2016届江苏省苏北三市高三最后一次模拟考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，一个质量m=1kg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．已知重力加速度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. 难度：简单

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

3. 难度：简单

如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n₁:n₂=1:2，副线圈与阻值R=10Ω的电阻相连，原线圈两端所加的电压u=sin100πt（V），下列说法正确的是

A．交流电压表的示数为14．1V     B．原线圈中的电流为4A

C．电阻R消耗的电功率为400W      D．副线圈中交流电的频率为100Hz

4. 难度：中等

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置．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. 难度：困难

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稳定状态，木块动能增加了50J，则此过程产生的内能可能是

A．10J       B．50J      C．70J       D．120J

6. 难度：简单

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. 难度：简单

2016年1月20日，美国天文学家Michael 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，万有引力常量G已知．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. 难度：中等

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. 难度：中等

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，已知弹簧的原长为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4mg

D．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

二、实验题

10. 难度：中等

用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系．

（1）下列操作中正确的有   

A．调节滑轮的高度，使拉小车的细线与长木板保持平行

B．实验时，先放开小车后再接通打点计时器的电源

C．增减小车上的砝码后不需要重新调节长木板的倾角

D．小车撞击到滑轮后立即关闭电源

（2）若砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的质量为M，此实验    （选填“需要”或“不需要”）满足M≫m的条件；

（3）图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未标出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：x_AB=3．20cm、x_BC=3．63 cm、x_CD=4．06 cm、x_DE=4．47 cm，x_EF=4．89 cm，x_FG=5．33cm．已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度a=    m/s²．（结果保留两位有效数字）

（4）某同学利用图示装置，将小车更换为木块，在长木板保持水平的情况下，测定木块与木板间的动摩擦因数μ．某次实验中砂和砂桶的质量为m，木块的质量为M，利用纸带测出的加速度为a，力传感器的读数为F，重力加速度为g．则μ=      ．（试用上述字母表示）

11. 难度：中等

某物理实验小组利用实验室提供的器材测定电压表V₁的内阻，可选用的器材如下：

A．待测电压表V₁：量程3V，内阻约3kΩ

B．电压表V₂：量程15V，内阻约20kΩ

C．电流表A：量程3A，内阻约0．1Ω

D．定值电阻R₀：9．0kΩ

E．滑动变阻器R₁：0~200Ω

F．滑动变阻器R₂：0~2kΩ

G．电源E：电动势约为12V，内阻忽略不计

H．开关、导线若干

（1）现用多用电表测电压表V₁的内阻，选择倍率“×100”挡，其它操作无误，多用电表表盘示数如图所示，则电压表V₁的内阻约为      Ω．

（2）为了准确测量电压表V₁的内阻，两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两个测量电路，你认为             （选填“甲”或“乙”）更合理，并在实物图中用笔画线代替导线将电路图补充完整．

（3）该实验中滑动变阻器应该选用  （选填“R₁”或“R₂”）．

（4）用已知量R₀和V₁、V₂的示数U₁、U₂来表示电压表V₁的内阻R_V1=      ．

三、选择题

12. 难度：简单

下列说法正确的是   

A．空气中水蒸气的压强越大，空气的相对湿度就越大

B．单晶体具有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点

C．水龙头中滴下的水滴在空中呈球状是由表面张力引起的

D．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大

四、填空题

13. 难度：中等

一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强随体积变化的关系如图所示．气体在状态A时的内能    状态B时的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；由A变化到B，气体对外界做功的大小    （选填“大于”、“小于” 或“等于”）气体从外界吸收的热量．

五、计算题

14. 难度：中等

如图所示，用销钉固定的活塞把导热气缸分隔成两部分，A部分气体压强P_A=6．0×10⁵ Pa，体积V_A=1L；B部分气体压强P_B=2．0×10⁵ Pa，体积V_B=3L．现拔去销钉，外界温度保持不变，活塞与气缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气，A、B两部分气体均为理想气体．求活塞稳定后A部分气体的压强．

六、选择题

15. 难度：简单

下列说法正确的是      

A．机械波能发生多普勒效应，电磁波则不能

B．全息照片利用了激光平行度好的特点

C．考虑相对论效应，沿杆方向高速运动的杆长度比静止时短

D．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄

七、填空题

16. 难度：简单

如图甲所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0．2s时刚好传播到x₁=4m处．波源在坐标原点，其振动图象如图乙所示，则这列波的波速为     m/s．从甲图所示时刻起，再经     s，x₂=42m处的质点P第一次处于波峰．

八、计算题

17. 难度：困难

“雪碧”的广告词中“晶晶亮，透心凉”描述了光在水中发生全反射的现象．一个边长为L的正方形玻璃杯中盛有雪碧汽水，假设在玻璃杯正中间处有一个小气泡，一束从杯子左下角入射的光在小气泡处恰好发生全反射并从玻璃杯的右下角射出，如图所示．已知=45°，光速为c，杯子厚度不计．求：

①汽水的折射率n；

②该束光在汽水中传播的时间t．

九、填空题

18. 难度：困难

下列说法正确的是   

A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象

B．天然放射性现象说明原子具有复杂的结构

C．一个氘核的质量小于一个质子和一个中子的质量和

D．已知钴60的半衰期为5．27年，则任一个钴60原子核都将在5．27年内发生衰变

19. 难度：简单

如图所示为氢原子的能级图，n为量子数．若氢原子由n=3跃迁到n=2的过程释放出的光子恰好能使某种金属产生光电效应，则一群处于n=4的氢原子在向基态跃迁时，产生的光子中有  种频率的光子能使该金属产生光电效应，其中光电子的最大初动能E_km=    eV．

十、计算题

20. 难度：困难

质量为2kg 的物体B静止在光滑水平面上，一质量为1kg的物体A以2．0m/s的水平速度和B发生正碰，碰撞后A以0．2m/s的速度反弹，求碰撞过程中系统损失的机械能．

21. 难度：中等

如图所示，以MN为下边界的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外， MN上方有一单匝矩形导线框abcd，其质量为m，电阻为R，ab边长为l₁，bc边长为l₂，cd边离MN的高度为h．现将线框由静止释放，线框下落过程中ab边始终保持水平，且ab边离开磁场前已做匀速直线运动，求线框从静止释放到完全离开磁场的过程中

（1）ab边离开磁场时的速度v；

（2）通过导线横截面的电荷量q；

（3）导线框中产生的热量Q．

22. 难度：中等

光滑管状轨道ABC由直轨道AB和圆弧形轨道BC组成，二者在B处相切并平滑连接，O为圆心，O、A在同一条水平线上，OC竖直．一直径略小于圆管直径的质量为m的小球，用细线穿过管道与质量为M的物块连接，将小球由A点静止释放，当小球运动到B处时细线断裂，小球继续运动．已知弧形轨道的半径为R=m，所对应的圆心角为53°，sin53°=0．8，g=10m/s²．

（1）若M=5m，求小球在直轨道部分运动时的加速度大小．

（2）若M=5m，求小球从C点抛出后下落高度h=m时到C点的水平位移．

（3）M、m满足什么关系时，小球能够运动到C点？

23. 难度：中等

如图a所示，匀强磁场垂直于xOy平面，磁感应强度B₁按图b所示规律变化（垂直于纸面向外为正）．t=0时，一比荷为C/kg的带正电粒子从原点沿y轴正方向射入，速度大小，不计粒子重力．

（1）求带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径．

（2）求时带电粒子的坐标．

（3）保持b中磁场不变，再加一垂直于xOy平面向外的恒定匀强磁场B₂，其磁感应强度为0．3T，在t=0时，粒子仍以原来的速度从原点射入，求粒子回到坐标原点的时刻．