2016届江苏省扬州市高三第四次模拟考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法．下列关于物理学中的思想方法，叙述正确的是

A．伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法

B．在探究求合力方法的实验中使用了理想实验法

C．在探究决定导线电阻大小的因素实验中采用了控制变量法

D．法拉第在研究电磁感应现象时运用了等效替代的思想

2. 难度：中等

2015年7月14日，“新视野”号太空探测器近距离飞掠冥王星．冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，同时绕它们连线上的O点做匀速圆周运动．O点到冥王星的距离为两者连线距离的八分之一，下列关于冥王星与卡戎的说法正确的是

A. 质量之比为8∶1

B. 向心力大小之比为1∶7

C. 角速度大小之比为 1∶7

D. 线速度大小之比为1∶7

3. 难度：中等

将一质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出，图甲是向上运动小球的频闪照片，图乙是下降时的频闪照片，O是运动的最高点，甲、乙两次的闪光频率相同．重力加速度为g．假设小球所受阻力大小不变，则可估算小球受到的阻力大小约为

A．mg         B．        C．        D．

4. 难度：中等

如图所示， A、B、C为直角三角形的三个顶点，∠A=30°，D为AB的中点，负点电荷Q位于D点．A、B、C三点的电势分别用、、表示，下列说法正确的是

A. 大于

B. A、B两点电场强度相同

C. 负检验电荷在BC连线上各点具有的电势能都相等

D. 将正检验电荷沿AC从A点移到C点，电场力先做正功后做负功

5. 难度：简单

图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流．R₀为定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是

6. 难度：中等

如图所示，高为H的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车A下的绳索吊着重物B．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂向右匀速运动的同时，绳索将重物B向上吊起，A、B之间的距离以规律随时间t变化，则在上述过程中

A．绳索受到的拉力不断增大

B．绳索对重物做功的功率不断增大

C．重物做速度大小不断增大的曲线运动

D．重物做加速度大小不断减小的曲线运动

7. 难度：简单

钳形电流表的外形和结构如图甲所示．图甲中电流表的读数为0．9 A，图乙中用同一电缆线绕了3匝，则

A．这种电流表能测出交变电流的有效值

B．这种电流表既能测直流电流，又能测交变电流

C．这种电流表能测交变电流，图乙的读数为0．3A

D．这种电流表能测交变电流，图乙的读数为2．7 A

8. 难度：简单

如图所示电路中，电源电动势为E（内阻不可忽略），线圈L的电阻不计．以下判断正确的是

A．闭合S稳定后，电容器两端电压为E

B．闭合S稳定后，电容器的a极板带负电

C．断开S的瞬间，通过R₁的电流方向向右

D．断开S的瞬间，通过R₂的电流方向向右

9. 难度：困难

如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，外圆光滑，内圆粗糙．一质量为m的小球从轨道的最低点以初速度v₀向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径为R，不计空气阻力．设小球过最低点时重力势能为零，下列说法正确的是

A．若小球运动到最高点时速度为0，则小球机械能一定不守恒

B．若经过足够长时间，小球最终的机械能可能为

C．若使小球始终做完整的圆周运动，则v₀一定不小于

D．若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v₀一定大于

二、实验题

10. 难度：中等

某同学在用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验．

（1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木块的边长，如图甲所示，则正方体木块的边长为       cm．

（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动．设小车的质量为M，正方体木块的边长为a，并用刻度尺量出图中AB的距离为L（aL，已知很小时），则小车向下滑动时受到的摩擦力为     

（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量m，测出对应的加速度a，则下列图像中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是     

11. 难度：中等

实验室有下列器材：

灵敏电流计G（内阻约为50Ω）；

电压表V（0~3V，内阻约为10kΩ）；

电阻箱R₁（0~9999Ω）；

滑动变阻器R₂（0~100Ω，1．5A）；

旧干电池一节；

导线开关若干．

（1）某实验小组先测灵敏电流计的内阻，电路如图甲所示，测得电压表示数为2V，灵敏电流计示数为4mA，电阻箱旋钮位置如图乙所示，则灵敏电流计内阻为       Ω．

（2）为将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍，该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，则应将电阻箱R₁的阻值调为    Ω．调好后连接成如图丙所示的电路测干电池的电动势和内阻，调节滑动变阻器读出了几组电压表和电流计的示数如下表，请在图丁所示的坐标系中作出合适的I_G－U图线．

IG／mA	3．0	2．5	2．0	1．5	1．0
U／V	0．8	0．9	1．0	1．1	1．2

（3）由作出的I_G－U图线求得干电池的电动势E=      V，内阻r =      Ω．

三、选择题

12. 难度：简单

关于饱和汽和相对湿度，下列说法中错误的是

A．使未饱和汽变成饱和汽，可采用降低温度的方法

B．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压

C．密闭容器中装有某种液体及其饱和蒸汽，若温度升高，同时增大容器的容积，饱和汽压可能会减小

D．相对湿度过小时，人会感觉空气干燥

四、填空题

13. 难度：简单

如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，从状态A到状态B，在相同时间内撞在单位面积上的分子数        （选填“增大”、“不变”或“减小”），从状态A经B、C再回到状态A，气体吸收的热量        放出的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”） ．

五、计算题

14. 难度：简单

已知阿伏加德罗常数为6．0×10²³mol^-1，在标准状态（压强p₀=1atm、温度t₀=0℃）下任何气体的摩尔体积都为22．4L，已知上一题中理想气体在状态C时的温度为27℃，求该气体的分子数．（计算结果取两位有效数字）

六、选择题

15. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．变化的电场一定能够在其周围空间产生变化的磁场从而形成电磁波

B．当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音的波长大于声源发出的波长

C．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关

D．泊松亮斑是光的干涉现象，全息照相的拍摄利用了光的衍射原理

七、填空题

16. 难度：中等

如图所示，在某一均匀介质中，A、B是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式均为x =0．3sin（200πt） m，两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播，波速都是500 m/s．某时刻在P点两列波的波峰相遇，则简谐横波的波长为        m，介质中P点的振幅为        m．

八、计算题

17. 难度：中等

如图所示，ABCD为一棱镜的横截面，∠A＝∠B＝90°，∠C＝60°，CD面为镀银的反射面，BC边长为L，一束单色光垂直AB面射入棱镜，从BC面中点P射出后垂直射到与水平方向成30°的光屏MN上，光在真空中速度为c，求：

（1）棱镜材料的折射率；

（2）光束在棱镜中传播的时间．

九、选择题

18. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多

B．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

C．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为只有高速运动的粒子才具有波粒二象性

D．核力将核子束缚在核内，说明核力一定是吸引力

十、填空题

19. 难度：简单

已知质子的质量为m₁，中子的质量为m₂，碳核（）的质量为m₃，则碳核（）的比结合能为      ，碳-14是碳的一种具有放射性的同位素，研究发现外来的宇宙射线与大气作用产生宇宙射线中子，宇宙射线中子和大气中氮核（）起核反应产生碳-14，请写出核反应方程     ．

十一、计算题

20. 难度：简单

在列车编组站里，一辆m₁=3．6×10⁴kg的甲货车在平直轨道上以v₁=2m/s的速度运动，碰上一辆m₂=2．4×10⁴kg的静止的乙货车，它们碰撞后结合在一起继续运动，求货车碰撞后运动的速度以及甲货车在碰撞过程中动量的变化量．

十二、简答题

21. 难度：中等

小亮观赏跳雪比赛，看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上．斜坡长80m，如图所示，某运动员的落地点B与坡顶A的距离L=75m，斜面倾角为37°，忽略运动员所受空气阻力．重力加速度取g=10m/s²，sin37°=0．6，cos37°=0．8．

（1）求运动员在空中的飞行时间；

（2）小亮认为，无论运动员以多大速度从A点水平跃出，他们落到斜坡时的速度方向都相同．你是否同意这一观点？请通过计算说明理由；

（3）假设运动员在落到倾斜雪道上时，靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜坡的分速度而不弹起．运动员与斜坡和水平地面的动摩擦因数均为μ=0．4，经过C处运动员速率不变，求运动员在水平面上滑行的最远距离．

十三、计算题

22. 难度：简单

如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成α角，导轨下端接有阻值为R的电阻．质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现给杆一沿导轨向下的初速度v₀，杆向下运动至速度为零后，再沿导轨平面向上运动达最大速度v₁，然后减速为零，再沿导轨平面向下运动，一直往复运动到静止（金属细杆的电阻为 r，导轨电阻忽略不计）．试求：

（1）细杆获得初速度的瞬间，通过R的电流大小；

（2）当杆速度为v₁时，离最初静止位置的距离L₁；

（3）杆由v₀开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳热Q．

23. 难度：困难

在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy，x轴沿水平方向，如图甲所示．第二象限内有一水平向右的匀强电场，场强为E₁．坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场，电场方向竖直向上，场强E₂=E₁，匀强磁场方向垂直纸面．处在第三象限的发射装置（图中未画出）竖直向上射出一个比荷=10²C/kg的带正电的粒子（可视为质点），该粒子以v₀=4m/s的速度从－x上的A点进入第二象限，并以v₁=8m/s速度从＋y上的C点沿水平方向进入第一象限．取粒子刚进入第一象限的时刻为0时刻，磁感应强度按图乙所示规律变化（以垂直纸面向外的磁场方向为正方向），g=10 m/s²．试求：

（1）带电粒子运动到C点的纵坐标值h及电场强度E₁；

（2）＋x轴上有一点D，OD=OC，若带电粒子在通过C点后的运动过程中不再越过y轴，要使其恰能沿x轴正方向通过D点，求磁感应强度B₀及其磁场的变化周期T₀；

（3）要使带电粒子通过C点后的运动过程中不再越过y轴，求交变磁场磁感应强度B₀和变化周期T₀的乘积应满足的关系．