山东省威海市高三物理上学期期末考试试题

山东省威海市2016届高三物理上学期期末考试试题本试卷分第I卷和第II卷两部分，共9页。

满分100分。

考试用时90分钟。

答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。

考试结束后，只将答题卡交回。

第I卷(必做，共40分)
注意事项：
1．第I卷共10小题。

2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。

一、选择题(本题共10小题，每小题4分。

每小题有四个选项，第1~6题只有一个选项符合题意要求。

第7～10题有多个选项符合题意要求，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．如图所示为奥斯特关于电和磁的关系实验记录，关于奥斯特实验
的现象和结论，下列说法正确的是
A．实验过程中小磁针偏转是由电磁感应现象引起的
B．奥斯特根据小磁针在通电导线周围发生偏转，得出通电导线周围
存在磁场
C．在静止的磁针上方平行放置一通电导线，小磁针不会发生偏转
D．在静止的磁针上方无论如何放置通电导线，小磁针都能够发生偏
转
2．在车站、机场等地会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉
着行李箱在水平地面上行走，建立物理模型如图甲和
乙所示，假设他们都做匀速运动，对同一行李箱在这
两种情况下，下列说法正确的是
A．两种情况下，行李箱所受地面的摩擦力相同
B．两种情况下，推行李箱省力
C．拉行李箱时，行李箱与地面间的弹力有可能为零
D．力F2与摩擦力的合力方向竖直向下
3．图中理想变压器的原、副线圈匝数之比为2：l ，电阻12R R 10==Ω，两电表均为理想交流电表。

若R 1两端电压瞬时值表达式为()1102sin100u t V π=，则下列说法正确的是 A ．电流表的示数为0.5A B ．电压表示数为14.14V C ．R 1消耗的功率为20W
D ．原线圈输入交流电频率为100Hz
4．在匀强电场中四个点a 、b 、c 、d 组成了一个平行四边形。

已
知a 、b 、c 三点的电势分别为15a V ϕ=；3b V ϕ=；3C V ϕ=-。

下列说法正确的是 A ．平行四边形中心处的电势为0V B ．d 点的电势为9d V ϕ=
C ．场强的方向可能沿着a →d 的方向
D ．场强的方向一定沿着a →b 的方向
5．如图所示，abc 为边长为L 的正三角形线框，匀强磁场与线框平面垂直，其宽度为L 。

现线框从图位置以恒定的速度通过场区，线框中的感应电流随时间的变化图象正确的 是(逆时针为电流的正方向)
6．如图所示，轻质弹簧上端固定，下端系一质量为m 的物体。

物体在A 处时，弹簧处于原长状态。

第一次用手托住物体使它从A 处缓慢下降，到达B 处时，手和物体恰好自然分开。

第二次在A 处静止释放物体，物体到达B 处时的速度为v ，不考虑空气阻力。

物体从A 到B 的过程中，下列说法正确的是
A ．第二次物体在
B 处的加速度大小等于重力加速度g B ．两个过程中弹簧和物体组成的系统机械能都守恒
C ．第一次物体克服手的作用力做的功为
212
mv D ．两个过程中弹簧的弹性势能增加量都等于物体重力势能的减少量
7．高考考生入场时，监考老师要用金属探测器对考生安检后才允许进入考场，如图。

探 测器内有通电线圈，当探测器靠近任何金属材料物体时，就会引起探测器内线圈中电流 变化，报警器就会发出警报，靠近非金属物体时则不发出警报，则关于探测器工作原理 正确的说法是
A ．金属探测器利用的是电磁感应现象
B ．金属探测器利用的是磁场对金属的吸引作用
C ．金属探测器利用的是静电感应现象
D ．金属探测器利用的是当探测器靠近金属物体时，能在金属中形成涡流，进而引起线圈中电流的变化
8．地球赤道表面上的一物体质量为m 1，它相对地心的速度为v 1。

地球同步卫星离地面的高度为h ，它相对地心的速度为v 2，其质量为m 2。

已知地球的质量为M 半径为R ，自转角速度为ω，表面的重力加速度为g ，地球的第一宇宙速度为v ，万有引力恒量为G 。

下列各式成立的是 A ．v 1=v
B ．
12v v
R R h
=+ C ．2
111m v m g R
=
D ．
()
()22
22
GMm m R h R h ω=++
9．如图所示电路，C 为平行板电容器，R 3为滑动变阻器。

下列说法正确的是 A ．若滑动触头向上移动，电流表的示数增大 B ．若滑动触头向下移动，电容器带电量增加 C ．若在平行板间加入电介质，电容器带电量增加 D ．若增大平行板间的距离，电容器带电量增加
10．如图所示，质量为M 倾角为α的斜劈放在水平地
面上，质量为m 的物块放在斜面上，它与斜面之间的动摩擦因数为μ。

物块以某一初速度沿斜面向上滑动，至速度为零后静止在斜面上，斜劈始终保持静止。

则下列说法中正确的是
A ．tan μα<
B ．物块上滑的过程中，斜劈受到地面的摩擦力向左
C ．物块上滑的过程中，地面对斜劈的弹力等于(m +M )g
D ．物块上滑的过程中，机械能的减少量等于它克服摩擦力所做的功
第II卷(必做50分+选做10分，共60分)
注意事项：
1．第II卷共9道题。

其中11～16题为必做部分，17～19题为选做部分。

2．第II卷所有的答案，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。

3．选做部分考生必须从中选择l道题作答。

答题前，请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑。

【必做部分】
二、实验题(本题3小题，共16分)
11．(4分)螺旋测微器是重要的测
量工具。

如图所示是正确操作螺旋
测微器测量某工件厚度时的图片，
该工件的厚度为______。

12．(6分)图甲是测定小物块与水平面之间动摩擦因数的实验装置，曲面AB与水平面相切于B点且固定。

小物块自曲面上某一点释放后沿水平面滑行，光电计时器可以记录小物块通过P、Q的时间。

已知当地重力加速度为g。

(1)若小物块经过P点的速度为v，通过PQ的时间为t，
PQ之间的距离为x，则小物块与水平面之间的动摩擦
因数的表达式为μ=__________
(2)保持小物块经过P点的速度v不变，多次改变Q的
位置，做出x
t
t
-的关系图象如图乙所示，图象在纵轴
上截距为b，斜率的绝对值为k，则μ=______ (用b、k、g)表示
13．(6分)某实验小组根据“测绘小灯泡伏安特性曲线”的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I-U特性。

所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。

(1)该实验小组根据图甲所示的原理图连接实验电路如图乙所示，经检查发现电路连接中缺少一条导线，这条导线应补加在______之间(填接线柱字母)
(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点
绘出了如图丙所示的I-U图象，由图可知，
当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约
为___ 。

当电压大于2.0V时，太阳能电
池板的电阻随电压的增大而_______(填
“增大”、“减小”或“不变”)
三、计算题(本题3小题，共34分。

写出必要的文字说明、重要的表达式和演算过程，直接给出结论不得分。

)
14．(10分)如图所示，一个质量为m=1.5kg的特制柔软小猴模型悬挂在树上，一辆汽车正沿着平直路面以v=6m/s的速度匀速前进。

当汽车的平板部分前端运动到小猴模型正下方时，模型从树上由静止开始下落。

已知模型开始下落时，模型距车平板部分的高度为h=5m，该车平板部分总长L=7m。

假定模型落到板面后不弹起，模型与汽车平板间的动
μ=。

重力加速度g=10m/s2。

(模型可看作质点，不计空气阻力，模型与汽摩擦因数0.2
车的摩擦力对汽车的影响可忽略不计。

)求：
(1)模型落在平板车上距车尾端多远处；
(2)通过计算说明，模型是否会从平板车上掉落；
(3)模型与汽车相对滑动的过程中产生的热量Q。

15．(10分)如图甲所示，水平放置间距为0.5m的平行金属导轨，导轨右端接一电阻
R=Ω。

在间距为d=4m的虚线ef、gh间存在着垂直轨道平面向下的匀强磁场，磁感应4
强度随时间的变化情况如图乙所示。

质量为0.125kg的导体棒ab横跨在导轨上，与导轨接触良好并无摩擦。

导体棒由静止开始在0.25N的水平恒力F作用下开始运动，2.0s末刚好运动到ef处。

整个电路除R外，其它电阻均不计。

求：
(1)导体棒开始运动的位置到磁场边界ef的距离x；
(2)导体棒从开始运动到离开磁场的过程中，电阻R上产生的热量。

16．(14分)如图所示，在竖直平面xoy内存在竖直向下的匀强电场，在虚线区域内还存在垂直于xoy面向里的匀强磁场。

一带正电的小球A沿y轴方向下落，t=0时A落至点(0，3R)，此时，另一带负电的小球B开始在虚线区域内作半径为R的匀速圆周运动；当A球再下落R时，B球旋转半周；当A球到达原点O时，B球又旋转半周回到初始位置。

两球的质量均为m，电量大小均为q。

(不计空气阻力及两小球之间的作用力，重力加速度为
g)求：
(1)匀强电场的场强E的大小；
(2)小球B作匀速圆周运动的周期T及A球在t=0时
的速度；
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小。

【选做部分】
17．(10分)【物理3—3】
(1)下列说法正确的是
A．水中悬浮的花粉颗粒做布朗运动，证明了花粉分子不停地做无规则运动
B．各向同性的固体一定为非晶体
C．空气中的水蒸气压强越接近此时的饱和汽压，人感觉就越潮湿
D．热力学第一定律是能的转化和守恒定律在热学中的反映
(2)如图所示，密闭气缸直立于水平面上，活塞将气缸分成两部分，上部为真空，下部封有一定量的气体，活塞和缸的顶部连有一轻弹簧，如果活塞处于气缸底部，弹簧刚好处于原长。

在图示位置气体的长L1=0.2m，此时弹簧的弹力等于活塞重力的0.8倍。

忽略活塞与缸壁间的摩擦。

求：将气缸水平放在水平面上时气体的长度L2。

18．(10分)【物理3—4】
(1)如图所示，一束光射入平行玻璃砖后分成l 、2两束，然后射出玻璃砖(射出光线没画)，1、2两光对应的频率分别为v l 、v 2，玻璃砖对它们的折射率分别为n l 、n 2。

下列说法正确的是 A ．n l > n 2 B ．v l < v 2
C ．射出玻璃砖的两束光相互平行
D ．若增大入射光束的入射角，则2光先产生全反射
(2)已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的l ／6。

将一在地球上走时准 确的摆钟放到月球上，若它指示时间经过l 小时，求实际经过的时间为多少。

19．(10分)【物理3—5】
(1)将下列物理事件按时间先后顺序排列________________ ①汤姆生发现电子②卢瑟福发现质子③查德威克发现中子
④卢瑟福进行 粒子散射实验 ⑤玻尔提出玻尔原子理论
(2)如图所示，在光滑的水平地面上放置A 、B 两小车，A 、B 两小车质量皆为M ，在A 车的右端有一质量为m 的小物块，M=2m 。

现A 车与小物块一起以速度v 0向右运动，A 车与B 车碰撞后小物块滑到B 车上，最终小物块与B 车一起以速度04
5
v 向右运动。

(忽略空气阻力、碰撞时间)
求：①A 车最后的速度 ②小物块在B 车上滑动的过程中克服摩擦力做的功。

高三物理补充试题
说明：原试卷上的选做题17-19题不做，改做此题。

17．(10分)如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，半径为R，其底部与水平轨道相接，已知C点处切线水平。

质量为m的小球从水平轨道上O点(图中未画出)，以水平速度
3
v gR
=开始运动，小球经圆轨道到达C点后，继续运动到距C的水平距离为R的D
点时，距水平轨道的高度为
3
2
h R
=。

不计空气阻力，重力加速度为g，求：
(1)小球运动到最高点C时的速度大小为多少
(2)小球从O到B的运动过程中克服摩擦力做的功
(3)小球刚运动到B点时对圆轨道的压力大小。