2016年高考三模物理试卷(附答案)
2016年高考全国3卷理综物理试题
绝密★启封并使用完毕前 试题类型：Ⅲ2016年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项是符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分。
有选错的得0分。
14．关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是 A ．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律 B ．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C ．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D ．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律15．关于静电场的等势面，下列说法正确的是 A ．两个电势不同的等势面可能相交 B ．电场线与等势面处处相互垂直 C ．同一等势面上各点电场强度一定相等D ．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功16．一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的9倍。
该质点的加速度为 A ．2s t B ．232s t C ．24s t D ．28st17．如图，两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m 的小球。
在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块。
平衡时，a 、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。
不计所有摩擦。
小物块的质量为A ．2m BC ．mD ．2m18．平面OM 和平面ON 之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM 上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外。
一带电粒子的质量为m ，电荷量为q （q >0）。
粒子沿纸面以大小为v 的速度从OM 的某点向左上方射入磁场，速度与OM 成30°角。
已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON 只有一个交点，并从OM 上另一点射出磁场。
不计重力。
粒子离开磁场的射点到两平面交线O 的距离为A ．2mv qB BC ．2mv qBD ．4mv qB19．如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a 和b 。
2016年高考全国新课标3卷物理含答案
2016年普通高等学校招生全国统一考试(3卷)第Ⅰ卷（选择题共126分）本卷共21小题，每小题6分，共126分。
二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项是符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分。
有选错的得0分。
14．关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是A ．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B ．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C ．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D ．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律15．关于静电场的等势面，下列说法正确的是A ．两个电势不同的等势面可能相交B ．电场线与等势面处处相互垂直C ．同一等势面上各点电场强度一定相等D ．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功16．.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的9倍。
该质点的加速度为A ．2s tB ．232s tC ．24s tD ．28s t17．如图，两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m 的小球。
在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块。
平衡时，a 、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。
不计所有摩擦。
小物块的质量为A ．2mB 3C ．mD ．2m18．平面OM 和平面ON 之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM 上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外。
一带电粒子的质量为m ，电荷量为q （q >0）。
粒子沿纸面以大小为v 的速度从OM 的某点向左上方射入磁场，速度与OM 成30°角。
已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON 只有一个交点，并从OM 上另一点射出磁场。
不计重力。
2016年全国大联考高考物理三模试卷含参考答案(新课标ⅰ卷)
2016年全国大联考高考物理三模试卷（新课标Ⅰ卷）一.选择题：本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．（6分）下列说法正确的是（）A．牛顿运用万有引力定律，巧妙地计算出地球的质量B．笛卡儿认为运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动C．元电荷e的数值最早是由物理学家库仑测得的D．法拉第根据电流的磁效应现象得出了法拉第电磁感应定律2．（6分）某质点在0～12s内运动的v﹣t图象如图所示．其中前4s内的图象是一段圆弧，关于质点的运动，下列说法正确的是（）A．质点在第一个4 s内的平均速度和在第二个4 s内的平均速度大小相等B．t=12 s时，质点的位移最大C．质点在t=6 s时的加速度与t=10 s时的加速度大小相等，方向相反D．质点在这12 s内的平均速度约为3 m/s3．（6分）如图所示，物块A和足够长的木板B叠放在水平地面上，木板B和物块A的质量均为m，物块与木板B间的动摩擦因数为μ，木板与水平地面间动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g．当t=0时，用水平力F作用在木板B上，A、B恰能一起从静止开始向右做匀加速直线运动．t=t0时，水平力变成2F，则t=2t0时（）A．物块A的速度为3μgt0B．木板B的位移为μgt02C．整个过程因摩擦增加的内能为t02D．木板B的加速度为μg4．（6分）图1是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，圆弧轨道底部P处安装一个压力传感器，其示数F表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，表示压力F和高度h关系的F﹣h图象如图2所示，则光滑圆弧轨道的半径R的大小是（）A．5 m B．2 m C．0.8 m D．2.5 m5．（6分）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后变轨，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次变轨，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．设卫星在轨道1上运行时，速度为v1，卫星在轨道2上运行时，经过Q点的速度为v2，经过P点的速度为v3，卫星在轨道3上运行时，速度为v4，则这四个速度的大小关系是（）A．v1＞v2＞v3＞v4B．v1=v2＞v3=v4 C．v2＞v1＞v4＞v3D．v2＞v1＞v3＞v46．（6分）在光滑的水平面上，有两个带异种电荷的小球A和B，它们在相互之间的静电力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动，如图所示．已知小球A的质量为m A，电荷量是q A，小球B的质量为m B，电荷量是q B，且m A＞m B，q B＞q A，A、B两球的距离为L，静电力常量为k．则下列判断正确的是（）A．小球A做圆周运动的半径r A=B．小球B做圆周运动的半径r B=C．小球A做圆周运动的周期T A=2πD．小球B做圆周运动的线速度v B=7．（6分）在如图所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在滑动变阻器R1的滑片P向右端滑动的过程中（）A．电压表与电流表的示数都增大B．电压表的示数减小，电流表的示数增大C．电阻R2消耗的电功率增大D．电源内阻消耗的功率减小8．（6分）如图是用电流传感器（电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，电源的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开开关S．在下列所示的图象中，可能正确表示电流传感器记录的电流随时间变化情况是（）A．B．C．D．三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9题～第12题为题，每个考题考生都必须作答，第13～18为选考题，考生格局要求作答．9．（6分）某同学做“研究匀变速直线运动”的实验．（1）做本实验时（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力．（2）已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz．如图所示是“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中电磁打点计时器打出的纸带，图中0、1、2、3、4、5、6是按时间先后顺序标出的计数点，用刻度尺测得：x1=2.70cm，x2=3.20cm，x3=3.68cm，x4=4.18cm，x5=4.69cm，x6=5.17cm．那么：（计算结果保留三位有效数字）①在计时器打出点2时，小车的速度大小为v2=m/s．②小车的加速度的大小为a=m/s2．10．（9分）某学习小组探究电学元件的伏安特性曲线．（1）甲同学要描绘一个标有“3.6V，1.2W”的小灯泡的伏安特性曲线，除了导线和开关外，还有下列器材可供选择：电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）电流表A1（量程350mA，内阻约为1Ω）电流表A2（量程150mA，内阻约为2Ω）滑动变阻器R1（阻值0～200Ω）滑动变阻器R2（阻值0～10Ω）实验中电流表应选，滑动变阻器应选；（填写器材代号）以下的四个电路中应选用进行实验．（2）根据所选电路图，请在图1中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路．（3）利用实验得到了8组数据，在如图2所示的I﹣U坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线．将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R=10Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V、内阻不计的电源上，如图3所示．闭合开关S后，电流表的示数为A，两个小灯泡的总功率为W．11．（14分）在第二象限内有水平向右的匀强电场，在第一象限内存在一个垂直于xOy平面但方向未知的圆形匀强磁场，圆形磁场与x轴相切于B点，与y轴相切于A点．第四象限内存在匀强磁场，方向如图所示，第一、四象限内匀强磁场的磁感应强度大小相等．现有一个质量为m、电荷量为q的带电粒子在该平面内从x轴上的P点，以垂直于x轴的初速度v0进入匀强电场，恰好经过y轴上的A 点且与y轴成45°角射出电场，再经过一段时间又恰好经过x轴上的B点进入下面的磁场．已知OP之间的距离为d，不计粒子的重力，求：（1）A点的坐标；（2）第一象限圆形匀强磁场的磁感应强度B0的大小及方向；（3）带电粒子自进入电场至在磁场中第二次经过x轴的时间．12．（18分）如图所示，AB是倾角为θ=45°的倾斜轨道，BC是一个水平轨道（物体经过B处时无机械能损失），AO是一竖直线，O、B、C在同一水平面上．竖直平面内的光滑圆形轨道最低点与水平面相切于C点，已知：A、O两点间的距离为h=1m，B、C两点间的距离d=2m，圆形轨道的半径R=1m．一质量为m=2kg 的小物体（可视为质点），从与O点水平距离x0=3.6m的P点水平抛出，恰好从A 点以平行斜面的速度进入倾斜轨道，最后进入圆形轨道．小物体与倾斜轨道AB、水平轨道BC之间的动摩擦因数都是μ=0.5，重力加速度g=10m/s2．（1）求小物体从P点抛出时的速度v0和P点的高度H；（2）求小物体运动到圆形轨道最点D时，对圆形轨道的压力大小；（3）若小物体从Q点水平抛出，恰好从A点以平行斜面的速度进入倾斜轨道，最后进入圆形轨道，且小物体不能脱离轨道，求Q、O两点的水平距离x的取值范围．（二）选考题，请考生任选一模块作答[物理--选修3-3]（15分）13．（5分）下列说法正确的是（）A．对于一定质量的理想气体，体积不变时，温度越高，气体的压强就越大B．空调机既能致热又能致冷，说明热传递不存在方向性C．把一枚针放在水面上，它会浮在水面上，这是水表面存在表面张力的缘故D．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力E．单晶体的各向异性是由晶体微观结构决定的14．（10分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C．已知状态C的温度为300K．①求气体在状态A的温度；②由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？简要说明理由．[物理--选修3-4]（15分）15．下列说法正确的是（）A．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关B．机械波的频率等于振源的振动频率C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关D．在三个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播三个波长的距离E．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10 cm 长的细线和小铁球16．如图所示，一个半径为R的半圆透明球体放置在水平面上，一束光从A点垂直直径射入球体．已知OA=R，该球体对光的折射率为．则：①画出光通过半圆透明球体的光路图；②若光在真空中的传播速度为c，请推导出光在半圆透明球体内传播所需时间t 的表达式（用c，R表示）．[物理--选修3-5]（15分）17．下列说法正确的是（）A．根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小B．一个氘核（）与一个氚核（）聚变生成一个氦核（）的同时，放出一个中子C．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变D．结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固E．普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子18．如图所示，在光滑的水平面上静止着一个质量为4m的木板B，B的左端静止着一个质量为2m的物块A，已知A、B之间的动摩擦因数为μ，现有质量为m 的小球以水平速度v0．飞来与A物块碰撞后立即以大小为的速率弹回，在整个过程中物块A始终未滑离木板B，且物块A可视为质点，求：①相对B静止后的速度；②木板B至少多长？2016年全国大联考高考物理三模试卷（新课标Ⅰ卷）参考答案与试题解析一.选择题：本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．（6分）下列说法正确的是（）A．牛顿运用万有引力定律，巧妙地计算出地球的质量B．笛卡儿认为运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动C．元电荷e的数值最早是由物理学家库仑测得的D．法拉第根据电流的磁效应现象得出了法拉第电磁感应定律【解答】解：A、牛顿运用万有引力定律，卡文迪许巧妙地计算出地球的质量，故A错误．B、笛卡儿研究了力和运动的关系，认为运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动，故B正确．C、元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的，故C错误．D、法拉第根据变化的磁场分析得出了法拉第电磁感应定律，故D错误．故选：B2．（6分）某质点在0～12s内运动的v﹣t图象如图所示．其中前4s内的图象是一段圆弧，关于质点的运动，下列说法正确的是（）A．质点在第一个4 s内的平均速度和在第二个4 s内的平均速度大小相等B．t=12 s时，质点的位移最大C．质点在t=6 s时的加速度与t=10 s时的加速度大小相等，方向相反D．质点在这12 s内的平均速度约为3 m/s【解答】解：A、若质点在第一个4s内做匀加速直线运动，质点的位移大于匀加速直线运动的位移，则平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，即大于=2m/s．在第二个4 s内的平均速度大小是=2m/s．故A错误．B、根据“面积”表示位移，可知，t=8 s时，质点的位移最大．故B错误．C、4﹣12s内，质点做匀变速直线运动，加速度一定，则质点在t=6 s时的加速度与t=10 s时的加速度大小相等，方向相同，故C错误．D、质点在这12 s内等于0﹣4s内的位移，为x=m=4π，平均速度为==π≈3m/s．故D正确．故选：D3．（6分）如图所示，物块A和足够长的木板B叠放在水平地面上，木板B和物块A的质量均为m，物块与木板B间的动摩擦因数为μ，木板与水平地面间动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g．当t=0时，用水平力F作用在木板B上，A、B恰能一起从静止开始向右做匀加速直线运动．t=t0时，水平力变成2F，则t=2t0时（）A．物块A的速度为3μgt0B．木板B的位移为μgt02C．整个过程因摩擦增加的内能为t02D．木板B的加速度为μg【解答】解：A、在t=0至t=t0时间内，A、B恰能一起从静止开始向右做匀加速直线运动，AB间的静摩擦力恰好达到最大值，以A为研究对象，根据牛顿第二定律得：μmg=ma，得：a=μg以整体为研究对象，则得：F=2m•a=2μmgt=t0时整体的速度为：v0=at0=μgt0，故A错误．BCD、当水平力变成2F时，A相对于B向左运动，A的加速度为：a A==μg B的加速度为：a B===μgt=2t0时，物块A的速度为：v A=v0+a A t0=μgt0+μgt0=2μgt0．木板B的位移为：x B=+（v0t0+a B t02）=μgt02．t=2t0时A、B间的相对位移为△x=（v0t0+a B t02）﹣（v0t0+a A t02）=μgt02，因摩擦增加的内能为Q=μmg•△x=μ2m g2t02，故BC错误，D正确．故选：D4．（6分）图1是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，圆弧轨道底部P处安装一个压力传感器，其示数F表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，表示压力F和高度h关系的F﹣h图象如图2所示，则光滑圆弧轨道的半径R的大小是（）A．5 m B．2 m C．0.8 m D．2.5 m【解答】解：滑块下滑的过程，根据机械能守恒定律得：mgh=在P点，以滑块为研究对象，根据牛顿第二定律有：F′﹣mg=m则有：F′=mg+m=mg+由牛顿第三定律知：F=F′=mg+由数学知识可知，F﹣h图象的斜率k=，而斜率k==0.8，则有=0.8；当h=0时，有F=2N，由F=mg+得：mg=2N联立可得：R=5m故选：A5．（6分）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后变轨，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次变轨，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．设卫星在轨道1上运行时，速度为v1，卫星在轨道2上运行时，经过Q点的速度为v2，经过P点的速度为v3，卫星在轨道3上运行时，速度为v4，则这四个速度的大小关系是（）A．v1＞v2＞v3＞v4B．v1=v2＞v3=v4 C．v2＞v1＞v4＞v3D．v2＞v1＞v3＞v4【解答】解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据人造卫星的万有引力等于向心力，根据万有引力提供向心力得：v=，轨道3半径比轨道1半径大，所以卫星在轨道3上的速度小于卫星在轨道1上的速度，即v1＞v4，从轨道1到轨道2，卫星在A点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力．所以在轨道2上Q点的速度大于轨道1上Q点的速度，即v2＞v1，同理v4＞v3，所以v2＞v1＞v4＞v3，故C正确．故选：C6．（6分）在光滑的水平面上，有两个带异种电荷的小球A和B，它们在相互之间的静电力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动，如图所示．已知小球A的质量为m A，电荷量是q A，小球B的质量为m B，电荷量是q B，且m A＞m B，q B＞q A，A、B两球的距离为L，静电力常量为k．则下列判断正确的是（）A．小球A做圆周运动的半径r A=B．小球B做圆周运动的半径r B=C．小球A做圆周运动的周期T A=2πD．小球B做圆周运动的线速度v B=【解答】解：A、两球靠库仑引力提供向心力，角速度相等，有：，，则m A r A=m B r B，又r A+r B=L，解得，，故A错误，B正确．C、根据=得，T A=，故C正确．D、小球B做圆周运动的线速度=，故D正确．故选：BCD．7．（6分）在如图所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在滑动变阻器R1的滑片P向右端滑动的过程中（）A．电压表与电流表的示数都增大B．电压表的示数减小，电流表的示数增大C．电阻R2消耗的电功率增大D．电源内阻消耗的功率减小【解答】解：AB、当滑片P右移时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，则外电路总电阻增大，电路中总电流减小，电源的内电压减小，由闭合电路欧姆定律可知，路端电压增大，故电压表示数增大；由欧姆定律可知，R3上的分压减小，而路端电压增大，故并联部分的电压增大，则电流表示数增大，故A正确、B错误；C、滑动变阻器接入电路的电阻增大，R1与R2的并联电阻增大，并联电路的电压随之增大，因此电阻R2消耗的电功率增大．故C正确．D、总电流减小，由P=I2r知，电源内阻消耗的功率减小，故D正确．故选：ACD8．（6分）如图是用电流传感器（电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，电源的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开开关S．在下列所示的图象中，可能正确表示电流传感器记录的电流随时间变化情况是（）A．B．C．D．【解答】解：当刚刚闭合开关时，L会阻碍电流的增大，所以流过L的电流只能逐渐增大．流过L的电流增大，则流过干路的电流增大，则电源的内电阻消耗的电压增大，路端电压减小，所以流过R的电流会逐渐减小，一直到电路稳定．故选项A是错误的；当断开电键，原来通过D的电流消失；由于电感阻碍自身电流变化，产生的感应电流流过电阻，其方向与规定图示流过电阻的方向相反，I慢慢减小最后为0．故选项C是错误的；若自感线圈L直流电阻值大于灯泡D的阻值，则稳定上通过线圈L的电流小于通过灯泡D的电流，所以B选项是可能的；若自感线圈L直流电阻值小于灯泡D的阻值，则稳定上通过线圈L的电流大于通过灯泡D的电流，所以D选项是可能的．故AC错误，BD正确．故选：BD三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9题～第12题为题，每个考题考生都必须作答，第13～18为选考题，考生格局要求作答．9．（6分）某同学做“研究匀变速直线运动”的实验．（1）做本实验时不需要（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力．（2）已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz．如图所示是“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中电磁打点计时器打出的纸带，图中0、1、2、3、4、5、6是按时间先后顺序标出的计数点，用刻度尺测得：x1=2.70cm，x2=3.20cm，x3=3.68cm，x4=4.18cm，x5=4.69cm，x6=5.17cm．那么：（计算结果保留三位有效数字）①在计时器打出点2时，小车的速度大小为v2=0.860m/s．②小车的加速度的大小为a= 3.10m/s2．【解答】解：（1）做“研究匀变速直线运动”的实验，过程中是否有摩擦力，对实验没有影响．（2）①由于每2个点取一个计数点的纸带，所以相邻的计数点间的时间间隔：T=0.04s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小．v2===0.860m/s②根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）==≈3.10m/s2．故答案为：（1）不需要；（2）①0.860；②3.10．10．（9分）某学习小组探究电学元件的伏安特性曲线．（1）甲同学要描绘一个标有“3.6V，1.2W”的小灯泡的伏安特性曲线，除了导线和开关外，还有下列器材可供选择：电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）电流表A1（量程350mA，内阻约为1Ω）电流表A2（量程150mA，内阻约为2Ω）滑动变阻器R1（阻值0～200Ω）滑动变阻器R2（阻值0～10Ω）实验中电流表应选A1，滑动变阻器应选R2；（填写器材代号）以下的四个电路中应选用A进行实验．（2）根据所选电路图，请在图1中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路．（3）利用实验得到了8组数据，在如图2所示的I﹣U坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线．将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R=10Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V、内阻不计的电源上，如图3所示．闭合开关S后，电流表的示数为0.6A，两个小灯泡的总功率为 1.2W．【解答】解：（1）由图示图象可知，电流的最大测量值小于0.5A，故能准确测量的只有A1；故电流表选择A1，滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选R2．由图示图象可知，电流与电压的测量值从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，实验应采用图A所示电路图．（2）根据所选原理图可得出对应的实物图；如图所示；（3）由图3所示电路图可知，两灯泡并联，可以把电源与定值电阻等效为电源，设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I．在这个闭合电路中，E=U+2IR0，代入数据并整理得，U=8﹣20I，在图a所示坐标系中作出U=8﹣20I的图象如图所示，由图象可知，两图象交点坐标值为：U=2V、I=0.3A，此时通过电流表的电流值I A=2I=0.6A，每只灯泡的实际功率P=UI=2×0.3=0.6W，两个小灯泡的总功率为1.2W；故答案为：（1）A1；R2；A；（2）如图所示；（3）0.6；1.2．11．（14分）在第二象限内有水平向右的匀强电场，在第一象限内存在一个垂直于xOy平面但方向未知的圆形匀强磁场，圆形磁场与x轴相切于B点，与y轴相切于A点．第四象限内存在匀强磁场，方向如图所示，第一、四象限内匀强磁场的磁感应强度大小相等．现有一个质量为m、电荷量为q的带电粒子在该平面内从x轴上的P点，以垂直于x轴的初速度v0进入匀强电场，恰好经过y轴上的A 点且与y轴成45°角射出电场，再经过一段时间又恰好经过x轴上的B点进入下面的磁场．已知OP之间的距离为d，不计粒子的重力，求：（1）A点的坐标；（2）第一象限圆形匀强磁场的磁感应强度B0的大小及方向；（3）带电粒子自进入电场至在磁场中第二次经过x轴的时间．【解答】解：（1）设A点的纵坐标为h，到达A点的水平分速度为v x，则由类平抛运动的规律可知竖直方向匀速直线运动，有：h=v0t水平方向匀加速直线运动平均速度为：=d=v x t根据速度的矢量合成有：tan45°=可得：h=2d（2）粒子在磁场中向下偏转，由左手定则可知，磁场的方向向外；粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，设粒子在磁场中运动的半径为R，周期为T．则由几何关系可知：R=•2d=d带电粒子进入磁场时的速度大小为：v=v0则由牛顿第二定律得：qvB0=m联立解得：B0=（3）粒子在磁场中运动的周期为：T==设粒子在电场中的运动时间为t1，有：t1=设粒子在磁场中的运动时间为t2，由图可知，粒子在两处磁场中运动的时间为：t2=T+T=T=则总时间为：t=t1+t2=答：（1）A点的坐标为（0，2d ）；（2）第一象限圆形匀强磁场的磁感应强度B0的大小，方向垂直于纸面向外；（3）带电粒子自进入电场至在磁场中第二次经过x轴的时间是．12．（18分）如图所示，AB是倾角为θ=45°的倾斜轨道，BC是一个水平轨道（物体经过B处时无机械能损失），AO是一竖直线，O、B、C在同一水平面上．竖直平面内的光滑圆形轨道最低点与水平面相切于C点，已知：A、O两点间的距离为h=1m，B、C两点间的距离d=2m，圆形轨道的半径R=1m．一质量为m=2kg 的小物体（可视为质点），从与O点水平距离x0=3.6m的P点水平抛出，恰好从A 点以平行斜面的速度进入倾斜轨道，最后进入圆形轨道．小物体与倾斜轨道AB、水平轨道BC之间的动摩擦因数都是μ=0.5，重力加速度g=10m/s2．（1）求小物体从P点抛出时的速度v0和P点的高度H；（2）求小物体运动到圆形轨道最点D时，对圆形轨道的压力大小；（3）若小物体从Q点水平抛出，恰好从A点以平行斜面的速度进入倾斜轨道，最后进入圆形轨道，且小物体不能脱离轨道，求Q、O两点的水平距离x的取值范围．【解答】解：（1）小物体从P到A做平抛运动，由题知，物体经过A点时速度平行于斜面向下，设物体经过A点时竖直分速度大小为v y．则有v y=v0tan45°=v0；又v y=，得=v0；水平距离x0=v0t=v0联立解得v0=6m/s，H=2.8m（2）物体从P到D的过程，由动能定理得：mg（H﹣2R）﹣μmgcos45°•h﹣μmgd=﹣在D点，由牛顿第二定律得mg+N=m联立解得N=24N由牛顿第三定律知，物体对圆形轨道的压力大小为24N．（3）要保证小物体不脱离轨道，可分两种情况进行讨论：第一种情况，能通过最高点D．第二种情况，所能到达的最高点小于等于圆心的高度．第一种情况，小球能通过最高点D时设O、Q的水平距离为x1，恰好通过圆形轨道的最高点D．小物体从Q点水平抛出后，恰好从A点以平行于斜面的速度进入倾斜轨道时，根据第1问可得小物体到达A点的速度v′A=恰好通过圆形轨道的最高点D时，只有重力充当向心力，得mg=m由动能定理得﹣mg（2R﹣h）﹣μmgcosθ•﹣μmgd=﹣代入数据解得x1=2.5m小物体能通过最高点D，所以O、Q的水平距离x≥x1=2.5m第二种情况，所能到达的高度小于等于圆心的高度时，设O、Q的水平距离为x2，恰好到达圆心高度．小物体从Q点水平抛出后，恰好从A点以平行于斜面的速度进入倾斜轨道时，根据第1问可得小物体到达A点的速度v″A=恰好到达圆心的高度时，末速度为0由动能定理得﹣μmgcosθ•﹣μmgd=0﹣代入数据解得x2=1.5m。
2016年全国大联考高考物理三模试卷和答案(新课标ⅲ卷)
2016年全国大联考高考物理三模试卷（新课标Ⅲ卷）一、选择题：本题共8个小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．（6分）在研究物理学的过程中，往往要接触到研究物理的方法，下列说法正确的是（）A．伽利略在证明自由落体运动是匀变速直线运动时，采用了等效替代法B．“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功”，这里使用的是归纳法C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法D．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量的思想方法2．（6分）如图1所示为一足够长的光滑斜面，一定质量的滑块从斜面的底端由静止开始在一沿斜面向上的外力作用下运动，经10s的时间撤走外力，利用速度传感器在计算机上描绘了滑块在0～30s内的速度﹣时间图象，如图2所示．则下列说法正确的是（）A．滑块在0～10 s内的平均速度等于10～20 s内的平均速度B．滑块在0～30 s内的位移最大C．滑块在10～20 s内的加速度与20～30 s内的加速度等大反向D．滑块在10～20 s内的位移与20～30 s内的位移等大反向3．（6分）已知火星的质量比地球的小，火星的公转半径比地球的大．如果将火星和地球互换位置，则（）A．火星的公转周期将小于365天B．在地球表面发射卫星的第一宇宙速度将大于7.9 km/sC．火星公转的半径的三次方与公转周期平方的比值与地球公转的半径的三次方与公转周期平方的比值仍然相等D．火星和地球受太阳的万有引力不变4．（6分）如图所示，一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上．现物块受到与斜面成α角的力F作用，且仍处于静止状态．若增大力F，物块和斜面始终保持静止状态．则（）A．物块受到斜面的摩擦力变小B．物块对斜面的压力变小C．斜面受地面的摩擦力大小不变D．斜面对地面的压力大小不变5．（6分）如图所示电场，实线表示电场线．一个初速度为v的带电粒子仅在电场力的作用下从a点运动到b点，虚线表示其运动的轨迹．则（）A．粒子带正电B．粒子受到的电场力不断减小C．a点电势高于b点电势D．电场力一直做正功，动能增加6．（6分）如图所示，匀强磁场垂直于纸面向里，匀强电场竖直向上．质量为m、电荷量为q的小球以速率v在复合场区域做匀速圆周运动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g．则（）A．小球带负电B．电场强度大小为C．小球做圆周运动的半径为D．小球做圆周运动的周期为7．（6分）一个理想变压器，开始时开关S接1，此时原、副线圈的匝数比为9：1．一个理想二极管和一个滑动变阻器串联接在副线圈上，此时滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，如图1所示．原线圈接入如图2所示的正弦式交流电．则下列判断正确的是（）A．电压表的示数为4 VB．滑动变阻器消耗的功率为0.8 WC．若将开关S由1拨到2，同时滑动变阻器滑片向下滑动，电流表示数将变大D．若将二极管用导线短接，电流表示数加倍8．（6分）如图所示，用粗细均匀的铜导线制成半径为r的圆环，PQ为圆环的直径，其左右两侧存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，但方向相反，圆环的电阻为2R．一根长度为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心O点紧贴着圆环以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒MN与圆环始终接触良好，则下列说法正确的是（）A．金属棒MN两端的电压大小为Bωr2B．圆环消耗的电功率是变化的C．圆环中电流的大小为D．金属棒MN旋转一周的过程中，电路中产生的热量为二、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第13题～第18题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题9．（5分）某活动小组利用如图所示的装置测定物块A与桌面间的最大静摩擦力，步骤如下：a．如图所示组装好器材，使连接物块A的细线与水平桌面平行b．缓慢向矿泉水瓶内加水，直至物块A恰好开始运动c．用天平测出矿泉水瓶及水的总质量md．用天平测出物块A的质量M（1）该小组根据以上过程测得的物块A与桌面间的最大静摩擦力为，本小组采用注水法的好处是．（当地重力加速度为g）（2）若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A与桌面间的动摩擦因数为．10．（10分）新能源汽车是今后汽车发展的主流方向，如图1所示为车载动力电池，其技术参数是额定容量约120A•h，额定电压约3.3V，内阻约0.03Ω．现有一个用了很长时间已经老化的这种电池，某研究小组想测量这个电池的电动势和内阻，但实验器材仅有一个电流表（量程100mA、内阻90Ω）、﹣个定值电阻R0=10Ω、一个电阻箱R、一个开关S和导线若干．该同学按如图2所示电路进行实验，测得的数据如下表所示．（1）实验中将电流表与定值电阻并联实质上是把电流表改装成了大量程的电流表，则改装后的电流表的测量值I与原电流表的读数I0的关系为．（2）若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作（填“R﹣I”或“R﹣”）图象．（3）利用测得的数据在图3坐标纸上作出适当的图象．（4）由图象可知，该电池的电动势E=V，内阻r=Ω．11．（14分）随着时代的不断发展，快递业发展迅猛，大量的快件需要分拣．为了快件的安全，某网友发明了一个缓冲装置，其理想模型如图所示．劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间有恒定的滑动摩擦力作用，轻杆向下移动一定距离后才停下，保证了快件的安全．一质量为m 的快件从弹簧上端l处由静止释放，沿斜面下滑后与轻杆相撞，轻杆与槽间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，大小为f=mg，不计快件与斜面间的摩擦．（1）求快件与弹簧相撞时的速度大小．（2）若弹簧的劲度系数为k=，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量x1．（3）已知弹簧的弹性势能表达式为E p=，其中k为劲度系数，x为弹簧的形变量．试求（2）情况下，轻杆向下运动时快件的加速度a，以及轻杆向下移动的最大距离x2．12．（18分）如图所示，A、B是一对平行的金属板，在两板间加上一周期为T 的交变电压．B板的电势φB=0，A板的电势φA随时间的变化规律为：在0～时间内φA=U（正的常量）；在～T时间内φA=﹣U．现有一电荷量为q、质量为m 的带负电粒子从B板上的小孔S处进入两板间的电场区内，设粒子的初速度和重力均可忽略．（1）若粒子是在t=0时刻进入的，且经过2T时间恰好到达A板，则A、B两板间距d1为多大？（2）若粒子是在t=时刻进入的，且经过时间恰好到达A板，则A、B两板间距d2为多大？（3）若粒子是在t=时刻进入的，且A、B两板间距足够大，则粒子经过多长时间离开电场？(二）选考题，请考生任选一模块作答[物理--选修3-3]（15分）13．（5分）下列说法中正确的是（）A．分子间的距离增大时，分子势能一定增大B．晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点C．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体D．物体吸热时，它的内能可能不增加E．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热14．（10分）如图，在圆柱形气缸中用一光滑导热活塞封闭一定质量的理想气体，在气缸底部开有一小孔，与U形导管相连，稳定后导管两侧水银面的高度差为h=1.5cm，此时活塞离容器底部的高度为L=50cm．已知气缸横截面积S=0.01m2，室温t0=27℃，外界大气压强为p0=75cm，Hg=1.0×105 Pa．（i）求活塞的质量；（ii）使容器内温度降至﹣63℃，求此时U形管两侧水银面的高度差和活塞离容器底部的高度L′．[物理--选修3-4]（15分）15．一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上x1=0和x2=1m处两质点a、b的振动图象如图1、2所示，该波的波长λ＞1m．则下列说法中正确的是（）A．该波的频率为0.04 HzB．该波的周期为0.04 sC．该波的波长一定为4 mD．该波的传播速度可能为100 m/sE．两质点a、b不可能同时在波峰或波谷位置16．某探究小组的同学利用直角三棱镜做光学实验，棱镜的横截面如图所示，α=30°，BC边长度为a．P为垂直于直线BC的光屏．现有一宽度等于AB边长度的平行单色光束垂直射向AB面，棱镜的折射率为，已知sin75°=，cos75°=，求：（i）光线从AC面射出时的折射角；（ii）在光屏P上被折射光线照亮的光带的宽度．[物理--选修3-5]（15分）17．下列说法正确的是（）A．黑体辐射电磁波的强度只与黑体的温度有关B．光子与电子是同一种粒子C．发现中子的核反应方程是D．比结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定E．玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱的实验规律18．如图所示，甲、乙两小孩各乘一辆冰车在山坡前的水平冰道上做游戏．甲和他的冰车的总质量M=40kg，从山坡上自由下滑到水平冰道上的速度v1=3m/s；乙和他的冰车的总质量m=60kg，以大小为v2=0.5m/s的速度迎着甲滑来，与甲相碰．不计一切摩擦，山坡与水平冰道间光滑连接．求：（i）相碰后两人在一起共同运动的速度v；（ii）相碰后乙获得速度v2′=2m/s，则以后在原直线上运动甲、乙两人是否还会相碰．2016年全国大联考高考物理三模试卷（新课标Ⅲ卷）参考答案与试题解析一、选择题：本题共8个小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．（6分）在研究物理学的过程中，往往要接触到研究物理的方法，下列说法正确的是（）A．伽利略在证明自由落体运动是匀变速直线运动时，采用了等效替代法B．“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功”，这里使用的是归纳法C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法D．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量的思想方法【解答】解：A、伽利略在研究自由落体运动时采用了理想实验和逻辑推理的方法．故A错误．B、“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功．”用的是反证法．故B错误．C、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法理想模型法．故C错误．D、在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量的思想方法．故D正确．故选：D2．（6分）如图1所示为一足够长的光滑斜面，一定质量的滑块从斜面的底端由静止开始在一沿斜面向上的外力作用下运动，经10s的时间撤走外力，利用速度传感器在计算机上描绘了滑块在0～30s内的速度﹣时间图象，如图2所示．则下列说法正确的是（）A．滑块在0～10 s内的平均速度等于10～20 s内的平均速度B．滑块在0～30 s内的位移最大C．滑块在10～20 s内的加速度与20～30 s内的加速度等大反向D．滑块在10～20 s内的位移与20～30 s内的位移等大反向【解答】解：A、根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，可知，滑块在0～10 s内的位移大于10～20 s内的位移，则滑块在0～10 s内的平均速度大于10～20 s内的平均速度．故A错误．B、根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，图象在时间轴上方表示的位移为正，图象在时间轴下方表示的位移为负，则知滑块在0～20 s内的位移最大．故B错误．C、图象的斜率表示加速度，而直线的斜率是一定值，所以滑块在10～20 s内的加速度与20～30 s内的加速度等大同向，故C错误．D、根据面积表示位移，可知滑块在10～20 s内的位移与20～30 s内的位移等大反向，故D正确．故选：D3．（6分）已知火星的质量比地球的小，火星的公转半径比地球的大．如果将火星和地球互换位置，则（）A．火星的公转周期将小于365天B．在地球表面发射卫星的第一宇宙速度将大于7.9 km/sC．火星公转的半径的三次方与公转周期平方的比值与地球公转的半径的三次方与公转周期平方的比值仍然相等D．火星和地球受太阳的万有引力不变【解答】解：A、根据万有引力提供向心力，有，解得，火星和地球的位置互换，火星的公转周期将等于365天，故A错误．B、根据，解得第一宇宙速度公式，地球质量和半径不变，所以在地球表面发射卫星的第一宇宙速度将仍等于7.9km/s，故B错误．C、根据开普勒第三定律，对同一个中心天体的比值相等，故C正确．D、根据万有引力定律，火星和地球与太阳之间的距离改变，所以万有引力改变，故D错误．故选：C4．（6分）如图所示，一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上．现物块受到与斜面成α角的力F作用，且仍处于静止状态．若增大力F，物块和斜面始终保持静止状态．则（）A．物块受到斜面的摩擦力变小B．物块对斜面的压力变小C．斜面受地面的摩擦力大小不变D．斜面对地面的压力大小不变【解答】解：A、对物块受力分析，受到重力、斜面的支持力N、拉力F以及斜面对物块的摩擦力f，根据平衡条件可知，若mgsinθ＞Fcosα，则f=mgsinθ﹣Fcosα，F增大，f减小，若mgsinθ＜Fcosα，则f=Fcosα﹣mgsinθ，F增大，f增大，N=mgcosα﹣Fsinα，F增大，N减小，根据牛顿第三定律可知，物块对斜面的压力变小，故A错误，B正确；C、把物块和斜面看成一个整体，设斜面质量为M，对整体，根据平衡条件得：地面对斜面的支持力N′=（M+m）g﹣Fsin（α+θ），F增大，N′减小，根据牛顿第三定律可知，斜面对地面的压力大小减小，斜面受地面的摩擦力f′=Fcos（α+θ），F增大，f′增大，故CD错误．故选：B5．（6分）如图所示电场，实线表示电场线．一个初速度为v的带电粒子仅在电场力的作用下从a点运动到b点，虚线表示其运动的轨迹．则（）A．粒子带正电B．粒子受到的电场力不断减小C．a点电势高于b点电势D．电场力一直做正功，动能增加【解答】解：A、由轨迹弯曲方向可判断出电场力方向，受力方向指向弧内，则粒子带负电荷，故A错误．B、电场线的疏密代表电场的强弱，从a到b，电场强度先增大后减小，则粒子受到的电场力先增大后减小，故B错误；C、沿着电场线方向电势降低，则a点电势高于b点电势，故C正确；D、电场力方向与速度方向夹角大于90°，一直做负功，动能减小．故D错误．故选：C6．（6分）如图所示，匀强磁场垂直于纸面向里，匀强电场竖直向上．质量为m、电荷量为q的小球以速率v在复合场区域做匀速圆周运动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g．则（）A．小球带负电B．电场强度大小为C．小球做圆周运动的半径为D．小球做圆周运动的周期为【解答】解：A、小球做匀速圆周运动，靠洛伦兹力提供向心力，则mg=qE，电场力方向竖直向上，那么小球带正电，故A错误．B、由mg=qE，得电场强度大小为E=，故B错误．C、洛伦兹力提供向心力qvB=m，得圆周运动的半径R=，故C正确．D、小球做圆周运动的周期T==，故D正确．故选：CD7．（6分）一个理想变压器，开始时开关S接1，此时原、副线圈的匝数比为9：1．一个理想二极管和一个滑动变阻器串联接在副线圈上，此时滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，如图1所示．原线圈接入如图2所示的正弦式交流电．则下列判断正确的是（）A．电压表的示数为4 VB．滑动变阻器消耗的功率为0.8 WC．若将开关S由1拨到2，同时滑动变阻器滑片向下滑动，电流表示数将变大D．若将二极管用导线短接，电流表示数加倍【解答】解：A、原线圈交流电压的有效值为：，根据电压与匝数成正比，，得：，二极管具有单向导电性，根据电流的热效应有：，解得：，即电压表读数为，故A错误；B、滑动变阻器消耗的功率为：，故B正确；C、将开关S由1拨到2，同时滑动变阻器滑片向下滑动，根据电压与匝数成正比，副线圈电压变小，滑动变阻器电阻变大，输出功率变小，输入功率变小，根据，电流表示数将变小，故C错误；D、用将二极管用导线短接，输出功率加倍，输入功率加倍，电流表示数加倍，故D正确；故选：BD8．（6分）如图所示，用粗细均匀的铜导线制成半径为r的圆环，PQ为圆环的直径，其左右两侧存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，但方向相反，圆环的电阻为2R．一根长度为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心O点紧贴着圆环以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒MN与圆环始终接触良好，则下列说法正确的是（）A．金属棒MN两端的电压大小为Bωr2B．圆环消耗的电功率是变化的C．圆环中电流的大小为D．金属棒MN旋转一周的过程中，电路中产生的热量为【解答】解：A、C、由右手定则，MN中电流方向由N到M，根据法拉第电磁感应定律可得，产生的感应电动势为两者之和，即E=2Bω=Bωr2，保持不变．环的电阻由两个电阻为R的半圆电阻并联组成，所以环的总电阻为，所以通过导体MN的电流：I==MN两端的电压：=所以流过环的电流：．故A正确，C正确；B、由A的分析可知，流过环的电流不变，则环消耗的电功率不变，故B错误；D、MN旋转一周外力做功为=，故D正确；故选：ACD二、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第13题～第18题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题9．（5分）某活动小组利用如图所示的装置测定物块A与桌面间的最大静摩擦力，步骤如下：a．如图所示组装好器材，使连接物块A的细线与水平桌面平行b．缓慢向矿泉水瓶内加水，直至物块A恰好开始运动c．用天平测出矿泉水瓶及水的总质量md．用天平测出物块A的质量M（1）该小组根据以上过程测得的物块A与桌面间的最大静摩擦力为mg，本小组采用注水法的好处是可以连续的改变拉力．（当地重力加速度为g）（2）若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A与桌面间的动摩擦因数为．【解答】解：（1）根据共点力平衡可知，最大静摩擦力f=mg，可以连续不断地注入水，即连续不断的改变拉力（2）根据共点力平衡可知，μMg=mag解得故答案为：（1）mg，可以连续的改变拉力；（2）10．（10分）新能源汽车是今后汽车发展的主流方向，如图1所示为车载动力电池，其技术参数是额定容量约120A•h，额定电压约3.3V，内阻约0.03Ω．现有一个用了很长时间已经老化的这种电池，某研究小组想测量这个电池的电动势和内阻，但实验器材仅有一个电流表（量程100mA、内阻90Ω）、﹣个定值电阻R0=10Ω、一个电阻箱R、一个开关S和导线若干．该同学按如图2所示电路进行实验，测得的数据如下表所示．（1）实验中将电流表与定值电阻并联实质上是把电流表改装成了大量程的电流表，则改装后的电流表的测量值I与原电流表的读数I0的关系为I=10I0．（2）若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作R﹣（填“R﹣I”或“R﹣”）图象．（3）利用测得的数据在图3坐标纸上作出适当的图象．（4）由图象可知，该电池的电动势E= 3.2V，内阻r=2Ω．【解答】解：（1）由图可知，电流表与定值电阻并联，则根据并联电路规律可知，I=I0+=10I0；（2）本实验采用电阻箱和电流表串联来测量电动势和内电阻，则根据闭合电路欧姆定律可知：I=，要想得出直线，同应变形为：R=E﹣r；故应作出R﹣图象；（3）根据（1）可知，电流是电流表示数的10倍，求出表中各对应的电流的倒数，在图中作出R﹣图象如图所示；（4）根据（2）中表达式可知，图中斜率表示电动势E，则E==3.2V；图象与纵坐标的交点表示内阻，则r=2Ω；故答案为：（1）I=10I0；（2）R﹣；（3）如图所示；（4）3.2；2．11．（14分）随着时代的不断发展，快递业发展迅猛，大量的快件需要分拣．为了快件的安全，某网友发明了一个缓冲装置，其理想模型如图所示．劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间有恒定的滑动摩擦力作用，轻杆向下移动一定距离后才停下，保证了快件的安全．一质量为m 的快件从弹簧上端l处由静止释放，沿斜面下滑后与轻杆相撞，轻杆与槽间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，大小为f=mg，不计快件与斜面间的摩擦．（1）求快件与弹簧相撞时的速度大小．（2）若弹簧的劲度系数为k=，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量x1．（3）已知弹簧的弹性势能表达式为E p=，其中k为劲度系数，x为弹簧的形变量．试求（2）情况下，轻杆向下运动时快件的加速度a，以及轻杆向下移动的最大距离x2．【解答】解：（1）由于不计快件与斜面间的摩擦，所以快件向下运动的过程中机械能守恒，得：①所以：v1==（2）轻杆开始移动时，弹簧的弹力F=kx1②且F=f=mg ③解得x1==（3）轻杆开始移动时，弹簧的弹力F=kx=④沿斜面的方向，选取向下为正方向，由牛顿第二定律得：ma=mgsinθ﹣F ⑤联立④⑤得：a=负号表示方向向上．设杆移动前快件对弹簧所做的功为W，则快件开始运动到杆刚刚开始运动的过程中，对快件由动能定理得：⑥由于快件对弹簧所做的功为W转化为弹簧的弹性势能，即：W=E p=⑦联立得：快件向下做减速运动，有运动学的公式得：所以：答：（1）求快件与弹簧相撞时的速度大小是．（2）若弹簧的劲度系数为k=，轻杆开始移动时，弹簧的压缩量是．（3）已知弹簧的弹性势能表达式为E p=，其中k为劲度系数，x为弹簧的形变量．在（2）情况下，轻杆向下运动时快件的加速度大小是，方向向上，轻杆向下移动的最大距离x2是l．12．（18分）如图所示，A、B是一对平行的金属板，在两板间加上一周期为T 的交变电压．B板的电势φB=0，A板的电势φA随时间的变化规律为：在0～时间内φA=U（正的常量）；在～T时间内φA=﹣U．现有一电荷量为q、质量为m 的带负电粒子从B板上的小孔S处进入两板间的电场区内，设粒子的初速度和重力均可忽略．（1）若粒子是在t=0时刻进入的，且经过2T时间恰好到达A板，则A、B两板间距d1为多大？（2）若粒子是在t=时刻进入的，且经过时间恰好到达A板，则A、B两板间距d 2为多大？（3）若粒子是在t=时刻进入的，且A、B两板间距足够大，则粒子经过多长时间离开电场？【解答】解：（1）0﹣内，向上做匀加速直线运动，加速度为：a=；位移为：y1=；结合分析中内容“在一个周期内，前半个周期受到的电场力向上，向上做加速运动，后半个周期受到的电场力向下，继续向上做减速运动，T时刻速度为零，接着周而复始“，做出v﹣t图象，如图所示：故前2T内的位移：y=4y1=d1；联立解得：d1=；（2）若粒子是在t=时刻进入的，且经过时间恰好到达A板，画出v﹣t图象，如上图中红色的坐标轴所示：v﹣t图象与时间轴包围的面积表示位移大小，故：d2===，解得：d2=；（3）若粒子是在t=时刻进入的，做出v﹣t图象，如图所示：显然在向上匀加速运动，向上匀减速，开始向下匀加速，直到离开电场，根据位移公式，有：0=×2﹣解得：t=；答：（1）若粒子是在t=0时刻进入的，且经过2T时间恰好到达A板，则A、B 两板间距d1为；（2）若粒子是在t=时刻进入的，且经过时间恰好到达A板，则A、B两板间距d2为；（3）若粒子是在t=时刻进入的，且A、B两板间距足够大，则粒子经过时间离开电场．。
2016年高考新课标Ⅲ卷理综物理试题解析(解析版)
2016年普通高等学校招生全国统一考试（新课标3）理科综合能力测试（物理）注意事项：1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。
4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题共126分）本卷共21小题，每小题6分，共126分。
可能用到的相对原子质量：二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项是符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分。
有选错的得0分。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律【答案】B考点：考查了物理学史15．关于静电场的等势面，下列说法正确的是A．两个电势不同的等势面可能相交B．电场线与等势面处处相互垂直C．同一等势面上各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功【答案】B【解析】试题分析：等势面相交，则电场线一定相交，故在同一点存在两个不同的电场强度方向，与事实不符，A 错误；电场线与等势面垂直，B正确；同一等势面上的电势相同，但是电场强度不一定相同，C错误；将一负电荷从高电势处移动到低电势处，受到的电场力的方向是从低电势指向高电势，所以电场力的方向与运动的方向相反，电场力做负功，D 错误。
考点：考查了电势、等势面、电场强度、电场力做功16．一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的9倍。
2016高三物理第三次模拟考试题(含答案)
2016高三物理第三次模拟考试题(含答案)2015-2016学年度上学期高三年级三模考试物理科试卷命题人：高三物理组满分：100分一、选择题（本题共12小题，每小题4分。
1-7为单选，8-12为多选。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
）1、如图所示是某质点做直线运动的v－t图象，由图可知这个质点的运动情况是（）A．质点15 s末离出发点最远，20 s末回到出发点 B．5 s～15 s过程中做匀加速运动，加速度为1 m/s2 C．15 s～20 s过程中做匀减速运动，加速度为3.2 m/s2 D．5 s～15 s过程中前5 s位移120m2、若已知月球质量为m月，半径为R，引力常量为G，如果在月球上（） A．以初速度v0竖直上抛一个物体，则物体上升的最大高度为R2v202Gm月 B．以初速度v0竖直上抛一个物体，则物体落回到抛出点所用时间为R2v0Gm月 C．发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最大运行速度为 RGm月 D．发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最小周期为2π RGm月3、某电容式话筒的原理示意图如题图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属基板。
对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动。
在P、Q间距增大过程中（）A．P、Q构成的电容器的电容增大 B．P上电荷量保持不变 C．M点的电势比N点的低 D．M点的电势比N点的高4、如图所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是（） A．电路中的总电流先增大后减小 B．电路的路端电压先增大后减小 C．电源的输出功率先增大后减小 D．滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大5、平行板电容器C与三个可变电阻器R1、R2、R3以及电源连成如图所示的电路．闭合开关S，待电路稳定后，电容器C两极板带有一定的电荷．要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是（） A．只增大R1，其他不变 B．只增大R2，其他不变 C．只减小R3，其他不变 D．只增大a、b两极板间的距离，其他不变6、在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V．重新调节R 并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V．则这台电动机正常运转时输出功率为（） A．32 W B．44 W C．47 W D．48 W7、如图所示，两根水平放置且相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1与I2．且I1>I2，与两根导线垂直的同一平面内有a、b、c、d四点，a、b、c在两根导线的水平连线上且间距相等，b是两根导线连线的中点，b、d连线与两根导线连线垂直。
2016年全国大联考高考物理三模试卷含参考答案(江苏卷)
2016年全国大联考高考物理三模试卷（江苏卷）一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分，每小题只有一个选项符合题意．1．（3分）如图所示，细线AO、BO均与竖直方向成37°，细线CO上挂有质量为m的物体，现保持O点位置不变，将细线BO沿顺时针缓慢转至水平方向，则（）A．细线AO上的拉力先变小后变大B．细线AO上的拉力先变大后变小C．细线BO上的拉力先变小后变大D．细线BO上的拉力一直变大2．（3分）如图所示，半径为2r的弹性螺旋线圈内有垂直于纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁场区域的半径为r，磁感应强度为B，已知弹性螺旋线圈的电阻为R，线圈与磁场区域共圆心，则以下说法中正确的是（）A．在线圈的半径由2r变到3r的过程中，线圈内有沿顺时针方向的电流B．在线圈的半径由2r变到1.5r的过程中，线圈内有沿顺时针方向的电流C．在线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，通过线圈横截面上的电荷量为D．在线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，通过线圈横截面上的电荷量为3．（3分）如图所示，电阻R和内阻为r的电动机M串联接到电路中，接通开关后，电动机正常工作，设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功W1，产生热量Q1，电流流过电动机做功W2，产生热量Q2，则有（）A．=B．＜C．Q1=t，Q2=t D．W1=t，W2=t4．（3分）如图甲所示，A、B两物块在如图乙所示的随时间按正弦规律变化的外力作用下，由静止开始一起沿光滑水平面运动，A、B两物块始终保持相对静止，则以下说法中正确的是（）A．A、B两物块一起做往复运动B．t1时刻物块的速度最大C．t2时刻物块运动的位移最大D．t3时刻物块A受到的摩擦力最大5．（3分）如图所示，半径为R的1/4圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场的左边垂直x轴放置一线型粒子发射装置，能在0≤y ≤R的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度相同、带正电的同种粒子，粒子质量为m，电荷量为q，不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，若某时刻粒子被装置发射出后，经过磁场偏转击中y轴上的同一位置，则下列说法中正确的是（）A．粒子都击中在O点处B．粒子的初速度为C．粒子在磁场中运动的最长时间为D．粒子到达y轴上的最大时间差为﹣二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．6．（4分）中国“嫦娥”系列卫星的成功发射标志着中国科技的迅猛发展，“嫦娥五号”飞行试验器成功返回地面为中国航天事业书写了新的辉煌．若该“嫦娥五号”飞行实验器以速度v沿轨道1飞向月球，然后进入绕月圆轨道2，再沿轨道3返回地球，已知“嫦娥五号”飞行试验器在绕月轨道2上运行的周期为T，离月球表面的高度为h，引力常量为G，则以下说法中正确的是（）A．“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道1变到轨道2需要加速B．“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道2变到轨道3需要加速C．“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道1飞向月球的过程中，万有引力先做负功后做正功D．根据“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道2运行的参数，可以求出月球的质量7．（4分）如图所示，两个标有“6V，1.2W”的相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和自感线圈L相连后接在内阻r=1Ω的电源两端，闭合开关S，稳定后，两灯泡均正常发光，已知自感线圈的自感系数很大，电阻R的阻值为5Ω，则（）A．自感线圈的直流电阻为5ΩB．电源的电动势为7.4 VC．断开开关S的瞬间，灯泡L2先熄灭D．断开开关S的瞬间，线圈的自感电动势为14 V8．（4分）如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为N，小球在最高点的速度大小为v，N﹣v2图象如图乙所示，下列说法中正确的是（）A．当地的重力加速度大小为B．小球的质量为RC．若c=2b，则v2=c时杆对小球拉力的大小为aD．若c=2b，则v2=c时杆对小球支持力的大小为2a9．（4分）如图甲所示，两个平行金属板P、Q正对竖直放置，两板间加上如图乙所示的交变电压，t=0时，P板比Q板电势高U0，在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动（电子所受重力可忽略不计），已知电子在0～4t0时间内未与两板相碰，则下列说法中正确的是（）A．2t0～3t0时间内电子运动的速度方向向左，且速度大小逐渐减小B．3t0～4t0时间内电子运动的速度方向向右，且速度大小逐渐减小C．t0～2t0时间内电子的电势能增加D．在3t0时刻电子的机械能最小三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题两部分，共42分，请将解答填写在答题卡相应的位置．必做题：10．（8分）某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速度与力的关系，实验装置如图甲所示．（1）图乙是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中的数据可得小车的加速度a为m/s2；（2）该实验小组以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F为横轴，作出的图象如丙图中图线1所示，发现图象不过原点，怀疑在测量力时不准确，他们将实验进行了改装，将一个力传感器安装在小车上，直接测量细线拉小车的力F′，作a﹣F′图如丙图中图线2所示，则图象不过原点的原因是，对于图象上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是；（3）该实验小组在正确操作实验后，再以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F和传感器测得的F′为横轴作图象，要使两个图线基本重合，请你设计一个操作方案．．11．（10分）多用电表在科研和生活中有着广泛的用途，例如探测黑箱内的电学元件，如图甲所示是黑箱上的三个接线柱，两个接线柱之间最多只能接一个元件，黑箱内所接的元件不超过两个，某实验小组进行了以下操作步骤：①用直流电压挡测量，A、B、C三点间均无电压；②改用欧姆挡测量，A、C间正反接阻值不变；③用欧姆挡测量，黑表笔接A、红表笔接B时测得的阻值较小，反接时测得的阻值较大；④用欧姆挡测量，黑表笔接C、红表笔接B测得阻值比黑表笔接A、红表笔接B 时测得的阻值大．（1）上述第①步操作中说明了：；（2）多用电表调至欧姆挡，在正式测量电阻前需要进行的实验操作是：；（3）该小组选择了“×100”挡正确操作后，第②步实验操作测得的示数如图乙所示，则阻值为Ω；（4）请在图甲中画出黑箱内的元件及正确的接法；（5）该实验小组选择了多用电表的某个功能挡和电阻箱来测量电源的电动势和内电阻，作出R﹣图象如图丙所示（图中单位均采用国际单位制中单位），则该电源的电动势E=V，内阻r=Ω，实验中测量的电动势（选填“大于”、“等于”或“小于”）电源真实的电动势．选做题：（请从A、B和C三个模块中选定两模块作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑，如都作答则按A、B两模块评分．）A．（选修模块3-3）12．（4分）下列说法中正确的是（）A．液体与固体接触，附着层内分子间的距离大于r0时，液体表现出收缩的趋势，表现为不浸润B．阳光中看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒在空气中做布朗运动C．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体D．太阳能、生物质能和核能都是新能源13．（4分）2015年12月23日，江苏无锡市区笼罩在雾霾中．当日，全国多地出现雾霾天气，给市民生活带来影响．其中PM2.5指数一度飙升至600 μg/m3，高出世界卫生组织所建议的安全标准近24倍，严重影响了人们的健康，PM2.5指环境空气中空气动力学直径小于等于2.5 μm的颗粒物，也称细颗粒物，能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量（浓度）越高，就代表空气污染越严重，已知颗粒物的平均质量为2×10﹣15kg，组成颗粒物的分子直径为10﹣10m，正常人的肺活量为 3 500mL，则人在雾霾天气里呼吸一次吸入颗粒物的个数是，一个直径为2.5 μm的颗粒物中含有分子的个数为；（结果保留一位有效数字）14．（4分）如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定在A点，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，已知AB=h，大气压强为p0，重力加速度为g．①求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强；②设周围环境温度保持不变，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q（一定量理想气体的内能仅由温度决定）．B.（选修模块3-4）15．（4分）下列说法中正确的是（）A．眼镜镜片的表面上镀有增透膜，利用了光的干涉原理B．用照相机拍摄较小物体时，物体的边缘轮廓模糊，这是光的衍射现象C．戴3D眼镜看立体电影，利用了光的折射现象D．为了更有效地发射电磁波，应该采用波长较长的电磁波发射16．（4分）甲、乙两人站在地面上时的身高都是L0，甲、乙分别乘坐速度为0.6c 和0.8c（c为光速）的飞船同向运动，如图所示．此时乙观察到甲的身高L L0；若甲向乙挥手，动作时间为t0，乙观察到甲动作的时间为t1，则t1t0（均选填“＞”“=”或“＜”）．17．（4分）在坐标原点处，一个振动周期为2s的波源产生的波沿x轴正方向传播，t0时刻的波形如图所示，此时一个人A在x=21m处正以4m/s的速度沿x轴负方向运动，求：①波的传播速度；②在t=2s的时间内人遇到波峰的个数．C.（选修模块3-5）18．下列说法中正确的是（）A．电子的衍射图样证实了实物粒子的波动性B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子总能量减小D．光电效应中极限频率的存在说明了光的波动性19．Th的半衰期为24天，若给Th加热，则其半衰期（选填“变大”、“变小”或“不变”），完成衰变反应方程：Th→Ra+ ，若衰变后的Ra处于第4激发态，已知镭原子基态时的能量为E1，此时镭原子可能向外辐射光子的最大频率为（镭原子在第n级上的能量E n=E1，E1为基态时的能量，普朗克常量为h）．20．如图所示，光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为m A=m C=m，m B=2m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧（弹簧与滑块不拴接），开始时A、B以共同速度v0向右运动，C静止，某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，B 以2v0的速度向前运动，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，试求：①A被弹开后的速度v A；②B、C碰撞后的速度v．四、计算题：本题共3小题，共计47分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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．21．（15分）如图所示，两根相距为L的平行光滑金属导轨与水平面的夹角均为θ，上端通过导线连接阻值为R的电阻，现有n个条形区域的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向与导轨平面垂直，磁场区域的宽度和间距均为s0，一个质量为m、长为L、电阻也为R的导体棒MN与导轨垂直，在第一个磁场区域上方某位置由静止释放，此后一直没有离开导轨，且每次都以相同的速度v离开磁场区域，求：（1）导体棒由静止释放时的位置到第一个磁场区域上边界的距离s；（2）导体棒刚进入磁场区域时的加速度a；（3）导体棒从开始下落到穿过全部磁场区域的过程中，电阻R上总共产生的电热Q．22．（15分）如图所示，虚线FG、MN、CD为在同一平面内的水平直线边界，在MN、CD间有垂直边界的匀强电场，场强的大小E=1.5×105N/C，方向如图，在FG、MN间有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.2T，已知电场和磁场沿边界方向的长度均足够长，电场在垂直边界方向的宽度d1=0.20m，在CD 边界上某点O处有一放射源，沿纸面向电场中各个方向均匀地辐射出速率均为v0=1.0×106m/s的某种带正电粒子，粒子质量m=6.4×10﹣27kg，电荷量q=3.2×10﹣19C，粒子可以无阻碍地通过边界MN进入磁场，不计粒子的重力及相互作用．（1）求粒子在磁场中做圆周运动的半径；（2）要使所有粒子不从FG边界射出，求磁场垂直边界MN方向上的最小宽度d；（3）若磁场垂直边界MN方向上的宽度为0.2m，求边界FG上有粒子射出的长度范围及粒子首次在磁场中运动的最长时间．23．（17分）过山车是一项富有刺激性的娱乐项目，那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷，如图所示为一过山车的示意图．把过山车比作为一质量为m、长度为2a的链条，从斜面AB上某一高度h处由静止释放，然后滑上水平面BC，再进入半径为R的竖直圆轨道，最后再滑上水平面CD，已知斜面的倾角为θ，链条与斜面AB间的动摩擦因数为μ，水平面BC、CD和竖直圆轨道光滑，BC段的长度大于链条的长度，点E是链条的中点，在运动过程中链条上各点的速度大小始终相等，链条在拐弯处没有能量损失，重力加速度为g，试求：（1）链条在沿斜面下滑的过程中，点E上段链条对下段链条沿斜面方向的作用力F；（2）链条全部滑上水平面BC上时的速度v；（3）若a=πR，则要使链条满足上述运动，h与R之间应满足的关系．2016年全国大联考高考物理三模试卷（江苏卷）参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分，每小题只有一个选项符合题意．1．（3分）如图所示，细线AO、BO均与竖直方向成37°，细线CO上挂有质量为m的物体，现保持O点位置不变，将细线BO沿顺时针缓慢转至水平方向，则（）A．细线AO上的拉力先变小后变大B．细线AO上的拉力先变大后变小C．细线BO上的拉力先变小后变大D．细线BO上的拉力一直变大【解答】解：由图可知，开始时AO与BO之间的夹角等于74°＜90°．由共点力平衡的特点可知，两个拉力的合力大小和方向不变，大小等于重物的重力，竖直向上，在O点位置不动条件下，点B移动过程中，AO上的拉力F2的方向不变，BO上的拉力F1的方向改变，根据平行四边形定则，如图，知F1先变小后变大，F2一直减小．故C正确，ABD错误．故选：C2．（3分）如图所示，半径为2r的弹性螺旋线圈内有垂直于纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁场区域的半径为r，磁感应强度为B，已知弹性螺旋线圈的电阻为R，线圈与磁场区域共圆心，则以下说法中正确的是（）A．在线圈的半径由2r变到3r的过程中，线圈内有沿顺时针方向的电流B．在线圈的半径由2r变到1.5r的过程中，线圈内有沿顺时针方向的电流C．在线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，通过线圈横截面上的电荷量为D．在线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，通过线圈横截面上的电荷量为【解答】解：A、在线圈的半径由2r变到3r的过程中，穿过线圈的磁通量不变，则线圈内没有感应电流，故A错误；B、同理，当线圈的半径由2r变到1.5r的过程中，穿过线圈的磁通量不变，则线圈内没有感应电流，故B错误；CD、在线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，通过线圈横截面上的电荷量为q=I•△t====，故C正确，D错误；故选：C．3．（3分）如图所示，电阻R和内阻为r的电动机M串联接到电路中，接通开关后，电动机正常工作，设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功W1，产生热量Q1，电流流过电动机做功W2，产生热量Q2，则有（）A．=B．＜C．Q1=t，Q2=t D．W1=t，W2=t【解答】解：AB、设开关接通后，电路中电流为I．对于电阻R，由欧姆定律得U1=IR，有I=对于电动机，有U2＞Ir，即有I＜联立得：＜．故A错误，B正确．C、根据焦耳定律得Q1=I2Rt=t，Q2=I2rt＜t，故C错误．D、电流通过电阻R做功W1=Q1=I2Rt=t．电流流过电动机做功W2=U2It＜t．故D错误．故选：B4．（3分）如图甲所示，A、B两物块在如图乙所示的随时间按正弦规律变化的外力作用下，由静止开始一起沿光滑水平面运动，A、B两物块始终保持相对静止，则以下说法中正确的是（）A．A、B两物块一起做往复运动B．t1时刻物块的速度最大C．t2时刻物块运动的位移最大D．t3时刻物块A受到的摩擦力最大【解答】解：AC、在0﹣t2内整体沿正方向做加速运动；t2﹣t4内加速度反向，做减速运动，因为两段时间内受力是对称的，所以t4末速度变为零；之后两个物块又重复以前的运动，一直沿正方向运动，故AC错误；B、结合A的分析可知，在0﹣t2内一直做加速运动，所以在t2时刻物块的速度最大，故B错误；D、对整体分析，整体的加速度与F的方向相同，t3时刻两个物块的加速度最大；B物体所受的合力为摩擦力，故摩擦力的方向与加速度方向相同，大小为f=m B a；可知当加速度最大时，B受到的摩擦力最大．即当t3时刻物块B受到的摩擦力最大，根据牛顿第三定律可知，t3时刻物块A受到的摩擦力最大．故D正确；故选：D5．（3分）如图所示，半径为R的1/4圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场的左边垂直x轴放置一线型粒子发射装置，能在0≤y ≤R的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度相同、带正电的同种粒子，粒子质量为m，电荷量为q，不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，若某时刻粒子被装置发射出后，经过磁场偏转击中y轴上的同一位置，则下列说法中正确的是（）A．粒子都击中在O点处B．粒子的初速度为C．粒子在磁场中运动的最长时间为D．粒子到达y轴上的最大时间差为﹣【解答】解：A、由题意，某时刻发出的粒子都击中的点是y轴上同一点，由最高点射出的只能击中（0，R），则击中的同一点就是（0，R），所以A选项错误．B、从最低点射出的也击中（0，R），那么粒子做匀速圆周运动的半径为R，由洛仑兹力提供向心力得：，则速度，所以选项B错误．C、显然偏转角最大的时间最长，显然从最低点射出的粒子偏转90°，时间最长，时间，所以选项C错误．D、从最高点直接射向（0，R）的粒子时间最短，则最长与最短的时间差为，所以选项D正确．故选：D二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．6．（4分）中国“嫦娥”系列卫星的成功发射标志着中国科技的迅猛发展，“嫦娥五号”飞行试验器成功返回地面为中国航天事业书写了新的辉煌．若该“嫦娥五号”飞行实验器以速度v沿轨道1飞向月球，然后进入绕月圆轨道2，再沿轨道3返回地球，已知“嫦娥五号”飞行试验器在绕月轨道2上运行的周期为T，离月球表面的高度为h，引力常量为G，则以下说法中正确的是（）A．“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道1变到轨道2需要加速B．“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道2变到轨道3需要加速C．“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道1飞向月球的过程中，万有引力先做负功后做正功D．根据“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道2运行的参数，可以求出月球的质量【解答】解：A、“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道1变到轨道2需要减速，如果将离心，轨道更加远离月心，故A错误．B、“嫦娥五号”飞行试验器沿轨道2变到轨道3需要加速，做离心运动，故B正确．C．、开始远离地球时，不考虑月球引力，克服地球引力做功，接近月球时，不考虑地球引力，月球引力对它做正功，故C正确．D、依据万有引力等于向心力，有：G解得：，不知道月球半径，故无法求月球质量，故D错误故选：BC7．（4分）如图所示，两个标有“6V，1.2W”的相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和自感线圈L相连后接在内阻r=1Ω的电源两端，闭合开关S，稳定后，两灯泡均正常发光，已知自感线圈的自感系数很大，电阻R的阻值为5Ω，则（）A．自感线圈的直流电阻为5ΩB．电源的电动势为7.4 VC．断开开关S的瞬间，灯泡L2先熄灭D．断开开关S的瞬间，线圈的自感电动势为14 V【解答】解：A、两个标有“6V，1.2W”的相同灯泡L1、L2，且闭合开关S，稳定后，两灯泡均正常发光，同时电阻R的阻值为5Ω，那么感线圈的直流电阻为5Ω．故A正确．B、因两灯泡均正常发光，那么通过灯泡的电流为0.2A，灯泡两端的电压为6V，因此电阻R两端的电压为1V，而通过电源的电流为0.4A，则电源内电阻的电压为0.4V，所以电源的电动势为7.4V．故B正确；C、断开开关S的瞬间，因线圈的自感电动势，导致两灯泡延迟熄灭．故C 错误；D、由B选项分析可知，线圈两端的电压为1V，当断开开关S的瞬间，线圈的自感电动势为14V．故D错误．故选：ABD．8．（4分）如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为N，小球在最高点的速度大小为v，N﹣v2图象如图乙所示，下列说法中正确的是（）A．当地的重力加速度大小为B．小球的质量为RC．若c=2b，则v2=c时杆对小球拉力的大小为aD．若c=2b，则v2=c时杆对小球支持力的大小为2a【解答】解：A、由图乙看出：在最高点，若v=0，则F=mg=a；若F=0，则mg=m，解得g=，m=，故A、B错误．C、若c=2b．则N+mg=m，解得：N=a，而a=mg，则得：N=mg=a，故C正确，D错误．故选：C．9．（4分）如图甲所示，两个平行金属板P、Q正对竖直放置，两板间加上如图乙所示的交变电压，t=0时，P板比Q板电势高U0，在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动（电子所受重力可忽略不计），已知电子在0～4t0时间内未与两板相碰，则下列说法中正确的是（）A．2t0～3t0时间内电子运动的速度方向向左，且速度大小逐渐减小B．3t0～4t0时间内电子运动的速度方向向右，且速度大小逐渐减小C．t0～2t0时间内电子的电势能增加D．在3t0时刻电子的机械能最小【解答】解：在0～t0时间内，P板电势高，场强方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀加速直线运动，在t0时刻，速度最大；在t0～2t0时间内，Q板电势高，场强方向水平向左，电子加速度向右，所以电子向左做匀减速直线运动，在2t0时刻，速度减为0；在2t0～3t0时间内，Q板电势高，场强方向水平向左，电子加速度向右，所以电子向右做匀加速直线运动，在3t0时刻，速度最大；3t0～4t0时间内，P板电势高，场强方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向右做匀减速直线运动，在4t0时刻，速度减为0，回到远处；所以：A、在2t0～3t0时间内，电子运动的速度方向向右，且速度大小逐渐增大，故A 错误；B、在3t0～4t0时间内，电子运动的速度方向向右，且速度大小逐渐减小，故B 正确；C、在t0～2t0时间内，电子向左做匀减速直线运动，电场力做负功，电势能增加，故C正确；D、在3t0时刻，速度最大，机械能最大，故D错误．故选：BC．三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题两部分，共42分，请将解答填写在答题卡相应的位置．必做题：10．（8分）某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速度与力的关系，实验装置如图甲所示．（1）图乙是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中的数据可得小车的加速度a为0.195m/s2；（2）该实验小组以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F为横轴，作出的图象如丙图中图线1所示，发现图象不过原点，怀疑在测量力时不准确，他们将实验进行了改装，将一个力传感器安装在小车上，直接测量细线拉小车的力F′，作a﹣F′图如丙图中图线2所示，则图象不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，对于图象上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是钩码的质量未远小于小车的质量；（3）该实验小组在正确操作实验后，再以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F和传感器测得的F′为横轴作图象，要使两个图线基本重合，请你设计一个操作方案．钩码的质量远小于小车的质量．【解答】解：（1）根据△x=aT2，运用逐差法得：a===0.195m/s2．（2）由图线可知，F不等于零时，a仍然为零，可知图线不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．力传感器可以直接得出绳子拉力的大小，用钩码的重力表示绳子的拉力，必须满足钩码的质量远小于小车的质量，否则绳子的拉力实际上小于钩码的重力．所以对于图线上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，原因是钩码的质量未远小于小车的质量．。
2016年山东省潍坊市高考物理三模试卷(附答案)
2016年山东省潍坊市高考物理三模试卷一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）1.如图所示，在带正电的小球右侧放一金属导体，a、c为导体表面上的两点，b为导体内部的点，下列说法正确的是（）A. 导体内部b点电场强度为零B. 感应电荷在b点的电场强度为零C. 导体上a点电势高于c点电势D. 用导线连接a、c两点，感应电荷会中和2.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，正极板与静电计连接，负极板接地，两板间有一个正试探电荷固定在P点，正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离，下列说法正确的是（）A. 静电计指针夹角变大B. 静电计指针夹角不变C. 正电荷在P点的电势能减小D. 正电荷在P点的电势能不变3.如图所示，一半圆形凹槽静置于水平面上，一小铁块从凹槽左侧最高点由静止释放，一直滑到右侧某点停下，凹槽始终保持静止，各处粗糙程度相同，下列说法正确的是（）A. 铁块下滑至最低点过程处于超重状态B. 铁块经过最低点后上滑过程处于失重状态C. 水平面对凹槽的摩擦力方向始终向左D. 水平面对凹槽的摩擦力方向始终向右4.弹簧拉力器是一种适合于大众健身的器械，如图所示，它由几根规格相同的弹簧并联而成，弹簧根数可以调整甲同学使用挂有3根弹簧的拉力器训练，乙同学使用挂有2根弹簧的拉力器训练，乙同学将弹簧拉开的最大长度是甲同学的2倍，则乙同学对拉力器施加的最大拉力是甲同学的（）A. 倍B. 倍C. 倍D. 2倍5.将物体以某一初速度υ0竖直向上抛出，在0-t1时间内运动的位移时间图象和速度时间图象如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则（）A.B.C. 物体上升的最大高度为D. 物体时间内平均速度为二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）6.随着深太空探测的发展，越来越多的“超级类地行星”被发现，某“超级类地行星”半径是地球的1.5倍，质量是地球的4倍，下列说法正确的是（）A. 该星球表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的倍B. 该星球第一宇宙速度小于地球第一宇宙速度C. 绕该星球运行的卫星的周期是半径相同的绕地球运行卫星周期的倍D. 绕该星球运行的卫星的周期是半径相同的绕地球运行卫星周期的倍7.如图所示，第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，电荷量相等的a、b两粒子，分别从A、O两点沿x轴正方向同时射入磁场，两粒子同时到达C点，此时a粒子速度恰好沿y轴负方向，粒子间作用力、重力忽略不计，则a、b粒子（）A. 分别带正、负电B. 运动周期之比为2：3C. 半径之比为：2D. 质量之比为2：8.如图所示，长为l的薄木板AB倾斜放置，与水平面夹角为30°，水平面上距离A点为l处放置一点电荷q1．将带电量为-q2的滑块置于木板A点，利用弹射装置可使滑块沿木板向上运动，第一次滑块恰好上升到AB中点C，第二次滑块恰好上升到B点；弹射过程对滑块做的功第一次为W1、第二次为W2；滑块因摩擦产生的热量第一次为Q1、第二次为Q2，则（）A. B. C. D.三、实验题探究题（本大题共4小题，共29.0分）9.如图甲所示为验证机械能守恒定律的实验简图，地面以下为较松软的泥土．实验时把一质量为m的铁块举到离地面高为H的地方，让其自由下落，落入泥土中．铁块下面贴有力传感器（质量忽略不计），可测得泥土中任意深度h处铁块受到的阻力f，图乙为计算机根据所测数据绘制的拟合图象（横轴表示深度h，单位cm，纵轴表示阻力f，单位N）．分析图象数据，可得出铁块受到的阻力f与深度h的关系为______（选填“f=kh2”、“f=kh3”或“f=kh4n）．某次实验中，铁块下落深度为h1时停止运动，尝试写出铁块从下落到落地前验证其机械能守恒定律的方程______（比例系数k为已知）10.某物理兴趣小组在家中进行探究实验，他们找到了一个阻值为800Ω的金属丝绕成的线圈（金属丝外表面涂有绝缘层），金属丝电阻率ρ=1.57×10-8Ω•m．该兴趣小组试图测量该金属丝的直径，但家中没有游标卡尺或螺旋测微器，只有多用电表、米尺、剪刀、铅笔等生活工具。
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2 12 24 2 0 ， k 0 ，则 k 、 k 的关系为（ ）I - I江苏省南京市 2016 年高考三模物理试卷一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共计 15 分．每小题只有一个选项符合题意．1．跳伞运动员在空中打开降落伞一段时间后，保持匀速下降．已知运动员的重量为 G ，圆1顶形伞面的重量为 G ，在伞面边缘有 24 条均匀分布的相同轻细拉线与运动员相连，每根拉2线和竖直方向都成 30︒ 角．设运动员所受空气阻力不计，则每根拉线上的张力大小为（）A ． 3G G G + G 3(G + G )1 B ． 1 C ． 1 D ． 1 236 362． 015 年 9 月 20 日，我国利用一枚运载火箭成功将 20 颗微小卫星送入离地面高度约为 520 km 的轨道．已 知地球半径约为 6 400 km ．若将微小卫星的运行轨道视为圆轨道，则与地球同步卫星相比，微小卫星的（ ）A ．周期大B ．角速度小C ．线速度大D ．向心加速度小3．如图，在点电荷-q 的电场中，放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝 缘矩形薄板， MN 为其对称轴， O 点为几何中心．点电荷 -q 与 a 、 O 、 b 之间的距离分别为 d 、 2d 、3d ．已知图中a 点的电场强度为零，则带电薄板在 图中 b 点处产生的电场强度的大小和方向分别为（）A ． kq kq，水平向右 B ． ，水平向左d 2 d 2 C ． kq kq + d 2 9d 2，水平向右 D ．kq 9d 2，水平向右4．在如图所示电路中， R 为光敏电阻．合上电键 S ，用较弱光照射 R ，电压22表读数为 U ，电流表读数为 I ；用较强光照射 R ，电压表读数为 U ，电流表21读数为 I ；用更强光照射 R ，电压表读数为U ，电流表读数为 I ．处理实验数1222据，令 k 1 = U - U1 I - I1 02 = U - U 22 01 2 A ． k > k12B ． k = k12C ． k < k12D ．无法确定5．两根长度不同的细线下面分别悬挂着小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图正确的是（）AB C D二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得 4分，选对但不全的得 2 分，错选或不答得 0 分．6．一质点做匀速圆周运动的一部分轨迹如图所示．关于质点从O 到 A 的这段运动，下 列说法中正确的是（）A ．在 x 方向上做减速运动B ．在 x 方向上做匀速运动C．在y方向上做匀速运动D．在y方向上做加速运动7．从离沙坑高度H处无初速地释放一个质量为m的小球，小球落入沙坑后，陷入深度为h．已知当地重力加速度为g，空气阻力不计，则下列关于小球下落全过程的说法中正确的是（）A．重力对小球做功为mgHB．小球的重力势能减少了mg(H+h)C．合外力对小球所做的总功为零D．小球在沙坑中受到的平均阻力为H mg h8．如图所示，手摇发电机产生正弦交流电，经理想变压器给灯泡L供电．当线圈以角速度ω匀速转动时，额定电压为U的灯泡正常发光．已知发电机线圈的电阻为r，灯泡正常发光时的电阻为R，其它电阻不计，变压器原线圈与副线圈的匝数比为n:1．则（）A．电压表的读数为U nB．原线圈中的电流为U nRC．从中性面开始计时，原线圈输入电压瞬时值的表达式为u=2U sinωtD．发电机的线圈中产生的电动势有效值为n2R+r 2nRU9．图中四个物体由金属圆环组成，它们所用材质和圆环半径都相同，2环较细，其余五个粗环粗细相同，3和4分别由两个相同粗环焊接而成，在焊点处沿两环环心连线方向割开一个小缺口（假设缺口处对环形、质量和电阻的影响均不计）．四个物体均位于竖直平面内．空间存在着方向水平且与环面垂直、下边界为过MN的水平面的匀强磁场．1、2、3的下边缘均与MN相切，4的两环环心连线竖直，小缺口位于MN上，已知圆环的半径远大于导线的直径．现将四个物体同时由静止释放．则（）A．1先于2离开磁场B．离开磁场时2和3的速度相等C．在离开磁场的过程中，1和3产生的焦耳热一样多D．在离开磁场的过程中，通过导线横截面的电量，1比4多三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题纸相应的位置．10．利用如图1所示的实验装置，可以探究“加速度与质量、受力的关系”．实验时，首先调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜长木板上做匀速直线运动，以平衡小车运动过程中所受的摩擦力．再把细线系在小车上，绕过定滑轮与配重连接．调节滑轮的高度，使细线与长木板平行．在接下来的实验中，各组情况有所不同．（1）甲组同学的实验过程如下：①保持小车质量一定，通过改变配重片数量来改变小车受到的拉力．改变配重片数量一次，利用打点计时器打出一条纸带．重复实验，得到5条纸带和5个相应配重的重量．②图2是其中一条纸带的一部分，A、B、C为3个相邻计数点，每两个相邻计数点之间还有4个实际打点没有画出．通过对纸带的测量，可知A、B间的距离为2.30cm，B、C间的距离为__________cm．已知打点计时器的打点周期为0.02s，则小车运动的加速度大小为__________m/s2③分析纸带，求出小车运动的5个加速度a．用相应配重的重量作为小车所受的拉力大小F，画出小车运动的加速度a与小车所受拉力F之间的a-F图像，如图3所示．由图像可知小车的质量约为__________k g （结果保留两位有效数字）．（2）乙组同学的实验过程如下：①用5个质量均为50g的钩码作为配重进行实验．②将钩码全部挂上进行实验，打出纸带．③从配重处取下一个钩码放到小车里，打出纸带．④重复③的实验，共得到5条纸带．⑤分析纸带，得出实验数据，画出小车加速度与悬挂钩码所受重力的之间a-F图像．乙组同学在实验基础上进行了一些思考，提出以下观点，你认为其中正确的是__________．A．若继续增加悬挂钩码的数量，小车加速度可以大于当地的重力加速度B．根据a-F图像，可以计算出小车的质量C．只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时，a-F图像才近似为一条直线D．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，a-F图像都是一条直线11．利用如图1所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材有：3]．A ．干电池两节，每节电池的电动势约为1.5 V ，内阻未知B ．直流电压表V 、 V ，内阻很大 12C ．直流电流表 A ，内阻可忽略不计D ．定值电阻 R ，阻值未知，但不小于 5 Ω 0E ．滑动变阻器F ．导线和开关①在如图 2 的虚线框中作出对应电路图②某同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数， 如表所示：U / V 2.62 2.48 2.34 2.20 2.06 1.92 I / A0.080.120.190.200.240.28试利用表格中的数据在图3 中作出 U - I 图，由图像可知，该同学测得两节干电池总的电动势值为__________ V ，总内阻为 __________ Ω ．由于计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表__________（选填“V ”或“ V ”）12【选做题】本题包括 A 、B 、C 三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答．若多做，则按 A 、B 两小题评分．A ．[选修 3– 12．今年 4 月 6 日，我国成功发射首颗微重力卫星“实践十号” 设想 在该卫星内进行制造泡沫铝的实验．给金属铝加热，使之熔化成液体， 在液体中通入氢气，液体内将会产生大量气泡，冷凝液体，将会得到 带有微孔的泡沫铝，样品如图所示．下列说法中正确的是（ ）A ．液态铝内的气泡呈球状，说明液体表面分子间只存在引力B ．液态铝表面张力将会阻碍气泡的膨胀C ．在冷凝过程中，气泡收缩，外界对气体做功，气体内能增大D ．泡沫铝是晶体13．实验发现，二氧化碳气体在水深170 m 处将会变成液体．现用一活塞将一定量的二氧化碳气体封入某导 热容器中，并将该容器沉入海底．已知随着深度的增加，海水温度逐渐降低，则在容器下沉过程中，容器 内气体的密度将会__________（选填“增大”、“ 减小”或“不变”），气体的饱和汽压将会__________（选 填“增大”、“ 减小”或“不变”）．14．如图1所示，在内壁光滑的导热气缸内通过有一定质量的密封活塞，密封一部分稀薄气体．气缸水平放置时，活塞距离气缸底部的距离为L．现将气缸竖立起来，活塞缓慢下降，稳2定后，活塞距离气缸底部的距离为L，如图2所示．已知活3塞的横截面积为S，大气压强为p，环境温度为T00①求活塞质量m．②若要让活塞在气缸中的位置复原，要把温度升到多高？B．[选修3-4]15．在以下各种说法中，正确的是（）A．单摆做简谐运动的回复力大小总与偏离平衡位置的位移大小成正比B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的折射现象D．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一16．空间中存在一列向右传播的简谐横波，波速为2m/s，在t=0时刻的波形如图1所示，则x=2.0m处质点的位移y﹣时间t关系表达式为__________cm．请在图2中画出该简谐横波t=0.25s时刻的波形1图．（至少画一个波长）17．如图所示，玻璃棱镜ABC可以看成是由ABE、A EC两个直角三棱镜组成的，有关角度如图．一束频率为5.3⨯1014Hz的单色细光束从AB面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AB面的夹角α=60︒．已知光在真空中的速度c=3⨯108m/s，玻璃的折射率n=1.5①求光在棱镜中的波长；②该束光线能否从AC面射出，请通过计算说明．C．[选修3-5]18．下列说法中正确的是（）A．阴极射线的发现，使人们认识到原子核内部存在复杂结构B．某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数减少4个C．比结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定D．给运动的微观粒子加速，可以增大其物质波波长n 219．根据玻尔理论，某种原子处于激发态的能量与轨道量子数n 的关系为 E =1E （ E 表示处于基态原子n11的能量，具体数值未知）．一群处于 n = 4 能级的该原子，向低能级跃迁时发出几种光，其中只有两种频率的光能使极限波长为 λ 的某种金属发生光电效应，这两种光中频率较低的为 ν ．用频率中为 ν 的光照射该金属产生的光电子的最大初动能为__________；该原子处于基态的原子能量 E 为__________．已知普朗克1常量为 h ，真空中的光速为 C ．20．静止的原子核 X ，自发发生反应 X → Y + Z ，分裂成运动的新核Y 和 Z ，同时产生一对彼此向相反方向运动的光子，光子的能量均为 E ．已知 X 、Y 、Z 的质量分别为 m 、m 、m ，真空中的光速为 c ，求：123①反应放出的核能 ∆E ；②新核 Y 的动能 EKY．四、计算题：本题共 3 小题，共计 47 分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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． 21．如图所示，一个质量为m 、电阻不计，足够长的光滑U 形金属框架 MNPQ ，位于光滑水平桌面上，分界线 OO '分别与平行导轨 MN 和 PQ 垂直，两导轨相距 L ，在OO '的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直 向下的匀强磁场，磁感应强度的大小均为 B ，另有质量也 为 m 的金属棒 CD ，垂直于 MN 放置在 OO ' 左侧导轨上，并用一根细线系在定点 A ．已知，细线能承受的最大拉力为T ，CD 棒接入导轨间的有效电阻为 R ，现从 t = 0 0时刻开始对 U 形框架施加水平向右的拉力 F ，使其从静止开始做加速度为 a 的匀加速直线运动．（1）求从框架开始运动到细线断裂所需的时间t ； 0（2）若细线尚未断裂，求在 t 时刻水平拉力 F 的大小；（3）若在细线断裂时，立即撤去拉力 F ，求此时线框的瞬时速度 v 和此后过程中回路产生的总焦耳热Q ． 022．如图所示，足够长的固定木板的倾角为 37︒ ，劲度系数 k = 36 N / m 的轻质弹簧的一端固定在木板上的 P 点，图中 A 、P 间距等于弹簧的自然长 度，现将质量 m = 1 kg 的可视为质点的物块放在木板上，在外力作用下将弹簧压缩到某一位置 B 点后释放，已知木板 P A 段光滑， AQ 段粗糙，物 块与木板间的动摩擦因数 μ = 3，物块在 B 点释放后将向上运动，第一次8到达 A 点时速度大小为 v = 3 3 m / s ．取重力加速度 g = 10 m / s 2（1）求物块第一次向下运动到 A 点时的速度大小 v ；1（2）已知弹簧弹性势能表达式为E = p 1 2kx 2（其中 x 为弹簧形变量），求物块第一次向下运动过程中的最大速度值 v ；（3）求物块在 A 点上方运动的总时间 t ．初速度大小为 v时，粒子经场区Ⅰ、Ⅱ偏转到达边界 MM ' 时，速度沿 + x 方向．23．如图所示，在空间存在着三个相邻的电场和磁场区域，边界分别 为 PP ' 、 QQ ' 、 MM ' 、 NN ' 且彼此相互平行．取 PP ' 上某点为坐标 原点 O ，沿 PP ' 方向向右为 x 轴， 垂直 PP ' 向下为 y 轴建立坐标系xOy ．三个场区沿 x 方向足够长，边界 PP ' 与 QQ ' 之间为 + y 方向的匀强电场Ⅰ，边界 MM ' 与 NN ' 之 间为 - y 方向的匀强电场Ⅲ，两处电 场的电场强度大小都为 E ， y 方向宽度都为 d ．边界 QQ ' 与 MM ' 之间为垂直纸面向里的匀强磁场 Ⅱ，磁感应强度大小为 B ， y 方向宽度为 2d ．带电量为 +q 、质量为 m 、重力不计的带电粒子，从 O 点以沿 + x 方向的初速度进入电场Ⅰ．当粒子的（1）求粒子从 O 点出发后到第一次进入磁场区域Ⅱ所需时间 t ；（2）求 v 的大小；（3）当粒子的初速度大小为 v （ 0 ≤ v < v ）时，求粒子在第一次飞出磁场之后的运动过程中，纵坐标 y 的 11最小值 y min和最大值 ymax．16． y = -5sin 2πt 或 y = 5sin(2 π t + π) ． t = 0.25s 时刻的波形图如下图所示，江苏省南京市 2016 年高考三模物理试卷答 案1~5．ACABB6．AD 7．BC 8．BC 9．BD 10．（1）②2.70；0.40；③0.30； （2）BD ．11．图像如下图；2.9；3.512．BD13．增大；减小p S14．①活塞质量 m 为 0 ．2g②若要让活塞在气缸中的位置复原，要把温度升到多高到1.5T15．AD117．①光在棱镜中的波长是 3.77 ⨯10 -7 m ；②该束光线不能从 AC 面射出．19． hv - h c8 aB 2L2 （3）若在细线断裂时，立即撤去拉力 F ，此时线框的瞬时速度 v ， v = at = T 0 RB 2 L 2 根据能量守恒定律得 Q = mv 2 -21 (2m )v 2 = mv 224018．BC9hv； - λ20．①反应放出的核能 ∆E 为 (m - m - m )c 2 ； 1 2 3②新核 Y 的动能 EKY为m3 m + m 23 [(m- m - m )c 2 - 2E] ． 1 2 321．（1）设绳被拉断时回路中的电流为 I ，设拉断时框架 NQ 中电动势为 E ，速度为 v ，运动时间为 t ，则E = BLvI =E Rv = atcd 棒所受的安培力为 F = BLI联立解得 F = 安B 2L 2atR细线即将拉断时，对 cd 有： T 0 = F安得 t = T 0R 0；（2）对框架，根据牛顿第二定律，有 F - F =ma安解得 F = B 2L 2at R+ ma ；根据动量守恒，最终棒和框架速度均为 vmv = 2mv解得 v = v2 0 0 0．mT 2R 2联立各式得 Q = ．4B 4L 411上滑过程有：﹣mgS sin37︒﹣μmgS cos37︒=0﹣mv2下滑过程有：mgS sin37︒﹣μmgS cos37︒=mv2-02联立解得：S=1.5m，v=3m/s222d=at2所以：t=（2）如图甲所示，带电粒子在电场中偏转，电场力做功，满足动能定理：qEd=122在磁场中，粒子由洛伦兹力提供向心力做圆周运动，得qvB=m，得r=综合上述四式可得：v=E2B m22．（1）设物块从A点向上滑行的最大距离为S．根据动能定理，120111（2物块第一次向下运动过程中合力为零时速度最大，则有：mg sin37︒=kx根据物块和弹簧组成的系统机械能守恒得：111mv2+mg sin37︒x=mv2+kx21解得：v=10m/s（3）设物块在A点上方上滑和下滑的时间分别为t1和t2．则有：S=v0t21vS=1t22总时间为t=t+t12联立解得：t=3+3s 323．（1）（1）带电粒子在电场区域Ⅰ中做类平抛运动，y分运动为匀加速直线运动．qE=ma1 22mdqE1mv2-mv2带电粒子飞出电场时速度与x方向夹角设为α，则cosα=vvv2mvr qB粒子轨迹刚好和MM'相切，由几何关系得r=rcosα+2dqBd-△y = r (1 - cos α ) = m(v - v ) = qB qB 由几何关系可知： rcos β﹣rcos α = 2d cos α = 1 ， cos β =m=1 1 ．根据运动的对称性，带电粒子还将进入磁场Ⅱ及电（3）粒子在磁场中纵坐标最大的位置与 QQ'的距离为：1 m( v 2 + v 2 - v )1 y 1可见， v 越小， △y 越大，轨迹的纵坐标的最大值反而越大．1所以，当粒子的初速度大小为 v （0 ≤ v ＜v ）时，粒子进入区域Ⅲ11如图乙所示，设粒子进入电场 III 时速度与边界 MM ' 夹角为 β ．解得： v ' = v +2dqBx1v v ' xv v，由粒子在区域 I 的运动可知： v = 2ad = 2 y qE md带电粒子进入电场 III 后，y 方向分运动有： v'22qEd 4qBv d 4d 2q 2 B 2-- m m m 2粒子在电场 III 中纵坐标最大的位置与 MM'的距离 △y = d 2qB 2d 2 2Bdv1mE E所以， y max = 3d + △y = 4d 2qB 2d 2 2Bdv mE E场Ⅰ，并到达边界 PP'，所以， y min = 0 ．江苏省南京市2016年高考三模物理试卷解析一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分。