2016年江苏省连云港市高考物理模拟试卷(3月份)(解析版)
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2016年江苏省高考物理试卷解析版参考答案与试题解析一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)一轻质弹簧原长为8cm ,在4N 的拉力作用下伸长了2cm ,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为( )A .40 m/NB .40 N/mC .200 m/ND .200 N/m【考点】2S :胡克定律.【专题】32:定量思想;4E :模型法;523:弹力的存在及方向的判定专题.【分析】由题确定出弹簧的弹力和伸长的长度,根据胡克定律求解弹簧的劲度系数.【解答】解:弹簧伸长的长度为:x =2cm =0.02m ,弹簧的弹力为 F =4N ,根据胡克定律F =kx 得:k 200N/m 。
故ABC 错误,D 正确。
=F x =40.02=故选:D 。
【点评】本题考查胡克定律的基本应用,关键要知道公式F =kx 中,x 是弹簧伸长的长度或缩短的长度,不是弹簧的长度.该题还应特别注意单位.2.(3分)有A 、B 两小球,B 的质量为A 的两倍。
现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力。
图中①为A 的运动轨迹,则B 的运动轨迹是( )A .①B .②C .③D .④【考点】44:抛体运动.【专题】31:定性思想;43:推理法;518:平抛运动专题.【分析】明确抛体运动的轨迹取决于物体的初速度和加速度,明确加速度均为重力加速度,即可分析小球B 的运动轨迹。
【解答】解:两球初速度大小和方向均相同,同时因抛出后两物体均只受重力,故加速度相同,因此二者具有相同的运动状态,故B 的运动轨迹也是①;选项A 正确,BCD 错误。
故选:A。
【点评】本题考查对抛体运动的掌握,要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的,而影响物体运动的关键因素在于加速度,与质量无关。
3.(3分)一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示.容器内表面为等势面,A、B为容器内表面上的两点,下列说法正确的是( )A.A点的电场强度比B点的大B.小球表面的电势比容器内表面的低C.B点的电场强度方向与该处内表面垂直D.将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功不同【考点】A6:电场强度与电场力;AC:电势.【专题】31:定性思想;43:推理法;532:电场力与电势的性质专题.【分析】A、根据电场线的疏密可判定电场强度的强弱;B、依据沿着电场线方向电势是降低的,即可判定;C、根据电场线总与等势线垂直,即可确定;D、在同一等势线上,电场力做功为零.【解答】解:A、依据电场线越疏,电场强度越弱,而电场线越密的,则电场强度越强,由图可知,则A点的电场强度比B点的小,故A错误;B、根据沿着电场线方向电势是降低的,可知,小球表面的电势比容器内表面的高,故B错误;C、因容器内表面为等势面,且电场线总垂直于等势面,因此B点的电场强度方向与该处内表面垂直,故C正确;D、因A、B在同一等势面上,将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功相同,均为零,故D错误;故选:C。
江苏省连云港市高考物理理综三模试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题1.如图所示为一通关游戏示意图,与关门水平距离为L的左上方有一步枪,步枪可以水平发射出初速度大小可以调节的子弹,关门上端距枪口的竖直距离为H,L=2H.通关时,游戏者操控步枪射出子弹的瞬间关门开始运动,关门以大小为v的速度水平向左匀速运动的同时还以大小为v的初速度做竖直上抛运动.游戏要求子弹恰好从关门的上端擦边而过就算通关,重力加速度为g,不计空气阻力.如果能够通关,子弹的初速度大小为A.B.2v C.v D.2.到2018年1月,全球30个国家和地区共有440个核电机组,总装机容量为390吉瓦,发电量约占全球发电量的11%。
铀235是核电站的主要核燃料,核反应堆在工作时,铀235既发生裂变,也发生衰变。
铀235裂变方程为:,衰变方程为,则下列说法正确的是()A.裂变过程放出能量,衰变过程吸收能量B.裂变产生的新核X中含有88个中子C.衰变产生的新核Y不再具有放射性D.核裂变释放能量产生的高温会加快铀235的衰变3.用金属铷为阴极的光电管,观测光电效应现象,实验装置示意如图甲所示,实验中测得铷的遏止电压U C与入射光频率ν之间的关系如图乙所示,图线与横轴交点的横坐标为5.15×1014Hz。
已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。
则下列说法中正确的是A.欲测遏止电压,应选择电源左端为正极B.当电源左端为正极时,滑动变阻器的滑片向右滑动,电流表的示数持续增大C.增大照射光的强度,产生的光电子的最大初动能一定增大D.如果实验中入射光的频率ν=7.00×1014Hz,则产生的光电子的最大初动能E k=1.2×10-19J4.从1907 年起,密立根就开始测量金属的遏止电压(即图1 所示的电路中电流表G 的读数减小到零时加在电极K 、A 之间的反向电压)与入射光的频率,由此算出普朗克常量h ,并与普朗克根据黑体辐射得出的h 相比较,以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。
2016年省高考物理试卷一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)一轻质弹簧原长为8cm,在4N的拉力作用下伸长了2cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()A.40 m/N B.40 N/m C.200 m/N D.200 N/m2.(3分)有A、B两小球,B的质量为A的两倍.现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力.图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A.①B.②C.③D.④3.(3分)一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器的电场线分布如图所示.容器表面为等势面,A、B为容器表面上的两点,下列说确的是()A.A点的电场强度比B点的大B.小球表面的电势比容器表面的低C.B点的电场强度方向与该处表面垂直D.将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功不同4.(3分)一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只饶有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈.在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()A.U2>U1,U2降低B.U2>U1,U2升高C.U2<U1,U2降低D.U2<U1,U2升高5.(3分)小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度v和位置x的关系图象中,能描述该过程的是()A.B.C.D.二、多项选择题:本题共4个小题,每小题4分,共计16分,每个选择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,选错或不选的得0分.6.(4分)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发生声音,下列说确的有()A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B.取走磁体,电吉他将不能正常工作C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.磁振动过程中,线圈中的电流方向不断变化7.(4分)如图所示,两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动,用R、T、E k、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间扫过的面积.下列关系式正确的有()A.T A>T B B.E kA>E kBC.S A=S B D.=8.(4分)如图所示的电路中,电源电动势为12V,阻为2Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说确的有()A.路端电压为10 VB.电源的总功率为10 WC.a、b间电压的大小为5 VD.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A9.(4分)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中()A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应位置.10.(8分)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10Ω,R随t的升高而增大.实验电路如图1所示,控温箱用以调节金属电阻的温值.实验时闭合S,先将开关K与1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t1,t2,…和电流表的相应示数I1,I2,….然后将开关K与2端闭合,调节电阻箱使电流表的实数再次为I1,I2,…,分别记下电阻箱相应的示数R1,R2,….(1)有以下两电流表,实验电路中应选用.(A)量程0~100mA,阻约2Ω(B)量程0~0.6A,阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9Ω调节至10.0Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”,正确的操作顺序是.①将旋钮a由“0”旋转至“1”②将旋钮b由“9”旋转至“0”③将旋钮c由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t和R的数据见下表“温度t(℃)20.0 40.0 60.0 80.0 100.0阻值R(Ω)9.6 10.4 11.1 12.1 12.0请根据表中数据,在图2作出R﹣t图象.由图线求得R随t的变化关系为R= .11.(10分)某同学用如图1所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球,悬挂着铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方.在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t时由计时器测出,取v=作为钢球经过A点时的速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小△E p与动能变化大小△E k,就能验证机械能是否守恒.(1)△E p=mgh计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到之间的竖直距离.(A)钢球在A点时的顶端(B)钢球在A点时的球心(C)钢球在A点时的底端(2)用△E k=mv2计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图2所示,其读数为cm.某次测量中,计时器的示数为0.0100s,则钢球的速度为v= m/s.(3)下表为该同学的实验结果:△E p(×10﹣2J) 4.892 9.786 14.69 19.59 29.38△E k(×10﹣2J) 5.04 10.1 15.1 20.0 29.8他发现表中的△E p与△E k之间存在差异,认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点?请说明理由.(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议.四、【选做题】本题包括A、B、C三题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域作答,若多做,则按A、B两小题评分.[选修3-3](12分)12.(3分)在高原地区烧水需要使用高压锅,水烧开后,锅水面上方充满饱和汽,停止加热,高压锅在密封状态下缓慢冷却,在冷却过程中,锅水蒸汽的变化情况为()A.压强变小 B.压强不变 C.一直是饱和汽 D.变为未饱和汽13.(9分)(1)如图1所示,在斯特林循环的p﹣V图象中,一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A,整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C的过程中,单位体积中的气体分子数目(选填“增大”、“减小”或“不变”),状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图象如图2所示,则状态A对应的是(选填“①”或“②”).(2)如图1所示,在A→B和D→A的过程中,气体放出的热量分别为4J和20J.在B→C 和C→D的过程中,气体吸收的热量分别为20J和12J.求气体完成一次循环对外界所做的功.[选修3-4](12分)14.(3分)一艘太空飞船静止时的长度为30m,他以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行经过地球,下列说确的是()A.飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30mB.地球上的观测者测得该飞船的长度小于30mC.飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于cD.地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c15.(9分)(1)氏干涉实验证明光的确是一种波,一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,则两列光的相同.如图所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在(选填“A”、“B”或“C”)点会出现暗条纹.(2)在上述氏干涉试验中,若单色光的波长λ=5.89×10﹣7m,双缝间的距离d=1mm,双缝到屏的距离l=2m.求第1个亮光条纹到第11个亮条纹的中心间距.[选修3-5](12分)16.贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象,如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用.下列属于放射性衰变的是()A.C→N+ eB.U+n→I+Y+2nC.H+H→He+nD.He+Al→P+n17.已知光速为c,普朗克常数为h,则频率为μ的光子的动量为.用该频率的光垂直照射平面镜,光被镜面全部垂直反射回去,则光子在反射前后动量改变量的大小为.六、计算题:本题共4小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的验算步骤,只写出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.18.几种金属的逸出功W0见下表:金属钨钙钠钾鉫7.26 5.12 3.66 3.60 3.41W0(×10﹣19J)由一束可见光照射上述金属的表面,请通过计算说明哪些能发生光电效应.已知该可见光的波长的围为4.0×10﹣7~7.6×10﹣6m,普朗克常数h=6.63×10﹣34J•s.19.(15分)据报道,一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中,“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示,假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动,运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直,M、N间的距离L=20m,地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B=1.0×10﹣5 T,将太阳帆板视为导体.(1)求M、N间感应电动势的大小E;(2)在太阳帆板上将一只“1.5V、0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路,不计太阳帆板和导线的电阻.试判断小灯泡能否发光,并说明理由;(3)取地球半径R=6.4×103 km,地球表面的重力加速度g=9.8m/s2,试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h(计算结果保留一位有效数字).20.(16分)如图所示,倾角为α的斜面A被固定在水平面上,细线的一端固定于墙面,另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连,B静止在斜面上.滑轮左侧的细线水平,右侧的细线与斜面平行.A、B的质量均为m.撤去固定A的装置后,A、B均做直线运动.不计一切摩擦,重力加速度为g.求:(1)A固定不动时,A对B支持力的大小N;(2)A滑动的位移为x时,B的位移大小s;(3)A滑动的位移为x时的速度大小v x.21.(16分)回旋加速器的工作原理如图1所示,置于真空中的D形金属盒半径为R,两盒间狭缝的间距为d,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,被加速粒子的质量为m,电荷量为+q,加在狭缝间的交变电压如图2所示,电压值的大小为U b.周期T=.一束该粒子在t=0﹣时间从A处均匀地飘入狭缝,其初速度视为零.现考虑粒子在狭缝中的运动时间,假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动,不考虑粒子间的相互作用.求:(1)出折粒子的动能E m;(2)粒子从飘入狭缝至动能达到E m所需的总时间t总;(3)要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出,d应满足的条件.2016年省高考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)(2016•)一轻质弹簧原长为8cm,在4N的拉力作用下伸长了2cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()A.40 m/N B.40 N/m C.200 m/N D.200 N/m【解答】解:弹簧伸长的长度为:x=2cm=0.02m,弹簧的弹力为 F=4N,根据胡克定律F=kx 得:k===200N/m.故ABC错误,D正确.故选:D2.(3分)(2016•)有A、B两小球,B的质量为A的两倍.现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力.图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A.①B.②C.③D.④【解答】解:两球初速度大小和方向均相同,同时因抛出后两物体均只受重力,故加速度相同,因此二者具有相同的运动状态,故B的运动轨迹也是①;选项A正确,BCD错误.故选:A.3.(3分)(2016•)一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器的电场线分布如图所示.容器表面为等势面,A、B为容器表面上的两点,下列说确的是()A.A点的电场强度比B点的大B.小球表面的电势比容器表面的低C.B点的电场强度方向与该处表面垂直D.将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功不同【解答】解:A、依据电场线越疏,电场强度越弱,而电场线越密的,则电场强度越强,由图可知,则A点的电场强度比B点的小,故A错误;B、根据沿着电场线方向电势是降低的,可知,小球表面的电势比容器表面的高,故B错误;C、因容器表面为等势面,且电场线总垂直于等势面,因此B点的电场强度方向与该处表面垂直,故C正确;D、因A、B在同一等势面上,将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功相同,均为零,故D错误;故选:C.4.(3分)(2016•)一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只饶有一个线圈,将其接在a、b 间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈.在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()A.U2>U1,U2降低B.U2>U1,U2升高C.U2<U1,U2降低D.U2<U1,U2升高【解答】解:根据变压器的电压关系有=,当滑动触头M顺时针转动时,即n2减小时,电压U2应该减小,即降低,由于n2<n1,所以U2<U1,故C正确,ABD错误.故选:C.5.(3分)(2016•)小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度v和位置x的关系图象中,能描述该过程的是()A.B.C.D.【解答】解:以竖直向上为正方向,则小球下落的速度为负值,故C、D两图错误.设小球原来距地面的高度为h.小球下落的过程中,根据运动学公式有:v2=2g(h﹣x),由数学知识可得,v﹣x图象应是开口向左的抛物线.小球与地面碰撞后上升的过程,与下落过程具有对称性,故A正确,B错误.故选:A二、多项选择题:本题共4个小题,每小题4分,共计16分,每个选择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,选错或不选的得0分.6.(4分)(2016•)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发生声音,下列说确的有()A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B.取走磁体,电吉他将不能正常工作C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.磁振动过程中,线圈中的电流方向不断变化【解答】解:A、铜不可以被磁化,则选用铜质弦,电吉他不能正常工作,故A错误;B、取走磁体,就没有磁场,振弦不能切割磁感线产生电流,电吉他将不能正常工作,故B 正确;C、根据E=可知,增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势,故C正确;D、磁振动过程中,磁场方向不变,但磁通量有时变大,有时变小,则线圈中的电流方向不断变化,故D正确.故选:BCD7.(4分)(2016•)如图所示,两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动,用R、T、E k、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间扫过的面积.下列关系式正确的有()A.T A>T B B.E kA>E kBC.S A=S B D.=【解答】解:A、D、则开普勒第三定律可知周期的二次方与半径的三次方成正比,则D正确,A的半径大,则其周期长,则A正确.B、C、由开普勒第二定可知绕同一天体运动的天体与中心天体连线在同一时间扫过的面积相等,并可知连线长的速度小,则A的速度小于B的,又质量相等,则A的运动小于B的动能,则BC错误;故选:AD8.(4分)(2016•)如图所示的电路中,电源电动势为12V,阻为2Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说确的有()A.路端电压为10 VB.电源的总功率为10 WC.a、b间电压的大小为5 VD.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A【解答】解:A、B、外阻为R:==10Ω,则I===1A,则外压U=IR=10V,功率P=EI=12W,则A正确,B错误;C、选电源负极为0势点,则b点电势为U=7.5V,a点电势为=2.5V,则ab间的电压为7.5﹣2.5=5V,则C正确;D、a、b间用导线连接后外阻为R′,则R′=2×=7.5Ω,则电流I′==≠1A,则D错误;故选:AC.9.(4分)(2016•)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中()A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面【解答】解:A、桌布向右拉出时,鱼缸相对于桌布有向左的运动,故鱼缸受到的摩擦力向右;故A错误;B、由于鱼缸在桌面上和在桌布上的动摩擦因数相同,故受到的摩擦力相等,则由牛顿第二定律可知,加速度大小相等;但在桌面上做减速运动,则由v=at可知,它在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等;故B正确;C、鱼缸受到的摩擦力为滑动摩擦力,其大小与拉力无关,只与压力和动摩擦因数有关,因此增大拉力时,摩擦力不变;故C错误;D、猫减小拉力时,桌布在桌面上运动的加速度减小,则运动时间变长;因此鱼缸加速时间变长,桌布抽出时的位移以及速度均变大,则有可能滑出桌面;故D正确;故选:BD.三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应位置.10.(8分)(2016•)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10Ω,R随t的升高而增大.实验电路如图1所示,控温箱用以调节金属电阻的温值.实验时闭合S,先将开关K与1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t1,t2,…和电流表的相应示数I1,I2,….然后将开关K与2端闭合,调节电阻箱使电流表的实数再次为I1,I2,…,分别记下电阻箱相应的示数R1,R2,….(1)有以下两电流表,实验电路中应选用 A .(A)量程0~100mA,阻约2Ω(B)量程0~0.6A,阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9Ω调节至10.0Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”,正确的操作顺序是①②③.①将旋钮a由“0”旋转至“1”②将旋钮b由“9”旋转至“0”③将旋钮c由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t和R的数据见下表“温度t(℃)20.0 40.0 60.0 80.0 100.0阻值R(Ω)9.6 10.4 11.1 12.1 12.0请根据表中数据,在图2作出R﹣t图象.由图线求得R随t的变化关系为R= R=0.04t+8.8 .【解答】解:(1)已知电源的电动势为1.5V,R在常温下阻值约为10Ω,滑动变阻器的阻值为0时,电路中的最大电流约为,当滑动变阻器的阻值最大为10Ω时,电路中的电流最小约为,考虑到准确性原则,电流表B量程太大,指针偏转角度小于满偏的,所以应选择电流表A.(2)将电阻箱阻值由9.9Ω调节到10.0Ω,要考虑到安全性原则,如果先把bc旋钮调节到0,这样做很危险,电路中的电流过大可能会损坏电表,应该先把电阻箱阻值调大再慢慢减小,以确保电路的安全,操作步骤是先将旋钮a由“0”旋至“1”,然后将个位数及小数位旋转至0,所以正确的顺序①②③(3)描点画图,如图所示由图象可得R随t的变化关系为:R=0.04t+8.8故答案为:(1)A;(2)①②③;(3)如图所示,R=0.04t+8.811.(10分)(2016•)某同学用如图1所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球,悬挂着铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方.在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t时由计时器测出,取v=作为钢球经过A点时的速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小△E p与动能变化大小△E k,就能验证机械能是否守恒.(1)△E p=mgh计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到 B 之间的竖直距离.(A)钢球在A点时的顶端(B)钢球在A点时的球心(C)钢球在A点时的底端(2)用△E k=mv2计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图2所示,其读数为 1.50 cm.某次测量中,计时器的示数为0.0100s,则钢球的速度为v= 1.50 m/s.(3)下表为该同学的实验结果:△E p(×10﹣2J) 4.892 9.786 14.69 19.59 29.38△E k(×10﹣2J) 5.04 10.1 15.1 20.0 29.8他发现表中的△E p与△E k之间存在差异,认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点?请说明理由.(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议.【解答】解:(1)小球下落的高度h是初末位置球心之间的高度差,所以要选B;(2)刻度尺读数的方法,需估读一位,所以读数为1.50cm;某次测量中,计时器的示数为0.0100s,则钢球的速度为:v=m/s(3)不同意.从表中的数据可知,小球动能的增加量大于小球的重力势能的减小量;若空气的阻力造成的,则△E K要小于△W P,所以误差不是空气的阻力造成的.(4)由图可知,在该实验中所求的速度是遮光片的速度,而不是小球的速度,二者之间的速度略有差别.由于小球与遮光片都做圆周运动,它们具有相等的角速度ω,根据角速度与线速度之间的关系:v=ωr可知,小球的速度与遮光片的速度之间的关系为:l和L分别是小球的球心到悬点的距离和光电门到悬点的距离,所以在计算小球的动能时,使用的速度为:故答案为:(1)B;(2)1.5,1.5;(3)不同意,空气的阻力造成的,则△E K要小于△W P,所以误差不是空气的阻力造成的;(4)分别是小球的球心到悬点的距离和光电门到悬点的距离l和L,在计算小球的动能时,使用的速度为:.四、【选做题】本题包括A、B、C三题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域作答,若多做,则按A、B两小题评分.[选修3-3](12分)12.(3分)(2016•)在高原地区烧水需要使用高压锅,水烧开后,锅水面上方充满饱和汽,停止加热,高压锅在密封状态下缓慢冷却,在冷却过程中,锅水蒸汽的变化情况为()A.压强变小 B.压强不变 C.一直是饱和汽 D.变为未饱和汽【解答】解:水上方蒸汽的气压叫饱和气压,只与温度有关,只要下面还有水,那就是处于饱和状态,饱和气压随着温度的降低而减小,AC正确,BD错误;故选:AC13.(9分)(2016•)(1)如图1所示,在斯特林循环的p﹣V图象中,一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A,整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C的过程中,单位体积中的气体分子数目不变(选填“增大”、“减小”或“不变”),状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图象如图2所示,则状态A对应的是①(选填“①”或“②”).(2)如图1所示,在A→B和D→A的过程中,气体放出的热量分别为4J和20J.在B→C 和C→D的过程中,气体吸收的热量分别为20J和12J.求气体完成一次循环对外界所做的功.【解答】解:(1)由图可知,图线BC与纵坐标平行,表示气体的体积不变,所以B→C的过程中,单位体积中的气体分子数目不变;根据理想气体的状态方程:可知,气体的温度越高,压强与体积的乘积PV值越大,所以由图可知T D>T A;气体的分子的运动的统计规律:中间多,两头少;温度高,最可几速率向速度较大的方向移动;故T1<T2;因此状态A对应的是①.(2)在气体完成一次循环后的能与开始时是相等的,所以能不变,即△U=0;由图可知,A→B和D→A的过程中,气体放出的热量分别为4J和30J.在B→C和C→D的过程中气体吸收的热量分别为20J和12J,则吸收的热量Q=Q AB+Q BC+Q CD+Q DA=﹣4+20+12﹣20=8J.由热力学第一定律得:△U=Q+W,所以W=﹣8J所以气体完成一次循环对外做功是8J.故答案为:(1)①;(2)气体对外做功是8J.[选修3-4](12分)14.(3分)(2016•)一艘太空飞船静止时的长度为30m,他以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行经过地球,下列说确的是()A.飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30mB.地球上的观测者测得该飞船的长度小于30mC.飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于cD.地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c【解答】解:A、飞船上的观测者测得该飞船的长度是静止时的长度,为30m,故A错误;B、地球上的观测者测得该飞船的长度是以0.6c的速度沿长度方向飞行时长度,为:=30×=24m<30m,故B正确;C、根据狭义相对论的光速不变原理,飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度等于c,地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度也等于c,故CD错误;故选:B15.(9分)(2016•)(1)氏干涉实验证明光的确是一种波,一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,则两列光的频率相同.如图所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在 C (选填“A”、“B”或“C”)点会出现暗条纹.(2)在上述氏干涉试验中,若单色光的波长λ=5.89×10﹣7m,双缝间的距离d=1mm,双缝到屏的距离l=2m.求第1个亮光条纹到第11个亮条纹的中心间距.【解答】解:(1)产生稳定干涉图样的必要条件是两束光的频率相同.A、B两点是波峰与波峰、波谷与波谷相遇的点,是振动加强点,出现明条纹,C点波峰与波谷相遇,振动减弱,出现暗条纹.(2)相邻干涉条纹的间距为△x==×5.89×10﹣7m=1.178×10﹣3m则第1个亮光条纹到第11个亮条纹的中心间距为 S=10△x=1.178×10﹣2m故答案为:(1)频率,C.(2)第1个亮光条纹到第11个亮条纹的中心间距为1.178×10﹣2m.[选修3-5](12分)16.(2016•)贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象,如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用.下列属于放射性衰变的是()A.C→N+ eB.U+n→I+Y+2nC.H+H→He+nD.He+Al→P+n【解答】解:A、A选项的反应释放出电子,属于β衰变,故A正确;B、B选项属于重核裂变,故B错误;C、B选项属于轻核聚变,故C错误;D、D选项是发现中子的反应,不是放射性衰变,故D错误.故选:A。
江苏省连云港市高考物理三模考试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题1.如图所示,两条粗糙平行导轨间距离是0.5m,水平固定放置在桌面上,导轨一部分位于有理想边界的磁场中,磁场垂直导轨平面向下,导轨与2Ω的电阻连接。
质量为0. 2kg的金属杆垂直放置于导轨上,与导轨接触良好,导轨及金属杆的电阻忽略不计。
在t0=0时刻,给金属杆施加一个水平向左的恒定拉力F,金属杆由静止开始运动,在t1 =l0s时,以速度v l=4m/s进入匀强磁场且恰好做匀速运动,在t2=15s时刻,撤去拉力F,与此同时磁感应强度开始逐渐减小,金属杆中不再有感应电流,金属杆匀减速运动到t3=20s时停止,下面说法正确的是A.拉力F=0. 08NB.t1~t2时间内磁感应强度为0.2TC.回路磁通量的最大值为4WbD.t2~t3时间内穿过闭合回路的磁通量随时间均匀减小2.一列动车在10s内以300km/h的速度匀速驶过一段圆弧弯道,此过程中动车桌面上指南针的指针转过了约10°,则该弯道半径约为A.10km B.5kmC.1km D.500m3.如图所示,放在光滑水平桌面上的A、B两小木块中部夹一被压缩的轻弹簧(弹簧与两木块未连接),当轻弹簧被放开时,A、B两小木块各自在桌面上滑行一段距离后,飞离桌面落在地面上.若m A=3m B,则下列结果正确的是A.若轻弹簧对A、B做功分别为W1和W2,则有W1:W2=1:1B.在与轻弹簧作用过程中,两木块的速度变化量之和不为零C.若A、B在空中飞行时的动量变化量分别为△p1和△p2,则有△p1:△p2=1:1D.若A、B同时离开桌面,则从释放轻弹簧开始到两木块落地的这段时间内,A、B两木块的水平位移大小之比为3:14.一个物体受2019个水平恒力作用静止在光滑水平面上。
2016年江苏省镇江中学三校联考高考物理一模试卷一、单项选择题(本题共6小题,每小题3分,共计18分.每小题只有一个选项符合题意)1.关于描述运动的物理量,下列说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移B.研究飞船的飞行姿态时,可以将飞船看成质点C.雨点以5m/s的速度落到地面,这个速度是平均速度D.物体的速度方向发生变化,加速度方向可能不变2.用质量为M的吸铁石,将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上.某同学沿着黑板面,用水平向右的恒力F轻拉白纸,白纸未移动,则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为()A.F B.mg C.D.3.如图所示,a、b两个质量相同的球用线连接,a球用线挂在天花板上,b球放在光滑斜面上,系统保持静止,以下图示哪个是正确的()A.B.C.D.4.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则()A.地面对A的摩擦力减小 B.A与B之间的作用力减小C.B对墙的压力增大D.A对地面的压力减小5.如图所示,物体A、B、C质量分别为m、2m、3m,A与天花板间,B与C之间用轻弹簧连接,当系统平衡后,突然将AB间绳烧断,在绳断的瞬间,A、B、C的加速度分别为(以向下的方向为正方向)()A.g,g,g B.﹣5g,2.5g,0 C.﹣5g,2g,0 D.﹣g,2.5g,3g6.如图,某滑块初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零.对于该运动过程若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t 表示时间,则下列图象最能正确描述这一运动规律的是()A.B.C. D.二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对得4分,选对不全得2分,错选或不答的得0分)7.利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象,某同学在一次实验中得到的运动小车的v﹣t图象如图所示,由此可以知道()A.小车先做加速运动,后做减速运动B.小车运动的最大速度约为0.8m/sC.小车的最大位移是0.8mD.小车做曲线运动8.如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是()A.当m一定时,θ越大,轻杆受力越小B.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大D.当θ一定时,M越小,可悬挂重物C的质量m越大9.如图所示,一木块在光滑水平面上受一恒力F作用,前方固定一足够长的弹簧,则当木块接触弹簧后()A.木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍可增大C.当F等于弹簧弹力时,木块加速度最大D.弹簧压缩量最大时,木块加速度为零10.如图所示,在光滑水平面上放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块m,开始时,各物块均静止,今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v1和v2.物块和木板间的动摩擦因数相同.下列说法正确的是()A.若F1=F2,M1>M2,则v1>v2B.若F1=F2,M1<M2,则v1<v2C.若 F1>F2,M1=M2,则v1>v2D.若F1<F2,M1=M2,则v1>v2三、简答题(本大题共两小题,每空2分,计16分,请将解答填写在答题卡相应的位置)11.(1)在“研究共点力的合成”实验中,如图1需要将橡皮筋的一端固定在A点,用两个弹簧秤(量程均为5N)通过细绳互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋的另一端伸长到O点.关于这一实验过程,下列操作正确的是.A.实验时,两细绳方向必须垂直B.将结点拉到位置O时,拉力F1、F2要适当大些C.拉橡皮筋时,橡皮筋、细绳和弹簧秤应平行于木板D.可以通过操作使两个弹簧秤的读数均为4N,且两弹簧秤拉力的方向相互垂直,然后再用其中一个弹簧秤来测量出它们的合力,与用图示法求出的合力进行比较(2)将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计,沿着两个不同的方向拉弹簧测力计,当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图2所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.①由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为 N和 N.②在如图3所示的方格纸上按图示法的要求画出这两个力及它们的合力.12.如图1所示,一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门,与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力.不计空气阻力及一切摩擦.(1)在探究“合外力一定时,加速度与质量的关系”时,要使测力计的示数等于小车所受合外力,操作中必须满足.实验时,先测出小车质量m,再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动,读出小车在两光电门之间的运动时间t.改变小车质量m,测得多组m、t的值,建立坐标系描点作出图线.图2能直观得出“合外力一定时,加速度与质量成反比”的图线是.(2)如图3抬高长木板的左端,使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动,读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t,改变木板倾角,测得多组数据,得到的F﹣的图线如图4所示.实验中测得两光电门的距离L=0.80m,砂和砂桶的总质量m1=0.34kg,重力加速度g取9.8m/s2,则图线的斜率为(结果保留两位有效数字);若小车与长木板间的摩擦不能忽略,测得的图线斜率将(填“变大”、“变小”或“不变”).四、计算题(本题共5小题,共计70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.只与出最后答案的不能得分.有数值的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.建筑工人安装脚手架进行高空作业时,一名建筑工人不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下由静止脱手,不计空气阻力.(g取10m/s2,不计楼层面的厚度)试问:(1)假设杆的下端离地面45m,那么铁杆碰到地面时的速度大约是多少?(2)若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为0.2s,试求铁杆下落时其下端距离该楼层面的高度是多少?14.如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿,滑竿上端固定,下端悬空.为了研究学生沿竿的下滑情况,在竿顶部装有一拉力传感器,可显示竿顶端所受拉力的大小.现有一质量为50kg的学生(可视为质点)从上端由静止开始滑下,5s末滑到竿底时速度恰好为零.以学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示,g取10m/s2.求:(1)该学生下滑过程中的最大速度;(2)滑竿的长度.15.传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行,传送带与水平面的夹角θ=37°.现将质量m=2kg 的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物品,经过一段时间物品被拉到离地高为H=1.8m的平台上,如图所示.已知物品与传送带这间的动摩擦因数μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:①物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?②若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,求特品还需多少时间离开皮带?16.如图所示,倾角为37°、足够长的斜面体固定在水平地面上,小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下,从斜面上的A点由静止开始向上作匀加速运动,前进了4.0m抵达B点时,速度为8m/s.已知木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,木块质量m=1kg.g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)木块所受的外力F多大?(2)若在木块到达B点时撤去外力F,求木块还能沿斜面上滑的距离S;(3)为使小木块再次通过B点的速率为m/s,求恒力F连续作用的最长时间t.17.如图1所示,质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10m/s2,(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)试求:(1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?(2)若在木板(足够长)的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F,请在图2中画出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象.(写出分析过程)2016年江苏省镇江中学三校联考高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(本题共6小题,每小题3分,共计18分.每小题只有一个选项符合题意)1.关于描述运动的物理量,下列说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移B.研究飞船的飞行姿态时,可以将飞船看成质点C.雨点以5m/s的速度落到地面,这个速度是平均速度D.物体的速度方向发生变化,加速度方向可能不变【考点】平均速度;位移与路程.【专题】定性思想;推理法;直线运动规律专题.【分析】物体运动的轨迹长度叫做路程,从起始位置到末位置的有向线段是位移;物体能否看成质点关键是看物体的形状和大小对研究的问题来说是否可以忽略;经过某一位置或某一时刻对应的速度是瞬时速度,一段位移或者一段时间间隔对应的速度是平均速度;根据速度与加速度的关系进行判断.【解答】解:A、物体运动的轨迹长度叫做路程,路程是标量,只有大小没有方向;从起始位置到末位置的有向线段是位移,位移是矢量,既有大小又有方向,因此不能说路程就是位移,A错误;B、研究飞船的飞行姿态时,飞船的大小和形状对研究的问题来说,不可忽略,因此不可以将飞船看成质点,B错误;C、经过某一位置或某一时刻对应的速度是瞬时速度,因此雨点以5m/s的速度落到地面,是对应某一位置,因此这个速度是瞬时速度,C错误;D、当物体做匀减速运动时,速度先减为0,再反向加速,这个过程物体的速度方向发生变化,但加速度的方向和大小都没有变,因此D正确;故选:D.【点评】本题考查路程和位移的区别、质点、瞬时速度与平均速度的区别、速度与加速度的关系,考查的知识点较多,但难度不大,解题关键是平时注意掌握这些基础概念,并能理解其本质的区别.2.用质量为M的吸铁石,将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上.某同学沿着黑板面,用水平向右的恒力F轻拉白纸,白纸未移动,则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为()A.F B.mg C.D.【考点】摩擦力的判断与计算.【专题】摩擦力专题.【分析】分析物体受力情况,根据共点力的平衡条件可得出摩擦力的大小.【解答】解:由题意可知,整体受向下的重力、向右的拉力的作用,二力的合力为F合=;由力的平衡条件可知,摩擦力的应与合力大小相等,方向相反;故选:D【点评】本题应首先明确物体受到的摩擦力为静摩擦力;静摩擦力的与其他沿接触面的外力的合力大小相等,方向相反.3.如图所示,a、b两个质量相同的球用线连接,a球用线挂在天花板上,b球放在光滑斜面上,系统保持静止,以下图示哪个是正确的()A.B.C.D.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】先对b球受力分析,受重力、支持力和拉力,根据共点力平衡条件先判断下面的细线的方向;再对ab两个球整体受力分析,受重力、支持力和拉力,再次根据共点力平衡条件判断上面的细线的方向.【解答】解:对b球受力分析,受重力、斜面对其垂直向上的支持力和细线的拉力,由于三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故细线拉力向右上方,故A图错误;再对ab两个球整体受力分析,受总重力、斜面垂直向上的支持力和上面细线的拉力,再次根据共点力平衡条件判断上面的细线的拉力方向斜向右上方,故C、D图均错误;故选B.【点评】本题关键是先通过对b球受力分析后判断出下面细线的拉力方向,再对两球整体受力分析,判断上面细线的拉力方向.4.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则()A.地面对A的摩擦力减小 B.A与B之间的作用力减小C.B对墙的压力增大D.A对地面的压力减小【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】正确的对小球B进行受力分析,根据小球静止即小球处于平衡状态,小球所受合力为0,现将A向右移动少许,改变了A对小球B支持力的方向,再根据平衡判断小球所受各力的大小变化.【解答】解:A、B、C、小球B受重力、A的支持力F1和墙壁的压力F2.如下图所示:将重力G分解为G1和G2,则根据平衡可知,F1=G1=,F2=G2=Gtanθ当A向右移动少许,根据题意可知,A对小球B的作用力F1与竖直方向的夹角θ将减小,根据力图分析可知:θ减小,cosθ增大,tanθ减小即墙壁对小球B的作用力将减小,A对小球B的支持力减小.根据牛顿第三定律可知,球B 对墙壁的压力将减小,球B对A的压力亦减小.再对A进行受力分析知:由于A的平衡,所以A受地面摩擦力f=F B sinθ,根据题意知,B对A的压力F B减小且F B与竖直方向的夹角θ减小,故A所受地面的摩擦力f减小.再根据牛顿第三定律,地面所受A的摩擦力减小.故AB正确,C错误;D、以AB组成的整体为研究的对象,则在竖直方向上整体受到重力与支持力的作用,N=G A+G B,将保持不变,所以A对地面的压力保持不变.故D错误.故选:AB.【点评】正确的对物体进行受力分析,并能根据物体平衡确定各力的大小及大小变化关系,适时根据牛顿第三定律确定各力的变化情况是解决本题的关键.5.如图所示,物体A、B、C质量分别为m、2m、3m,A与天花板间,B与C之间用轻弹簧连接,当系统平衡后,突然将AB间绳烧断,在绳断的瞬间,A、B、C的加速度分别为(以向下的方向为正方向)()A.g,g,g B.﹣5g,2.5g,0 C.﹣5g,2g,0 D.﹣g,2.5g,3g【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】先根据平衡条件求出AB间绳烧断前两弹簧的拉力大小和AB间绳的拉力大小,AB 间绳烧断瞬间,弹簧的弹力没有变化,根据牛顿第二定律求解瞬间三个物体的加速度大小和方向.【解答】解:AB间绳烧断前,由平衡条件得知,下面弹簧的弹力大小为F1=m C g=3mg,上面弹簧的弹力大小为F2=(m A+m B+m C)g=6mg,AB间绳的拉力大小为T=(m B+m C)g=5mg.AB间绳烧断前,两根弹簧的弹力都没有变化,则对A:此瞬间A所受的合力大小与原来绳子的拉力T大小相等,方向相反,即方向向上,则﹣5mg=ma A,得a A=﹣5g.对B:此瞬间B所受的合力大小与原来绳子的拉力T大小相等,方向相反,即方向向下,则5mg=2ma B,得a B=2.5g.对C:由于弹簧的弹力没有变化,则C的受力情况没有变化,所以a C=0.故选B【点评】本题关键要抓住AB间绳烧断瞬间,弹簧的弹力没有变化,根据平衡条件的推论,得到此瞬间A、B所受的合力与原来的绳子拉力大小相等、方向相反.6.如图,某滑块初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零.对于该运动过程若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t 表示时间,则下列图象最能正确描述这一运动规律的是()A .B .C .D .【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】对物体受力分析由牛顿第二定律求出加速度,由运动学公式求出速度位移及下降高度与时间的关系即可求的;【解答】解:D 、在下滑过程中,物体的加速度为mgsin θ﹣μmgcos θ=maa=gsin θ﹣μgcos θ,加速度的大小保持不变.故D 错误;C 、下滑过程中速度大小关系为v=v 0+at=v 0+(gsin θ﹣μgcos θ)t ,速度与时间之间是线性关系,所以速度图线是一条直线.故C 错误;A 、B 、物体向下做匀减速运动,故下滑的位移为s=)t 2,位移﹣时间关系的图象是向右弯曲的线.故B 正确;同理,下降的高度为h=ssin θ,也是向右弯曲的线.故A 错误;故选:B【点评】本题主要考查了运动学公式,关键是把s 、h 、v 与时间的表达式表示出来即可;二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对得4分,选对不全得2分,错选或不答的得0分)7.利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象,某同学在一次实验中得到的运动小车的v ﹣t 图象如图所示,由此可以知道( )A.小车先做加速运动,后做减速运动B.小车运动的最大速度约为0.8m/sC.小车的最大位移是0.8mD.小车做曲线运动【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】运动学中的图像专题.【分析】根据速度图象的斜率等于速度分析小车的运动性质.由图直接读出小车速度的最大值.根据速度图线与坐标轴所围“面积”等于位移,估算小车的最大位移.小车做直线运动.【解答】解:A、由图看出,图象的斜率不断变化,小车的加速度不断变化,所以小车先做变加速运动,后做变减速运动.故A正确.B、由图读出,小车运动的最大速度约为0.8m/s.故B正确.C、图中每一小格为“面积”为0.1,面积超过方格一半算一个,不足半格舍去,总共有86格,所以总“面积”为8.6m,小车的最大位移是为8.6m.故C错误.D、小车做的是变速直线运动,不是曲线运动.故D错误.故选:AB【点评】本题根据斜率分析加速度的变化并不难,难点在于对图线“面积”的估算,采用“四舍五入”近似的方法计算.8.如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是()A.当m一定时,θ越大,轻杆受力越小B.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大D.当θ一定时,M越小,可悬挂重物C的质量m越大【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】先将C的重力按照作用效果分解,根据平行四边形定则求解轻杆受力;再隔离物体A受力分析,根据平衡条件并结合正交分解法列式求解滑块与地面间的摩擦力和弹力.【解答】解:A、将C的重力按照作用效果分解,如图所示:根据平行四边形定则,有:故m一定时,θ越大,轻杆受力越小,故A正确;B、对ABC整体分析可知,对地压力为:F N=(2M+m)g;与θ无关;故B错误;C、对A分析,受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力,根据平衡条件,有:f=F1cosθ=,与M无关,故C错误;D、只要动摩擦因素足够大,即可满足F1cosθ≤μF1sinθ,不管M多大,M都不会滑动;故D错误;故选:A.【点评】本题关键是明确物体的受力情况,然后根据平衡条件列式分析,选项D涉及摩擦自锁现象,不难.9.如图所示,一木块在光滑水平面上受一恒力F作用,前方固定一足够长的弹簧,则当木块接触弹簧后()A.木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍可增大C.当F等于弹簧弹力时,木块加速度最大D.弹簧压缩量最大时,木块加速度为零【考点】牛顿第二定律;胡克定律.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】根据木块所受的合力判断加速度的变化,结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化.【解答】解:木块与弹簧接触后,开始推力F大于弹簧的弹力,加速度方向向右,木块做加速运动,弹力增大,加速度减小,当F等于弹力时,加速度为零,速度最大,然后弹力大于F,加速度方向向左,木块做减速运动,弹簧压缩最大时,速度为零.故B正确,A、C、D 错误.故选:B.【点评】解决本题的关键知道加速度方向与合力的方向相同,当加速度方向与速度方向相同,木块做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,木块做减速运动.10.如图所示,在光滑水平面上放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块m,开始时,各物块均静止,今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v1和v2.物块和木板间的动摩擦因数相同.下列说法正确的是()A.若F1=F2,M1>M2,则v1>v2B.若F1=F2,M1<M2,则v1<v2C.若 F1>F2,M1=M2,则v1>v2D.若F1<F2,M1=M2,则v1>v2【考点】牛顿第二定律.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】本题中涉及到两个物体,所以就要考虑用整体法还是隔离法,但题中研究的是两物体的相对滑动,所以应该用隔离法.板和物体都做匀变速运动,牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用,但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长,也就是隐含着时间因素,所以不方便用动能定理解了,就要用牛顿定律加运动公式解.【解答】解:A、B、首先看F1=F2时情况:由题很容易得到两物块所受的摩擦力大小是相等的,因此两物块的加速度相同,我们设两物块的加速度大小为a,对于M1、M2,滑动摩擦力即为它们的合力,设M1的加速度大小为a1,M2的加速度大小为a2,根据牛顿第二定律得:a1=,,其中m为物块的质量.设板的长度为L,它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:物块与M1的相对位移:物块与M2的相对位移:若M1>M2,a1<a2,所以得:t1<t2,M1的速度为v1=a1t1,M2的速度为v2=a2t2则v1<v2,故A 错误;若M1<M2,a1>a2,所以得:t1>t2,M1的速度为v1=a1t1,M2的速度为v2=a2t2,则v1>v2,故B错误;C、D、若F1>F2、M1=M2,根据受力分析和牛顿第二定律的:则M1上的物块的加速度大于M2上的物块的加速度,即a a>a b,由于M1=M2,所以M1、M2加速度相同,设M1、M2加速度为a.它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:物块与M1的相对位移:物块与M2的相对位移:L=由于a a>a b,所以得:t1<t2,则v1<v2,故C错误;若F1<F2、M1=M2,a a<a b,则v1>v2,故D正确;故选:D.【点评】要去比较一个物理量两种情况下的大小关系,我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来.同时要把受力分析和牛顿第二定律结合应用.三、简答题(本大题共两小题,每空2分,计16分,请将解答填写在答题卡相应的位置)11.(1)在“研究共点力的合成”实验中,如图1需要将橡皮筋的一端固定在A点,用两个弹簧秤(量程均为5N)通过细绳互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋的另一端伸长到O点.关于这一实验过程,下列操作正确的是BC .A.实验时,两细绳方向必须垂直B.将结点拉到位置O时,拉力F1、F2要适当大些C.拉橡皮筋时,橡皮筋、细绳和弹簧秤应平行于木板D.可以通过操作使两个弹簧秤的读数均为4N,且两弹簧秤拉力的方向相互垂直,然后再用其中一个弹簧秤来测量出它们的合力,与用图示法求出的合力进行比较(2)将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计,沿着两个不同的方向拉弹簧测力计,当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图2所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.①由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为 2.50 N和 4.00 N.②在如图3所示的方格纸上按图示法的要求画出这两个力及它们的合力.【考点】验证力的平行四边形定则.【专题】实验题;定性思想;推理法;平行四边形法则图解法专题.【分析】(1)在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同(即橡皮条拉到同一位置),而细线的作用是画出力的方向,弹簧秤能测出力的大小.因此细线的长度没有限制,弹簧秤的示数也没有要求,两细线的夹角不要太小也不要太大,但拉弹簧秤时必须保证与木板平面平行,在确定力的方向时,应该使描绘的点之间的距离稍微大些这样可以减小误差;(2)①先得出弹簧秤的最小分度,再由指针的位置读出拉力的示数;②画力的图示应注意先选择合适的标度,再由标度表示出力的大小,由细线的方向得出力的方向;根据作图的方法作图即可.【解答】解:A、实验时,两细绳方向不需要垂直,故A错误;B、为了减小测量的误差,拉力F1、F2要适当大些.故B正确.C、拉橡皮筋时,橡皮筋、细绳和弹簧秤应贴近且平行于木板.故C正确.。
2016年江苏省南京市高考物理三模试卷一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)跳伞运动员在空中打开降落伞一段时间后,保持匀速下降.已知运动员的重量为G1,圆顶形伞面的重量为G2,在伞面边缘有24条均匀分布的相同轻细拉线与运动员相连,每根拉线和竖直方向都成30°角.设运动员所受空气阻力不计,则每根拉线上的张力大小为()A.B.C.D.2.(3分)2015年9月20日,我国利用一枚运载火箭成功将20颗微小卫星送入离地面高度约为520km的轨道.已知地球半径约为6 400km.若将微小卫星的运行轨道视为圆轨道,则与地球同步卫星相比,微小卫星的()A.周期大B.角速度小C.线速度大D.向心加速度小3.(3分)如图,在点电荷﹣q的电场中,放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板,MN为其对称轴,O点为几何中心.点电荷﹣q与a、O、b 之间的距离分别为d、2d、3d.已知图中a点的电场强度为零,则带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为()A.,水平向右B.,水平向左C.+,水平向右D.,水平向右4.(3分)在如图所示电路中,R2为光敏电阻.合上电键S,用较弱光照射R2,电压表读数为U0,电流表读数为I0;用较强光照射R2,电压表读数为U1,电流表读数为I1;用更强光照射R2,电压表读数为U2,电流表读数为I2.处理实验数据,令,,则k1、k2的关系为()A.k1>k2B.k1=k2C.k1<k2D.无法确定5.(3分)两根长度不同的细线下面分别悬挂着小球,细线上端固定在同一点,若两个小球以相同的角速度,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图正确的是()A.B.C.D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小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,错选或不答得0分.6.(4分)一质点做匀速圆周运动的一部分轨迹如图所示.关于质点从O到A的这段运动,下列说法中正确的是()A.在x方向上做减速运动B.在x方向上做匀速运动C.在y方向上做匀速运动D.在y方向上做加速运动7.(4分)从离沙坑高度H处无初速地释放一个质量为m的小球,小球落入沙坑后,陷入深度为h.已知当地重力加速度为g,空气阻力不计,则下列关于小球下落全过程的说法中正确的是()A.重力对小球做功为mgHB.小球的重力势能减少了mg(H+h)C.合外力对小球所做的总功为零D.小球在沙坑中受到的平均阻力为8.(4分)如图所示,手摇发电机产生正弦交流电,经理想变压器给灯泡L供电.当线圈以角速度ω匀速转动时,额定电压为U的灯泡正常发光.已知发电机线圈的电阻为r,灯泡正常发光时的电阻为R,其它电阻不计,变压器原线圈与副线圈的匝数比为n:1.则()A.电压表的读数为B.原线圈中的电流为C.从中性面开始计时,原线圈输入电压瞬时值的表达式为u=nUsinωtD.发电机的线圈中产生的电动势有效值为9.(4分)图中四个物体由金属圆环组成,它们所用材质和圆环半径都相同,2环较细,其余五个粗环粗细相同,3和4分别由两个相同粗环焊接而成,在焊点处沿两环环心连线方向割开一个小缺口(假设缺口处对环形、质量和电阻的影响均不计).四个物体均位于竖直平面内.空间存在着方向水平且与环面垂直、下边界为过MN的水平面的匀强磁场.1、2、3的下边缘均与MN相切,4的两环环心连线竖直,小缺口位于MN上,已知圆环的半径远大于导线的直径.现将四个物体同时由静止释放.则()A.1先于2离开磁场B.离开磁场时2和3的速度相等C.在离开磁场的过程中,1和3产生的焦耳热一样多D.在离开磁场的过程中,通过导线横截面的电量,1比4多三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题纸相应的位置.10.(8分)利用如图1所示的实验装置,可以探究“加速度与质量、受力的关系”.实验时,首先调整垫木的位置,使小车不挂配重时能在倾斜长木板上做匀速直线运动,以平衡小车运动过程中所受的摩擦力.再把细线系在小车上,绕过定滑轮与配重连接.调节滑轮的高度,使细线与长木板平行.在接下来的实验中,各组情况有所不同.(1)甲组同学的实验过程如下:①保持小车质量一定,通过改变配重片数量来改变小车受到的拉力.改变配重片数量一次,利用打点计时器打出一条纸带.重复实验,得到5条纸带和5个相应配重的重量.②图2是其中一条纸带的一部分,A、B、C为3个相邻计数点,每两个相邻计数点之间还有4个实际打点没有画出.通过对纸带的测量,可知A、B间的距离为2.30cm,B、C间的距离为cm.已知打点计时器的打点周期为0.02s,则小车运动的加速度大小为m/s2.③分析纸带,求出小车运动的5个加速度a.用相应配重的重量作为小车所受的拉力大小F,画出小车运动的加速度a与小车所受拉力F之间的a﹣F图象,如图3所示.由图象可知小车的质量约为kg(结果保留两位有效数字).(2)乙组同学的实验过程如下:①用5个质量均为50g的钩码作为配重进行实验.②将钩码全部挂上进行实验,打出纸带.③从配重处取下一个钩码放到小车里,打出纸带.④重复③的实验,共得到5条纸带.⑤分析纸带,得出实验数据,画出小车加速度与悬挂钩码所受重力的之间a﹣F 图象.乙组同学在实验基础上进行了一些思考,提出以下观点,你认为其中正确的是.A.若继续增加悬挂钩码的数量,小车加速度可以大于当地的重力加速度B.根据a﹣F图象,可以计算出小车的质量C.只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时,a﹣F图象才近似为一条直线D.无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量,a﹣F图象都是一条直线.11.(10分)利用如图1所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材有A.干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知B.直流电压表V1、V2,内阻很大C.直流电流表A,内阻可忽略不计D.定值电阻R0,阻值未知,但不小于5ΩE.滑动变阻器F.导线和开关①在如图2的虚线框中作出对应电路图②某同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如表所示:试利用表格中的数据在图3中作出U﹣I图,由图象可知,该同学测得两节干电池总的电动势值为V,总内阻为Ω.由于计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表(选填“V1”或“V2”)【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按A、B两小题评分.A.[选修3–3](12分)12.(4分)今年4月6日,我国成功发射首颗微重力卫星“实践十号”.设想在该卫星内进行制造泡沫铝的实验.给金属铝加热,使之熔化成液体,在液体中通入氢气,液体内将会产生大量气泡,冷凝液体,将会得到带有微孔的泡沫铝,样品如图所示.下列说法中正确的是()A.液态铝内的气泡呈球状,说明液体表面分子间只存在引力B.液态铝表面张力将会阻碍气泡的膨胀C.在冷凝过程中,气泡收缩,外界对气体做功,气体内能增大D.泡沫铝是晶体13.(4分)实验发现,二氧化碳气体在水深170m处将会变成液体.现用一活塞将一定量的二氧化碳气体封入某导热容器中,并将该容器沉入海底.已知随着深度的增加,海水温度逐渐降低,则在容器下沉过程中,容器内气体的密度将会(选填“增大”、“减小”或“不变”),气体的饱和汽压将会(选填“增大”、“减小”或“不变”).14.(4分)如图1所示,在内壁光滑的导热气缸内通过有一定质量的密封活塞,密封一部分稀薄气体.气缸水平放置时,活塞距离气缸底部的距离为L.现将气缸竖立起来,活塞缓慢下降,稳定后,活塞距离气缸底部的距离为,如图2所示.已知活塞的横截面积为S,大气压强为p0,环境温度为T0.①求活塞质量m.②若要让活塞在气缸中的位置复原,要把温度升到多高?B.[选修3-4](12分)15.在以下各种说法中,正确的是()A.单摆做简谐运动的回复力大小总与偏离平衡位置的位移大小成正比B.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的折射现象D.光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一16.空间中存在一列向右传播的简谐横波,波速为2m/s,在t=0时刻的波形如图1所示,则x=2.0m处质点的位移y﹣时间t关系表达式为cm.请在图2中画出该简谐横波t1=0.25s时刻的波形图.(至少画一个波长)17.如图所示,玻璃棱镜ABC可以看成是由ABE、AEC两个直角三棱镜组成的,有关角度如图.一束频率为5.3×1014Hz的单色细光束从AB面入射,在棱镜中的折射光线如图中ab所示,ab与AB面的夹角α=60°.已知光在真空中的速度c=3×108m/s,玻璃的折射率n=1.5.①求光在棱镜中的波长;②该束光线能否从AC面射出,请通过计算说明.C.[选修3-5](12分)18.下列说法中正确的是()A.阴极射线的发现,使人们认识到原子核内部存在复杂结构B.某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后,核内中子数减少4个C.比结合能越大,原子核中核子结合的越牢固,原子核越稳定D.给运动的微观粒子加速,可以增大其物质波波长19.根据玻尔理论,某种原子处于激发态的能量与轨道量子数n的关系为E n=(E1表示处于基态原子的能量,具体数值未知).一群处于n=4能级的该原子,向低能级跃迁时发出几种光,其中只有两种频率的光能使极限波长为λ0的某种金属发生光电效应,这两种光中频率中较低的为ν.用频率中为ν的光照射该金属产生的光电子的最大初动能为;该原子处于基态的原子能量E1为.已知普朗克常量为h,真空中的光速为c.20.静止的原子核X,自发发生反应X→Y+Z,分裂成运动的新核Y和Z,同时产生一对彼此向相反方向运动的光子,光子的能量均为E.已知X、Y、Z的质量分别为m1、m2、m3,真空中的光速为c,求:①反应放出的核能△E;②新核Y的动能E kY.四、计算题:本题共3小题,共计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.只写出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.21.(15分)如图所示,一个质量为m、电阻不计,足够长的光滑U形金属框架MNPQ,位于光滑水平桌面上,分界线OO′分别与平行导轨MN和PQ垂直,两导轨相距L,在OO′的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场,磁感应强度的大小均为B,另有质量也为m的金属棒CD,垂直于MN放置在OO′左侧导轨上,并用一根细线系在定点A.已知,细线能承受的最大拉力为T0,CD棒接人导轨间的有效电阻为R,现从t=0时刻开始对U形框架施加水平向右的拉力F,使其从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动.(1)求从框架开始运动到细线断裂所需的时间t0;(2)若细线尚未断裂,求在t时刻水平拉力F的大小;(3)若在细线断裂时,立即撤去拉力F,求此时线框的瞬时速度v0和此后过程中回路产生的总焦耳热Q.22.(16分)如图所示,足够长的固定木板的倾角为37°,劲度系数k=36N/m的轻质弹簧的一端固定在木板上的P点,图中A、P间距等于弹簧的自然长度,现将质量m=1kg的可视为质点的物块放在木板上,在外力作用下将弹簧压缩到某一位置B点后释放,已知木板PA段光滑,AQ段粗糙,物块与木板间的动摩擦因数μ=,物块在B点释放后将向上运动,第一次到达A点时速度大小为v0=3m/s.取重力加速度g=10m/s2(1)求物块第一次向下运动到A点时的速度大小v1;(2)已知弹簧弹性势能表达式为E P=kx2(其中x为弹簧形变量),求物块第一次向下运动过程中的最大速度值v;(3)求物块在A点上方运动的总时间t.23.(16分)如图所示,在空间存在着三个相邻的电场和磁场区域,边界分别为PP′、QQ′、MM′、NN′且彼此相互平行.取PP′上某点为坐标原点O,沿PP′方向向右为x轴,垂直PP′向下为y轴建立坐标系xOy.三个场区沿x方向足够长,边界PP′与QQ′之间为+y方向的匀强电场I,边界MM′与NN′之间为﹣y方向的匀强电场Ⅲ,两处电场的电场强度大小都为E,y方向宽度都为d.边界QQ′与MM′之间为垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ,磁感应强度大小为B,y方向宽度为2d.带电量为+q、质量为m、重力不计的带电粒子,从O点以沿+x方向的初速度进入电场I.当粒子的初速度大小为v0时,粒子经场区Ⅰ、Ⅱ偏转到达边界MM′时,速度沿+x方向.(1)求粒子从O点出发后到第一次进入磁场区域II所需时间t;(2)求v0的大小;(3)当粒子的初速度大小为v1(0≤v1<v0)时,求粒子在第一次飞出磁场之后的运动过程中,纵坐标y的最小值y min和最大值y max.2016年江苏省南京市高考物理三模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)跳伞运动员在空中打开降落伞一段时间后,保持匀速下降.已知运动员的重量为G1,圆顶形伞面的重量为G2,在伞面边缘有24条均匀分布的相同轻细拉线与运动员相连,每根拉线和竖直方向都成30°角.设运动员所受空气阻力不计,则每根拉线上的张力大小为()A.B.C.D.【解答】解:如图以一根丝线为例,每根丝线拉力向上的分力F1=Fcos30°=F;由共点力的平衡条件可知:24F1=G1;解得:F=G1;故选:A.2.(3分)2015年9月20日,我国利用一枚运载火箭成功将20颗微小卫星送入离地面高度约为520km的轨道.已知地球半径约为6 400km.若将微小卫星的运行轨道视为圆轨道,则与地球同步卫星相比,微小卫星的()A.周期大B.角速度小C.线速度大D.向心加速度小【解答】解:由=mr=ma 可得①②v=③a=④因同步卫星的半径大于微小卫星的半径,则A、由T=,知半径小的周期小,则A错误B、由知半径小的角速度大,则B错误C、由v=半径小的线速度大,则C正确D、由a=半径小的加速度大,则D错误故选:C3.(3分)如图,在点电荷﹣q的电场中,放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板,MN为其对称轴,O点为几何中心.点电荷﹣q与a、O、b 之间的距离分别为d、2d、3d.已知图中a点的电场强度为零,则带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为()A.,水平向右B.,水平向左C.+,水平向右D.,水平向右【解答】解:﹣q在a处产生的场强大小为E=k,方向水平向右.据题,a点处的电场强度为零,则知﹣q与带电薄板在a点产生的场强大小相等,方向相反,则带电薄板在a点产生的场强大小为E=k,方向水平向左,则薄板带负电.根据对称性可知,带电薄板在b点产生的场强大小为E=k,方向水平向右.故A正确,BCD错误.故选:A.4.(3分)在如图所示电路中,R2为光敏电阻.合上电键S,用较弱光照射R2,电压表读数为U0,电流表读数为I0;用较强光照射R2,电压表读数为U1,电流表读数为I1;用更强光照射R2,电压表读数为U2,电流表读数为I2.处理实验数据,令,,则k1、k2的关系为()A.k1>k2B.k1=k2C.k1<k2D.无法确定【解答】解:设路端电压为U,干路中电流为I,电源的内阻为r.根据电路结构可知,电压表测量路端电压,电流表测量干路电流,根据闭合电路欧姆定律得:U=E﹣Ir则得||=r可知,=r,=r所以k1=k2.故B正确.故选:B5.(3分)两根长度不同的细线下面分别悬挂着小球,细线上端固定在同一点,若两个小球以相同的角速度,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图正确的是()A.B.C.D.【解答】解:小球做匀速圆周运动,mgtanθ=mω2Lsinθ,整理得:Lcosθ=是常量,即两球处于同一高度,故B正确,ACD错误.故选:B.二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小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,错选或不答得0分.6.(4分)一质点做匀速圆周运动的一部分轨迹如图所示.关于质点从O到A的这段运动,下列说法中正确的是()A.在x方向上做减速运动B.在x方向上做匀速运动C.在y方向上做匀速运动D.在y方向上做加速运动【解答】解:将匀速圆周运动部分过程分解为水平和竖直两个方向上时,如图所示,由于其速度大小不变,则根据其运动过程可知,在由O至A过程中,水平分速度越来越小,而竖直分速度越来越大;故AD正确;BC错误;故选:AD.7.(4分)从离沙坑高度H处无初速地释放一个质量为m的小球,小球落入沙坑后,陷入深度为h.已知当地重力加速度为g,空气阻力不计,则下列关于小球下落全过程的说法中正确的是()A.重力对小球做功为mgHB.小球的重力势能减少了mg(H+h)C.合外力对小球所做的总功为零D.小球在沙坑中受到的平均阻力为【解答】解:AB、小球下落全过程中,下落的高度为H+h,则重力对小球做功为mg(H+h),由功能关系知,小球的重力势能减少了mg(H+h).故A错误,B正确.C、全过程中小球的动能变化量为零,由动能定理可知,合外力对小球所做的总功为零.故C正确.D、对全过程运用动能定理得,mg(H+h)﹣h=0,则得,小球在沙坑中受到的平均阻力为=.故D错误.故选:BC8.(4分)如图所示,手摇发电机产生正弦交流电,经理想变压器给灯泡L供电.当线圈以角速度ω匀速转动时,额定电压为U的灯泡正常发光.已知发电机线圈的电阻为r,灯泡正常发光时的电阻为R,其它电阻不计,变压器原线圈与副线圈的匝数比为n:1.则()A.电压表的读数为B.原线圈中的电流为C.从中性面开始计时,原线圈输入电压瞬时值的表达式为u=nUsinωtD.发电机的线圈中产生的电动势有效值为【解答】解:A、根据理想变压器的变压规律,得,电压表的读数为nU,故A错误;B、灯泡的额定电流,根据变流比规律有,得,即原线圈中电流为,故B正确;C、原线圈输入电压的最大值,从中性面开始计时,原线圈输入电压的瞬时值表达式,故C正确;D、发电机线圈中产生的交变电动势有效值,根据闭合电路欧姆定律=,故D错误;故选:BC9.(4分)图中四个物体由金属圆环组成,它们所用材质和圆环半径都相同,2环较细,其余五个粗环粗细相同,3和4分别由两个相同粗环焊接而成,在焊点处沿两环环心连线方向割开一个小缺口(假设缺口处对环形、质量和电阻的影响均不计).四个物体均位于竖直平面内.空间存在着方向水平且与环面垂直、下边界为过MN的水平面的匀强磁场.1、2、3的下边缘均与MN相切,4的两环环心连线竖直,小缺口位于MN上,已知圆环的半径远大于导线的直径.现将四个物体同时由静止释放.则()A.1先于2离开磁场B.离开磁场时2和3的速度相等C.在离开磁场的过程中,1和3产生的焦耳热一样多D.在离开磁场的过程中,通过导线横截面的电量,1比4多【解答】解:A、把粗线框看成n个细线框叠合而成,则每个线框进入磁场的过程中情况完全相同,故线圈1、2的运动状态一定相同,离开磁场时间一定相等,故A错误;B、线圈3和1,两环互相独立和互相连通比较,电流不变,因此离开磁场速度相等,又,故离开磁场2、3速度相等,故B正确;C、由能量守恒可得,(R是圆环半径),1的质量比3小,产生的热量小,所以,故C错误;D、根据,由于1的电阻比4小,但磁通量变化相同,故通过导线1横截面的电量多,即,故D正确;故选:BD三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题纸相应的位置.10.(8分)利用如图1所示的实验装置,可以探究“加速度与质量、受力的关系”.实验时,首先调整垫木的位置,使小车不挂配重时能在倾斜长木板上做匀速直线运动,以平衡小车运动过程中所受的摩擦力.再把细线系在小车上,绕过定滑轮与配重连接.调节滑轮的高度,使细线与长木板平行.在接下来的实验中,各组情况有所不同.(1)甲组同学的实验过程如下:①保持小车质量一定,通过改变配重片数量来改变小车受到的拉力.改变配重片数量一次,利用打点计时器打出一条纸带.重复实验,得到5条纸带和5个相应配重的重量.②图2是其中一条纸带的一部分,A、B、C为3个相邻计数点,每两个相邻计数点之间还有4个实际打点没有画出.通过对纸带的测量,可知A、B间的距离为2.30cm,B、C间的距离为 2.70cm.已知打点计时器的打点周期为0.02s,则小车运动的加速度大小为0.40m/s2.③分析纸带,求出小车运动的5个加速度a.用相应配重的重量作为小车所受的拉力大小F,画出小车运动的加速度a与小车所受拉力F之间的a﹣F图象,如图3所示.由图象可知小车的质量约为0.30kg(结果保留两位有效数字).(2)乙组同学的实验过程如下:①用5个质量均为50g的钩码作为配重进行实验.②将钩码全部挂上进行实验,打出纸带.③从配重处取下一个钩码放到小车里,打出纸带.④重复③的实验,共得到5条纸带.⑤分析纸带,得出实验数据,画出小车加速度与悬挂钩码所受重力的之间a﹣F 图象.乙组同学在实验基础上进行了一些思考,提出以下观点,你认为其中正确的是BD.A.若继续增加悬挂钩码的数量,小车加速度可以大于当地的重力加速度B.根据a﹣F图象,可以计算出小车的质量C.只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时,a﹣F图象才近似为一条直线D.无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量,a﹣F图象都是一条直线.【解答】解:(1)②由图示刻度尺可知,其分度值为1mm,B、C间的距离为:5.00cm﹣2.30cm=2.70cm;每两个相邻计数点之间还有4个实际打点没有画出,计数点间的时间间隔:t=0.02×5=0.1s,由匀变速直线运动的推论:△x=at2可知,加速度:a===0.40m/s2;③由牛顿第二定律得:a=F,a﹣F图象的斜率:k==,解得:m=0.3kg;(2)A、当小车做自由落体运动时加速度最大,等于重力加速度,若继续增加悬挂钩码的数量,小车加速度不可能大于当地的重力加速度,故A错误;B、设配重的质量为m,配重与车的总质量为M,由牛顿第二定律得:a==,a﹣F图象的斜率:k=,小车质量:m车=M﹣m,应用a﹣F图象可以计算出小车的质量,故B正确;C、设配重的质量为m,配重与车的总质量为M,由牛顿第二定律得:a==,F为配重在重力,M为整体质量保持不变,a与F成正比,a﹣F图象是一条直线,与小车质量和悬挂钩码的质量无关,故C错误,D正确;故选:BD.故答案为:(1)②2.70;0.40;③0.30;(2)BD.11.(10分)利用如图1所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材有A.干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知B.直流电压表V1、V2,内阻很大C.直流电流表A,内阻可忽略不计D.定值电阻R0,阻值未知,但不小于5ΩE.滑动变阻器F.导线和开关①在如图2的虚线框中作出对应电路图②某同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如表所示:。
2016年江苏省高考物理试卷一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)一轻质弹簧原长为8cm,在4N的拉力作用下伸长了2cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()A.40 m/N B.40 N/m C.200 m/N D.200 N/m2.(3分)有A、B两小球,B的质量为A的两倍.现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力.图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A.①B.②C.③D.④3.(3分)一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示.容器内表面为等势面,A、B为容器内表面上的两点,下列说法正确的是()A.A点的电场强度比B点的大B.小球表面的电势比容器内表面的低C.B点的电场强度方向与该处内表面垂直D.将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功不同4.(3分)一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只饶有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈.在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()A.U2>U1,U2降低B.U2>U1,U2升高 C.U2<U1,U2降低D.U2<U1,U2升高5.(3分)小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度v和位置x的关系图象中,能描述该过程的是()A.B. C.D.二、多项选择题:本题共4个小题,每小题4分,共计16分,每个选择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,选错或不选的得0分.6.(4分)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发生声音,下列说法正确的有()A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B.取走磁体,电吉他将不能正常工作C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.磁振动过程中,线圈中的电流方向不断变化7.(4分)如图所示,两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动,用R、T、E k、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积.下列关系式正确的有()A.T A>T B B.E kA>E kBC.S A=S B D.=8.(4分)如图所示的电路中,电源电动势为12V,内阻为2Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说法正确的有()A.路端电压为10 VB.电源的总功率为10 WC.a、b间电压的大小为5 VD.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A9.(4分)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中()A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应位置.10.(8分)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10Ω,R随t的升高而增大.实验电路如图1所示,控温箱用以调节金属电阻的温值.实验时闭合S,先将开关K与1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t1,t2,…和电流表的相应示数I1,I2,….然后将开关K与2端闭合,调节电阻箱使电流表的实数再次为I1,I2,…,分别记下电阻箱相应的示数R1,R2,….(1)有以下两电流表,实验电路中应选用.(A)量程0~100mA,内阻约2Ω(B)量程0~0.6A,内阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9Ω调节至10.0Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”,正确的操作顺序是.①将旋钮a由“0”旋转至“1”②将旋钮b由“9”旋转至“0”③将旋钮c由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t和R的数据见下表“温度t20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 (℃)阻值R9.6 10.4 11.1 12.1 12.0(Ω)请根据表中数据,在图2作出R﹣t图象.由图线求得R随t的变化关系为R= .11.(10分)某同学用如图1所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球,悬挂着铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方.在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t 时由计时器测出,取v=作为钢球经过A点时的速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小△E p与动能变化大小△E k,就能验证机械能是否守恒.(1)△E p=mgh计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到之间的竖直距离.(A)钢球在A点时的顶端(B)钢球在A点时的球心(C)钢球在A点时的底端(2)用△E k =mv2计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图2所示,其读数为cm.某次测量中,计时器的示数为0.0100s,则钢球的速度为v= m/s.(3)下表为该同学的实验结果:△E p(×10﹣2J)4.892 9.786 14.6919.59 29.38△E k(×10﹣2J)5.04 10.1 15.1 20.0 29.8他发现表中的△E p与△E k之间存在差异,认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点?请说明理由.(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议.四、【选做题】本题包括A、B、C三题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答,若多做,则按A、B两小题评分.[选修3-3](12分)12.(3分)在高原地区烧水需要使用高压锅,水烧开后,锅内水面上方充满饱和汽,停止加热,高压锅在密封状态下缓慢冷却,在冷却过程中,锅内水蒸汽的变化情况为()A.压强变小B.压强不变 C.一直是饱和汽D.变为未饱和汽13.(9分)(1)如图1所示,在斯特林循环的p﹣V 图象中,一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A,整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C的过程中,单位体积中的气体分子数目(选填“增大”、“减小”或“不变”),状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图象如图2所示,则状态A对应的是(选填“①”或“②”).(2)如图1所示,在A→B和D→A的过程中,气体放出的热量分别为4J和20J.在B→C和C→D的过程中,气体吸收的热量分别为20J和12J.求气体完成一次循环对外界所做的功.[选修3-4](12分)14.(3分)一艘太空飞船静止时的长度为30m,他以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行经过地球,下列说法正确的是()A.飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m B.地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m C.飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于cD.地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c15.(9分)(1)杨氏干涉实验证明光的确是一种波,一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,则两列光的相同.如图所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在(选填“A”、“B”或“C”)点会出现暗条纹.(2)在上述杨氏干涉试验中,若单色光的波长λ=5.89×10﹣7m,双缝间的距离d=1mm,双缝到屏的距离l=2m.求第1个亮光条纹到第11个亮条纹的中心间距.[选修3-5](12分)16.贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象,如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用.下列属于放射性衰变的是()A.C→N+ eB.U+n→I+Y+2nC.H+H→He+nD.He+Al→P+n17.已知光速为c,普朗克常数为h,则频率为μ的光子的动量为.用该频率的光垂直照射平面镜,光被镜面全部垂直反射回去,则光子在反射前后动量改变量的大小为.六、计算题:本题共4小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的验算步骤,只写出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.18.几种金属的逸出功W0见下表:金属钨钙钠钾鉫W0(×7.26 5.12 3.66 3.60 3.41 10﹣19J)由一束可见光照射上述金属的表面,请通过计算说明哪些能发生光电效应.已知该可见光的波长的范围为4.0×10﹣7~7.6×10﹣6m,普朗克常数h=6.63×10﹣34J•s.19.(15分)据报道,一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中,“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示,假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动,运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直,M、N间的距离L=20m,地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B=1.0×10﹣5 T,将太阳帆板视为导体.(1)求M、N间感应电动势的大小E;(2)在太阳帆板上将一只“1.5V、0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路,不计太阳帆板和导线的电阻.试判断小灯泡能否发光,并说明理由;(3)取地球半径R=6.4×103 km,地球表面的重力加速度g=9.8m/s2,试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h(计算结果保留一位有效数字).20.(16分)如图所示,倾角为α的斜面A被固定在水平面上,细线的一端固定于墙面,另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连,B静止在斜面上.滑轮左侧的细线水平,右侧的细线与斜面平行.A、B的质量均为m.撤去固定A的装置后,A、B均做直线运动.不计一切摩擦,重力加速度为g.求:(1)A固定不动时,A对B支持力的大小N;(2)A滑动的位移为x时,B的位移大小s;(3)A滑动的位移为x时的速度大小v x.21.(16分)回旋加速器的工作原理如图1所示,置于真空中的D形金属盒半径为R,两盒间狭缝的间距为d,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,被加速粒子的质量为m,电荷量为+q,加在狭缝间的交变电压如图2所示,电压值的大小为U b.周期T=.一束该粒子在t=0﹣时间内从A处均匀地飘入狭缝,其初速度视为零.现考虑粒子在狭缝中的运动时间,假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动,不考虑粒子间的相互作用.求:(1)出折粒子的动能E m;(2)粒子从飘入狭缝至动能达到E m所需的总时间t 总;(3)要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出,d 应满足的条件.2016年江苏省高考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)(2016•江苏)一轻质弹簧原长为8cm,在4N的拉力作用下伸长了2cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()A.40 m/N B.40 N/m C.200 m/N D.200 N/m【解答】解:弹簧伸长的长度为:x=2cm=0.02m,弹簧的弹力为F=4N,根据胡克定律F=kx得:k===200N/m.故ABC错误,D正确.故选:D2.(3分)(2016•江苏)有A、B两小球,B的质量为A的两倍.现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力.图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A.①B.②C.③D.④【解答】解:两球初速度大小和方向均相同,同时因抛出后两物体均只受重力,故加速度相同,因此二者具有相同的运动状态,故B的运动轨迹也是①;选项A正确,BCD错误.故选:A.3.(3分)(2016•江苏)一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示.容器内表面为等势面,A、B为容器内表面上的两点,下列说法正确的是()A.A点的电场强度比B点的大B.小球表面的电势比容器内表面的低C.B点的电场强度方向与该处内表面垂直D.将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功不同【解答】解:A、依据电场线越疏,电场强度越弱,而电场线越密的,则电场强度越强,由图可知,则A 点的电场强度比B点的小,故A错误;B、根据沿着电场线方向电势是降低的,可知,小球表面的电势比容器内表面的高,故B错误;C、因容器内表面为等势面,且电场线总垂直于等势面,因此B点的电场强度方向与该处内表面垂直,故C正确;D、因A、B在同一等势面上,将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功相同,均为零,故D错误;故选:C.4.(3分)(2016•江苏)一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只饶有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d 间作为副线圈.在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()A.U2>U1,U2降低B.U2>U1,U2升高 C.U2<U1,U2降低D.U2<U1,U2升高【解答】解:根据变压器的电压关系有=,当滑动触头M顺时针转动时,即n2减小时,电压U2应该减小,即降低,由于n2<n1,所以U2<U1,故C正确,ABD错误.故选:C.5.(3分)(2016•江苏)小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度v和位置x的关系图象中,能描述该过程的是()A.B. C.D.【解答】解:以竖直向上为正方向,则小球下落的速度为负值,故C、D两图错误.设小球原来距地面的高度为h.小球下落的过程中,根据运动学公式有:v2=2g(h﹣x),由数学知识可得,v﹣x图象应是开口向左的抛物线.小球与地面碰撞后上升的过程,与下落过程具有对称性,故A正确,B错误.故选:A二、多项选择题:本题共4个小题,每小题4分,共计16分,每个选择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,选错或不选的得0分.6.(4分)(2016•江苏)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发生声音,下列说法正确的有()A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B.取走磁体,电吉他将不能正常工作C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.磁振动过程中,线圈中的电流方向不断变化【解答】解:A、铜不可以被磁化,则选用铜质弦,电吉他不能正常工作,故A错误;B、取走磁体,就没有磁场,振弦不能切割磁感线产生电流,电吉他将不能正常工作,故B正确;C、根据E=可知,增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势,故C正确;D、磁振动过程中,磁场方向不变,但磁通量有时变大,有时变小,则线圈中的电流方向不断变化,故D 正确.故选:BCD7.(4分)(2016•江苏)如图所示,两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动,用R、T、E k、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积.下列关系式正确的有()A.T A>T B B.E kA>E kBC.S A=S B D.=【解答】解:A、D、则开普勒第三定律可知周期的二次方与半径的三次方成正比,则D正确,A的半径大,则其周期长,则A正确.B、C、由开普勒第二定可知绕同一天体运动的天体与中心天体连线在同一时间内扫过的面积相等,并可知连线长的速度小,则A的速度小于B的,又质量相等,则A的运动小于B的动能,则BC错误;故选:AD8.(4分)(2016•江苏)如图所示的电路中,电源电动势为12V,内阻为2Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说法正确的有()A.路端电压为10 VB.电源的总功率为10 WC.a、b间电压的大小为5 VD.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A 【解答】解:A、B、外阻为R:==10Ω,则I===1A,则外压U=IR=10V,功率P=EI=12W,则A正确,B错误;C、选电源负极为0势点,则b点电势为U=7.5V,a点电势为=2.5V,则ab间的电压为7.5﹣2.5=5V,则C正确;D、a、b间用导线连接后外阻为R′,则R′=2×=7.5Ω,则电流I′==≠1A,则D错误;故选:AC.9.(4分)(2016•江苏)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中()A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面【解答】解:A、桌布向右拉出时,鱼缸相对于桌布有向左的运动,故鱼缸受到的摩擦力向右;故A错误;B、由于鱼缸在桌面上和在桌布上的动摩擦因数相同,故受到的摩擦力相等,则由牛顿第二定律可知,加速度大小相等;但在桌面上做减速运动,则由v=at可知,它在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等;故B 正确;C、鱼缸受到的摩擦力为滑动摩擦力,其大小与拉力无关,只与压力和动摩擦因数有关,因此增大拉力时,摩擦力不变;故C错误;D、猫减小拉力时,桌布在桌面上运动的加速度减小,则运动时间变长;因此鱼缸加速时间变长,桌布抽出时的位移以及速度均变大,则有可能滑出桌面;故D 正确;故选:BD.三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应位置.10.(8分)(2016•江苏)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10Ω,R随t的升高而增大.实验电路如图1所示,控温箱用以调节金属电阻的温值.实验时闭合S,先将开关K与1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t1,t2,…和电流表的相应示数I1,I2,….然后将开关K与2端闭合,调节电阻箱使电流表的实数再次为I1,I2,…,分别记下电阻箱相应的示数R1,R2,….(1)有以下两电流表,实验电路中应选用 A .(A)量程0~100mA,内阻约2Ω(B)量程0~0.6A,内阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9Ω调节至10.0Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”,正确的操作顺序是①②③.①将旋钮a由“0”旋转至“1”②将旋钮b由“9”旋转至“0”③将旋钮c由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t和R的数据见下表“20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 温度t(℃)阻值R9.6 10.4 11.1 12.1 12.0 (Ω)请根据表中数据,在图2作出R﹣t图象.由图线求得R随t的变化关系为R=R=0.04t+8.8 .【解答】解:(1)已知电源的电动势为1.5V,R在常温下阻值约为10Ω,滑动变阻器的阻值为0时,电路中的最大电流约为,当滑动变阻器的阻值最大为10Ω时,电路中的电流最小约为,考虑到准确性原则,电流表B量程太大,指针偏转角度小于满偏的,所以应选择电流表A.(2)将电阻箱阻值由9.9Ω调节到10.0Ω,要考虑到安全性原则,如果先把bc旋钮调节到0,这样做很危险,电路中的电流过大可能会损坏电表,应该先把电阻箱阻值调大再慢慢减小,以确保电路的安全,操作步骤是先将旋钮a由“0”旋至“1”,然后将个位数及小数位旋转至0,所以正确的顺序①②③(3)描点画图,如图所示由图象可得R随t的变化关系为:R=0.04t+8.8故答案为:(1)A;(2)①②③;(3)如图所示,R=0.04t+8.811.(10分)(2016•江苏)某同学用如图1所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球,悬挂着铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方.在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t时由计时器测出,取v=作为钢球经过A 点时的速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小△E p与动能变化大小△E k,就能验证机械能是否守恒.(1)△E p=mgh计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到 B 之间的竖直距离.(A)钢球在A点时的顶端(B)钢球在A点时的球心(C)钢球在A点时的底端(2)用△E k=mv2计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图2所示,其读数为 1.50 cm.某次测量中,计时器的示数为0.0100s,则钢球的速度为v= 1.50 m/s.(3)下表为该同学的实验结果:△E p(×10﹣2J)4.892 9.786 14.6919.59 29.38△E k(×10﹣2J)5.04 10.1 15.1 20.0 29.8他发现表中的△E p与△E k之间存在差异,认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点?请说明理由.(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议.【解答】解:(1)小球下落的高度h是初末位置球心之间的高度差,所以要选B;(2)刻度尺读数的方法,需估读一位,所以读数为1.50cm;某次测量中,计时器的示数为0.0100s,则钢球的速度为:v=m/s(3)不同意.从表中的数据可知,小球动能的增加量大于小球的重力势能的减小量;若空气的阻力造成的,则△E K要小于△W P,所以误差不是空气的阻力造成的.(4)由图可知,在该实验中所求的速度是遮光片的速度,而不是小球的速度,二者之间的速度略有差别.由于小球与遮光片都做圆周运动,它们具有相等的角速度ω,根据角速度与线速度之间的关系:v=ωr可知,小球的速度与遮光片的速度之间的关系为:l和L分别是小球的球心到悬点的距离和光电门到悬点的距离,所以在计算小球的动能时,使用的速度为:故答案为:(1)B;(2)1.5,1.5;(3)不同意,空气的阻力造成的,则△E K要小于△W P,所以误差不是空气的阻力造成的;(4)分别是小球的球心到悬点的距离和光电门到悬点的距离l和L,在计算小球的动能时,使用的速度为:.四、【选做题】本题包括A、B、C三题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答,若多做,则按A、B两小题评分.[选修3-3](12分)12.(3分)(2016•江苏)在高原地区烧水需要使用高压锅,水烧开后,锅内水面上方充满饱和汽,停止加热,高压锅在密封状态下缓慢冷却,在冷却过程中,锅内水蒸汽的变化情况为()A.压强变小B.压强不变 C.一直是饱和汽D.变为未饱和汽【解答】解:水上方蒸汽的气压叫饱和气压,只与温度有关,只要下面还有水,那就是处于饱和状态,饱和气压随着温度的降低而减小,AC正确,BD错误;故选:AC13.(9分)(2016•江苏)(1)如图1所示,在斯特林循环的p﹣V图象中,一定质量理想气体从状态A 依次经过状态B、C和D后再回到状态A,整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C的过程中,单位体积中的气体分子数目不变(选填“增大”、“减小”或“不变”),状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图象如图2所示,则状态A对应的是①(选填“①”或“②”).(2)如图1所示,在A→B和D→A的过程中,气体放出的热量分别为4J和20J.在B→C和C→D的过程中,气体吸收的热量分别为20J和12J.求气体完成一次循环对外界所做的功.【解答】解:(1)由图可知,图线BC与纵坐标平行,表示气体的体积不变,所以B→C的过程中,单位体积中的气体分子数目不变;根据理想气体的状态方程:可知,气体的温度越高,压强与体积的乘积PV值越大,所以由图可知T D >T A;气体的分子的运动的统计规律:中间多,两头少;温度高,最可几速率向速度较大的方向移动;故T1<T2;因此状态A对应的是①.(2)在气体完成一次循环后的内能与开始时是相等的,所以内能不变,即△U=0;由图可知,A→B和D→A的过程中,气体放出的热量分别为4J和30J.在B→C和C→D的过程中气体吸收的热量分别为20J和12J,则吸收的热量Q=Q AB+Q BC+Q CD+Q DA=﹣4+20+12﹣20=8J.由热力学第一定律得:△U=Q+W,所以W=﹣8J所以气体完成一次循环对外做功是8J.故答案为:(1)①;(2)气体对外做功是8J.[选修3-4](12分)14.(3分)(2016•江苏)一艘太空飞船静止时的长度为30m,他以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行经过地球,下列说法正确的是()A.飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m B.地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m C.飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于cD.地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c【解答】解:A、飞船上的观测者测得该飞船的长度是静止时的长度,为30m,故A错误;B、地球上的观测者测得该飞船的长度是以0.6c的速度沿长度方向飞行时长度,为:=30×=24m<30m,故B正确;C、根据狭义相对论的光速不变原理,飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度等于c,地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度也等于c,故CD 错误;故选:B15.(9分)(2016•江苏)(1)杨氏干涉实验证明光的确是一种波,一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,则两列光的频率相同.如图所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在 C (选填“A”、“B”或“C”)点会出现暗条纹.(2)在上述杨氏干涉试验中,若单色光的波长λ=5.89×10﹣7m,双缝间的距离d=1mm,双缝到屏的距离。
2015-2016学年江苏省连云港市高三(上)期中物理试卷一、单项选择题(共6小题,每小题3分,满分18分,每个小题只有一个选项符合题意)1.下列说法正确的是()A.开普勒测出了万有引力常量B.牛顿第一定律能通过现代的实验手段直接验证C.卡文迪许发现地月间的引力满足距离平方反比规律D.伽利略将实验和逻辑推理和谐地结合起来,发展了科学的思维方式和研究方法2.用图示装置探究平抛运动的规律.两个相同的小钢球A、B球心等高,用力向左击打B,使B离开装置做平抛运动,同时电路断开,A自由下落,经一段时间后两球在空中相撞.下列说法正确的是()A.该实验说明B在水平方向做匀速运动B.该实验说明B在竖直方向做自由落体运动C.若加大击打力度,两球可能不相撞D.若减小击打力度,两球一定不相撞3.如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图象,由此可知质点()A.0~2s内沿x轴正方向运动B.0~4s内做曲线运动C.0~4s内速率先增大后减小D.0~4s内位移为零4.如图,支架固定在水平地面上,其倾斜的光滑直杆与地面成30°角,两圆环A、B穿在直杆上,并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接,滑轮的大小不计,整个装置处于同一竖直平面内.圆环平衡时,绳OA竖直,绳OB与直杆间夹角为30°.则环A、B的质量之比为()A.1:B.1:2 C.:1 D.:25.2015年9月20日,我国成功发射“一箭20星”,在火箭上升的过程中分批释放卫星,使卫星分别进入离地200~600km高的轨道.轨道均视为圆轨道,下列说法正确的是()A.离地近的卫星比离地远的卫星运动速率小B.离地近的卫星比离地远的卫星向心加速度小C.上述卫星的角速度均大于地球自转的角速度D.同一轨道上的卫星受到的万有引力大小一定相同6.某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示,足球视为质点,空气阻力不计.用v、E、E k、P分别表示足球的速率、机械能、动能和重力的瞬时功率大小,用t表示足球在空中的运动时间,下列图象中可能正确的是()A. B.C.D.二、多项选择题(共5小题,每小题4分,满分20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,错选或不选的的0分)7.小明骑自行车沿平直公路匀速行驶,如图所示,图中箭头为自行车前轮边缘上过A、B 点的切线方向.下列说法正确的是()A.研究前轮转动时,可将轮子视为质点B.以地面为参考系,A、B两点的速度沿图示方向C.A、B两点的向心加速度大小相等D.前轮受地面的摩擦力向后,后轮受地面的摩擦力向前8.某同学为体会与向心力相关的因素,做了如图所示的小实验:手通过细绳使小球在水平面内做匀速圆周运动.下列说法正确的是()A.若保持周期不变,减小绳长,则绳的拉力将增大B.若保持周期不变,增大绳长,则绳的拉力将增大C.若保持绳长不变,增大小球的角速度,则绳的拉力将增大D.若保持绳长不变,增大小球的周期,则绳的拉力将增大9.如图所示,河道宽L=200m,越到河中央河水的流速越大,且流速大小满足u=0.2x(x是离河岸的距离,0≤x≤).一小船在静水中的速度v=10m/s,自A处出发,船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处.设船的运动方向与水流方向夹角为θ,下列说法正确的是()A.小船渡河时间大于20sB.AB两点间距离为200mC.到达河中央前小船加速度大小为0.2 m/s2D.在河中央时θ最小,且tanθ=0.510.如图是一辆静止在水平地面上的自卸车,当车厢缓慢倾斜到一定程度时,货物会自动沿车厢底部向车尾滑动.上述过程,关于地面对车的摩擦力,下列说法正确的是()A.货物匀速滑动时,无摩擦力B.货物匀速滑动时,摩擦力方向向后C.货物加速滑动时,摩擦力方向向前D.货物加速滑动时,摩擦力方向向后11.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与质量为m的圆环相连,圆环套在倾斜的粗糙固定杆上,杆与水平面之间的夹角为α,圆环在A处时弹簧竖直且处于原长.将圆环从A 处静止释放,到达C处时速度为零.若圆环在C处获得沿杆向上的速度v,恰好能回到A.已知AC=L,B是AC的中点,弹簧始终在弹性限度之内,重力加速度为g,则()A.下滑过程中,环受到的合力不断减小B.下滑过程中,环与杆摩擦产生的热量为mv2C.从C到A过程,弹簧对环做功为mgLsinα﹣mv2D.环经过B时,上滑的速度大于下滑的速度三、简答题(共2小题,满分18分)12.某同学用如图甲所示的装置研究合力与分力之间是否遵从平行四边形定则,实验步骤如下:(1)用图钉把白纸固定在水平的木板上,将橡皮条的一端固定在板上某点,两个细绳套系在橡皮条的另一端.(2)用两个弹簧秤分别拉住两个细绳套,互成角度地施加水平拉力,把橡皮条与绳套的结点拉到某一位置O,用铅笔在白纸上描下此位置,记录此时两个弹簧秤的拉力、的大小和方向.图中为N.(3)用一个弹簧秤拉橡皮条,把橡皮条与绳套的结点拉到位置,记录弹簧秤拉力F的大小和方向.(4)如图乙,在白纸上已作出、F的图示及的方向,根据图中标度作出的图示.(5)以OF1、OF2为邻边画平行四边形,作出所夹对角线F′,比较F和F′,如果满足,就可说明合力与分力之间遵从平行四边形定则.13.(10分)(2015秋•连云港期中)(1)某同学想利用图甲所示装置,验证滑块与钩码组成的系统机械能守恒,该同学认为只要将摩擦力平衡掉就可以了.你认为该同学的想法(选填“正确”或“不正确”),理由是:.(2)另一同学用一倾斜的固定气垫导轨来验证机械能守恒定律.如图乙所示,质量为m1的滑块(带遮光条)放在A处,由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为m2的钩码相连,导轨B 处有一光电门,用L表示遮光条的宽度,x表示A、B两点间的距离,θ表示气垫导轨的倾角,g表示当地重力加速度①气泵正常工作后,将滑块由A点静止释放,运动至B,测出遮光条经过光电门的时间t,该过程滑块与钩码组成的系统重力势能的减小量表示为,动能的增加量表示为;若系统机械能守恒,则与x的关系式为=(用题中己知量表示).②实验时测得m1=475g,m2=55g,遮光条宽度L=4mm,sinθ=0.1,改变光电门的位置,滑块每次均从A点释放,测量相应的x与t的值,以为纵轴,x为横轴,作出的图象如图丙所示,则根据图象可求得重力加速度g0为m/s2.(计算结果保留2位有效数字),若g0与当地重力加速度g近似相等,则可验证系统机械能守恒.四、计算题(共4小题,满分64分,解答时请写出必要的文字说明。
(这是边文,请据需要手工删加)2016届高二学业水平测试模拟卷(十一)(连云港市)物理参考答案一、 单项选择题:每小题只有一个....选项符合题意(本部分23小题,每小题3分,共69分)1. A2. D3. A4. C5. A6. C7. B8. D9. A 10. C 11. D 12. B 13. C14. A 15. D16. A 17. D 18. A 19. C 20. B 21. C 22. B 23. B二、 填空题:把答题填在答题卡相应的横线上(本部分2小题,其中24小题4分,25小题6分,共10分)24. (4分)24—A :麦克斯韦 (2分) 5.0×102 (2分)24—B :法拉第 (2分) -4.0×10-6 (2分)25. (6分)(1) 相同 (2分) (2) 远小于 (2分) (3) 等于 (2分)三、 计算或论述题:解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出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(本部分3小题,共21分)26. (6分)(1) ω=2πT(1分) ω=4×10-3 rad /s (1分) (2) ΔE P =mgh(1分) ΔE p =6×104J (1分)(3) F n =m 4π2T2R(1分) F n =5×10-2 N (1分) 27. (7分)(1) 刚好落到斜坡底端时,小球的初速度最小,设为v 0. h =12gt 2 ① (1分) x =v 0t ②(1分)x =h tan θ③ 解得:v 0=4m /s (1分)(2) 当小球的速度的方向与斜面平行时,离开斜面的距离最大,由图可知:v y = v 0 ④v y =gt ⑤解得:t =0.3s (2分)(3) 当v 0<4m /s 时,t =2v 0g;当v 0>4m /s 时,t =0.8s ,见图 (2分)28. (8分)(1) mgh =12mv 21①(1分) 解得v 1=4m /s (1分)(2) μmg =ma ②(1分)解得a =2m /s 2(1分)(3) 小物块先向左做匀减速直线运动,直至速度为零,设这段时间为t 1,运动的位移为x 1;再向右做匀加速直线运动,直至速度达到传送带速度v 2,设这段时间为t 2,运动的位移为x 2;最后以速度v 2向右做匀速运动直到离开传送带,设这段时间为t 3。
2016年江苏省徐州市、宿迁市、连云港市高考物理三模试卷一、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。
1.如图所示,一个质量m=lkg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,己知重力加速度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,副线与阻值R=10Ω的电阻相连,原线圈两端所加的电压u=l0sin100πt(V),下列说法正确的是()A.交流电压表的示数为14.1VB.原线圈中的电流为4AC.电阻R消耗的电功率为400WD.副线圈中交流电的频率为100Hz4.一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罝.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隐定状态,已知木块增加了50J 动能,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.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Michacl 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,万有引力常数G己知.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,己知弹簧的原长为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4mgD.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2小题,满分18分。
2016年江苏省扬州市高考物理三模试卷一、单项选择题.本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)沈括在《梦溪笔谈》中记载了“以磁石磨针锋”制造指南针的方法,磁针“常微偏东,不全南也”.他是世界上第一个指出地磁场存在磁偏角的人,比西方早了400年.关于地磁场,下列说法中正确的是()A.地磁场只分布在地球的外部B.地理南极点的地磁场方向竖直向上C.地磁场穿过地球表面的磁通量为零D.地球表面各处地磁场的磁感应强度大小相等2.(3分)在离地球十几亿光年的遥远星系中有两个黑洞A、B,其质量分别为太阳质量的36倍和29倍,A、B绕它们连线上某点以相同周期转动组成双星系统.在漫长的演变过程中,A、B缓慢靠近,最后合并为一个黑洞,释放出巨大能量,则()A.A、B所受万有引力之比为36:29B.A、B做圆周运动的半径之比为29:36C.A、B缓慢靠近过程中势能增大D.A、B缓慢靠近过程中动能减小3.(3分)如图所示,R为阻值较大的电阻,电容器C不带电.现将开关合到1,待电路稳定后再合到2,此过程中通过R的电流i随时间t变化的图象可能是()A.B.C. D.4.(3分)竹蜻蜓是我国古代发明的一种儿童玩具,上世纪三十年代,人们根据竹蜻蜓原理设计了直升机的螺旋桨.如图,一小孩搓动质量为20g的竹蜻蜓,松开后竹蜻蜓能上升到二层楼房顶高处.在搓动过程中手对竹蜻蜓做的功可能是()A.0.2J B.0.6 J C.1.0 J D.2.5 J5.(3分)如图所示,木块B静止在水平地面上,木块A叠放在B上.A的左侧靠在光滑的竖直墙面上.关于A、B的受力情况,下列说法中正确的是()A.B对A的作用力方向一定竖直向上B.B对A的作用力一定大于A的重力C.地面对B的摩擦力方向可能向右D.地面对B的作用力大小一定等于A、B的总重力二、多项选择题.本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小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,错选或不答得0分.6.(4分)两异种点电荷A、B附近的电场线分布如图所示,P为电场中的一点,连线AP、BP相互垂直.已知P点的场强大小为E、电势为φ,电荷A产生的电场在P点的场强大小为E A,取无穷远处的电势为零.下列说法中正确的有()A.A、B所带电荷量相等B.电荷B产生的电场在P点的场强大小为C.A、B连线上有一个电势为零的点D.将电量为﹣q的点电荷从P点移到无穷远处,电场力做的功为qφ7.(4分)如图所示,轻弹簧上端固定,下端悬挂一质量为m的条形磁铁,磁铁穿过固定的水平闭合金属线圈.将磁铁托起到弹簧压缩x后由静止放开,磁铁会上下运动并逐渐停下来,静止时弹簧伸长x.不计空气阻力,重力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内,则()A.弹簧处于原长时,磁铁的加速度可能大于gB.磁铁中央通过线圈时,线圈中感应电流最大C.磁铁向下运动时,线圈受到的安培力方向向上D.线圈在整个过程中产生的焦耳势为2mgx8.(4分)如图所示,A、B两小球从O点水平抛出,A球恰能越过竖直挡板P 落在水平面上的Q点,B球抛出后与水平面发生碰撞,弹起后恰能越过挡板P也落在Q点.B球与水平面碰撞前后瞬间水平方向速度不变,竖直方向速度大小不变、方向相反,不计空气阻力.则()A.A、B球从O点运动到Q点的时间相等B.A、B球经过挡板P顶端时竖直方向的速度大小相等C.A球抛出时的速度是B球抛出时速度的3倍D.减小B球抛出时的速度,它也可能越过挡板P9.(4分)溜索是一种古老的渡河工具,现已演变为游乐项目.如图所示,滑轮、保险绳索与人体连接,粗钢索两端连接在固定桩上.人从高处平台的A点出发,借助几十米的落差,沿钢索顺势而下,滑过最低点C,到达B点时速度为零.下列说法中正确的有()A.人滑到C点时速度最大B.人从A滑到C的过程中,重力的功率先增大后减小C.人滑到C点时的加速度方向竖直向上D.钢索对左侧固定桩的拉力小于对右侧固定桩的拉力三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题纸相应的位置.10.(2分)如图甲所示,螺旋测微器的读数为cm.11.(6分)某实验小组用如图1所示的装置验证机械能守恒定律.①实验中得到的一条纸带如图2所示,第一个打点标记为O,选择点迹清晰且便于测量的连续6个点,标为1、2…6,测出各点到O点的距离分别为d1、d2…d6.已知打点频率为f,则打点2时小车的速度为;若钩码质量为m,已知当地重力加速度为g,则验证点2与点5间重锤的机械能守恒的关系式可表示为.②已知打点频率f=50Hz,如果发现纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm,出现这种情况可能的原因是.A.重锤的质量过大B.电源电压偏大C.打点计时器没有竖直固定D.先释放纸带后接通打点计时器.12.(10分)测量电源的内阻,提供的器材如下:A.待测电源E(内阻约为10Ω)B.电源E0(电动势E0略大于待测电源的电动势E)C.灵敏电流计G(0﹣30μA)D.电阻箱(0﹣99999.9Ω)E.电阻箱(0﹣99.9Ω)F.定值电阻R0G.均匀金属电阻丝及滑动触头H.开关、导线若干(1)实验时采用图甲所示电路,闭合开关S1、S2,将滑动触头P与金属电阻丝试触,根据灵敏电流计G指针偏转方向调整P点位置,并(选填“增大”或“减小”)电阻箱R1的阻值,反复调节,直到G表指针不发生偏转,此时金属丝左端接线柱A与角头P间的电势差U AP(选填“大于”、“小于”或“等于”)待测电源E的路端电压.(2)改变R2的阻值重复实验,用(1)中的方法调节到G表不发生偏转,用刻度尺测量触头P到接线柱A间的距离,记下此时电阻箱R2的阻值,根据上述步骤测得的数据,作出电阻箱R2的阻值R与对应AP间距离L的关系图象如图乙所示.测得图线的斜率为k,图线在纵轴上的截距为b,则待测电源E的内阻测量值为.(3)实验中,电阻箱R2应选用(选填序号“D”或“E”)(4)请写出由金属丝引起误差的一个原因.一、选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑.如都作答,则按A、B两小题评分.A.(选修模块3-3)](12分)13.(4分)下列说法中正确的是()A.当气体分子热运动变得更剧烈时,气体压强一定变大B.当空气压强发生变化时,水的饱和汽压也一定变化C.若取走绝热容器中速率大于v的气体分子,此后其中分子的速率不会大于v D.石墨层状结构间距离较大,沿此方向易剥下,因而其机械强度有方向性14.(4分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A开始分别经过等温膨胀和等压膨胀到相同体积,则等温膨胀过程中气体对外做功(选填“大于”、“等于”或“小于”)等压膨胀过程中气体对外做功;等温膨胀过程中气体从外界吸收的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”)等压膨胀过程中气体从外界吸收的热量.15.(4分)如题图所示,食盐(NaCl)晶体由钠离子和氯离子组成,相邻离子的中心用线连起来组成了一个个大小相等的立方体,立方体的个数与两种离子的总数目相等.已知食盐的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N A,求:①食盐的分子质量m;②相邻离子间的距离a.B.(选修模块3-4)(12分)16.(4分)下列说法中正确的是()A.被拍打的篮球上下运动是简谐运动B.受迫振动的物体总以它的固有频率振动C.当观察者和波源间存在相对运动时一定能观察到多普勒效应现象D.在速度v高速运行的航天器上看地球上的时间进程变慢17.(4分)1971年,屠呦呦等获得了青蒿乙醚提取物结晶,研究人员通过X射线衍射分析确定了青蒿素的结构.X射线衍射是研究物质微观结构的最常用方法,用于分析的X射线波长在0.05nm~0.25nm范围之间,因为X射线的波长(选填“远大于”、“接近”或“远小于”)晶体内部原子间的距离,所以衍射现象明显.分析在照相底片上得到的衍射图样,便可确定晶体结构.X射线是(选填“纵波”或“横波”).18.(4分)如图所示,有一四棱镜ABCD,∠B=∠C=90°,∠D=75°.某同学想测量其折射率,他用激光笔从BC面上的P点射入一束激光,从Q点射出时与AD 面的夹角为30°,Q点到BC面垂线的垂足为E,P、Q两点到E点的距离分别为a、a,已知真空中光束为c,求:①该棱镜材料的折射率n;②激光从P点传播到Q点所需的时间t.C.(选修模块-5)12分)19.下列说法中正确的是()A.火箭利用周围空气提供的动力飞行B.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,提出了原子核的结构模型C.铀235与铀238原子核内的中子数不同,因而有不同的半衰期D.热核反应的温度须达到108K,反应过程中要吸收能量20.如图所示,在橄榄球比赛中,质量为100kg的橄榄球前锋以v A=5m/s的速度跑动,想穿越防守队员到底线触地得分.就在他刚要到底线时,迎面撞上了对方两名质量均为75kg的球员,一个速度v B=2m/s,另一个速度v C=4m/s,他们腾空扭在了一起.他们碰撞后瞬间的速度大小约为m/s,在此过程中三名球员的总机械能(选填“增大”、“不变”或“减小”).21.一光电管的阴极K用截止频率为ν的金属铯制成,光电管阳极A和阴极K 之间的正向电压为U.用波长为λ的单色光射向阴极,产生了光电流.已知普朗克常量为h,电子电荷量为e,真空中的光速为c.求:①金属铯的逸出功W;②光电子到达阳极的最大动能E K.四、计算题:本题共3小题,共计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.只写出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.22.(15分)如图所示,空间有磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场,两平行光滑金属导轨水平放置,其电阻不计、间距为L,左端接有电阻为R的定值电阻.一质量为m、电阻也为R的导体棒与两导轨接触良好,在水平力F作用下在O位置两M、N间做往复运动.t=0时刻起导体棒从M位置开始向右运动,其速度变化规律为v=v m sinωt,在O位置速度最大.(1)写出定值电阻中的电流i随时间t变化的表达式;(2)导体棒从M位置开始运动到O位置的过程中,经过的时间t=,求定值电阻中产生的焦耳热Q及水平力F做的功W;(3)单匝线框在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动产生电流的情形与题中导体棒运动产生电流的情形类似.试求导体棒从M位置运动到O位置的过程中,通过定值电阻的电荷量q.23.(16分)如图所示,在光滑水平面左右两侧各有一竖直弹性墙壁P、Q,平板小车A的左侧固定一挡板D,小车和垫板的总质量M=2kg,小车上表面O点左侧光滑,右侧粗糙.一轻弹簧左端与挡板相连,时右端在O点.质量m=1kg 的物块B在O点贴着弹簧右端放置,但不与弹簧连接,B与O点右侧平面间的动摩擦因数μ=0.5.现将小车贴着P固定,有水平恒力F推B向左移动x0=0.1m 距离时撤去推力,B继续向左运动,最终停在O点右侧x1=0.9m处,取重力加速度g=10m/s2,弹簧在弹性限度内.(1)求水平恒力F的大小及弹簧的最大弹性势能E p;(2)撤去小车A的固定限制,以同样的力F推B向左移动x0时撤去推力,发现A与Q发生第一次碰撞前A、B已经达到共同速度,求最初A右端与Q间的最小距离s0;(3)在(2)的情况下,求B在O点右侧运动的总路程s及运动过程中B离开O 点的最远距离x(车与墙壁碰撞后立即以原速率弹回).24.(16分)如图甲所示,xOy平面处于匀强电场和匀强磁场中,电场强度E和磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示,周期均为2t0,y轴正方向为E 的正方向,垂直于纸面向里为B的正方向.t=0时刻,一质量为m、电荷量为+q 的粒子从坐标原点O开始运动,此时速度大小为v0,方向为+x轴方向.已知电场强度大小为E0,磁感应强度大小B0=,不计粒子所受重力.求:(1)t0时刻粒子的速度大小v1及对应的位置坐标(x1,y1);(2)为使粒子第一次运动到y轴时速度沿﹣x方向,B0与E0应满足的关系;(3)t=4nt0(n 为正整数)时刻粒子所在位置的横坐标x.2016年江苏省扬州市高考物理三模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题.本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)沈括在《梦溪笔谈》中记载了“以磁石磨针锋”制造指南针的方法,磁针“常微偏东,不全南也”.他是世界上第一个指出地磁场存在磁偏角的人,比西方早了400年.关于地磁场,下列说法中正确的是()A.地磁场只分布在地球的外部B.地理南极点的地磁场方向竖直向上C.地磁场穿过地球表面的磁通量为零D.地球表面各处地磁场的磁感应强度大小相等【解答】解:A、根据磁场的性质可知,磁感线是闭合的,故地球内部一定有磁感线,故一定有磁场;故A错误;B、地理南极是地磁北极附近所以磁感线往上,但二者并不重合,故并不是竖直向上的;故B错误;C、根据磁通量的性质可知,由外向里和从里向外穿过地球表面的磁感线条数一定相等.故地磁场穿过地球表面的磁通量为零;故C正确;D、地球两极处磁感应强度最大,而赤道上磁感应强度最小;故D错误;故选:C.2.(3分)在离地球十几亿光年的遥远星系中有两个黑洞A、B,其质量分别为太阳质量的36倍和29倍,A、B绕它们连线上某点以相同周期转动组成双星系统.在漫长的演变过程中,A、B缓慢靠近,最后合并为一个黑洞,释放出巨大能量,则()A.A、B所受万有引力之比为36:29B.A、B做圆周运动的半径之比为29:36C.A、B缓慢靠近过程中势能增大D.A、B缓慢靠近过程中动能减小【解答】解:A、二者所受的引力为作用力与反作用力,则大小相等,则A错误B、二者的角速度相同是,则=,则=,则B正确C、D、缓慢靠近过程中势能增大引力做正功,势能减小,动能增加,则C错误,D错误故选:B3.(3分)如图所示,R为阻值较大的电阻,电容器C不带电.现将开关合到1,待电路稳定后再合到2,此过程中通过R的电流i随时间t变化的图象可能是()A.B.C. D.【解答】解:由i﹣t图象可知,充电时电流为正,放电时电流为负,即流过电阻R的充电电流和放电电流方向相反;图象与坐标轴围成的面积表示it,即为电荷量,所以图电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电结束时所带的电荷量,即相等,故A正确,BCD错误;故选:A.4.(3分)竹蜻蜓是我国古代发明的一种儿童玩具,上世纪三十年代,人们根据竹蜻蜓原理设计了直升机的螺旋桨.如图,一小孩搓动质量为20g的竹蜻蜓,松开后竹蜻蜓能上升到二层楼房顶高处.在搓动过程中手对竹蜻蜓做的功可能是()A.0.2J B.0.6 J C.1.0 J D.2.5 J【解答】解:地面到二层楼房顶的高度约为6m,竹蜻蜓从地面飞到二层楼房顶高处时,速度刚好为零,此过程中,根据动能定理得:解得:=0.02×10×6=1.2J,而在搓动过程中手对竹蜻蜓做的功等于竹蜻蜓获得的初动能,所以在搓动过程中手对竹蜻蜓做的功大于1.2J,故D正确.故选:D5.(3分)如图所示,木块B静止在水平地面上,木块A叠放在B上.A的左侧靠在光滑的竖直墙面上.关于A、B的受力情况,下列说法中正确的是()A.B对A的作用力方向一定竖直向上B.B对A的作用力一定大于A的重力C.地面对B的摩擦力方向可能向右D.地面对B的作用力大小一定等于A、B的总重力【解答】解:A、对A受力分析可知:1.若A与B的接触面光滑,则A受重力、支持力及墙壁对A的支持力作用,A 处于静止状态,合力为零,由于A、B之间的接触面倾斜,则B对A的支持力大于A的重力,根据牛顿第三定律可知,物块A对物块B的压力大小大于物块A 的重力;2.若接触面粗糙,A可能受到重力、支持力和B对A的摩擦力,有可能A还受到墙壁的支持力;当墙壁对A没有支持力时,B对A的支持力与摩擦力的合力与A的重力大小相等,方向相反.由以上分析可知,故A错误,B错误;C、1.若A与B的接触面光滑,木块B受重力、地面的支持力、A对B斜向下的压力以及地面的摩擦力处于静止状态,合力为零,则摩擦力方向水平向左;2.若接触面粗糙,木块B受重力、地面的支持力、A对B斜向下的压力以及A 对B的静摩擦力,其中A对B斜向下的压力以及A对B的静摩擦力的合力与A 的重力大小相等,方向竖直向下,所以B不受地面的摩擦力,故C错误;D、对整体进行受力分析可知,整体在竖直方向不受外力,故支持力一定等于两物体的重力,故D正确;故选:D二、多项选择题.本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小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,错选或不答得0分.6.(4分)两异种点电荷A、B附近的电场线分布如图所示,P为电场中的一点,连线AP、BP相互垂直.已知P点的场强大小为E、电势为φ,电荷A产生的电场在P点的场强大小为E A,取无穷远处的电势为零.下列说法中正确的有()A.A、B所带电荷量相等B.电荷B产生的电场在P点的场强大小为C.A、B连线上有一个电势为零的点D.将电量为﹣q的点电荷从P点移到无穷远处,电场力做的功为qφ【解答】解:A、根据等量异种点电荷的电场线分布图具有对称性,知A、B所带的电荷量不相等,故A错误;B、P点的场强是点电荷A、B在P点产生的合场强,根据矢量合成的平行四边形定则知,,故B正确;C、如果取无穷远处的电势为0,正电荷附近的电势高于0,负电荷附近低于0,所以其A、B连线上有电势为0,故C正确;D、根据W=﹣q(φ﹣0)=﹣qφ,故D错误;故选:BC7.(4分)如图所示,轻弹簧上端固定,下端悬挂一质量为m的条形磁铁,磁铁穿过固定的水平闭合金属线圈.将磁铁托起到弹簧压缩x后由静止放开,磁铁会上下运动并逐渐停下来,静止时弹簧伸长x.不计空气阻力,重力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内,则()A.弹簧处于原长时,磁铁的加速度可能大于gB.磁铁中央通过线圈时,线圈中感应电流最大C.磁铁向下运动时,线圈受到的安培力方向向上D.线圈在整个过程中产生的焦耳势为2mgx【解答】解:A、弹簧处于原长时,没有弹力,除受到重力外,若磁铁向上运动,则受到向下的安培阻力,若向下运动,则受到向上的安培阻力,因此磁铁的加速度可能大于g,故A正确;B、磁铁中央通过线圈时,线圈的磁通量变化率为零,则线圈中感应电流为零,最小,故B错误;C、当磁铁向下运动时,根据楞次定律:来拒去留,则磁铁受到向上的安培力,那么线圈受到的安培力方向向下,故C错误;D、根据能量守恒定律,从静止至停止,弹簧的弹性势能不变,那么减小的重力势能转化为电能,从而产生焦耳热为Q=mgh=2mgx,故D正确;故选:AD.8.(4分)如图所示,A、B两小球从O点水平抛出,A球恰能越过竖直挡板P 落在水平面上的Q点,B球抛出后与水平面发生碰撞,弹起后恰能越过挡板P也落在Q点.B球与水平面碰撞前后瞬间水平方向速度不变,竖直方向速度大小不变、方向相反,不计空气阻力.则()A.A、B球从O点运动到Q点的时间相等B.A、B球经过挡板P顶端时竖直方向的速度大小相等C.A球抛出时的速度是B球抛出时速度的3倍D.减小B球抛出时的速度,它也可能越过挡板P【解答】解:A、将小球的运动分解为水平方向和竖直方向,根据等时性,结合竖直方向上的运动规律知,B球的运动时间是A球运动时间的3倍,故A错误.B、A、B两球到达P顶端时,下降的高度相同,根据竖直方向上的运动规律知,竖直方向上的分速度相等,故B正确.C、从O到Q,由于B球的运动时间是A球运动时间的3倍,由于水平位移相等,则A球抛出时的速度是B球抛出时速度的3倍,故C正确.D、减小B球抛出时的速度,第一次落点的水平位移减小,反弹后可能会越过挡板P,故D正确.故选:BCD.9.(4分)溜索是一种古老的渡河工具,现已演变为游乐项目.如图所示,滑轮、保险绳索与人体连接,粗钢索两端连接在固定桩上.人从高处平台的A点出发,借助几十米的落差,沿钢索顺势而下,滑过最低点C,到达B点时速度为零.下列说法中正确的有()A.人滑到C点时速度最大B.人从A滑到C的过程中,重力的功率先增大后减小C.人滑到C点时的加速度方向竖直向上D.钢索对左侧固定桩的拉力小于对右侧固定桩的拉力【解答】解:A、人滑到C点时,对人进行受力分析,人和滑轮整体受到重力、钢索的拉力和滑动摩擦力,受力分析如图,如果钢索光滑A对;考虑摩擦力作用,应该是摩擦力切线方向的分量和两绳拉力沿切线方向分量合力为0的位置速度最大,故A错误.B、人从A滑到C的过程中,根据,开始时速度为0,重力的功率为0,中间过程重力的功率不为0,到C点时重力方向与速度方向垂直,重力的功率为0,故人从A到C的过程中,重力的功率先增大后减小,故B正确.C、人滑到C点时由于有沿切线方向的摩擦力,所以人滑到C点时合力方向不再沿竖直向上,故C错误.D、如果没有摩擦力与对右侧固定桩的拉力相等,人从A滑到C的过程中,钢索对人有向右的摩擦力,那么右边的钢索会受到人对它向左的摩擦力,因此右侧钢索对固定桩的拉力大,所以钢索对左侧固定桩的拉力小于对右侧固定桩的拉力,故D正确.故选:BD三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题纸相应的位置.10.(2分)如图甲所示,螺旋测微器的读数为 1.0217cm.【解答】解:螺旋测微器的固定刻度为10mm,可动刻度为21.7×0.01mm=0.217mm,所以最终读数为10mm+0.217mm=10.217mm=1.0217cm,由于需要估读,最后的结果可以在1.0215至1.0219之间.故答案为:1.0217.11.(6分)某实验小组用如图1所示的装置验证机械能守恒定律.①实验中得到的一条纸带如图2所示,第一个打点标记为O,选择点迹清晰且便于测量的连续6个点,标为1、2…6,测出各点到O点的距离分别为d1、d2…d6.已知打点频率为f,则打点2时小车的速度为;若钩码质量为m,已知当地重力加速度为g,则验证点2与点5间重锤的机械能守恒的关系式可表示为mg(d5﹣d2)=mf2(d6﹣d4)2﹣mf2(d3﹣d1)2.②已知打点频率f=50Hz,如果发现纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm,出现这种情况可能的原因是D.A.重锤的质量过大B.电源电压偏大C.打点计时器没有竖直固定D.先释放纸带后接通打点计时器.【解答】解:①匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的瞬时速度可算2点速度,即第点2的瞬时速度等于13间的平均速度:v2===,打点5时的瞬时速度:v5===,2与点5间重锤的机械能守恒的关系式为:mg(d5﹣d2)=mv52﹣mv22,即:mg(d5﹣d2)=mf2(d6﹣d4)2﹣mf2(d3﹣d1)2;②打点的同时纸带开始下落,则1、2两点间的距离接近2mm,如果1、2两点间的距离为5mm,这是由于先释放纸带后解题电源造成的,故选D.故答案为:①;mg(d5﹣d2)=mf2(d6﹣d4)2﹣mf2(d3﹣d1)2;②D.12.(10分)测量电源的内阻,提供的器材如下:A.待测电源E(内阻约为10Ω)B.电源E0(电动势E0略大于待测电源的电动势E)C.灵敏电流计G(0﹣30μA)D.电阻箱(0﹣99999.9Ω)E.电阻箱(0﹣99.9Ω)F.定值电阻R0G.均匀金属电阻丝及滑动触头H.开关、导线若干(1)实验时采用图甲所示电路,闭合开关S1、S2,将滑动触头P与金属电阻丝试触,根据灵敏电流计G指针偏转方向调整P点位置,并减小(选填“增大”或“减小”)电阻箱R1的阻值,反复调节,直到G表指针不发生偏转,此时金属丝左端接线柱A与角头P间的电势差U AP等于(选填“大于”、“小于”或“等于”)待测电源E的路端电压.(2)改变R2的阻值重复实验,用(1)中的方法调节到G表不发生偏转,用刻度尺测量触头P到接线柱A间的距离,记下此时电阻箱R2的阻值,根据上述步骤测得的数据,作出电阻箱R2的阻值R与对应AP间距离L的关系图象如图乙所示.测得图线的斜率为k,图线在纵轴上的截距为b,则待测电源E的内阻测量值为.(3)实验中,电阻箱R2应选用E(选填序号“D”或“E”)(4)请写出由金属丝引起误差的一个原因通电后温度变化使金属丝电阻变化.。
连云港外国语学校2016届高三第三次学情调研物理试卷2015.11.06(卷Ⅰ·选择题共31分)一.单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共计15分;每小题只有一个选项符合题意)1.关于速度和加速度,下列说法中正确的是A .速度不变时,加速度可能改变B .加速度增大时,速度可能减小C .速度变化得越来越快时,加速度越来越小D .速度方向改变时,加速度的方向也一定改变2、雨滴在空气中下落,当速率在不太大的范围时,雨滴所受到的阻力与其速率成正比。
该速率v 随时间t 的变化关系最接近下图中的3.我国于2010年1月17日在西昌卫星发射中心成功发射了第三颗北斗导航卫星.该卫星在发射过程中经过四次变轨进入同步轨道.如图为第四次变轨的示意图,卫星先沿椭圆轨道I飞行,后在远地点P 处实现变轨,由椭圆轨道I 进人同步轨道II 则该卫星A .在轨道Ⅱ上的周期比地球自转周期大B .在轨道Ⅱ上的加速度比在轨道I 上任意—点的加速度大C .在轨道Ⅱ上的机械能比在轨道I 上任意一点的机械能大D .在轨道Ⅱ上的速度比在轨道I 上任意—点的速度大4、如图所示,在一次空地演习中,离地H 高处的飞机以水平速度v 1发射一颗炮弹,欲轰炸地面目标P ,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v 2竖直向上发射炮弹拦截。
设拦截系统与飞机的水平距离为s ,不计空气阻力,则下列说法不正确的是A 、若拦截成功,从发射到拦截成功所用时间为s /v 1B 、若拦截成功,则有v 1=Hv 2/sC 、飞机发射的炮弹飞行H /v 2时间后拦截系统再发射炮弹,肯定不可能拦截成功D 、两炮弹相对做曲线运动5.一物体静止在地面上,在竖直方向的拉力作用下开始运动(不计空气阻力).在向上运动的过程中,物体的机械能E 与上升高度h 的关系图象如图所示,其中P 地球轨道Ⅱ轨道ⅠB t v 0C t v 0D tv0A t v 00~h 1过程的图线是过原点的直线,h 1~h 2过程的图线为平行于横轴的直线.则A .在0~h 2升过程中,物体先做加速运动,后做匀速运动B .在0~h 1上升过程中,物体的加速度不断增大C .在0~h l 上升过程中,拉力的功率保持不变D .在h 1~h 2上升过程中,物体只受重力作用二、二.多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共计16分;每小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)6、“嫦娥一号”探月飞行器绕月球做匀速圆周运动,为保持轨道半径不变,逐渐消耗所携带的燃料。
2015-2016学年江苏省连云港市外国语学校高三(上)第二次调研物理试卷一.单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共计15分;每小题只有一个选项符合题意)1.一个做匀加速直线运动的物体,经过3s的位移是12m,那么该物体在这3s内的平均速度大小是()A.1m/s B.2m/s C.4m/s D.8m/s2.两个大小分别为F1和F2(F2<F1)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足()A.F2≤F≤F1 B.≤F≤C.F1﹣F2≤F≤F1+F2D.F12﹣F22≤F≤F12+F223.如图所示,一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了.对这个过程中作用于双方的力的关系,不正确的说法是()A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B.大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小一定相等D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大4.如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明()A.电梯一定是在下降B.电梯一定是在上升C.电梯的加速度方向一定是向上D.乘客一定处在失重状态5.固定在水平面上的光滑半球半径为R,球心O的正上方C处固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球置于半球面上的A点,另一端绕过定滑轮.如图所示.现将小球缓慢地从A点拉向B点,则此过程中小球对半球的压力大小F N、细绳的拉力大小F T的变化情况是()A.F N不变,F T不变B.F N不变,F T变大C.F N不变,F T变小D.F N变大,F T变小二.多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共计16分;每小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)6.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度随时间变化的关系如图所示,取g=10m/s2,则小球()A.下落的最大速度为5m/sB.第一次反弹的初速度大小为3m/sC.能弹起的最大高度为0.45mD.能弹起的最大高度为1.25m7.如图所示,质量为m的球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连,Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q.球静止时,Ⅰ中拉力大小为F1,Ⅱ中拉力大小为F2,当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间时,球的加速度a应是()A.若断Ⅰ,则a=g,方向竖直向下B.若断Ⅱ,则a=,方向水平向左C.若断Ⅰ,则a=,方向沿Ⅰ的延长线D.若断Ⅱ,则a=g,方向竖直向上8.一个质量为0.3kg的物体沿水平面做直线运动,如图所示,图线a表示物体受水平拉力时的v﹣t图象,图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的v﹣t图象,下列说法正确的是()A.水平拉力的大小为0.1N,方向与摩擦力方向相同B.水平拉力作用下物体滑行12mC.撤去拉力后物体还能滑行7.5mD.物体与水平面间的动摩擦因数为0.19.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,一物体以水平速度v2从右端滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面,此时速率为 v2′,则下列说法正确的是()A.若v1<v2,则v2′=v1B.若v1>v2,则v2′=v2C.不管v2多大,总有v2′=v2D.只有v1=v2时,才有v2′=v2三.简答题(本大题共2小题,共计41分;请将答案填写在题中横线上或按要求作答)10.(7分)在“探究力的平行四边形定则”的实验中(1)如图所示是甲、乙两位同学所得到的实验结果,若用F表示F1、F2的合力,用F′表示F1和F2的等效力,则可以判断(选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的.(2)关于操作步骤和注意事项,下列说法中正确的是(填字母代号)A、两细绳必须等长B、拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板C、用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差应尽可能大D、拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些.11.(10分)某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m 关系的实验,图(a)为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz)(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2.(保留二位有效数字)(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的,数据如下表:实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8小车加速度a/m•s﹣21.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30小车质量m/kg0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.674.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60请在方格坐标纸中画出图线,并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是.(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F 的变化图线如图(c)所示.该图线不通过原点,其主要原因是.(选修模块3-3)12.(12分)(选修模块3﹣3)封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度关T系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0,温度为T0,O、A、D三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为N A.(1)由状态A变到状态D过程中A.气体从外界吸收热量,内能增加B.气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少C.气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大D.气体的密度不变(2)在上述过程中,气体对外做功为5J,内能增加9J,则气体(选“吸收”或“放出”)热量J.(3)在状态D,该气体的密度为ρ,体积为2V0,则状态D的温度为多少?该气体的分子数为多少?(选修模块3-5)13.一个质子以1.0×107m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获,铝原子核变为硅原子核,已知铝核的质量是质子的27倍,硅核的质量是质子的28倍,则下列判断中正确的是()A.核反应方程为Al+H→SiB.核反应方程为Al+n→SiC.硅原子核速度的数量级为107m/s,方向跟质子的初速度方向一致D.硅原子核速度的数量级为105m/s,方向跟质子的初速度方向一致14.某光源能发出波长为λ的可见光,用它照射某金属能发生光电效应,产生光电子的最大初动能为E k.已知普朗克常量h,光速c.则上述可见光中每个光子的能量为;该金属的逸出功.15.太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变,设每次聚变反应可以看作是4个氢核(H)结合成1个氦核(He),同时释放出正电子(e).已知氢核的质量为m P,氦核的质量为mα,正电子的质量为m e,真空中光速为c.计算每次核反应中的质量亏损及氦核的比结合能.四.计算题(本大题共3小题,共计48分;解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的验算步骤,只写出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)16.(15分)质量为4kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v﹣t图象如图所示.g取10m/s2,求:(1)物体与水平面间的运动摩擦系数μ;(2)水平推力F的大小;(3)0~10s内物体运动位移的大小.17.(16分)如图所示,质量为M=14kg的木板B放在水平地面上,质量为m=10kg的木箱A 放在木板B上.一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,轻绳绷紧时与水平面的夹角θ=37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4.现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出,试求:(重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)绳上张力T的大小;(2)水平力F的大小;(3)若剪断轻绳,要把B从A下面抽出来,水平力F至少应为多大?18.(17分)传送带与水平面夹角为37°,皮带以8m/s的速率运动,皮带轮沿顺时针方向转动,如图所示.今在传送带上端A处无初速度地放上一个质量为m的小物块,它与传送带间的动摩擦因数为0.25,(1)请画出物块在A处的受力图(2)A处的加速度(3)从A到B时间为4s,求AB距离.2015-2016学年江苏省连云港市外国语学校高三(上)第二次调研物理试卷参考答案与试题解析一.单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共计15分;每小题只有一个选项符合题意)1.一个做匀加速直线运动的物体,经过3s的位移是12m,那么该物体在这3s内的平均速度大小是()A.1m/s B.2m/s C.4m/s D.8m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】知道3s内的位移,平均速度根据公式=求解.【解答】解:已知时间t=3s,位移为:x=12m则物体在这3s内的平均速度是: ===4m/s故选:C【点评】解决本题的关键是掌握平均速度的一般公式=,并熟练运用.2.两个大小分别为F1和F2(F2<F1)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足()A.F2≤F≤F1 B.≤F≤C.F1﹣F2≤F≤F1+F2D.F12﹣F22≤F≤F12+F22【考点】力的合成.【分析】两个共点力合成,遵循平行四边形定则,当两个力同向时合力最大,反向时合力最小.【解答】解:两个共点力合成,遵循平行四边形定则,当两个力同向时合力最大,等于F1+F2,反向时合力最小,等于F1﹣F2,故F1+F2≥F合≥F1﹣F2故选C.【点评】两力合成时,两力同向合力最大,两力反向合力最小.3.如图所示,一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了.对这个过程中作用于双方的力的关系,不正确的说法是()A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B.大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小一定相等D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大【考点】作用力和反作用力.【分析】力是物体对物体的作用,一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的作用力,作用力和反作用力总是相等的【解答】解:A、做手拉手比力气游戏时,一方对另一方有一个拉力作用,同时另一方也受到这一方对他的拉力,即物体间力的作用是相互的,两个物体之间的作用力和反作用力,总是同时在同一条直线上,大小相等,方向相反.故A错误B、由A分析知,大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力,故B正确C、由A分析知,大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小一定相等D、由A分析知,D错误本题选不正确的,故选:AD.【点评】手拉手比力气游戏其实比的是双方对地面的摩擦力,并不是他们的拉力.他们两边的拉力总是相等的,哪边的静摩擦力大,哪边就会获胜4.如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明()A.电梯一定是在下降B.电梯一定是在上升C.电梯的加速度方向一定是向上D.乘客一定处在失重状态【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重.【分析】对小球受力分析可知小球的受力情况,根据牛顿第二定律可知其运动情况,从而判断电梯的运动及乘客的状态.【解答】解:A、弹簧伸长量减小,说明弹力减小,则物体受到的合力向下,故物体的加速度向下;说明此时电梯的加速度也在向下,但电梯可能向下加速,也可能向上减速,故ABC错误;D、因加速度向下,故乘客一定处于失重状态,故D正确;故选:D.【点评】本题考查超重与失重知识,要学会使用牛顿第二定律分析超重失重的方法,明确超重与失重与运动的状态无关.5.固定在水平面上的光滑半球半径为R,球心O的正上方C处固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球置于半球面上的A点,另一端绕过定滑轮.如图所示.现将小球缓慢地从A点拉向B 点,则此过程中小球对半球的压力大小F N、细绳的拉力大小F T的变化情况是()A.F N不变,F T不变B.F N不变,F T变大C.F N不变,F T变小D.F N变大,F T变小【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【分析】将球的重力分解为沿绳子方向和沿半径方向,根据三角形相似判断,小球对半球面的压力F N、细线的拉力大小F的变化.【解答】解:将球的重力分解为沿绳子方向和沿半径方向,如图:根据三角形相似有:==将小球从A点拉到B点,在此过程中,l变小,h不变,由上面等式可得:F T变小,F N不变,故ABD错误,C正确;故选:C.【点评】本题为动态平衡中应用相似三角形定则解题的典型题目,要认真体会题目中的解题方法.二.多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共计16分;每小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)6.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度随时间变化的关系如图所示,取g=10m/s2,则小球()A.下落的最大速度为5m/sB.第一次反弹的初速度大小为3m/sC.能弹起的最大高度为0.45mD.能弹起的最大高度为1.25m【考点】自由落体运动;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】由速度﹣﹣时间图象可得出小球的运动过程,图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移.【解答】解:A、由图可知,小球下落到0.5s时的速度最大,最大速度为5m/s;故A正确;B、由图可知,反弹后的速度为3m/s,故B正确;CD、弹起后的负向位移为=0.45m,故C正确、D错误;故选:ABC.【点评】本题考查图象的应用,重点明确图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移.7.如图所示,质量为m的球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连,Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q.球静止时,Ⅰ中拉力大小为F1,Ⅱ中拉力大小为F2,当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间时,球的加速度a应是()A.若断Ⅰ,则a=g,方向竖直向下B.若断Ⅱ,则a=,方向水平向左C.若断Ⅰ,则a=,方向沿Ⅰ的延长线D.若断Ⅱ,则a=g,方向竖直向上【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【分析】先研究原来静止的状态,由平衡条件求出弹簧和细线的拉力.刚剪短细绳时,弹簧来不及形变,故弹簧弹力不能突变;细绳的形变是微小形变,在刚剪短弹簧的瞬间,细绳弹力可突变!根据牛顿第二定律求解瞬间的加速度.【解答】解:A、绳子未断时,受力如图,由共点力平衡条件得:F2=mgtanθ,刚剪断弹簧Ⅰ瞬间,细绳弹力突变为0,故小球只受重力,加速度为g,竖直向下,故A正确,C错误;B、刚剪短细线瞬间,弹簧弹力和重力不变,受力如图由几何关系,F合=F1sinθ=F2=ma,因而a==,方向水平向左,故B正确,D错误.故选:AB.【点评】本题为瞬时问题,关键要抓住弹簧弹力不可突变,细绳弹力可突变!8.一个质量为0.3kg的物体沿水平面做直线运动,如图所示,图线a表示物体受水平拉力时的v﹣t图象,图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的v﹣t图象,下列说法正确的是()A.水平拉力的大小为0.1N,方向与摩擦力方向相同B.水平拉力作用下物体滑行12mC.撤去拉力后物体还能滑行7.5mD.物体与水平面间的动摩擦因数为0.1【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】根据速度时间图象的斜率表示加速度求出加速度,再根据牛顿第二定律即可解得水平拉力的大小;根据运动学位移速度公式即可求得撤去拉力后物体又滑行的位移;撤去拉力后摩擦力提供加速度,根据牛犊第二定律及滑动摩擦力公式即可求得动摩擦因数.【解答】解:A、由图可知,撤去拉力后加速度减小,故说明水平拉力与物体所受摩擦力的方向相同;根据速度图象的斜率等于加速度,得物体的加速度大小为:0﹣3s内:a1===m/s2;3﹣6s内:a2=m/s2=m/s2;根据牛顿第二定律得:3﹣6s内:摩擦力大小为:f=ma2=0.1N0﹣3s内:F+f=ma1,得:F=0.1N,方向与摩擦力方向相同.故A正确.B、根据“面积”表示位移,可知水平拉力作用下物体滑行为 x=m=12m,故B正确.C、设撤去拉力后物体还能滑行距离为s,则由动能定理得:﹣fs=0﹣mv2;得:s==m=13.5m;故C错误;D、由f=μmg得:μ=≈0.03.故D错误.故选:AB【点评】本题在根据识别图象的两个意义:斜率等于加速度、“面积”大小等于位移x的基础上,由W=Fx求水平拉力对物体做功,由f=μmg求解动摩擦因数.9.如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,一物体以水平速度v2从右端滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面,此时速率为 v2′,则下列说法正确的是()A.若v1<v2,则v2′=v1B.若v1>v2,则v2′=v2C.不管v2多大,总有v2′=v2D.只有v1=v2时,才有v2′=v2【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】物体由于惯性冲上皮带后,受到向右的滑动摩擦力,减速向左滑行,之后依然受到向右的滑动摩擦力,会继续向右加速,然后分v1大于、等于、小于v2三种情况分析.【解答】解:由于传送带足够长,物体减速向左滑行,直到速度减为零,然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速,分三种情况讨论:①如果v1>v2,物体会一直加速,当速度大小增大到等于v2时,物体恰好离开传送带,有v′2=v2;②如果v1=v2,物体同样会一直加速,当速度大小增大到等于v2时,物体恰好离开传送带,有v′2=v2;③如果v1<v2,物体会先在滑动摩擦力的作用下加速,当速度增大到等于传送带速度时,物体还在传送带上,之后不受摩擦力,故物体与传送带一起向右匀速运动,有v′2=v1;故选AB.【点评】本题关键是对于物体返回的过程分析,物体可能一直加速,也有可能先加速后匀速运动.三.简答题(本大题共2小题,共计41分;请将答案填写在题中横线上或按要求作答)10.在“探究力的平行四边形定则”的实验中(1)如图所示是甲、乙两位同学所得到的实验结果,若用F表示F1、F2的合力,用F′表示F1和F2的等效力,则可以判断甲(选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的.(2)关于操作步骤和注意事项,下列说法中正确的是BD (填字母代号)A、两细绳必须等长B、拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板C、用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差应尽可能大D、拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些.【考点】验证力的平行四边形定则.【分析】(1)该实验中F是由平行四边形法则得出的合力,而F′是通过实际实验得出的,故F′应与OA在同一直线上,由于误差的存在,F和F′会有一定的夹角;(2)正确解答本题要掌握:正确理解和应用平行四边形定则,明确合力和分力的大小关系,理解“等效法”在该实验中的应用.【解答】解:(1)由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差,但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上,F1和F2的合力理论值一定在平行四边形的对角线上,故甲符合实验事实.(2)A、两细绳可以不等长,因为绳子的长短不影响力的大小和方向的表示.故A错误.B、拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板,使得结点所受的几个力在同一平面内.故B正确.C、用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差如果很大,那么力作图示时误差就会较大.故C错误.D、拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些,这样有助于比较准确的表示出拉力方向,故D正确.故选:BD.故答案为:(1)甲(2)BD【点评】在解决实验问题时,一定先要通过分析题意找出实验的原理,通过原理即可分析实验中的方法及误差分析.11.(10分)(2015•万载县校级一模)某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz)(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为 3.2 m/s2.(保留二位有效数字)(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的,数据如下表:实验次数 1 2 3 4 5 6 7 81.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30小车加速度a/m•s﹣2小车质量0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67m/kg4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60请在方格坐标纸中画出图线,并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是m/s2.(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F 的变化图线如图(c)所示.该图线不通过原点,其主要原因是实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【分析】纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运的加速度.根据图象运用数学知识求出物理量的关系式.【解答】解:(1)相邻的计数点之间的时间间隔为0.04s根据运动学公式得:△x=at2,a==3.2m/s2(2)根据图象运用数学知识求出物理量的关系式: m/s2(3)当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢,原因是实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.故答案为:(1)a=3.2m/s2(2)如图所示, m/s2(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分【点评】直观反映两个物理量的关系是要找出这两个量的线性关系,即画出直线图象.对于直线图象,我们一般从直线的斜率、截距、特殊点这几个方面去考虑,而斜率、截距、特殊点在物理问题中都有一定的物理意义.(选修模块3-3)12.(12分)(2011•淮安模拟)(选修模块3﹣3)封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度关T系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0,温度为T0,O、A、D三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为N A.(1)由状态A变到状态D过程中ABA.气体从外界吸收热量,内能增加B.气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少C.气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大D.气体的密度不变(2)在上述过程中,气体对外做功为5J,内能增加9J,则气体吸收(选“吸收”或“放出”)热量14 J.(3)在状态D,该气体的密度为ρ,体积为2V0,则状态D的温度为多少?该气体的分子数为多少?【考点】理想气体的状态方程.【分析】(1)气体由状态A变到状态D过程中,温度升高,内能增大;体积增大,气体对外做功,由热力学第一定律分析吸放热情况.温度是分子平均动能的标志,温度升高,分子的平均动能增大.根据体积变化,分析密度变化.(2)根据热力学第一定律求解气体的吸或放热量.(3)根据气态方程求解状态D的温度.求出摩尔数,可求得分子数.【解答】解:(1)A、气体由状态A变到状态D过程中,温度升高,内能增大;体积增大,气体对外做功,由热力学第一定律分析得知,气体从外界吸收热量.故A正确.B、由图看出气体的体积增大,由图看出,两个状态的V与T成正比,由气态方程=C分析得知,两个状态的压强相等,体积增大时,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少.故B正确.C、气体温度升高,分子的平均动能增大,但不是每个气体分子的动能都会增大.故C错误.D、气体的质量一定,体积增大,则密度减小.故D错误.故选AB(2)气体对外做功为5J,则W=﹣5J,内能增加9J,则△U=9J,由热力学第一定律△U=W+Q 得,Q=14J,即吸热14J.(3)A→D,由状态方程=c,得 T D=2T0分子数为 n=故答案为:(1)AB(2)吸收,14(3)状态D的温度为2T0,该气体的分子数为.【点评】本题运用热力学第一定律和气态方程结合,分析气体状态的变化及变化过程中能量的变化.(选修模块3-5)13.一个质子以1.0×107m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获,铝原子核变为硅原子核,已知铝核的质量是质子的27倍,硅核的质量是质子的28倍,则下列判断中正确的是()A.核反应方程为Al+H→SiB.核反应方程为Al+n→SiC.硅原子核速度的数量级为107m/s,方向跟质子的初速度方向一致D.硅原子核速度的数量级为105m/s,方向跟质子的初速度方向一致【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度;动量守恒定律.【分析】由质量数、电荷数守恒可知核反应方程;由动量守恒可知硅原子核速度的数量级及速度方向,从而即可求解.【解答】解:AB、由质量数守恒,电荷数守恒可知:方程为Al+H→Si,故A正确,B错误;CD、由动量守恒可知,mv=28mv′,解得v′=m/s故数量级约为105 m/s.故C错误,D正确;故选:AD.【点评】本大题包含了3﹣5原子物理的内容,难度不大,但从题目来看考查范围很广,要求能全面掌握.14.某光源能发出波长为λ的可见光,用它照射某金属能发生光电效应,产生光电子的最大初动能为E k.已知普朗克常量h,光速c.则上述可见光中每个光子的能量为h;该金属的逸出功h﹣E K.【考点】爱因斯坦光电效应方程.【分析】根据E=h求出光子的能量,根据光电效应方程求出金属的逸出功.【解答】解:光子的能量为:E=h.根据光电效应方程E km=hv﹣W0得金属的逸出功为:。
专题4.5斜抛运动【考纲解读与考频分析】斜抛运动是常见的运动,高考对斜抛运动有所考查。
【高频考点定位】:斜抛运动考点一:斜抛运动【3年真题链接】1.(2016江苏物理)有A、B两小球,B的质量为A的两倍。
现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力。
图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()(A)①(B)②(C)③(D)④【答案】A【解析】由题意知,A、B两球以相同速率沿同一方向抛出,虽然质量不同,由牛顿第二定律知,两球运动的加速度相同,所以运动的轨迹相同,故A正确;B、C、D错误。
【考点】考查抛体运动【方法技巧】两球的质量不同是本题的一个干扰因素,重在考查学生对物体运动规律的理解,抛体运动轨迹与物体的质量无关,只要初始条件相同,则轨迹相同。
2.(2018高考全国理综III)如图,在竖直平面内,一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切。
BC为圆弧轨道的直径。
O为圆心,OA和OB之间的夹角为α,sinα=3/5,一质量为m的小球沿水平轨道向右运动,经A点沿圆弧轨道通过C点,落至水平轨道;在整个过程中,除受到重力及轨道作用力外,小球还一直受到一水平恒力的作用,已知小球在C点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零。
重力加速度大小为g。
求:(1)水平恒力的大小和小球到达C 点时速度的大小;(2)小球到达A 点时动量的大小;(3)小球从C 点落至水平轨道所用的时间。
【命题意图】本题考查小球在竖直面内的圆周运动、受力分析、动量、斜下抛运动及其相关的知识点,意在考查考生灵活运用相关知识解决问题的的能力。
【压轴题透析】(1)根据小球在C 点所受合力的方向指向圆心可以得出水平恒力的大小。
根据小球在C 点对轨道的压力恰好为零,可以得出所受的合外力,由合外力等于向心力得出小球到达C 点时速度的大小。
(2)对小球由A 到C 的运动过程,利用动能定理可以得出小球到达A 点时速度的大小,利用动量定义可以得出小球到达A 点时动量的大小。
2016年江苏省连云港市高考物理模拟试卷(3月份)一、选择题(共5小题,每小题3分,满分15分)1.(3分)如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.若把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态.则下列判断中正确的是()A.球B对墙的压力增大B.球B对柱状物体A的压力增大C.地面对柱状物体A的摩擦力不变D.地面对柱状物体A的支持力不变2.(3分)一理想变压器的原线圈连接一电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过触头Q调节,如图所示.在副线圈输出端连接了定值电阻R o和滑动变阻器R,在原线圈上加一电压为U的交流电,则()A.保持Q位置不动,将P向上滑动时,变压器的输出电压变大B.保持Q位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变大C.保持P位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大D.保持P位置不动,将Q向上滑动时,变压器的输出功率不变3.(3分)我国的北斗卫星导航系统计划由若干静止轨道卫星、中地球轨道卫星组成,其中静止轨道卫星均定位在距离地面约为3.6×104km的地球同步轨道上,中地球轨道卫星距离地面的高度约为 2.16×104km,已知地球半径约为6.4×103km.则中地球轨道卫星运动的()A.线速度大于第一宇宙速度B.线速度小于静止轨道卫星的线速度C.加速度约是静止轨道卫星的2.3倍D.加速度约是静止轨道卫星的2.8倍4.(3分)如图,匀强电场中的点A、B、C、D、E、F、G、H为立方体的8个顶点.已知G、F、B、D点的电势分别为5V、1V、2V、4V,则A点的电势为()A.0V B.1V C.2V D.3V5.(3分)如图所示,一固定杆与水平方向夹角为θ,将一质量为m1的滑块套在杆上,通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为μ.若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动,此时绳子与竖直方向夹角为β,且θ<β,则滑块的运动情况是()A.沿着杆加速下滑 B.沿着杆加速上滑C.沿着杆减速下滑 D.沿着杆减速上滑二、选择题(共4小题,每小题4分,满分16分)6.(4分)如图所示,A、B两点分别是斜面的顶端、底端,C、D是斜面上的两个点,L AC:L CD:L DB=1:3:3,E点在B点正上方并与A点等高.从E点水平抛出质量相等的两个小球,球a落在C点,球b落在D点,球a和球b从抛出到落在斜面上的过程中(不计空气阻力)()A.两球运动时间之比为1:2B.两球抛出时初速度之比为4:1C.两球动能增加量之比为1:2D.两球重力做功之比为1:37.(4分)如图所示的火警报警装置,R1为热敏电阻,若温度升高,则R1的阻值会急剧减小,从而引起电铃电压的增加,当电铃电压达到一定值时,电铃会响.下列说法正确的是()A.要使报警的临界温度升高,可以适当增大电源的电动势B.要使报警的临界温度降低,可以适当增大电源的电动势C.要使报警的临界温度升高,可以把R2的滑片P适当向下移D.要使报警的临界温度降低,可以把R2的滑片P适当向下移8.(4分)图a是用电流传感器(相当于电流表,其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,图中两个电阻的阻值均为R,L是一个自感系数足够大的自感线圈,其直流电阻值也为R.图b是某同学画出的在t0时刻开关S切换前后,通过传感器的电流随时间变化的图象.关于这些图象,下列说法中正确的是()A.图b中甲是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况B.图b中乙是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况C.图b中丙是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况D.图b中丁是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况9.(4分)如图所示,带电荷量为+q、质量为m的小球,处在竖直向下的匀强电场中,电场强度的大小为E,小球从距地面高H处由静止开始释放,设小球在运动过程中受到大小恒定的空气阻力f的作用,与地面碰撞过程中小球没有能量和电量的损失.重力加速度为g.则()A.小球与地面碰撞第n次后弹起的高度为B.小球与地面碰撞第n次后弹起的高度为()n HC.小球释放后通过的总路程为s=()n HD.小球释放后通过的总路程为s=H三、实验题10.(8分)为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档).该同学进行下列操作A.组装实验装置,如图a所示B.将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车C.选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上D.释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图b所示F.进行数据采集与处理请你完成下列问题:(1)进行实验时,学生电源应选择用档(选填“直流”或“交流”).(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1s,如图b所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图b上.则在打计数点4时,小车的速度大小为m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为J,小车的动能增量为J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)(3)由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)①;②.11.(10分)一只小灯泡,额定功率为0.75W,额定电压值已模糊不清。
A小组的同学想测定其额定电压值,于是先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为3Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U==1.5V.B小组同学认为A小组测量方法有误,他们利用下面可供选择的器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压,并根据测量数据来绘制灯泡的U﹣I图线,进而找到灯泡的额定电压。
A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)B.电流表A1,(量程l500mA,内阻约0.02Ω)C.电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω)D.滑动变阻器R1(0~10Ω)E.滑动变阻器R2(0~100Ω)F.电源E(电动势4.0V,内阻不计)G.开关S和导线若干H.待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知)(1)在实验过程中,B小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,在图a 所给的虚线框中画出实验的电路原理图。
上述器材中,电流表选(选填“A1”或“A2“);滑动变阻器选(选填“R1”或“R2”)。
2)当电压达到1.23V时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.70V时,灯泡功率已超过额定功率,便立即断开开关,并将所测数据记录在下面表格中。
请你根据表中实验数据在图b中作出灯泡的U﹣I图线。
(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为V;显然这一结果大管于1.5 V,究其原因是。
【选修3-3】12.(4分)下列说法正确的是()A.悬浮在水中花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.一滴橄榄油处于完全失重状态下的宇宙飞船中呈球形,是其表面张力作用的结果C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点D.干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大,表示空气中水蒸气离饱和状态越远13.(4分)已知常温常压下CO2气体的密度为ρ,CO2的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N A,则在该状态下容器内体积为V 的CO2气体含有的分子数为.在3km的深海中,CO2浓缩成近似固体的硬胶体,此时若将CO2分子看做直径为d的球,则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为.14.(4分)如图所示,足够长的圆柱形气缸竖直放置,其横截面积为1×10﹣3m2,气缸内有质量m=2kg的活塞,活塞与气缸壁封闭良好,不计摩擦.开始时活塞被销子K销于如图位置,离缸底12cm,此时气缸内被封闭气体的压强1.5×105 Pa,温度为300K.外界大气压为1.0×105Pa,g=10m/s2.(1)现对密闭气体加热,当温度升到400K,其压强多大?(2)若在此时拔去销子K,活塞开始向上运动,当它最后静止在某一位置时,气缸内气体的温度为360K,则这时活塞离缸底的距离为多少?【选修3-4】15.两束不同频率的平行单色光a、b分别由水射入空气发生如图所示的折射现象(α<β),下列说法正确的是()A.随着a、b入射角度的逐渐增加,a先发生全反射B.水对a的折射率比水对b的折射率小C.a、b在水中的传播速度v a>v bD.a、b入射角为0°时,没有光线射入空气中16.如图a所示,竖直墙上挂着一面时钟,地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S,另一观察者B以0.8c(c为光速)平行y轴正方向运动,观察到钟的面积为S′,则S S′(选填“大于”、“等于,或“小于”).时钟与观察者有不同相对速度的情况下,时钟的频率也是不同的,它们之间的关系如图b所示.A观察者观察到时钟的周期是 2.0s,则B观察者观察到时钟的周期约为s.17.一列简谐波沿x轴传播,已知x轴上x1=0m和x2=lm两处质点的振动图象分别如图a、b所示.若波长λ>lm,则该波的波长为多少?【选修3-5】18.下列说法正确的是()A.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子B.铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中,要经过8次α衰变和6次β衰变C.玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域,成功地解释了所有原子光谱的实验规律D.铀核(U)衰变成新核和α粒子,衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能19.用频率为ν的光照射光电管阴极时,产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示,U c为遏止电压.已知电子电荷量为﹣e,普朗克常量为h,则光电子的最大初动能E km=;该光电管发生光电效应的极限频率ν0=.20.如图所示,木块A和半径为r=0.5m的四分之一光滑圆轨道B静置于光滑水平面上,A、B质量m A=m B=2.0kg.现让A以v0=6m/s的速度水平向右运动,之后与墙壁碰撞,碰撞时间为t=0.2s,碰后速度大小变为v1=4m/s.取重力加速度g=10m/s2.求:①A与墙壁碰撞过程中,墙壁对木块平均作用力的大小;②A滑上圆轨道B后到达最大高度时的共同速度大小.七、计算题21.(15分)如图所示,足够长光滑导轨倾斜放置,导轨平面与水平面夹角θ=37°,导轨间距L=0.4m,其下端连接一个定值电阻R=2Ω,其它电阻不计.两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.一质量为m=0.02kg的导体棒ab垂直于导轨放置,现将导体棒由静止释放,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)求导体棒下滑的最大速度;(2)求ab棒下滑过程中电阻R消耗的最大功率;(3)若导体棒从静止加速到v=4m/s的过程中,通过R的电量q=0.26C,求R产生的热量Q.22.(16分)如图所示,竖直平面内有一个轨道BCDE,其中水平光滑轨道DC长5m,在D端通过光滑小圆弧和粗糙斜轨ED相连接,斜轨倾角θ=30°,在C端和光滑半圆环BC相切,圆环半径R=1.2m.在水平轨道上某处A点斜向上抛出一个质量m=0.1kg的小物体(可视为质点),使它恰好能从B点沿切线方向进入半圆环,且能先后通过半圆环和水平轨道,最远滑到斜轨上距D点L=4m的E处.已知小物体和斜轨间的动摩擦因数μ=,取g=10m/s2.求:(1)小物体沿粗糙斜轨向上运动的时间t DE;(2)小物体切入半圆环顶端8时,圆环对小物体的压力大小F;(3)A点距C点的距离s、抛出初速度口的大小及其与水平面的夹角φ.23.(16分)L1、L2为相互平行的足够长光滑导轨,位于光滑水平面内.一个略长于导轨间距,质量为M的光滑绝缘细管与导轨垂直放置,细管可在两导轨上左右平动.细管内有一质量为m、带电量为+q的小球,小球与L导轨的距离为d.开始时小球相对细管速度为零,细管在外力作用下从P1位置以速度v0向右匀速运动.垂直平面向里和向外的匀强磁场I、Ⅱ分别分布在L1轨道两侧,如图所示,磁感应强度大小均为B.小球视为质点,忽略小球电量变化.(1)当细管运动到L1轨道上P2处时,小球飞出细管,求此时小球的速度大小;(2)小球经磁场Ⅱ第一次回到L1轨道上的位置为O,求O和P2间的距离;(3)小球回到L1轨道上O处时,细管在外力控制下也刚好以速度v0经过O点处,小球恰好进入细管.此时撤去作用于细管的外力.以O点为坐标原点,沿L1轨道和垂直于L1轨道建立直角坐标系,如图所示,求小球和细管速度相同时,小球的位置(此时小球未从管中飞出).2016年江苏省连云港市高考物理模拟试卷(3月份)参考答案与试题解析一、选择题(共5小题,每小题3分,满分15分)1.(3分)如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.若把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态.则下列判断中正确的是()A.球B对墙的压力增大B.球B对柱状物体A的压力增大C.地面对柱状物体A的摩擦力不变D.地面对柱状物体A的支持力不变【解答】解:A、对小球B受力分析,作出平行四边形如图所示:A滑动前,B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等,方向相反;如图中实线所示;而将A向右平移后,B受弹力的方向将上移,如虚线所示,但B仍受力平衡,由图可知A对B球的弹力及墙壁对球的弹力均减小,根据牛顿第三定律可知,球B对墙的压力减小,球B对柱状物体A的压力减小,故AB错误;C、以AB为整体分析,水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态,弹力减小,故摩擦力减小,故C错误;D、竖直方向上受重力及地面的支持力,两物体的重力不变,故A对地面的压力不变,故D正确;故选:D2.(3分)一理想变压器的原线圈连接一电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过触头Q调节,如图所示.在副线圈输出端连接了定值电阻R o和滑动变阻器R,在原线圈上加一电压为U的交流电,则()A.保持Q位置不动,将P向上滑动时,变压器的输出电压变大B.保持Q位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变大C.保持P位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大D.保持P位置不动,将Q向上滑动时,变压器的输出功率不变【解答】解:在原、副线圈匝数比一定的情况下,变压器的输出电压由输入电压决定.因此,当Q位置不变时,输出电压U′不变,故A错误;输出电压U′不变时,P向上滑动,负载电阻值R′增大,则输出电流I′减小.根据输入功率P1等于输出功率P2,电流表的读数I变小,故B错误;P位置不变,将Q向上滑动,则输出电压U′变大,I′变大,电流表的读数变大,变压器的输入功率变大.因此选项C正确D错误.故选C.3.(3分)我国的北斗卫星导航系统计划由若干静止轨道卫星、中地球轨道卫星组成,其中静止轨道卫星均定位在距离地面约为3.6×104km的地球同步轨道上,中地球轨道卫星距离地面的高度约为 2.16×104km,已知地球半径约为6.4×103km.则中地球轨道卫星运动的()A.线速度大于第一宇宙速度B.线速度小于静止轨道卫星的线速度C.加速度约是静止轨道卫星的2.3倍D.加速度约是静止轨道卫星的2.8倍【解答】解:A、根据得,v=,因为中轨道卫星的轨道半径大于第一宇宙速度的轨道半径,则中轨道卫星的线速度小于第一宇宙速度;中轨道卫星的轨道半径小于静止轨道卫星的轨道半径,则线速度大于静止轨道卫星的线速度,故A、B错误.C、根据得,加速度a=,中轨道卫星的轨道半径大约是静止轨道卫星轨道半径的0.66倍,则加速度约为静止轨道卫星的2.3倍,故C正确,D错误.故选:C.4.(3分)如图,匀强电场中的点A、B、C、D、E、F、G、H为立方体的8个顶点.已知G、F、B、D点的电势分别为5V、1V、2V、4V,则A点的电势为()A.0V B.1V C.2V D.3V【解答】解:在匀强电场中,由公式U=Ed知,沿着任意方向前进相同距离,电势差必定相等.由于GF∥CB,且GF=CB,则有φG﹣φF=φC﹣φB代入数据解得:φC=φG﹣φF+φB=5V﹣1V+2V=6V同理,φA﹣φB=φD﹣φC解得,φA=φB+φD﹣φC=2V+4V﹣6V=0V故选:A5.(3分)如图所示,一固定杆与水平方向夹角为θ,将一质量为m1的滑块套在杆上,通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为μ.若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动,此时绳子与竖直方向夹角为β,且θ<β,则滑块的运动情况是()A.沿着杆加速下滑 B.沿着杆加速上滑C.沿着杆减速下滑 D.沿着杆减速上滑【解答】解:把滑块和球看做一个整体受力分析,沿斜面和垂直斜面建立直角坐标系得,若速度方向向下,则沿斜面方向:(m1+m2)gsinθ﹣f=(m1+m2)a 垂直斜面方向:F N=(m1+m2)gcosθ摩擦力:f=μF N联立可解得:a=gsinθ﹣μgcosθ,对小球有:若θ=β,a=gsinβ现有:β>θ,则有a>gsinβ所以gsinθ﹣μgcosθ>gsinβgsinθ﹣gsinβ>μgcosθ因为θ<β,所以gsinθ﹣gsinβ<0,但μgcosθ>0所以假设不成立,即速度的方向一定向上.由于加速度方向向下,所以物体沿杆减速上滑,故D正确.故选:D.二、选择题(共4小题,每小题4分,满分16分)6.(4分)如图所示,A、B两点分别是斜面的顶端、底端,C、D是斜面上的两个点,L AC:L CD:L DB=1:3:3,E点在B点正上方并与A点等高.从E点水平抛出质量相等的两个小球,球a落在C点,球b落在D点,球a和球b从抛出到落在斜面上的过程中(不计空气阻力)()A.两球运动时间之比为1:2B.两球抛出时初速度之比为4:1C.两球动能增加量之比为1:2D.两球重力做功之比为1:3【解答】解:A、球1和球2下降的高度之比为1:4,根据t=知,时间之比为1:2,故A正确.B、因为球1和球2的水平位移之比为2:1,时间之比为1:2,则初速度之比为4:1,故B正确.C、根据动能定理知,重力做功之比为1:4,则动能增加量之比为1:4,故CD 错误.故选:AB7.(4分)如图所示的火警报警装置,R1为热敏电阻,若温度升高,则R1的阻值会急剧减小,从而引起电铃电压的增加,当电铃电压达到一定值时,电铃会响.下列说法正确的是()A.要使报警的临界温度升高,可以适当增大电源的电动势B.要使报警的临界温度降低,可以适当增大电源的电动势C.要使报警的临界温度升高,可以把R2的滑片P适当向下移D.要使报警的临界温度降低,可以把R2的滑片P适当向下移【解答】解:AB、要使报警的临界温度升高,R1对应的阻值减小,电路中电流会增大,电铃两端的电压会增大,而电铃电压达到一定值时,电铃会响,要使电铃的电压仍为原来的值,必须适当减小电源的电动势,相反,要使报警的临界温度降低,可以适当增大电源的电动势.故A错误,B正确.CD、要使报警的临界温度升高,R1对应的阻值减小,根据串联电路的特点可知,将使电铃的电压增大,要使电铃的电压仍为原来的值,可以把R2的滑片P适当向上移,以减小R2,相反,要使报警的临界温度降低,可以把R2的滑片P适当向下移,故C错误,D正确.故选:BD8.(4分)图a是用电流传感器(相当于电流表,其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,图中两个电阻的阻值均为R,L是一个自感系数足够大的自感线圈,其直流电阻值也为R.图b是某同学画出的在t0时刻开关S切换前后,通过传感器的电流随时间变化的图象.关于这些图象,下列说法中正确的是()A.图b中甲是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况B.图b中乙是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况C.图b中丙是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况D.图b中丁是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况【解答】解:开关S由断开变为闭合,由于L的自感作用,通过传感器1的电流一开始有一个固定的电流值,当稳定以后,自感消失,电流增大达到最大后,保持不变,故A错误,B正确;开关S由闭合变为断开,传感器1的电流立即为零,由于L的自感作用(相当于电源),传感器2的电流与原来反向且逐渐减小为零,故C正确D错误;故选BC9.(4分)如图所示,带电荷量为+q、质量为m的小球,处在竖直向下的匀强电场中,电场强度的大小为E,小球从距地面高H处由静止开始释放,设小球在运动过程中受到大小恒定的空气阻力f的作用,与地面碰撞过程中小球没有能量和电量的损失.重力加速度为g.则()A.小球与地面碰撞第n次后弹起的高度为B.小球与地面碰撞第n次后弹起的高度为()n H C.小球释放后通过的总路程为s=()n HD.小球释放后通过的总路程为s=H【解答】解:第一次落地时速度为,有:…①第一次碰地后又以速度反弹上升高度设为,由动能定理有:…②由①②可得:…③同理第二次碰地后反弹上升高度为:…④由③④可知:因此n次后上升高度为:,故B正确;A错误;最终小球静止在地面上,由动能定理:(mg+qE)H﹣fs=0解得:,故D正确;C错误故选:BD三、实验题10.(8分)为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档).该同学进行下列操作A.组装实验装置,如图a所示B.将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车C.选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上D.释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图b所示F.进行数据采集与处理请你完成下列问题:(1)进行实验时,学生电源应选择用交流档(选填“直流”或“交流”).(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1s,如图b所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图b上.则在打计数点4时,小车的速度大小为0.58m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为 5.9×10﹣2J,小车的动能增量为 3.4×10﹣2J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)(3)由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)①小车的质量不满足远大于钩码质量;②没有平衡摩擦力.【解答】解:(1)打点计时器使用交流电,则学生电源应选择用交流挡.(2)点4的瞬时速度等于3、5两点间的平均速度,则,在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为:W=mgs=0.05×9.8×0.12=0.059J;小车的动能增量为:△E K===0.034J;(3)该实验产生误差的主要原因一是钩码重力大小并不等于绳子拉力的大小,设绳子上拉力为F,对小车根据牛顿第二定律有:F=Ma…①对砂桶和砂有:mg﹣F=ma…②F=,由此可知当M>>m时,砂和砂桶的重力等于绳子的拉力,显然该实验中没有满足这个条件;另外该实验要进行平衡摩擦力操作,否则也会造成较大误差.故答案为:(1)交流,(2)0.58,0.059,0.034(3)①小车的质量不满足远大于钩码质量,②没有平衡摩擦力.11.(10分)一只小灯泡,额定功率为0.75W,额定电压值已模糊不清。