“四校”2016—2017学年度高三第一次联考物理试题

考试时间：90分钟，全卷总分：110分

注意事项：

（1）试题分必考选择题、非选择必考题、选考题共三部分。

（2）答题前，考生务必将自己的班别、姓名、座号等个人信息填写在答题卷和答题卡相应位置上，写在试卷与草稿纸上的答案无效。

第一部分 必考选择题（48分）

一、选择题（本题共有12小题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~12题有两项或以上符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错或不选得0分。）

1、物理学的发展是许多物理学家奋斗的结果，下面关于一些物理学家的贡献说法正确的是（ ）

A．安培通过实验发现了通电导线对磁体有作用力，首次揭示了电与磁的联系

B．奥斯特认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现，并提出了著名的洛仑兹力公式

C．库仑在前人工作的基础上通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力遵循的规律——库仑定律

D．安培不仅提出了电场的概念，而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场

2、如图所示，质量为m的小物体静止于木板边缘．开始时木板水平放置，现使木板绕其另一端O沿逆时针方向缓缓转过α角，在转动过程中，小物体始终相对木板静止，则这一过程中下列说法中错误的是（ ）

A．板对物体的支持力不断增大

B．板对物体的摩擦力不断增大

C．物体对板的压力不断减小

D．物体所受合力始终为0

3、如图甲所示，质量为M的木板静止在光滑水平面上，一个质量为m的小滑块以初速度v0从木板的左端向右滑上木板．滑块和木板的水平速度随时间变化的图象如图乙所示．某同学根据图象作出如下一些判断，正确的是（ ）

A．滑块和木板始终存在相对运动

B．滑块始终未离开木板

C．滑块的质量小于木板的质量

D．木板的长度为

4、如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角
，AB两点高度差h=1m，忽略空气阻力，重力加速度
，则球刚要落到球拍上时速度大小为 ( )

A．
B．

C．
D．

5、a、b、c三个α粒子由同一点同时垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，以下说法错误的是（ ）

A．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上

B．b和c同时飞离电场

C．进入电场时，c的速度最大，a的速度最小

D．动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大

6、如图所示，一圆环上均匀分布着负电荷，x轴垂直于环面且过圆心O．下列关于x轴上的电场强度和电势的说法正确的是（ ）

A．从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势一直降低

B．从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势先降低后升高

C．O点的电场强度为零，电势最低

D．O点的电场强度不为零，电势最高

7、如图所示，面积为
，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴
匀速转动，转动的角速度为
，匀强磁场的磁感应强度为
。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻
，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是（ ）

A．线圈中感应电动势的表达式为

B．P上移时，电流表示数减小

C．
时刻，电压表示数为

D．当原副线圈匝数比为
时，电阻上消耗的功率为

8、如图，s﹣t图象反映了甲、乙两车在同一条直道上行驶的位置随时间变化的关系，己知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10s处，下列说法正确的是（ ）

A．5s时两车速度相等

B．甲车的速度为4m/s

C．乙车的加速度大小为1.6m/s2

D．乙车的初位置在S0=80m处

9、质量为500kg的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻

力不变，其加速度a和速度的倒数
的关系如图所示，则赛车( )

A．做匀加速直线运动

B．功率为200kW

C．所受阻力大小为2000N

D．速度大小为50m/s时牵引力大小为3000N

10、据报道，2016年2月18日嫦娥三号着陆器玉兔号成功自主“醒来”，嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师叶培建院士介绍说，自2013年12月14日月面软着陆以来，中国嫦娥三号月球探测器创造了全世界在月工作最长记录。假如月球车在月球表面以初速度
竖直上抛出一个小球，经时间t后小球回到出发点，已知月球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）

A、月球表面的重力加速度为

B、月球的质量为

C、探测器在月球表面获得
的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周运动

D、探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为

11、如图所示，MN是一正点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带负电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示．下列结论正确的是 ( )

A．点电荷一定位于M点的左侧

B．带电粒子从a到b的过程中动能逐渐减小

C．带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度

D．带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能

12、竖直放置的平行光滑导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感强度B＝0.5 T，导体ab及cd长均为0.2 m，电阻均为0.1 Ω，重均为0.1 N，现用竖直向上的力拉导体ab，使之匀速上升(与导轨接触良好)，此时释放cd，cd恰好静止不动，那么ab上升时，下列说法正确的是 ( )

A．ab受到的推力大小为0.2 N

B．ab向上的速度为2 m/s

C．在2 s内，推力做功转化的电能是0.8 J

D．在2 s内，推力做功为0.6 J

第二部分 非选择必考题（49分）

二、实验题 (本题共2小题，共15分)

13、（4分）某实验小组采用如图所示的实验装置探究小车加速度与力、质量的关系。

（1）下列关于该实验的说法中正确的是________．

A．平衡摩擦力时，应将盘和盘中的砝码用细绳通过定

滑轮系在小车上

B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力

C．实验时，应先接通打点计时器，再放开小车

D．在每次实验时，应使砝码和砝码盘的总质量远大于小车的质量

（2）该实验小组采用正确的实验步骤后，利用打点频率为50 Hz的打点计时器，得到的其中一条纸带如图所示：(图中每两个计数点间还有四个点未画出)

则在该次实验中，打下D点时小车的速度大小为________m/s，小车运动的加速度大小为________m/s2 (以上结果均保留三位有效数字)。

14、（11分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率
，步骤如下：

（1）游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为
；

（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，可知其直径为
；

（3）选用多用电表的电阻“
”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为
。

（4）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：

电流表
（量程
，内阻约为
）；

电流表
（量程
，内阻约为
）；

电压表
（量程
，内阻
）；

电压表
（量程
，内阻约为
）；

定值电阻

滑动变阻器
（最大阻值为
）

滑动变阻器
（最大阻值为
）

电源E（电动势约为
，内阻
约为
）

开关，导线若干。

为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的
，电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 （填器材代号）。

（5）根据你选择的器材，请在线框内画出实验电路图。

三、计算解析题（本题共3小题，共32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤、规范的作图。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。）

15、（9分）甲乙两物体在同一条直线上同时同地沿同一方向运动，甲初速度为6m/s，由于摩擦做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2；乙做初速度为为零，加速度为1m/s2的匀加速直线运动。求：

（1）甲物体能运动多远？

（2）乙此后经多长时间追上甲？

（3）乙追上甲之前两物体最大距离是多少？

16、（10分）如图所示，半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在同一竖直平面内，BD部分水平长度为x=6R．两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，b球经D点没有机械能损失。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（不连接），处于静止状态。同时释放两个小球，a球恰好能通过半圆轨道最高点A，b球恰好能到达斜面轨道最高点B。已知a球质量为m1=2kg，b球质量为m2=1kg，小球与斜面间动摩擦因素为
，重力加速度为g=10m/s2。（
，
）求：

（1）经过C点时轨道对a球的作用力大小；

（2）释放小球前弹簧的弹性势能Ep．

17、（13分）如图所示，在以O1点为圆心且半径为r＝0.10m的圆形区域内，存在着方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B=0.15T的匀强磁场(图中未画出) ．圆的左端跟y轴相切于直角坐标系原点O，右端与一个足够大的荧光屏MN相切于x轴上的A点．一比荷＝1.0×108 C/kg的带正电粒子从坐标原点O沿x轴正方向入射，粒子重力不计．

(1) 若粒子在圆形区域的边界Q点射出匀强磁场区域，O1A与O1Q之间的夹角为θ＝60°，求粒子从坐标原点O入射的初速度v0以及粒子在磁场中运动的时间t；

(2) 若将该圆形磁场以过坐标原点O并垂直于纸面的直线为轴，逆时针缓慢旋转90°，在此过程中不间断地沿OA方向射入题干中所述粒子，粒子入射的速度
，求在此过程中打在荧光屏MN上的粒子与A点的最远距离。

第三部分 选考题（15分）

四、选考题（请同学从给出的3道题（18～20）中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卷上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目必须与所涂题目题号一致，在答题卷选答区域指定位置答题。如有多做，则按所做的第一题评分）

18、【选修3-3】(15分）

（1）(5分）有关分子的热运动和内能，下列说法正确的是______（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错一个扣3分，最低分为0分）

A．外界对物体做功，物体的内能必定增加

B．物体的温度越高，分子热运动越剧烈

C．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的

D．物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和

E．一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变

（2）(10分）如图所示，竖直放置且内部光滑的导热气缸用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞用固定螺栓固定在距气缸底部为
处，活塞横截面积为S=
，此时气体的压强为
．气缸壁是导热的，打开固定螺栓，活塞下降，经过足够长的时间后，活塞停在距离底部h=0.2m处，在此过程中周围环境温度为
=27℃并保持不变，已知重力加速度为g=10m/s2，大气压强为
，求：

① 活塞的质量m；

② 周围环境温度缓慢升高，最终活塞又能回到距气缸底部
处，

求此时环境温度t．

19、【选修3-4】(15分）

（1）(5分）下列说法中正确的是　　　　（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错一个扣3分，最低分为0分）

A．交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘

B．光在同一种介质中沿直线传播

C．用光导纤维束传输图象信息利用了光的全反射

D．让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置．形成的干涉条纹间距较大的是绿光

E．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应

（2）(10分）如图所示为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，OBC为半径R＝10 cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i＝45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑．已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1＝
，n2＝
．则：

① 判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色；

② 求两个亮斑间的距离．

20、【选修3-5】（15分）

（1）(5分）氢原子能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，当氢原子从n＝3 跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656 nm。以下判断正确的是 （填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错一个扣3分，最低分为0分）

A．氢原子从n＝3能级向n＝2能级跃迁时发出的光为可见光

B．用波长为502 nm的光照射，能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的

能级

C．氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656 nm

D．一群处于n＝3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线

E．处于n＝3能级的氢原子吸收1.51ev的能量会发生电离

（2）(10分）如图所示，物块A、C的质量均为m，B的质量为2m，都静止于光滑水平台面上．A、B间用一不可伸长的轻质短细线相连．初始时刻细线处于松弛状态，C位于A右侧足够远处．现突然给A一瞬时冲量，使A以初速度v0沿A、C连线方向向C运动，绳断后A速度变为
，A与C相碰后，粘合在一起．求：

① A与C刚粘合在一起时的速度大小；

② 若将A、B、C看成一个系统，则从A开始运动到A与C刚好粘合的过程中，系统损失的机械能为多少？

“四校”2016—2017学年度高三第一次联考物理

评分标准

一、选择题（共有12小题，每题4分，共48分）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



答案

C

A

B

C

B

C

D

BCD

BC

CD

CD

AB





二、实验题(本题共2小题，共15分)

13、（1）BC （2分）； （2）0.562 （1分）； 1.19 （1分）；

14、（1）50.15 （2）4.700 （3）22 （以上3空每空1分，共3分）

（4） V1 ， A2 ， R1 （以上3空每空2分，共6分）

（5）如右图 （2分）

三、计算解析题 (本题共3小题，共32分)

15、（1）甲做匀减速直线运动直至停止，由
得： ……………………1分

； …………………………………1分

（2）甲的运动时间为：
， …………………………………1分

此过程中乙的位移：
……………1分

说明甲停止后过一段时间才追上甲，

所以乙追上甲所用时间：
……………1分

（3）当甲、乙的速度相等时，二者距离最大，

由速度公式：
得： ……………………………………………1分

在这2s内，甲的位移：
……1分

乙的位移：
…………………………………1分

二者的最大距离：
………………………………………1分

16、（1）a球恰好通过最高点A时有：
得 …………………………1分

……………………………………1分

a球从C到A过程由动能定理有：

……………………………………1分

解得：
…………………………………1分

在C点，对a球受力分析有：
…………………………1分

解得轨道对a球的作用力大小为:
………………………1分

（2）b球从D点恰好到达最高点B过程中，位移
……………1分

由动能定理:
…………………1分

求得
……………………………………1分

所以小球释放前弹性势能为
………………1分

17、 (1) 粒子从Q点射出磁场，轨迹如图所示，O1为粒子做匀速圆周运动的圆心，

则轨道半径为
…………1分

由
得 …………1分

…………1分

周期
……………1分

所以运动时间
………………………………1分

(2) 由题意可知，粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为
…1分

以O点为圆心，OA＝0.2m为半径做出圆弧AC交y轴于C点，以C点为圆心，CO为半径作出粒子运动的轨迹交弧AC于D点，则OD＝2r＝0.2 m， ………………………1分

如图所示，过D点作切线，分别交OA于F点，交MN于E点，则E点即粒子能够打在荧光屏MN上的粒子离A点的最远距离 ………………………………………1分

由几何关系可知，sin α＝ ……………………………1分

所以 OF＝Rtan α ………………………1分

因此 AF＝2r－OF ………………………1分

由几何关系可知∠EFA＝2α

所以AE＝AFtan 2α ………………………1分

以上各式联立，代入数据可得AE＝ m ………1分

四、选考题（本题共2小题，共15分）

18、（1）BDE ………………………5分

(2) ①设活塞的质量为m，

打开固定螺栓经过足够长时间，这个过程中密封气体温度不变，………1分

则有
， ………………………1分

………………………1分

联立上两式解得
…………………1分

代入数据解得
………………………1分

② 周围环境温度缓慢升高，最终活塞又能回到距汽缸底部
处，此过程为气体等压变化，初状态温度
，设末状态温度为
，

则有
， ………………………2分

解得
， ………………………1分

代入数据求得
， …………………1分

所以周围温度为
…………………1分

19、（1）ACD ………………………………5分

(2) ①设红光和紫光的临界角分别为
、
，则有
…………………1分

解得
， ………………………………1分

同理
， ………………………………1分

所以紫光在AB面发生全反射，而红光在AB面一部分折射，一部分反射，且由几何关系可