湘阴县2016届高三下学期第二次联考理综物理试卷

二、选择题（本大题共8小题，每题6分，共48分。其中14-18小题每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；19-21小题每题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不 全的得3分，有错选的得0分）

14．如图所示，桌面上固定一个光滑竖直挡板，现将一个长方形物块A与截面为三角形的垫块B叠放在一起，用水平外力F缓缓向左推动B，使A缓慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中( )

A．A和B均受三个力作用而平衡

B．B对桌面的压力越来越大

C．A对B的压力越来越小

D．推力F的大小恒定不变

15．如图所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线。A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则( )

A．A点和B点的电势相同

B．C点和D点的电场强度相同

C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功

D．负电荷从C点移至D点，电势能增大

16．在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，电压表和电流表均为理想电表，Rt为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻。下列说法正确的是( )

A．在t＝0.01s末，矩形线圈平面与磁场方向平行B．变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝36
sin50πt（V）C．Rt处温度升高时，电压表V1、V2示数的比值不变D．Rt处温度升高时，电流表的示数变大，变压器输入功率变大

17．如图甲所示，物体以一定初速度从倾角a= 37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0 m，选择地面为零势能参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随上升高度h的变化如图乙所示。（g= 10 m/s2，sin 37°= 0. 6 ,cos37°= 0. 8)。下列说法中正确的是( )

A．物体回到斜面底端时的动能Ek= 10 J

B．物体的质量m= 10 kg

C．物体上升过程的加速度大小a=15m/s2

D．物体可能静止在斜面顶端

18．某行星自转周期为T,赤道半径为R，科学家经过严密计算发现若该行星自转角速度变为 原来的两倍，将会导致该星球赤道上物体恰好对行星表面没有压力，已知万有引力常量为 G，则以下说法中正确的是( )

A．该行星质量为

B．该星球的同步卫星轨道半径为r=
R

C．该行星赤道上质量为m的物体对地面的压力为Fn =

D．该行星的第一宇宙速度为v=

19．如图所示、电源的电动势和内阻分别为E、r，滑动变阻器的滑片由b向a缓慢移动的过程中，下列各物理量变化情况为( )

A．电源的热功率先减少后增加

B．电容器所带电荷量先减少后增加

C．电源的输出功率先减少后增加

D．理想电压表的读数先减少后增加

20．如图所示，在x-y直角坐标系(x水平y竖直)中有一抛物线，该抛物线满足y=0.2x2 。现在将一光滑的铁丝按抛物线折弯，并将铁丝的顶端与O位置重合；某时刻将一小环（内径略大于铁丝直径）套在铁丝上端并以某一初速度沿着铁丝从O点沿x轴正方向抛出。（g=10ms2）,下列说法正确的是( )

A．由于小环一定沿着铁丝运动，所以小环做平抛运动

B．若小环的初速度为5m/s,小环与铁丝之间没有挤压

C．若小环的初速度为4m/s,小环做平抛运动

D．若小环的初速度为5m/s,小环在P点的速度为

21．如图所示，一足够长的光滑平行金属轨道，其轨道平面与水平面成
角，上端用一电阻R相连，处于方向垂直轨道平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的金属杆ab，从高为h处由静止释放，下滑一段时间后，金属杆开始以速度v匀速运动直到轨道的底端。金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道电阻及空气阻力均可忽略不计，重力加速度为g。则( )

A．金属杆加速运动过程中的平均速度大于v/2

B．金属杆加速运动过程中克服安培力做功的功率小于匀速

运动过程中克服安培力做功的功率

C．当金属杆的速度为v／2时，它的加速度大小为

D．整个运动过程中电阻R产生的焦耳热为

第Ⅱ卷　(非选择题，共174分)

三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答)

(一)必考题(11题，共129分)

22．（5分）为探究力对同一个原来静止的物体所做的功与物体获得的速度的关系，可通过如图所示的实验装置进行：在木板上钉两个铁钉，将并接在一起的相同橡皮筋的两端固定在铁钉的顶端，橡皮筋的中央都挂在小车前端上方的小挂钩上，通过拉动小车使橡皮筋伸长，由静止释放小车，橡皮筋对小车做功，再利用打点计时器和小车后端拖动的纸带记录小车的运动情况。现有主要的探究步骤如下：

a．保持小车由静止释放的位置相同，通过改变并接在一起的相同橡皮筋的条数，使橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W……；

b．由打点计时器打出的若干条纸带分别求出小车各次运动的最大速度
……；

c．做出W—v图象；

d．分析W—v图象。如果W—v图象是一条直线，表明
∝v；如果不是直线，可考虑是否存在
等关系。

①在实验中，除了图中已有的实验器材以及交流电源、导线、开关以外，还需要哪种测量工具？答： 。

②对于该实验，下列操作中属于实验要求的是 。（填写选项前的序号）

A．小车每次都应从静止开始释放

B．实验中应将平板倾斜适当角度以平衡摩擦力

C．应在纸带上选取点迹间隔均匀的部分计算小车的最大速度v

D．必须测量出小车的质量

23．（10分）某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻（R0=5Ω）一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图(a).

①在图（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接。

②请完成下列主要实验步骤；

A、检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图（c）所示，读得电阻值是____________；

B、将开关s1闭合，开关s2断开，电压表的示数是1.49V；

C、将开关s2_______,电压表的示数是1.16V；断开开关s1 。

③使用测得的数据，计算出干电池的内阻是________（计算结果保留二位有效数字）。

④由于所有电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏______(填“大”或“小”)。

24．（14分）如图所示，一个可视为质点的物块，质量为m=2 kg，从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下，到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速度大小为v=3 m/s。已知圆弧轨道半径R=0.8 m，皮带轮的半径r=0.2m，物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1，两皮带轮之间的距离为L=10m，重力加速度g=10m/s2；求：

（1）皮带轮转动的角速度多大？

（2）物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的作用力；

（3）如物体滑到传送带后将物块将圆弧轨道移开，则物体从传送带的哪一端离开传送带？在传送带上摩擦力对物块所做的功为多大？

25．（18分）如图甲所示，有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OP与水平方向夹角为θ=45°，紧靠磁场右上边界放置长为L、间距为d的平行金属板M、N，磁场边界上的O点与N板在同一水平面上，O1、O2为电场左右边界中点。在两板间存在如图乙所示的交变电场（取竖直向下为正方向）。某时刻从O点竖直向上以不同初速度同时发射两个相同的质量为m、电量为+q的粒子a和b；结果粒子a恰从O1点水平进入板间电场运动，由电场中的O2点射出；粒子b恰好从M板左端边缘水平进入电场；不计粒子重力和粒子间相互作用，电场周期T未知；求：（1）粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb；（2）粒子a从O点进入磁场到O2点射出电场运动的总时间t；（3）如果金属板间交变电场的周期
，粒子b从图乙中t=0时刻进入电场，求要使粒子b能够穿出板间电场时E0满足的条件

（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂黑的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3-3] (15分）

34．[物理——选修3-4] (15分）

（1）（5分）如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．则由图可知 _______（填正确答案标号。选对一个得2分，选对两个得4分，选对3个得5分，每选错一个扣3分，最少得分为0分）A．质点振动的周期T=0.2sB．波速v=20m/sC．因一个周期质点运动0.8m，所以波长λ=0.8mD． 从该时刻起经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3mE．从该时刻起经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度

（2）（10分）有一玻璃半球，右侧面镀银，光源S在其对称轴PO上(O为球心)，且PO水平，如图所示。从光源S发出的一束细光射到半球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光经过折射进入玻璃半球内，经右侧镀银面反射恰能沿原路返回。已知球面半径为R，玻璃折射率为

（ⅰ）画出光路图；

（ⅱ）求光源S与球心O之间的距离。

35．[物理——选修3－5](15分)（1）（5分）下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对一个得2分，选对两个得4分，选对3个得5分，每选错一个扣3分，最少得分为0分）A．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子时所产生的C．结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定D．各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯E．根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大（2）（10分）有一个质量为0.5kg的篮球从H=0.8?m的高度落到水平地板上，每弹跳一次上升的高度总等于前一次的0.36倍，且每次球与地面接触时间相等均为0.2s，空气阻力不计，（重力加速度g取10?m/s2），求：（ⅰ）第一次球与地板碰撞，地板对球的平均冲力为多少？（ⅱ）第一次和第二次球与地板碰撞的冲量的大小之比是多少？

14

15

16

17

18

19

20

21



D

C

D

A

B

AB

BD

ABC



22．（15分）①刻度尺（2分）；②ABC（3分）（说明：选对但不全的得2分，有选错的得0分）

23.①如图所示 ②20Ω，闭合 ③0.69 ④小

【解析】①如图，②由图读得电阻20闭合Ω，S2后电阻箱才工作；③S1闭合、S2断开时：RV很大，认为：
Ⅰ

S1、S2都闭合时：
Ⅱ由Ⅰ、Ⅱ得

24. 答案：（1）15rad/s（2）60N，方向竖直向下。（3）12J

（1）皮带轮转动的角速度，由V=
，得
rad/s （2分）

（2）物块滑到圆弧轨道底端的过程中，由动能定理得

（1分） 解得
m/s （1分）

在圆弧轨道底端，由牛顿第二定律得
（2分）

解得物块所受支持力 F=60N （1分）

由牛顿第三定律，物块对轨道的作用力大小为60N，方向竖直向下（1分）

（3）物块滑上传送带后做匀减速直线运动，设加速度大小为a，由牛顿第二定律得
（1分） 解得 a=1m/s2 （1分）

物块匀减速到速度为零时运动的最大距离为
m ＜ L=10m（1分）

可见，物块将从传送带的左端离开传送带速度为v=3 m/s。 （1分）

在传送带上摩擦力对物块所做的功为W=-7J （2分）

25.（1）如图所示，粒子a、b在磁场中匀速转过90o，平行于金属板进入电场，

由几何关系可得：
（1分），
（1分）

由牛顿第二定律可得

（1分)

解得：
（1分）
（1分）

在磁场运动的周期为
（1分）

在磁场运动的时间：
（1分）

粒子在无电磁场区域做匀速直线运动，所用的时间为
（1分）

在电场中运动时间为
（1分）

a粒子全程运动的时间为t= t1+t2+t3=
（1分）

（3）粒子在磁场中运动的时间相同，a、b同时离开磁场，

a比b进入电场落后的时间为
，故粒子b在t=0时刻进入电场，而粒子a在
时刻进入电场 （1分）

由于粒子a在电场中从O2射出，在电场中竖直方向位移为0，故a在电场中运动的时间ta是周期的整数倍，由于vb=2va，

b在电场中运动的时间是
，可见b在电场中运动的时间是半个周期的整数倍，即
故
（1分）

粒子b在
内竖直方向的位移为
（1分）

粒子在电场中的加速度
（1分）

由题知

粒子b能穿出板间电场应满足ny≤d （2分）

解得
（2分）

33. 略

34.（1）ABD

（2）（ⅰ）其光路图如图所示（2分）

（ⅱ）则有：由题意可知折射光线与镜面垂直，
（2分）

由折射定律可得：
（2分）

解得：

（1分）

在直角三角形
中：
（1分）

由几何关系可得：

为等腰三角形，所以
（2分）

35．略

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