16.如图,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P位于两板间恰好平衡,现用外力将P固定住(保持其电荷量不变),然后使两板各绕其中点转过α角,如图中虚线所示,再撤去外力以后,则P在两板间运动,其()
(A)重力势能将变大
(B)重力势能将变小
(C)电势能将变大
(D)电势能将变小
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.下面的各种核反应中能产生中子的是()
(A)用
光子轰击
,生成物之一为
(B)用氘核轰击
,生成物之一为
(C)用质子轰击
,生成物之一为
(D)用
粒子轰击
,生成物之一为
18.一列向x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图,A、B、C分别是x=0、x=1m和x=2m处的三个质点。
已知该波波速为1m/s,则()
(A)在第1s内回复力对质点A做正功
(B)在第2s内回复力对质点B做负功
(C)在第1s内回复力对质点A和C做功相同
(D)在2s内回复力对质点B和C做功相同
19.在正方形的四个顶点各有一根长直导线,四根导线相互平行,且与正方形平面垂直。
现给每根导线通以大小相等的电流,每根导线中的电流在正方形中心O产生的磁感应强度大小为B,则正方形中心O的磁感应强度大小的可能值为()
(A)0(B)2B(C)2
B(D)4B
20.子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出,此时木块动能增加了6J,那么此过程产生的内能可能为()
(A)10J(B)8J(C)6J(D)4J
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.已知1个铜原子的质量为a,铜的摩尔质量为b,密度为ρ,则1个铜原子所占的体积是__________
,阿伏加德罗常数是__________。
22A、22B选做一题
═══════════════════════════════════════════════════════
22A.如图,质量为M的小车静止在光滑水平面上,车厢内有一质量为m的物体以速度vo开始向左运动,与车厢壁来回碰撞几次之后静止于车厢中,这时小车的速度大小为__________,方向_________。
22B.同步卫星轨道半径为r,运行速率为v1,加速度为a1。
地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R。
则a1:
a2=__________,v1:
v2=__________。
═══════════════════════════════════════════════════════
23.从地面竖直上抛一物体,质量m=0.5kg,上抛初速度v0=10m/s,物体上升的最大高度H=4m,设物体在整个运动过程中所受的空气阻力大小不变,以地面为重力势能零点,重力加速度g取10m/s2。
可得空气阻力f=__________N,在整个运动过程中物体离地面高度h=____________m处,其动能与重力势能相等。
24.如图,ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=1.5Ω的电阻,将一根质量m=0.2kg、电阻r=0.5Ω的金属棒cd垂直地放置导轨上,且与导轨接触良好,
导轨的电阻不计。
整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。
现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始向右运动。
施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒达到的稳定速度v1=__________m/s,金属棒从开始运动到速度v2=2m/s的过程中电阻R产生的热量为6.45J,则该过程所需的时间t=__________s。
25.如图,河宽L=60米,一只小船在河的正中央航行,经过O点时发现在距船S=40米的下游有一瀑布,为了使小船在A点安全靠岸,在O点立即调整好船头的指向,不至被冲进瀑布中。
若河水的流速大小恒为5m/s,则小船的最小航行速率为__________m/s。
若河水的流速与到河岸的最短距离x成正比,即v水=kx(
为一常量),小船在O点调整船头垂直河岸,让小船保持航行速率不变到达A点,则小船在平行河岸方向做___________运动。
五.实验题(共24分)
26.(3分)(单选题)现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接。
在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向右加速滑动时,电流计指针向右偏转。
由此可以推断()
(A)因为线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向
(B)线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,电流计指针向右偏转
(C)滑动变阻器的滑片P匀速向右滑动,电流计指针静止在中央
(D)线圈A向上移动,电流计指针向左偏转
27.(7分)某同学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制门电路。
天黑了,让路灯自动接通;天亮了,让路灯自动熄灭。
图中RG是一个光敏电阻,当有光线照射时,光敏电阻的阻值会显著减小。
R是可调电阻,起分压作用。
虚线框内为“非”门电路,它能将输入的高压信号转变为低压信号,或将低压信号转变为高压信号。
J为路灯总开关控制继电器,它在获得高电压时才动作(图中未画路灯电路)。
(1)在图中虚线框内画出“非”门符号;
(2)当天黑时,RG变,非门电路获得电压,J得到电压。
(填“大”、“小”或“高”、“低”);
(3)如果路灯开关自动接通时天色还比较亮,现要调节自动控制装置,使得它在天色较黑时才会自动接通开关,应将R调(填“大”或“小”)一些。
28.(6分)伽利略曾经提出和解决了这样一个问题:
一根细绳悬挂在黑暗的城堡中,人们看不到它的上端,只能摸到它的下端。
为了测出细绳的长度,可以在细绳的下端系一个金属球,使之在竖直平面内做小角度的摆动。
(1)在上述设想中,要达到测出细绳长度的目的,需要测量或知道的物理量是下列选项中的____________(填序号字母)。
(A)金属球的质量m
(B)金属球的直径
(C)金属球全振动的次数N和对应的时间t
(D)当地的重力加速度g
(2)利用
(1)中测量或知道的物理量得到的细绳长度表达式为
=___________。
29.(8分)某同学要测量一节干电池的电动势和内阻,实验器材仅有一个理想电压表、一个电阻箱、一个开关和导线若干,该同学进行实验,测得的数据如表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
R(Ω)
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
U(V)
1.00
1.19
1.27
1.31
1.35
U/R(A)
0.50
0.30
0.21
0.16
0.13
(1)根据表中提供的数据,画出该同学的实验电路图;
(2)根据表中提供的数据,若利用图象确定电池的电动势和内阻,则应作________图象;
(A)
(B)R-U(C)
(D)
(3)根据
(2)中你选择的图像,电池的电动势是该图像的___________,电池的内阻是该图像的___________。
六.计算题(共50分)
30.(10分)如图甲所示,在一端封闭、长约lm的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡烛做的蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。
然后将这个玻璃管倒罩,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动。
假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm,玻璃管向右匀加速平移,每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm。
图乙中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点。
(1)请在图乙中描绘出蜡块4s内的轨迹。
(2)求出玻璃管向右平移的加速度a。
(3)求t=3s时蜡块的速度大小及方向。
31.(12分)扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象。
截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上,开始时内部封闭气体的温度为To,压强为大气压强Po。
当封闭气体温度上升2%时,杯盖恰好被整体顶起,放出少许气体后又落回桌面,其内部压强立即减为P0,此时温度尚未下降。
再经过一段时间,内部气体温度下降到To。
整个过程中封闭气体均可视为理想气体。
求:
(1)当温度上升2%且尚未放气时,封闭气体的压强;
(2)当温度下降到To时,竖直向上提起杯盖所需的最小力。
32.(14分)质量为0.1kg的带正电小球处在竖直向上、范围足够大的匀强电场中,由地面静止起开始运动,6秒末电场突然消失,再经过6秒小球落回到出发点。
不计空气阻力。
重力加速度g取10m/s2,取地面处的重力势能和电势能为零。
求:
(1)小球上升过程中小球电势能的变化量;
(2)小球运动过程中的最大机械能和最大动能;
(3)若6秒末原电场并未消失,而是大小不变,方向竖直向下,当小球的动能和重力势能相等时,小球离地的高度。
33.(14分)如图所示,两条平行金属导轨间距2m,固定在倾角为370的绝缘斜面上,导轨上端连接一个定值电阻R。
导体棒a和b放在导轨上,与导轨垂直并良好接触,a为光滑导体棒而b与导轨有摩擦,动摩擦因数为
。
斜面上水平虚线PQ以下区域内,存在着垂直穿过斜面向上、大小为0.5T的匀强磁场。
现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力F,使它沿导轨由静止起匀加速向上运动,加速度为1m/s2。
当a棒运动到磁场的上边界PQ处时(放在导轨下端的b棒仍保持静止),撤去拉力,a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动。
当a棒再次滑回到磁场边界PQ处进入磁场时,恰沿导轨受力平衡。
已知a棒、b棒和定值电阻R的阻值
均为1Ω,b棒的质量为0.1kg,重力加速度g取10m/s2,导轨电阻不计。
求:
(1)a棒沿导轨向上运动过程中,a、b棒中的电流强度之比;
(2)a棒沿导轨向上运动到磁场的上边界PQ处所允许的最大速度;
(3)若a棒以第
(2)问中的最大速度运动到磁场的上边界PQ处,a棒在磁场中沿导轨向上开始运动时所受的拉力Fo;
(4)若a棒以第
(2)问中的最大速度运动到磁场的上边界PQ处过程中,流过定值电阻R的电量。
20
15学年第二学期高三教学调研(2016.03)
物理试卷参考答案及评分标准
一.(16分)单项选择题Ⅰ本大题有8小题,每小题2分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
D
D
B
D
B
C
二.(24分)单项选择题Ⅱ本大题有8小题,每小题3分。
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
D
A
C
A
C
B
D
D
三.(16分)多项选择题本大题有4小题,每小题4分。
题号
17
18
19
20
答案
BD
BCD
ABC
AB
四.(20分)填空题本大题有5小题,每小题4分,每空格2分。
题号
答案
21
,
22A
,水平向左
22B
r:
R,
23
1.25,
和
24
3,0.5
25
3,匀减速
五.(24分)实验题本大题有4小题。
题号
答案
26(3分)
D
27(7分)
(1)图略(2分);
(2)大,低,高(每空1分);(3)大(2分)。
28(6分)
(1)BCD(3分);
(2)t2g/4π2N2
—d/2(3分)。
29(8分)
(1)图略(2分);
(2)A(2分);(3)y轴的截距,图线的斜率(每空2分)。
六.(50分)计算题本大题有4小题。
30.(10分)
(1)图略;(2分)
(2)
;(3分)
(3)
,
,
,
,方向:
斜向右上与水平成
。
(5分)
31.(12分)
(1)等容变化,查理定律:
;(4分)
(2)设杯盖的质量为m,温度上升上升2%时,杯盖刚好被顶起,由平衡条件得:
,
放出少许气体后,以杯盖内的剩余气体为研究对象,由题意可知,
=
,查理定律得:
,
设提起杯盖所需的最小力为F,由平衡条件得:
F+
S=
S+mg,
得:
。
(8分)
32.(14分)
(1)
,
,且
,则:
,
,电势能减小
了80J;(4分)
(2)电场力做的功等于机械能的变化:
,
小球落回地面时动能最大,且电场消失后机械能守恒,所以地面处最大动能为80J;(6分)
(3)6秒末小球速度
,对应动能为20J,离地高度
,对应重力势能60J,
小球先上升,重力势能增大,动能减小,上升阶段动能和重力势能无法相等,
小球下落过程中,
且
,得:
。
(4分)
33.(14分)
(1)导体棒b和定值电阻并联,导体棒a等效为电源,
;(3分)
(2)为保证b棒仍保持静止,
,
;(4分)
(3)a棒继续沿导轨向上运动,b棒仍保持静止:
,
a棒再次滑回到磁场边界PQ处受力平衡:
,
;(4分)
(4)流过定值电阻R的电流
,且
,
。
(3分)