湖北省部分重点中学届新高三上学期起点考试物理试题及答案.docx
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湖北省部分重点中学届新高三上学期起点考试物理试题及答案
湖北省部分重点中学2015-2016学年度上学期新高三起点考试
物理试卷
一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分．1-8小题只有一个选项正确;9-11
小题有多个选项正确）
1．物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性重视逻辑的科学，以下说法正确的是（）
A．牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律，并测出引力常数为G
B．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了万有引力定律
C．电荷间的相互作用，磁体间的相互作用，本质上是同一种相互作用的不同表现
D．安培发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象
2．以大小为v1的初速度竖直向上抛出一个皮球，经过时间t皮球落回抛出点时速度大小
为v2.已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，重力加速度大小
为g.下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的．你可能不会求解t，但是你可以
通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，你认为t的合理
表达式应为（）
3．我国在2013年举行了近40场军事演习，目的是提高信息化条件下威慑和实战能力。
若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下，从跳离飞机到落地的
过程中沿竖直方向运动的v—t图象如图所示,则下列说法正确的是（）
A．0—10s内空降兵运动的加速度越来越大
B．0—10s内空降兵和降落伞整体所受重力小于空气阻力
C．10s—15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小
D．10s—15s内空降兵处于失重状态
4.如图，水平路面出现了一个地坑，其竖直截面为半圆。
AB为沿水平方向的直径。
一辆行驶的汽车发现情况后紧急刹车安全停下，但两颗石子分别以v1、v2速度从A点沿AB方向水平弹飞出，分别落于C、D两点，C，D两点距水平路面高度分别为圆半径的0.6倍和1倍。
则v1：
v2的值为（）
5．学校兴趣小组的同学在物理开放实验室做电学实验，通过改变滑动变阻器电阻大小，
观察到电压表和电流表的读数都变大，则他所连接的电路可能是下图所示电路图中的（）
6.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（）
A．N点的电场强度大小为零
B．A点的电场强度大小为零
C．NC间场强方向向x轴正方向
D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功
7.两根相互靠近的长直导线1、2中通有相同的电流，相互作用力为F．若在两根导线所在空间内加一匀强磁场后，导线2所受安培力的合力恰好为零．则所加磁场的方向是（）
A.垂直纸面向里 B.垂直纸面向外 C.垂直导线向右 D.垂直导线向左
8.物理课堂教学中的洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。
励磁线圈是一对彼此平行的共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场。
玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压下发射电子，电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。
若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形。
若只增大电子枪的加速电压或励磁线圈中的电流，下列说法正确的是（）
A．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变小
B．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径不变
C．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径变小
D．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径不变
9.（多选）如图所示，矩形线圈abcd与一个有抽头的理想变压器原线圈组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁感应强度大小为B，线圈转动的角速度为ω，匝数为N，线圈电阻不计．下列说法正确的是（）
A．将原线圈抽头P向上滑动时，灯泡变暗
B．电容器的电容C变大时，灯泡变暗
C．线圈处于图示位置时，电压表读数为0
D．若线圈转动的角速度变为2ω，则电压表读数变为原来2倍
10.（多选）人类一直在寻找地外文明，有消息称在太阳系外发现了一颗类似地球的、可
适合人类居住的行星一“开普勒一22b”，该行星环绕一颗恒星运动的周期为290天，它距
离地球约600光年，体积是地球的2．4倍．已知万有引力常量和地球表面的重力加速度，
假定该行星环绕这颗恒星运动的轨迹为圆轨道，根据以上信息，下列推理中正确的是（）
A．若已知该行星的轨道半径，可求出该行星所受的万有引力
B．若已知该行星的轨道半径，可求出恒星的质量
C．若该行星的密度与地球的密度相等，可求出该行星表面的重力加速度
D．根据地球的公转周期与轨道半径，可求出该行星的轨道半径
11．（多选）等腰梯形导线框从位于匀强磁场上方一定高度处自由下落，已知下落过程
两平行边始终竖直，左平行边长为a，右平行边长为2a。
从导线框进入磁场开始计时，
位移为
时，导线框做匀速运动。
则从导线框刚进入磁场开始，下列判断正确的是（）
A．在0～
这段位移内，导线框可能做匀加速运动
B．在
这段位移内，导线框减少的重力势能最终全部转化为内能
C．在
这段位移内，导线框可能做减速运动
D．在
位移内，导线框受到的安培力方向相同
第II卷（选择题，共66分）
本卷包括必考题和选考题两部分。
第12题--第16题为必考题，每个试题考生都必须
做答。
第17题、第18题为选考题，考生选择做答。
二、实验题:
（本大题共12分。
把答案写在答题卡指定的答题处。
）
12.Ⅰ（6分）某同学从实验室拿出一个螺旋测微器，他在校零时的示数如图（a）所示，
测量金属板厚度时的示数如图（b）所示。
图（a）所示读数为_________mm，图（b）所
示读数为_________mm，所测金属板的厚度应为_________mm。
Ⅱ（6分）打点计时器是中学的常用仪器，利用它可以开展多项实验探究，如图所示，实验进行的主要步骤如下：
a、按装置安装好器材并连好电路.
b、接通电源，释放纸带，让重锤由静止开始自由下落.
c、关闭电源，取出纸带,更换纸带重复步骤b，打出几条纸带.
d、选择一条符合实验要求的纸带，数据如下图所示（相邻计数点的时间为T），进
行数据处理:
（1）若是探究重力做功和物体动能变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度，
试表示在D点时重锤运动的瞬时速度VD= .
（2）若是测量重力加速度g.为减少实验的偶然误差，采用逐差法处理数据，则加速度
大小可以表示为g= .
（3）若求出的加速度值比当地公认的重力加速度值g′小且差距较大，说明实验过程存在
较大的阻力，若要测出阻力的大小，则还需测量的物理量是 .
三、计算题:
（本大题共4小题，第13题9分，第14题9分，第15题10分，第16题
11分，共39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.（9分）每逢周末，武汉市的许多餐厅生意火爆，常常人满为患，为能服务更多的顾
客，服务员需要用最短的时间将菜肴送至顾客处。
某次服务员用单手托托盘方式（如图）
0.125，服务员上菜最大速度为2.5m/s。
假设服务员加速、减速运动过程中是匀变速直线
运动，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
则：
（1）求服务员运动的最大加速度；
（2）服务员上菜所用的最短时间；（3）若服务员不小心手上沾了油，手和托盘间的摩擦因数变成了0.1，碗和托盘之间摩擦因数不变，求服务员的最大加速度。
14.（9分）一个光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、
B间由细线连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。
此情况下，B球
与环中心O处于同一水平面上，AB间的细绳呈伸直状态，与水平线成300夹角。
已知B
球的质量为m，求：
（1）细绳对B球的拉力和A球的质量；
（2）剪断细线瞬间A球的加
速度；（3）剪断细线后，B球第一次过圆环最低点时对圆环的压力。
15.（10分）如图所示，在光滑绝缘水平面上，质量为m的均匀绝缘棒AB长为L、带有
正电，电量为Q且均匀分布。
在水平面上O点右侧有匀强电场，场强大小为E，其方向
为水平向左，BO距离为x0，若棒在水平向右的大小为QE/4的恒力作用下由静止开始运
动。
求：
（1）棒的B端进入电场L/8时的加速度大小和方向；
（2）棒在运动过程中的
最大动能。
16．（11分）如图所示，固定斜面的倾角θ＝30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数μ＝
，
轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点。
用一根不可伸长的轻绳通
过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m，B的
质量为m，初始时物体A到C点的距离为L。
现给A、B一初速度v0（v0＞
），使A
开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点。
已
知重力加速度为g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求：
（1）物体A向下运动刚到C点时的速度；
（2）弹簧的最大压缩量；
（3）弹簧的最大弹性势能。
四、选考题:
请考生在17,18两题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。
计算题请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
17.【选修3-4试题】（15分）
（1）（6分）图（a）为一列简谐横波在t=0时的波形图，P是平衡位置在x=0.5m处的
质点，Q是平衡位置在x=2.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象。
下列说法正确
的是（填入正确选项前的字母。
选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分；每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．这列简谐波沿x轴正方向传播
B．波的传播速度为20m/s
C．从t=0到t=0.25s，波传播的距离为50cm
D．在t=0.10s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同
E．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm
（2）（9分）如图所示，一等腰直角三棱镜放在真空中，斜边BC长度为d，一束单色光
以60o的入射角从AB侧面的中点D入射，折射后从侧面AC射出，不考虑光在AC面的
反射。
已知三棱镜的折射率
，单色光在真空中的光速为c，求此单色光通过三棱镜的时间？
18.【选修3-5试题】（15分）
（1）（6分）以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是 。
（填正确答案标号，
选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，
从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大
B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应
C．有10个放射性元素的原子核，当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元
素的半衰期
D．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时氢原子的电势
能减小，电子的动能增大
E.质子和中子结合成新原子核一定有质量亏损，释放出能量
（2）（9分）在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，
木箱离开手以5m/s的速度向右匀速运动，运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞，反
弹回来后被小明接住．已知木箱的质量为30kg，人与车的质量为50kg．求：
①推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小；
②小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量．
湖北省部分重点中学2015-2016学年度上学期新高三起点考试
物理答案
一、选择题（本大题共11小题，共44分）
1.C2.A3.C4.D5.C6.D7.B8.C9.AD10.BC11.BD
二、实验题:
（本大题共12分）
12.Ⅰ（6分）0.0105.8705.860（每空2分）
Ⅱ（6分）①VD
-----（2分）②g
-----（2分）
重锤的质量m；（2分）
三、计算题:
（本大题共4小题，共39分）
13．（9分）
（1）1.25m/s2（3分）
（2）6s（3分）（3）1m/s2（3分）
14.解：
（9分）
（1）对B球
∴
（1分）
对A球，
在竖直方向
（1分）
解得：
（1分）
（2）剪断细绳瞬间，对A球：
（2分）
（1分）
（3）设B球第一次过圆环最低点时的速度为v，压力为N，圆环半径为r.则
（1分）
（1分）解得：
N＝3mg（1分）
15.（10分）解：
（1）根据牛顿第二定律，得
（3分）
，方向向右。
（2分）
（2）设当棒进入电场x时，其动能达到最大，则此时棒受力平衡，有
得x=L/4，（2分）
由动能定理：
（3分）
16.（11分）解
（1）A与斜面间的滑动摩擦力Ff＝2μmgcosθ，物体从A向下运动到C点的过程中，根据功能关系有
2mgLsinθ＋
·3mv02＝
·3mv2＋mgL＋FfL（2分）解得v＝
。
（2分）
（2）从物体A接触弹簧，将弹簧压缩到最短后又恰回到C点，对系统应用动能定理
－Ff·2x＝0－
×3mv2（2分）解得x＝
－
（2分）
（3）弹簧从压缩到最短到恰好能弹到C点的过程中，对系统根据功能关系有
Ep＋mgx＝2mgxsinθ＋Ffx（2分）Ep＝Ffx＝
－
。
（1分）
四、选考题:
请考生在17,18两题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。
17.【选修3-4试题】（15分）
（1）（6分ABD
（2）解：
（9分）单色光在AB面上发生折射，光路图如图所示：
根据折射定律得：
，（2分）
代入解得：
，（1分）光线射到AC面上时入射角为
，从AC射出三棱镜．根据几何知识，
，而且
（2分）
光在三棱镜传播的速度为：
（2分）
所以此单色光通过三棱镜的时间为：
（2分）
18.【选修3-5试题】（15分）
（1）（6分）BDE
（2）解：
（9分）①人在推木箱的过程，由动量守恒定律可得：
（2分）
代入数据可得：
（1分）
②小明在接木箱的过程，由动量守恒定律可得：
（2分）
代入数据可得：
（1分）
故损失的能量：
（2分）得：
（1分）
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