2016届江苏省常州市高三上学期期末考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

“如果我比别人看得更远，是因为我站在巨人的肩膀上”牛顿的这句名言说明前人的科学发现是后人研究的启迪和基础．下列说法不正确的是（      ）

A．伽利略理想实验的研究结论为牛顿第一定律的得出奠定了基础

B．开普勒发现的行星运动定律为万有引力定律的得出奠定了基础

C．奥斯特发现的电流的磁效应为电磁感应定律的发现提供了启迪

D．法拉第提出电荷的周围存在电场为库伦定律的发现提供了启迪

2. 难度：简单

如图，一截面为椭圆形的容器内壁光滑其质量为M，置于光滑水平面上，内有一质量为m的小球，当容器受到一个水平向右的力F作用向右匀加速运动时，小球处于图示位置，此时小球对椭圆面的压力大小为（   ）

A．    B．

C．         D．

3. 难度：简单

复印机的核心部件是有机光导体鼓，它是在一个金属圆柱表面涂覆一层有机光导体OPC（没有光照时OPC是绝缘体，受到光照时变成导体）制成的．复印机的基本工作过程是（1）在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压，金属丝附近空气发生电离，使转动鼓体均匀带上正电；（2）文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像，鼓上形成 “静电潜像”；（3）鼓体转动经过墨粉盒，潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位；（4）鼓体继续转动经过复印纸，带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上．以下说法正确的是（        ）

A．步骤（1）中发生了静电感应现象

B．步骤（2）中发生了局部导电现象

C．步骤（3）中发生了静电平衡现象

D．步骤（4）中发生了静电屏蔽现象

4. 难度：简单

自从英国物理学家狄拉克提出磁单极子以来，寻找磁单极子一直是人类的一个追求．如图设想一个磁N单极子从远处沿一个闭合金属线圈的轴线匀速通过，设从右向左观察顺时针方向电流为正，则和该线圈串联的仪表中记录到的线圈中感生电流的i-t图像是（     ）

5. 难度：简单

军事演习中，M点的正上方离地H高处的蓝军飞机以水平速度v₁投掷一颗炸弹攻击地面目标,反应灵敏的红军的地面高炮系统同时在M点右方地面上N点以速度v₂斜向左上方发射拦截炮弹，两弹恰在M、N连线的中点正上方相遇爆炸，不计空气阻力，则发射后至相遇过程(    )

A．两弹飞行的轨迹重合

B．初速度大小关系为v₁ = v₂

C．拦截弹相对攻击弹做匀速直线运动

D．两弹相遇点一定在距离地面3H/4高度处

6. 难度：简单

关于下列器材的原理和用途，正确的是(       )

A．变压器可以改变交变电压但不能改变频率

B．扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈存在电阻

C．真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化

D．磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用

7. 难度：简单

己知地球和火星的半径分别为r_l、r₂，绕太阳公转轨道可视为圆，轨道半径分别为r₁'、r₂'，公转线速度分别为v_l'、v₂'，地球和火星表面重力加速度分别为g₁、g₂，平均密度分别为ρ₁、ρ₂．地球第一宇宙速度为v₁，飞船贴近火星表面环绕线速度为v₂，则下列关系正确的是（    ）

A．      B．       C．      D．

8. 难度：简单

如图所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等．一不计重力的带负电的粒子从右侧垂直等势面Φ₄向左进入电场，运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，则可以判断（     ）

A．Φ₁<Φ₂<Φ₃<Φ₄

B．粒子的运动轨迹和Φ₃等势面也可能垂直

C．Φ₄等势面上各点场强处处相等

D．该区域可能是点电荷和无限大金属平板形成的电场

9. 难度：简单

水平长直轨道上紧靠放置n个质量为m可看作质点的物块, 物块间用长为l的细线连接，开始处于静止状态，轨道动摩擦力因数为μ．用水平恒力F拉动1开始运动，到连接第n个物块的线刚好拉直时整体速度正好为零，则（   ）

A． 拉力F所做功为nFl

B． 系统克服摩擦力做功为n(n-1) μmgl/2

C． F>nμmg/2

D． nμmg>F>（n-1）μmg

二、实验题

10. 难度：简单

某学习小组欲探究小灯泡（“3V、1.5W”）的伏安特性，可提供的实验器材如下：

A．电池组：电动势约4.5V，内阻可不计；

B．双量程的电压表；V₁：量程为0~3V、内阻约为3kΩ；

V₂：量程为0~15V、内阻约为15kΩ

C．双量程的电流表；A₁：量程为0~0.6A、内阻约为1Ω；

A₂：量程为0~3A、内阻约为0.1Ω

D．滑动变阻器R：阻值范围0~10Ω、允许通过最大电流为2A；

E．开关S，导线若干．

在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题：

（1）根据以上器材，用笔画线代替导线将实物图1连接成完整电路；

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑动片应移到          端（选填“A”或“B”）；

     

（3）调节滑动变阻器得到电压、电流数据如下表，请在图2所示的坐标纸上画出小灯泡的U – I图线．

组数	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0	0.28	0.58	0.92	1.50	2.00	3.00
I/A	0	0.10	0.20	0.30	0.40	0.45	0.49

（4）根据图线可估得小灯泡在常温下的电阻约为          Ω（结果保留2位有效数字）．

11. 难度：简单

下图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图．实验步骤如下：

①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；

②调整轻滑轮，使细线水平；

③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间Δt_A和Δt_B，求出加速度a；

④多次重复步骤③，求a的平均值；⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ．

回答下列问题：

（1）用20分度的游标卡尺测量d时的示数如图所示，其读数为          cm；

（2）物块的加速度a可用d、s、Δt_A和Δt_B表示为a＝          ；

（3）动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ＝          ；

（4）如果滑轮略向下倾斜，使细线细线没有完全调节水平，由此测得的μ          （填“偏大”或“偏小”）；这一误差属于          (填“偶然误差”或“系统误差”)．

三、选择题

12. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．能的转化和守恒定律是普遍规律，能量耗散不违反能量守恒定律

B．扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生

C．有规则外形的物体是晶体，没有确定的几何外形的物体是非晶体

D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，所以存在表面张力

四、填空题

13. 难度：简单

气象员用释放氢气球的方法测量高空的气温．已知气球内气体的压强近似等于外界大气压，氢气球由地面上升的过程中，氢气球内壁单位面积上所受内部分子的作用力          （填“增大”、“减小”、“不变”），球内气体的内能        （填“增大”、“减小”、“不变”）．

五、计算题

14. 难度：简单

某次测量中在地面释放一体积为8升的氢气球，发现当气球升高到1600m时破裂．实验表明氢气球内外压强近视相等，当氢气球体积膨胀到8.4升时即破裂．已知地面附近大气的温度为27℃，常温下当地大气压随高度的变化如图所示求：高度为1600m处大气的摄氏温度．

六、选择题

15. 难度：简单

下列说法正确的是

A．光的衍射现象说明光波是横波

B．变化的电场周围不一定产生变化的磁场

C．雷达是利用超声波来测定物体位置的设备

D．眼镜镜片的表面上镀有增透膜，利用了光的干涉原理

七、填空题

16. 难度：简单

如图所示为某一介质中的甲、乙两个质点振动的位移随时间变化的图象，在t＝5 s时，两质点的振动方向          （填“相同”或“相反”）．由于两质点的振动，在同一介质中形成了两列机械波，两列波的波长之比λ_甲∶λ_乙＝          ．

八、计算题

17. 难度：简单

一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱型玻璃杯，如图所示为过轴线的截面图，调整入射角α，光线恰好在水和空气的界面上发生全反射，已知水的折射率为，求sinα的值．

九、选择题

18. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．某放射性原子核经两次α衰变和一次β变，核内质子数减少3个

B．玻尔理论可以成功解释氢原子的光谱现象

C．氢原子的核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时，原子的能量增大

D．放射性元素发生β衰变，新核的化学性质不变

十、填空题

19. 难度：中等

用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则a光光子的频率          b光光子的频率（选填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的强度          b光的强度（选填“大于”、“少于”、“等于”）．

十一、计算题

20. 难度：简单

一个静止的原子核，衰变时放出一个质量为m₁速率为v₁的粒子，同时产生一个质量为m₂的反冲新核和一个光子，测得新核的速率为v₂、光子与新核运动方向相同．已知普朗克常量为h，写出该衰变的方程并求出光子的波长λ．

21. 难度：中等

如图甲所示，在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=0.5m的光滑金属“U”型导轨，导轨右端接有R=1Ω的电阻，在“U”型导轨右侧l=1m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．在t=0时刻，质量为m=0.1kg、内阻r=1Ω导体棒ab以v₀=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动，导轨的电阻忽略不计，g取10m/s²．

（1）求第一秒内流过ab电流的大小及方向；

（2）求ab棒进磁场瞬间的加速度大小；

（3）导体棒最终停止在导轨上，求全过程回路中产生的焦耳热．

22. 难度：中等

如图为固定在竖直平面内的轨道，直轨道AB与光滑圆弧轨道 BC相切，圆弧轨道的圆心角为37°，半径为r=0.25m，C端水平, AB段的动摩擦因数为0.5．竖直墙壁CD高H=0.2m,紧靠墙壁在地面上固定一个和CD等高，底边长L=0.3m的斜面．一个质量m=0.1kg的小物块(视为质点)在倾斜轨道上从距离B点l=0.5m处由静止释放，从C点水平抛出．重力加速度g=10m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8．求:

（1）小物块运动到C点时对轨道的压力的大小；

（2）小物块从C点抛出到击中斜面的时间；

（3）改变小物体从轨道上释放的初位置，求小物体击中斜面时动能的最小值．

23. 难度：简单

如图所示，在xoy平面坐标系中，x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场；在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场宽度为d．一个质量m=2×10^-8kg、带电量q=+1.0×10^-5C的粒子从y轴上（0，0.04）的位置以某一初速度v₀沿x轴正方向射入匀强电场，不计粒子的重力．

（1）若v₀=200m/s，求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向；

（2）要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回，求磁场的最小宽度d；

（3）要使粒子能够经过x轴上100m处，求粒子入射的初速度v₀．