2016届山东省高三第四次月考物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有（  ）

A．匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向

B．牛顿发现了万有引力定律，库仑用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值

C．行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比=K为常数，此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关

D．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，感应电流的方向遵从楞次定律，这是能量守恒定律的必然结果

2. 难度：简单

如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是（  ）

A．A、B两处电势、场强均相同

B．C、D两处电势、场强均不同

C．在虚线AB上O点的场强最小

D．带负电的试探电荷在O处的电势能大于在C处的电势能

3. 难度：中等

如图所示，具有一定初速度的物块，沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动的过程中，受一个恒定的沿斜面向上的拉力F作用，这时物块的加速度大小为4m/s²，方向沿斜面向下，那么，在物块向上运动的过程中，下列说法正确的是（  ）

A．物块的机械能一定增加    B．物块的机械能一定减小

C．物块的机械能可能不变    D．无法确定

4. 难度：中等

某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物m=50kg，电源的电动势E=110V，不计电源内阻及各处的摩擦．当电动机以v=0.80m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度为I=5A，（g=10m/s²），下列说法中正确的是（  ）

A．电动机线圈的电阻是4Ω

B．电动机的输出功率是400W

C．电动机的输入功率是500W

D．电动机线圈的发热功率是125W

5. 难度：中等

一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v₁时，起重机的有用功率达到最大值P以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v₂匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法不正确的是（  ）

A．钢绳的最大拉力为

B．钢绳的最大拉力为

C．重物的最大速度v₂=

D．重物匀加速运动的加速度为﹣g

6. 难度：困难

有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一不可伸长的轻细绳相连，A、B质量相等，且可看做质点，如图所示，开始时细绳水平伸直，A、B静止．由静止释放B后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v，则连接A、B的绳长为（  ）

A．    B．    C．    D．

7. 难度：中等

在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），R₁．R₂为定值电阻，R₃为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R₃的光的强度减弱，则（  ）

A．电压表的示数变大    B．小灯泡消耗的功率变大

C．通过R₂的电流变小    D．电源内阻的功率变小

8. 难度：中等

如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U_ab=U_bc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（  ）

A．三个等势面中，a的电势最高

B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大

C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大

D．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大

9. 难度：中等

两电荷量分别为q₁和q₂的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（  ）

A．N点的电场强度大小为零

B．A点的电场强度大小为零

C．NC间场强方向向x轴正方向

D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功

10. 难度：中等

如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的：（  ）

A．运行时间t_P=t_Q

B．电势能减少量之比△E_P：△E_Q=2：1

C．电荷量之比q_P：q_Q=2：1

D．动能增加量之比△E_KP：△E_K=4：1

二、填空题

11. 难度：简单

甲图中游标卡尺的读数为      mm；

乙图中螺旋测微器的读数为      mm．

三、实验题

12. 难度：中等

某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系．可用的器材如下：电源、滑动变阻器、电流表、电压表、不同规格的小灯泡两个、电键、导线若干．

（1）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡L₁的U﹣I图象如图（a）中的图线L₁，则可知小灯泡L₁的电阻随电压增大而      （选填“增大”、“减小”或“不变”）．

（2）为了得到图（a）中的图线，请将图（b）中缺少的两根导线补全，连接成实验的电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）．

（3）换小灯泡L₂重做实验，得到其U﹣I图象如图（a）中的图线L₂，现将这两个小灯泡并联连接在电动势3V、内阻6Ω的电源两端，则此时电源两端的电压为      V；灯泡L₂消耗的功率为      W．

四、计算题

13. 难度：中等

如图所示，一电荷量q=3×10^﹣4C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点．电键S合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°．已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，电阻R₁=4Ω，R₂=R₃=R₄=12Ω．g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）通过电源的电流；

（2）两板间的电场强度的大小；

（3）小球的质量．

14. 难度：困难

如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.40m．在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E=1.0×10⁴N/C．现有一电荷量q=+1.0×10^﹣4C，质量m=0.10kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点．取g=10m/s²．试求：

（1）带电体在圆形轨道C点的速度大小．

（2）D点到B点的距离x_DB．

（3）带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小．

（4）带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能．

15. 难度：困难

如图，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m．在台阶右侧固定了一个圆弧挡板，圆弧半径R=1m，圆弧的圆心也在O点．今以O点为原点建立平面直角坐标系．现用F=5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板．

（1）若小物块恰能击中挡板上的P点（OP与水平方向夹角为37°），求其离开O点时的速度大小；

（2）为使小物块击中挡板，求拉力F作用的最短时间；

（3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值．