”动作，图中的“●”表示人的重心。
图乙是由力传感器画出的F-t图线。
图乙中1～4各点对应着图甲中1～4四个状态和时刻。
取重力加速度g=10m/s2。
请根据这两个图所给出的信息，求：
（1）此人的质量。
（2）此人1s内的最大加速度，并以向上为正，画出此人在1s内的大致a-t图像。
（3）在F-t图像上找出此人在下蹲阶段什么时刻达到最大速度？
简单说明必要理由。
32．如图甲所示，宽L=0.5m、倾角θ=30°的金属长导轨上端安装有R=1Ω的电阻。
在轨道之间存在垂直于轨道平面的磁场，磁感应强度B按图乙所示规律变化。
一根质量m=0.1kg的金属杆垂直轨道放置，距离电阻x=1m。
t=0时由静止释放，金属杆最终以υ=0.4m/s速度沿粗糙轨道向下匀速运动。
除R外其余电阻均不计，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。
求：
（1）当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为多少？
（2）某时刻（t>0.5s）金属杆下滑速度为0.2m/s，此时的加速度多大？
（3）金属杆何时开始运动？
33．两根长为L的绝缘轻杆组成直角支架，电量分别为+q、-q的两个带电小球A、B固定在支架上，整个装置处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E。
在电场力之外的力作用下，整体在光滑水平面内绕竖直轴O以角速度ω顺时针匀速转动，下图为其俯视图。
不计两球之间因相互吸引而具有的电势能。
试求：
（1）在支架转动一周的过程中，外力矩大小的变化范围。
（2）若从A球位于C点时开始计时，一段时间内（小于一个周期），电场力之外的力做功W等于B球电势能改变量，求W的最大值。
（3）在转动过程中什么位置两球的总电势能变化最快？
并求出此变化率。
2016年（长宁、宝山、青浦、嘉定）高三物理教学质量检测试卷
参考答案及评分标准
一．单项选择题Ⅰ（共16分，每小题2分。
每小题只有一个正确选项。
）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
A
C
A
B
A
C
C
二．单项选择题Ⅱ（共24分，每小题3分。
每小题只有一个正确选项。
）
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
C
D
C
C
B
B
D
D
三．多项选择题（共16分，每小题4分。
）
题号
17
18
19
20
答案
BC
AB
ACD
ABD
21．500.1522A．-2222B．1：
42：
123．1016
24.“是”266.4K～333K25.
四．实验题（共24分。
）
26．B……3分
27．
（1）①③②④……2分
（2）D……2分（3）
，θ为n个点对应的圆心角…2分
28.
（1）200……2分
（2）B……3分（3）不合理，24Ω采用×10时指针太偏右，应换×1倍率重新调零后再测量……3分
29.
（1）玻意耳……2分
（2）
……3分（3）1.027……2分
5．计算题（共50分）
30.
（1）由于左边AB管内水银柱长是2cm，所以右边CD管内水银柱长也是2cm。
右边水银柱总长度为14-2-8+2=6cm。
……2分
（2）
当左边的水银恰好全部进入竖直管AB内时，
设管截面积为S，则
，
由理想气体状态方程：
代入数据有
得
K……3分
（3）
cmHg，
由理想气体状态方程：
代入数据有
得
cm……3分
左边竖直管AB内水银柱上表面高度为6cm，
右边竖直管CD内水银柱上表面高度为4cm。
……2分
31.
（1）此人状态1处于静止状态，对应图乙中1点F1=600N可知此人m=60kg……2分
（2）由图可知：
图乙中2点F2=1800N最大，
由
，有
m/s2……2分
1s内的a-t图像如右图（学生也可能等比例压缩，只要最大加速度是重力加速度两倍就可）……4分
（3）下蹲阶段先加速后减速，支持力与重力平衡时速度最大，由a-t图像可读出速度最大时刻约为0.45（0.43-0.47之间都算对）……4分
32.
（1）匀速时磁感应强度应无变化，B=1T
A……2分
W……2分
（2）匀速时
而
N
N……2分
速度
为0.2m/s时，
N……1分
由
得
=0.5m/s2……2分
（3）由图b可知：
释放瞬间磁场变化率k=1T/s，
感应电流
A
安培力
N
由于
，所以开始释放时金属杆无法下滑……3分
在0.5s内，安培力不断增加，范围0.125-0.25N，所以在0.5s前金属杆无法运动。
金属杆在0.5s后感应电流消失的瞬间才开始下滑。
……2分
33.
（1）设OA与电场线夹角θ
电场力矩与外力矩平衡
外力矩
……2分
大小范围0~qEL……2分
（2）支架匀速转动，由动能定理可得W+W电场力=0
根据题意W=ΔEpB
得W电场力=-ΔEpB……2分
电场力做功仅改变了B球电势能，所以A球电势能变化为零，则A球在这段时间初末应在同一个等势面上，根据B球前后位置关系，得W=-2qEL……2分
说明：
答案中数值1分，符号1分。
（3）因为电场力做功等于电势能改变量，所以电势能变化最快的位置应是电场力功率最大的位置。
……2分
设OA与电场线夹角θ，由公式
有
电场力功率
……2分
显然在一周内θ=0或π时有最值，即OA杆与电场线平行时，电势能变化最快。
变化率qEωL……2分
可能存在的另一类解法：
以OA与电场线平行，A在右端位置为t=0
以任意位置为零电势，均能得到整体电势能Ep=qELsin（ωt）
求导得电势能变化率=qEωLcos（ωt）
显然一周内ωt=0或π时有最值，即OA杆与电场线平行时，电势能变化最快。
变化率qEωL。
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