2016届南京市高考物理三模试卷(解析版)

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2016年江苏省高考物理试卷解析版

2016年江苏省高考物理试卷解析版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，共计15分，每小题只有一个选项符合题意．1．（3分）一轻质弹簧原长为8cm ，在4N 的拉力作用下伸长了2cm ，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（）A ．40 m/NB ．40 N/mC ．200 m/ND ．200 N/m【考点】2S ：胡克定律．【专题】32：定量思想；4E ：模型法；523：弹力的存在及方向的判定专题．【分析】由题确定出弹簧的弹力和伸长的长度，根据胡克定律求解弹簧的劲度系数．【解答】解：弹簧伸长的长度为：x ＝2cm ＝0.02m ，弹簧的弹力为 F ＝4N ，根据胡克定律F ＝kx 得：k 200N/m 。

故ABC 错误，D 正确。

=F x =40.02=故选：D 。

【点评】本题考查胡克定律的基本应用，关键要知道公式F ＝kx 中，x 是弹簧伸长的长度或缩短的长度，不是弹簧的长度．该题还应特别注意单位．2．（3分）有A 、B 两小球，B 的质量为A 的两倍。

现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力。

图中①为A 的运动轨迹，则B 的运动轨迹是（）A ．①B ．②C ．③D ．④【考点】44：抛体运动．【专题】31：定性思想；43：推理法；518：平抛运动专题．【分析】明确抛体运动的轨迹取决于物体的初速度和加速度，明确加速度均为重力加速度，即可分析小球B 的运动轨迹。

【解答】解：两球初速度大小和方向均相同，同时因抛出后两物体均只受重力，故加速度相同，因此二者具有相同的运动状态，故B 的运动轨迹也是①；选项A 正确，BCD 错误。

故选：A。

【点评】本题考查对抛体运动的掌握，要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的，而影响物体运动的关键因素在于加速度，与质量无关。

3．（3分）一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示．容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是（）A．A点的电场强度比B点的大B．小球表面的电势比容器内表面的低C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直D．将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功不同【考点】A6：电场强度与电场力；AC：电势．【专题】31：定性思想；43：推理法；532：电场力与电势的性质专题．【分析】A、根据电场线的疏密可判定电场强度的强弱；B、依据沿着电场线方向电势是降低的，即可判定；C、根据电场线总与等势线垂直，即可确定；D、在同一等势线上，电场力做功为零．【解答】解：A、依据电场线越疏，电场强度越弱，而电场线越密的，则电场强度越强，由图可知，则A点的电场强度比B点的小，故A错误；B、根据沿着电场线方向电势是降低的，可知，小球表面的电势比容器内表面的高，故B错误；C、因容器内表面为等势面，且电场线总垂直于等势面，因此B点的电场强度方向与该处内表面垂直，故C正确；D、因A、B在同一等势面上，将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功相同，均为零，故D错误；故选：C。

2016年江苏省南京市高考物理模拟样卷(3月份)

2016年江苏省南京市高考物理模拟样卷（3月份）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题(本大题共23小题，共69.0分)1.请阅读下列材料，回答1-4小题瑞雪兆丰年春风迎新岁2016年1月22日以来，持续的中到大雪和北方来的寒流影响，古都南京全城开启冰冻模式，道路积雪积冰严重，市民出行受到影响．质量为3t的汽车，以40km/h的速度沿平直公路行驶，已知橡胶轮胎与普通路面的动摩擦因数为μ1=0.6，与结冰地面的动摩擦因数为μ2=0.2（g=10m/s2）汽车的重力为（）A.3×102NB.3×103NC.3×104ND.3×105N【答案】C【解析】解：根据题意可知，汽车的质量为m=3t=3000kg，则重力为：G=mg=3000×10=3×104N，故C正确．故选：C根据G=mg求解汽车重力即可．本题主要考查了重力和质量的关系，要求同学们能够根据题意得出有效信息，难度不大，属于基础题．2.在汽车正常行驶时，以汽车为参考系（）A.路边的树是静止的B.路边的树向后运动C.汽车里的乘客是运动的D.前方的汽车一定是运动的【答案】B【解析】解：以汽车为参考系，即认为汽车是静止的，则路边的树向后运动，乘客是静止的，故B正确，AC错误．若前方的汽车与该车速度相等，以汽车为参考系，前方的汽车是静止的，故D错误．故选：B．只要研究对象相对于参考系的位置没有发生变化，我们观察到的结果就是静止的；只要研究对象相对于参考系的位置发生变化，我们观察到的结果就是运动的．参考系是假定不动的物体，任何物体都可以看做参考系，同一个物体的运动选取的参考系不同，我们观察到的运动结果也就不同．3.汽车在刹车过程中，下列说法正确的是（）A.汽车对地面的摩擦力大于地面对汽车的摩擦力B.汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力大小相等C.汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力D.汽车的速度在减小，汽车的惯性也在减小【答案】B【解析】解：ABC、根据题意可知，汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，与运动状态无关，故AC错误，B正确；D、根据质量是惯性大小的量度，因此速度的减小，不影响惯性，故D错误；故选：B．根据相互作用力大小总相等，方向总相反，作用在不同物体上，及依据质量是惯性大小量度，从而即可求解．考查相互作用力的特点，理解相互作用力与平衡力的区别，注意质量是惯性大小的量度是解题的关键．4.甲、乙两辆相同的汽车分别在普通路面和结冰地面上，刹车滑行做匀减速直线运动．下图中x表示位移、v表示速度，能正确描述该过程的图象是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】解：AB、根据位移时间图象的斜率表示速度，可知x-t图象倾斜的直线表示匀速直线运动，而汽车均做匀减速直线运动，故AB错误．CD、根据牛顿第二定律得：甲车有：μ1mg=ma1，a1=6m/s2；乙车有：μ2mg=ma2，a2=2m/s2；则甲车的加速度大小大于乙车的加速度的大小，根据速度时间图象的斜率表示加速度，可知D图正确．故C错误，D正确．故选：D汽车做匀减速直线运动，由牛顿第二定律求出加速度，可根据匀变速直线运动位移时间公式和速度时间公式列式分析，即可求解．解决本题的关键要掌握位移时间图象的斜率等于速度，速度时间图象的斜率等于加速度，结合牛顿第二定律进行研究．5.下列关于质点的说法中正确的是（）A.研究运动员百米赛跑起跑动作时，运动员可以看作质点B.研究地球自转时，地球可以看作质点C.研究原子核结构时，因原子核很小，可把原子核看作质点D.研究从北京开往上海的一列火车的运行总时间时，火车可以看作质点【答案】D【解析】解：A、研究运动员百米赛跑起跑动作，不能忽略运动员的形状，若忽略了则无法研究其起跑动作了，故A错误；B、研究地球的自转时，地球各个部分运动情况各不相同，不能忽略其大小、形状，故不能看作质点，故B错误；C、能否看作质点不是看物体的大小，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略，研究原子核结构时，不能忽略其形状，不能看作质点，故C错误；D、研究从北京到上海的火车运动时间时，由于二者距离远远大于火车长度，因此可以看作质点，故D正确．故选：D．解决本题要正确理解质点的概念：质点是只计质量不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．质点是运动学中一个重要概念，要理解其实质，不能停在表面．6.国际单位制中，力学的三个基本单位是（）A.牛顿，千克，秒B.千克，米，秒C.牛顿，米，秒D.牛顿，千克，米【答案】B【解析】解：力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，所以B正确．故选：B．国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔．单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．7.2016年1月1日南京扬子江隧道实施免费通行政策，大大缓解市民过江压力，该隧道全程7.36公里，设计时速为80km/h，隧道管养在夜间1：00-5：00．下列说法正确的是（）A.汽车过7.36公里隧道指的是汽车运动的位移B.设计时速80km/h为瞬时速率C.1：00养护开始指的时间间隔D.在遵守规定的情况下，4mim内汽车可以通过隧道【答案】B【解析】解：A、汽车过7.36公里隧道指的是汽车运动的路程．故A错误．B、设计时速80km/h，该速度是某一时刻的速度，最大速率，是瞬时速率．故B正确．C、1：00养护开始在时间轴上是一个点，指的时刻．故C错误．D、汽车在最大速度的前提下通过隧道的时间：分钟，故D错误．故选：B．路程是运动轨迹的长度，位移的大小等于物体初末位置的距离；瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置的速度，平均速度是物体在某一段时间或某一段位移内的速度．解决本题的关键知道路程和位移的区别，时刻和时间的区别，以及平均速度和瞬时速度的区别，平均速度大小和平均速率的区别，注意平均速率等于路程和时间的比值，平均速度的大小等于位移与时间的比值．8.从飞机起飞后，攀升过程中，假设竖直方向向上先做加速运动后做减速运动，该过程飞行员（）A.一直处于失重状态B.一直处于超重状态C.先处于失重状态，后处于超重状态D.先处于超重状态，后处于失重状态【答案】D【解析】解：飞机攀升过程中，假设竖直方向向上先做加速运动后做减速运动，飞机向上加速的过程中加速度的方向向上，处于超重状态；飞机向上减速的过程中加速度的方向向下，处于失重状态．故选：D当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度．失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度．无论超重还是失重，物体本身的质量并没有变化．9.下列关于功率的说法中正确的是（）A.功率越大，做功越快B.瞬时功率始终大于平均功率C.实际功率一定等于额定功率D.功率越大，做功越多【答案】A【解析】解：A、功率是反映做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故A正确．B、瞬时功率表示某一时刻或某一位置的功率，平均功率表示某段时间内的功率或某段位移内的功率，瞬时功率不一定大于平均功率，故B错误．C、实际功率的大小不一定等于额定功率，故C错误．D、功率越大，做功越快，但是做功不一定多，故D错误．故选：A．功率等于单位时间内做功的多少，反映做功快慢的物理量，功率大，做功越快．解决本题的关键知道功率的物理意义，知道功率是做功快慢的物理量，功率的大小与做功的多少无关．10.在“探究力的平行四边形定则”实验中，下列不正确的实验要求是（）A.弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行B.两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直C.读数时，视线应正对弹簧测力计的刻度D.使用弹簧测力计时，不能超过其量程【答案】B【解析】解：A、实验中为了减小因摩擦造成的误差，要求在拉弹簧秤时，要注意使弹簧秤与木板平面平行，故A正确；B、两弹簧测力计的拉力方向不一定要垂直，只有拉到同一点即可，故B不正确；C、实验中拉力的大小可以通过弹簧秤直接测出，读数时，视线应正对弹簧测力计的刻度，故C正确；D、弹簧测力计时，不能超过其量程，故D正确．本题选不正确的，故选：B．根据验证力的平行四边形定则的实验原理及注意事项可得出正确答案．理解实验应理解实验的原理及方法，由实验原理和方法记忆实验中的注意事项，最好通过实际操作实验，加深对实验的理解．11.如图所示，小明用与水平方向成θ角的轻绳拉木箱，沿水平面做匀速直线运动，此时绳中拉力为F，则木箱所受合力大小为（）A.0B.FC.F cosθD.Fsinθ【答案】A【解析】解：根据题意可知，木箱沿水平面做匀速直线运动，受力平衡，合外力为零，故A正确．故选：A木箱沿水平面做匀速直线运动，处于平衡状态，合外力为零．解答本题一定要注意木箱的运动状态，明确匀速直线运动加速度为零，合外力为零，难度不大，属于基础题．12.如图所示，质量不同的P、Q两球均处于静止状态，现用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛出，Q球同时被松开而自由下落．则下列说法中正确的是（）A.P球先落地B.Q球先落地C.两球落地时的动能可能相等D.两球下落过程中重力势能变化相等【答案】C【解析】解：A、P球做平抛运动，Q球做自由落体运动，平抛运动在竖直方向上的运动规律为自由落体运动，可知两球同时落地，故AB错误．C、对Q，根据动能定理得：m1gh=E k1-0，对P，根据动能定理得：，因为质量不同，则两球落地的动能可能相等，故C正确．D、由于质量不同，根据W=mgh，则重力做功不同，下落过程中的重力势能变化量不同，故D错误．故选：C．P球做平抛运动，Q球做自由落体运动，根据小球的质量以及下降的高度比较重力势能的减小量，根据动能定理比较落地的动能．解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，注意两物体的质量不同，本题容易误选D．13.2012年10月25日，我国再次成功将一颗北斗导航卫星发射升空，并送入绕地球的椭圆轨道．该卫星发射速度v大小的范围是（）A.v＜7.9km/sB.7.9km/s＜v＜11.2km/sC.11.2km/s＜v＜16.7km/sD.v＞16.7km/s【答案】B【解析】解：发射近地卫星的速度，即为第一宇宙速度7.9km/s，卫星上升的高度越高，克服地球引力作用越多，需要的能量越大，故发射越高需要的发射速度越大，故发射速度应大于7.9km/s．发射速度如果大于第二宇宙速度11.2km/s，卫星将要脱离地球束缚，绕太阳运动，故发射速度应小于11.2km/s．故卫星发射速度v大小的范围是7.9km/s＜v ＜11.2km/s，故B正确，ACD错误．故选：B．本题可根据同步卫星的特点和第一宇宙速度、第二宇宙速度的含义进行分析．第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度．第二宇宙速度是11.2km/s，当卫星的速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度时，绕地球做椭圆运动．解决本题关键要掌握第一、第二宇宙速度的特点和意义，即可进行分析．14.下列运动过程中，可视为机械能守恒的是（）A.热气球缓缓升空B.掷出的铅球在空中运动C.树叶从枝头飘落D.跳水运动员在水中下沉【答案】B【解析】解：A、热气球缓缓升空，除重力外浮力对它做功，机械能不守恒，故A错误；B、掷出的铅球在空中运动，可以忽略阻力；故只有重力做功，机械能守恒，故B正确；C、树叶从枝头飘落，空气阻力对它做功，机械能不守恒，故C错误；D、跳水运动员在水中下沉，除重力外，水的阻力对他做负功，机械能不守恒，故D错误；故选：B．根据机械能守恒的条件分析答题，明确只有重力或只有弹力做功时，系统的机械能守恒．故分析物体受力及各力做功情况即可明确机械能是否守恒．本题考查了机械能守恒的判断，掌握机械能守恒的判断方法、知道机械能守恒的条件即可正确解题15.物体在下落过程中，则（）A.重力做负功，重力势能减小B.重力做负功，重力势能增加C.重力做正功，重力势能减小D.重力做正功，重力势能增加【答案】C【解析】解：重物在空中下落的过程中，重力方向竖直向下，位移方向也竖直向下，则重力做正功，由物体的重力势能表达式为E P=mgh，可知，重力势能减少．故选：C．根据重力方向与位移方向的关系判断重力做功的正负，再根据功能关系分析重力做功与重力势能变化的关系．本题中要能根据力与位移方向的关系判断力做功的正负，知道重力势能的表达式，属于基础题．16.如图所示，A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对圆盘静止，已知两物块的质量m A＜m B，运动半径r A＞r B，则下列关系一定正确的是（）A.角速度ωA＜ωBB.线速度v A＜v BC.向心加速度a A＞a BD.向心力F A＞F B【答案】C【解析】解：A、两物体相对于圆盘静止，它们做圆周运动的角速度ω相等，则ωA=ωB，故A错误；B、物体的线速度v=ωr，由于相等，r A＞r B，则v A＞v B，故B错误；C、向心加速度a=ω2r，ω相同，r A＞r B，则a A＞a B，故C正确；D、向心力F=mω2r，ω相等，r A＞r B，m A＜m B，不能确定两物体向心力大小，故D错误；故选：C．A、B两个物体放在匀速转动的水平转台上，随转台做匀速圆周运动，角速度相同，都由静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律分析物体受到的静摩擦力大小．本题中两个物体共轴转动，角速度相等，再应用线速度、向心加速度、向心力与角速度的关系公式即可正确解题．17.下列表述中符合实际情况的是（）A.小球从3楼自由下落到地面，时间约为1sB.小明将一个鸡蛋举过头顶，克服重力做功约为10JC.小华正常步行的速度约为10m/sD.小强正常上楼时的功率约为10KW【答案】A【解析】解：A、小球在1s内下落的高度大约h=，与三楼的高度接近，故A正确．B、鸡蛋的质量大约0.05kg，举过头顶，克服重力做功大约W=mgh=0.05×10×0.5=0.25J，故B错误．C、小华步行的速度不可能达到10m/s，故C错误．D、小强正常上楼的功率等于克服重力做功的功率，根据P=mgv知，P=500×2=1000W，故D错误．故选：A．根据自由落体运动的位移时间公式求出下落1s下降的高度，从而判断是否符合实际．根据鸡蛋的大约质量，结合W=mgh求出克服重力做功的大小；人正常步行的速度大约在1m/s；根据正常上楼的功率等于克服重力做功的功率求出上楼的功率大小．本题考查了基本物理规律与实际生活联系的问题，通过位移公式、功、功率的公式分析判断，基础题．18.下列对能的转化和守恒定律的认识错误的是（）A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加B.某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器--永动机是不可能制成的D.石子从空中落下，最后静止在地面上，说明能量消失了【答案】D【解析】解：A、根据能量守恒定律得知，某种形式的能减少，其它形式的能一定增大．故A正确．B、某个物体的总能量减少，根据能量守恒定律得知，必然有其它物体的能量增加．故B正确．C、不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器--永动机，违反了能量的转化和守恒定律，不可能制成的．故C正确．D、石子在运动和碰撞中机械能转化为了物体及周围物体的内能，能量并没有消失；故D错误；本题选错误的，故选：D．能量的转化和守恒定律是指能量在转化和转移中总量保持不变；但能量会从一种形式转化为其他形式．本题考查对能量的转化和守恒定律的掌握情况，要注意学会分析能量的转化方向．19.真空中两静止点电荷之间的库仑力大小为F，若仅将它们间的距离减小为原来的，则库仑力大小变为（）A.FB.FC.2FD.4F【答案】D【解析】解：根据库仑定律的公式F=k，它们的间距均减小为原来的，但它们的电量不变，则库仑力增大为原来的4．故D正确，A、B、C错误．故选：D．根据库仑定律的公式F=k，即可分析求解．对于库仑定律公式涉及物理量较多，要明确公式中各个物理量的含义，可以和万有引力公式对比理解．20.如图所示为负电荷形成的电场，A、B两点在同一条电场线上，这两点电场强度的关系是（）A.E A＞E B，方向相同B.E A＞E B，方向相反C.E A＜E B，方向相同D.E A＜E B，方向相反【答案】C【解析】解：由图可知，B点的电场线较密，A的电场线较疏．所以A点的电场强度小于B点的，而由某点的切线方向表示电场强度的方向，可知，两点的电场强度方向相同，故C正确，ABD错误．故选：C．电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向，从而即可求解．电场线虽然不实际存在，但可形象描述电场的大小与方向分布，注意电场强度的方向确定．21.如图所示，运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖在地上，这样做的目的是（）A.发出声音，引起路人注意B.减缓车速，保证行车安全C.把静电引入大地，避免因放电引起爆炸D.与地面发生摩擦，在运输车上积累电荷【答案】C【解析】解：汽车行驶时，油罐中的汽油随车的振动摩擦起电，如果不及时的将这些静电倒走，一旦出现放电现象，就会发生爆炸事故．拖地铁链使油罐表面与大地相连，使油罐罐体中的电荷不断地中和，不致造成放电产生火花引起油罐爆炸．故选：C．油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走，属于静电的防止．本题考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例．22.一正电荷垂直射入匀强磁场中，其速度v的方向和受到的洛伦兹力F的方向如图所示．下列关于磁场方向的说法中正确的是（）A.与F 方向相反B.垂直纸面向里C.垂直纸面向外D.与F方向相同【答案】B【解析】解：根据左手定则可知：让四指方向与速度方向一致，大拇指指向受力方向，手掌心向外，说明磁场方向垂直纸面向里，故B正确，ACD错误．故选：B．根据左手可以判断磁场方向，注意洛伦兹力与磁场、运动方向垂直，从而即可求解．解决本题的关键正确运用左手定则判断洛伦兹力、磁场、速度方向之间的关系．23.如图所示，小球以大小不同的初速度水平向右，先后从P点抛出，两次都碰撞到竖直墙壁．下列说法中正确的是（）A.小球两次碰到墙壁前的瞬时速度相同B.小球两次碰撞墙壁的点为同一位置C.小球初速度大时，在空中运行的时间较长D.小球初速度大时，碰撞墙壁的点在上方【答案】D【解析】解：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，运动的时间t=，初速度越大，则在空中运动的时间越短，故C错误．初速度越大，运动的时间越短，根据h=，知下降的高度越小，碰撞墙壁的点在上方，故B错误，D正确．初速度大，运动的时间短，则竖直分速度小，初速度小，运动时间长，则竖直分速度大，根据平行四边形定则知，碰到墙壁前的速度方向一定不同，故A错误．故选：D．平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平位移一定，比较出运动的时间，再结合位移公式比较下降的高度．解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大．二、填空题(本大题共3小题，共14.0分)24.如图所示为正弦式交电流的电压u随时间t变化的图象，由图可知，该交变电流的电压的有效值为______ V，频率为______ H z．【答案】36；50【解析】解：由图可知，交流电压的最大值为36V，则有效值U==36V；交流电的周期T=0.02s；故频率f==50H z；故答案为：36；50．由图可知交流电的最大值，根据最大值和有效值之间的关系可明确有效值；再根据图象明确交流电的周期，根据周期和频率的关系可求得频率．本题考查交流电图象的掌握情况，要注意明确由交流图象可直接读出交流电的最大值和周期，其他物理量可以由这两个物理量求出．25.如图，是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图象，有图象可知，该电源的电动势______ V，内阻为______ ．【答案】3；0.5Ω【解析】解：由电源的U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为3，则电源电动势E=3V，电源内阻等于电源U-I图象斜率的绝对值，由图象可知，电源内阻r===0.5Ω故答案为：3；0.5Ω．据路端电压与干路电流图象的意义，纵坐标的截距为电源的电动势，斜率的绝对值为内阻．本题考查了求电源电动势与内阻，知道电源U-I图象与截距与斜率的物理意义，即可正确解题；要掌握应用图象法处理实验数据的方法26.如图1所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．（1）若已知打点计时器的电源频率为50H z，当地的重力加速度g=9.80m/s2，重物质量为0.2kg．实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、C为另外3个连续点，根据图中的数据，可知重物由P点运动到B点，重力势能少量△E p= ______ J．（计算结果保留3位有效数字）（2）若PB的距离用h表示，打B点时重物的速度为v B，当两者间的关系式满足______ 时，说明下落过程中重锤的机械能守恒（已知重力加速度为g）．（3）实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是______A．重物的质量过大B．重物的体积过小C．电源的电压偏低D．重物及纸带在下落时受到阻力．【答案】9.82×10-2；v B2=2gh；D【解析】解：（1）重力势能减小量：△E p=mgh=0.2×9.8×0.0501J=9.82×10-2m．（2）要验证物体从P到B的过程中机械能是否守恒，则需满足mv B2=mgh，即v B2=2gh，说明下落过程中重锤的机械能守恒；（3）A、重物的质量过大，重物和纸带受到的阻力相对较小，所以有利于减小误差，故A错误．B、重物的体积过小，有利于较小阻力，所以有利于减小误差，故B错误．C、电源的电压偏低，电磁铁产生的吸力就会减小，吸力不够，打出的点也就不清晰了，与误差的产生没有关系，故C错误．D、重物及纸带在下落时受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能，所以重物增加的动能略小于减少的重力势能，故D正确．故选：D故答案为：（1）9.82×10-2；（2）v B2=2gh；（3）D．重力势能减小量：△E p=mgh；根据功能关系可得出正确表达式；。

2016高考全国新课标3卷物理含答案解析

年普通高等学校招生全国统一考试2016)(3卷分）第Ⅰ卷（选择题共126分。

分，共126本卷共21小题，每小题6题只有分。

在每小题给出的四个选项中，第14~17二、选择题：本大题共8小题，每小题6选对但不全的6分，一项是符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得分。

得3分。

有选错的得0 ．关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是14 ．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律A ．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B ．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C 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．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D，动能变为原来的s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16．. 倍。

该质点的加速度为9s83s4ss CA．．D．．B22222tttt17．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3mm D．2．B m C．m A．2218．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。

的距离为O不计重力。

粒子离开磁场的射点到两平面交线mvmv42mvmv3．BA．C．D．BqBq2BqBq19．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年高考三模物理试卷(附答案)

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。

物理高考模拟卷-高三物理试题及答案-南京市2016高三下学期第三次模拟考试试题

南京市2016届高三年级第三次模拟考试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 1，圆顶形伞面的重量为G 2，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AB ．112GC ．1224G G + D2．2015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。

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 ．，水平向右B ．，水平向左C ．，水平向右 D ．，水平向右4．在如图所示电路中，R 2为光敏电阻。

合上电键S ，用较弱光照射R 2，电压表读数为U 0，电流表读数为I 0；用较强光照射R 2，电压表读数为U 1，电流表读数为I 1；用更强光照射R 2，电压表读数为U 2，电流表读数为I 2。

处理实验数据，令10110U U k I I -=-，20220U U k I I -=-，2d kq 2d kq 229d kq d kq +29d kq则k 1、k 2的关系为A ．k 1＞k 2B ．k 1=k 2C ．k 1<k 2D ．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。

南京市金陵中学2016届高三年级第三次调研考试物理试题解析(共39张PPT)

为减小实验误差，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框内画出合理的测量电路并标明所用器材代号。
11．（10分）一块质量分布均匀的长方形木板，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样。为此，物理学习小组的同学们分别采用以下几种方法进行研究。方法1：左右手分别戴上相同质地的手套，木板水平对称的放在左右手上。现左手向左、右手向右，使两手距离快速增大，发现木板向右移动。则可判断手套与木板间动摩擦因数较大的一侧是（选填“左侧”或“右侧”）。右侧
8．质谱仪最初是由汤姆生的学生阿斯顿设计的，他用质谱仪证实了同位素的存在。如图所示，容器A中有质量分别为m1、m2 而电荷量相同的两种粒子（不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用），它们从容器A下方小孔S1不断漂入电压为U的加速电场（粒子的初速度可视为零），沿直线S1S2（S2为小孔）与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，最后打在水平放置的照相底片上。由于实际加速电压的大小在 U±ΔU范围内微小变化，这两种粒子在底片上可能发生重叠。对此，下列判断正确的有（ ABC ） A．两粒子均带正电 B．打在M处的粒子质量较小 C．U一定则ΔU越大越容易重叠 D．ΔU一定则U越大越容易重叠
2 3 m B．小球B的质量为 3
C．小球A到达C处时加速度为0
D．小球A到达C处时加速度为g
7．如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，副线圈上通过输电线接有灯泡L1、L2和含有铁芯的线圈L，输电线等效电阻为R，开始时开关S断开而滑片P处于图示位置，灯泡L1能发光。欲使灯泡L1变亮，则应（ AC ） A．向上滑动P B．闭合开关S C．抽出L中的铁芯 D．增大交流电频率
3．把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球绕太阳运行的周期之比可求得（ C ） A．火星和地球的质量之比 B．火星和太阳的质量之比 C．火星和地球到太阳的距离之比 D．火星和地球表面的重力加速度之比

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届江苏省南京市高三第三次模拟考试数学试题(解析版)

2016届江苏省南京市高三第三次模拟考试数学试题一、填空题1．已知全集U ＝{－1，2，3，a}，集合M ＝{－1，3}．若∁U M ＝{2，5}，则实数a 的值为．【答案】5【解析】试题分析：因为{1,3,2,5}U U MC M ==-,所以 5.a =【考点】集合补集2．设复数z 满足z(1＋i)＝2＋4i ，其中i 为虚数单位，则复数z 的共轭复数为．【答案】3－i【解析】试题分析：因为24(24)(1)(12)(1)3i,12i i i z i i i ++-===+-=++所以复数z 的共轭复数为3－i【考点】复数概念3．甲、乙两位选手参加射击选拔赛，其中连续5轮比赛的成绩（单位：环）如下表：则甲、乙两位选手中成绩最稳定的选手的方差是．【答案】0.02【解析】试题分析：甲、乙两位选手5轮比赛的成绩的平均数皆为10，方差分别为222221[0.20.10.100.2]0.025S =++++=甲，2222321[0.60.30.80.30.2]0.025S =++++>乙，因此甲、乙两位选手中成绩最稳定的选手为甲，其方差是0.02 【考点】方差4．从2个白球，2个红球，1个黄球这5个球中随机取出两个球，则取出的两球中恰有一个红球的概率是．【答案】35【解析】试题分析：从5个球中随机取出两个球，共有10种基本事件，其中取出的两球中恰有一个红球包含有236⨯=种基本事件，其概率为63.105= 【考点】古典概型概率5．执行如图所示的伪代码，输出的结果是．【答案】8【解析】试题分析：第一次循环：4,4I S ==，第二次循环：6,24I S ==，第三次循环：8,192100I S ==>，输出8.I =【考点】循环结构流程图6．已知α，β是两个不同的平面，l ，m 是两条不同直线，l⊥α，m ⊂β．给出下列命题：①α∥β⇒l⊥m； ②α⊥β⇒l ； ③m∥α⇒l⊥β； ④l⊥β⇒m∥α．其中正确的命题是． (填．写所有正确命题的．．．．．．．．序号．．)．【答案】①④【解析】试题分析：①α∥β，l⊥α⇒ l⊥β⇒ l⊥m，命题正确；②α⊥β，l⊥α⇒ l 、m 可平行，可相交，可异面，命题错误；③m∥α，l⊥α⇒ l⊥m ⇒ l 与β可平行，l 可在β内，l 可与β相交，命题错误；④ l⊥β、l⊥α⇒β∥α⇒m∥α．命题正确. 【考点】线面关系判定7．设数列{a n }的前n 项和为S n ，满足S n ＝2a n －2，则86a a ＝．【答案】4【解析】试题分析：由S n ＝2a n －2，得S n-1＝2a n-1－2，(n 2)≥所以a n ＝2a n －2a n-1 ，a n ＝2a n-1(n 2)≥，数列{a n }为等比数列，公比为2，2862 4.a a == 【考点】等比数列定义及性质8．设F 是双曲线的一个焦点，点P 在双曲线上，且线段PF 的中点恰为双曲线虚轴的一个端点，则双曲线的离心率为． 5【解析】试题分析：不妨设22221,(c,0)x y F a b-=，则点P(c,2b)-±，从而有222222415 5.c b c e a b a-=⇒=⇒= 【考点】双曲线离心率9．如图，已知A ，B 分别是函数f(x)3sinωx(ω＞0)在y 轴右侧图象上的第一个最高点和第一个最低点，且∠AOB＝2π，则该函数的周期是．【答案】4【解析】试题分析：由题意可设3(,3),(,3)22A B ππωω-，又∠AOB ＝2π，所以32+3(3)=04222T ππππωωωω⨯-⇒=⇒== 【考点】三角函数性质10．已知f(x)是定义在R 上的偶函数，当x ≥0时，f(x)＝2x－2，则不等式f(x －1)≤2的解集是．【答案】[－1，3]【解析】试题分析：因为当x ≥0时，f(x)＝2x－2，所以当0≤x ≤2时，f(x) ≤f(2)＝2，而f(x)是定义在R 上的偶函数，所以当－2≤x ≤2时，f(x) ≤2，因此不等式f(x －1)≤2等价于－2≤x －1≤2，即－1≤x ≤3，解集是[－1，3] 【考点】利用函数性质解不等式11．如图，在梯形ABCD 中，AB ∥CD ，AB ＝4，AD ＝3，CD ＝2，2AM MD =．若AC BM ⋅＝－3，则AB AD ⋅＝．【答案】32【解析】试题分析：因为122()()23233AC BM AD AB AB AD AB AD ⋅=+⋅-+=--⋅=-，所以3.2AB AD ⋅=【考点】向量数量积12．在平面直角坐标系xOy 中，圆M ：(x －a)2＋(y ＋a －3)2＝1(a ＞0)，点N 为圆M 上任意一点．若以N 为圆心，ON 为半径的圆与圆M 至多有一个公共点，则a 的最小值为．【答案】3【解析】试题分析：由题意得圆N 与圆M 内切或内含，即12MN ON ON ≤-⇒≥，又1ON OM ≥-，所以3OM ≥22(3)330a a a a +-⇒≥≤或（舍），因此a 的最小值为3【考点】两圆位置关系13．设函数f(x)＝1,1,x x x a e x x a-⎧≥⎪⎨⎪--<⎩，g(x)＝f(x)－b ．若存在实数b ，使得函数g(x)恰有3个零点，则实数a 的取值范围为．【答案】(－1－21e ，2) 【解析】试题分析：令1x x y e -=，则2x x y e -'=，所以当2x ≤时，211(,]x x y e e-=∈-∞，当2x ≥时，211(0,]x x y e e-=∈因此要使函数g(x)恰有3个零点，须2a <且211a e--<，即实数a 的取值范围为(－1－21e，2) 【考点】利用导数研究函数零点14．若实数x ，y 满足2x 2＋xy －y 2＝1，则222522x yx xy y--+的最大值为．【解析】试题分析：由题意得(2)()1x y x y -+=，令12,x y t x y t-=+=，则1112(t ),y (t ),33x t t=+=-+因此22222212||152222t x y m m t x xy y m m t t--==≤≤-++++，其中1=m t t -，当且仅当|m 222522x y x xy y --+的最大值为4【考点】基本不等式求最值二、解答题15．在△ABC 中，已知a ，b ，c 分别为角A ，B ，C 的对边．若向量m ＝(a ，cosA)，向量n ＝(cosC ，c)，且m ⋅n ＝3bcosB ．（1）求cosB 的值；（2）若a ，b ，c 成等比数列，求11tan tanCA +的值．【答案】（1）13（2）4【解析】试题分析：（1）先由向量数量积得acosC ＋ccosA ＝3bcosB ，再由正弦定理将边化角，得sinAcosC ＋sinCcosA ＝3sinBcosB ，即得cosB ＝13．（2）由等比数列性质得b 2＝ac ，再由正弦定理将边化角，得sin 2B ＝sinA ⋅sinC ．利用同角三角函数关系、两角和正弦公式化11tan tanCA+得11tan tanCA+132sin B==试题解析：解：（1）因为m⋅n＝3bcosB，所以acosC＋ccosA＝3bcosB．由正弦定理，得sinAcosC＋sinCcosA＝3sinBcosB，所以sin(A＋C)＝3sinBcosB，所以sinB＝3sinBcosB．因为B是△ABC的内角，所以sinB≠0，所以cosB＝13．（2）因为a，b，c成等比数列，所以b2＝ac．由正弦定理，得sin2B＝sinA⋅sinC．因为cosB＝13，B是△ABC的内角，所以sinB＝22．又11cos cos cos sin cos sin sin() tan tanC sin sin sin sin sin sinA C A C C A C AA A C A C A C++ +=+==2sin sin132sin sin sin sin4B BA CB B====【考点】向量数量积、正弦定理、同角三角函数关系16．如图，在直三棱柱ABC－A1B1C1中，D为棱BC上一点．（1）若AB＝AC，D为棱BC的中点，求证：平面ADC1⊥平面BCC1B1；（2）若A1B∥平面ADC1，求BDDC的值．【答案】（1）详见解析（2）1【解析】试题分析：（1）证明面面垂直，一般利用面面垂直判定定理，即从线面垂直出发给予证明，而线面垂直的证明，一般需多次利用线面垂直判定与性质定理（2）已知线面平行，一般利用线面平行性质定理，将其转化为线线平行：连结A1C，交AC1于O，则可得A1B∥OD．再结合平面几何性质确定线段比值.试题解析：证明：（1）因为AB＝AC，点D为BC中点，所以AD⊥BC．因为ABC－A1B1C1 是直三棱柱，所以BB1⊥平面ABC．因为AD⊂平面ABC，所以BB1⊥AD．因为BC∩BB1＝B，BC⊂平面BCC1B1，BB1⊂平面BCC1B1，所以AD⊥平面BCC1B1．因为AD⊂平面ADC1，所以平面ADC1⊥平面BCC1B1（2）连结A1C，交AC1于O，连结OD，所以O为AC1中点．因为A1B∥平面ADC1，A1B⊂平面A1BC，平面ADC1∩平面A1BC＝OD，所以A1B∥OD．因为O为AC1中点，所以D为BC中点，所以BDDC＝1．【考点】面面垂直判定定理，线面平行性质定理17．如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆C ：22221x y a b+= (a ＞b ＞0)的离心率为2，点(2，1)在椭圆C 上．（1）求椭圆C 的方程；（2）设直线l 与圆O ：x 2＋y 2＝2相切，与椭圆C 相交于P ，Q 两点． ①若直线l 过椭圆C 的右焦点F ，求△OPQ 的面积； ②求证： OP ⊥OQ ．【答案】（1）22163x y +=（263，②详见解析【解析】试题分析：（1）求椭圆标准方程，一般利用待定系数法，即列出两个独立条件，解方程组即可：由2c a =，22411a b+=，解得a 2＝6，b 2＝3．（2）①直线过一定点，又与圆相切，因此可先利用直线与圆位置关系确定直线方程y 2 (x 3．再根据弦长公式求底长PQ 662，最后根据面积公式求面积：635②研究直线与椭圆位置关系，一般联立方程组，利用韦达定理求解：因为OP OQ ⋅＝x 1x 2＋y 1y 2＝x 1x 2＋(kx 1＋m)(kx 2＋m)＝(1＋k 2)x 1x 2＋km(x 1＋x 2)＋m 2而直线PQ 方程代入椭圆方程，得(1＋2k 2) x 2＋4kmx ＋2m 2－6＝0.则有x 1＋x 2＝－2412km k +，x 1x 2＝222612m k -+．因221k =+m 2＝2k 2＋2．代入化简得OP OQ ⋅＝0试题解析：解：（1）由题意，得22c a =，22411a b+=，解得a 2＝6，b 2＝3．所以椭圆的方程为22163x y +=（2）①解法一椭圆C 的右焦点30)．设切线方程为y ＝k(x 3)，即kx －y 3＝0，2|3k |21k -=+k 2，所以切线方程为y 2 (x 3)．由方程组22163y y x x ⎧+=⎪⎨⎪⎩解得55x y ⎧=⎪⎪⎨⎪⎪⎩＝或565x y ⎧=⎪⎪⎨⎪⎪⎩＝所以PQ．因为O 到直线PQ，所以△OPQ．因为椭圆的对称性，当切线方程为y(x时，△OPQ．综上所述，△OPQ． ②解法二消去y 得5x 2－＋6＝0．设P(x 1，y 1) ，Q(x 2，y 2)，则有x 1＋x 2．由椭圆定义可得，PQ ＝PF ＋FQ ＝2a －e( x 1＋x 2)＝2． ② (i)若直线PQ 的斜率不存在，则直线PQ 的方程为x或x．当x时，)，)．因为OP OQ ⋅＝0，所以OP ⊥OQ ．当x时，同理可得OP ⊥OQ ．(ii) 若直线PQ 的斜率存在，设直线PQ 的方程为y ＝kx ＋m ，即kx －y ＋m ＝0．m 2＝2k 2＋2．将直线PQ 方程代入椭圆方程，得(1＋2k 2) x 2＋4kmx ＋2m 2－6＝0.设P(x 1，y 1) ，Q(x 2，y 2)，则有x 1＋x 2＝－2412km k +，x 1x 2＝222612m k -+．因为OP OQ ⋅＝x 1x 2＋y 1y 2＝x 1x 2＋(kx 1＋m)(kx 2＋m)＝(1＋k 2)x 1x 2＋km(x 1＋x 2)＋m 2＝(1＋k 2)×222612m k -+＋km ×(－2412km k+)＋m 2．将m 2＝2k 2＋2代入上式可得OP OQ ⋅＝0，所以OP ⊥OQ ．综上所述，OP ⊥OQ ．【考点】椭圆标准方程，直线与圆相切，直线与椭圆位置关系18．如图，某森林公园有一直角梯形区域ABCD ，其四条边均为道路，AD ∥BC ，∠ADC ＝90°，AB ＝5千米，BC ＝8千米，CD ＝3千米．现甲、乙两管理员同时从A 地出发匀速前往D 地，甲的路线是AD ，速度为6千米/小时，乙的路线是ABCD ，速度为v 千米/小时．（1）若甲、乙两管理员到达D的时间相差不超过15分钟，求乙的速度v的取值范围；（2）已知对讲机有效通话的最大距离是5千米．若乙先到达D，且乙从A到D的过程中始终能用对讲机与甲保持有效通话，求乙的速度v的取值范围．【答案】（1）646497v≤≤（2）8＜v≤394．【解析】试题分析：（1）由路程、速度、时间关系可得关系式：12161||64v-≤，解简单含绝对值不等式即可，注意单位统一（2）首先乙先到达D地，故16v＜2，即v＞8．然后乙从A到D的过程中与甲最大距离不超过5千米：分三段讨论①当0＜vt≤5，由余弦定理得甲乙距离(6t)2＋(vt)2－2×6t×vt×cos∠DAB≤25，②当5＜vt≤13，构造直角三角形得甲乙距离(vt－1－6t)2＋9≤25，②当5＜vt≤13，由直角三角形得甲乙距离(12－6t)2＋(16－vt)2≤25，三种情况的交集得8＜v≤394．试题解析：解：（1）由题意，可得AD＝12千米．由题可知12161 || 64v-≤解得6464 97v≤≤．（2）经过t小时，甲、乙之间的距离的平方为f(t)．由于乙先到达D地，故16v＜2，即v＞8．①当0＜vt≤5，即0＜t≤5v时，f(t)＝(6t)2＋(vt)2－2×6t×vt×cos∠DAB＝(v2－48vv＋36) t2．因为v2－48vv＋36＞0，所以当t＝5v时，f(t)取最大值，所以(v2－48vv＋36)×(5v)2≤25，解得v≥154．②当5＜vt≤13，即5v＜t≤13v时，f(t)＝(vt－1－6t)2＋9＝(v－6) 2 (t－16v-)2＋9．因为v＞8，所以16v-＜5v，(v－6) 2＞0，所以当t＝13v时，f(t)取最大值，所以(v－6) 2 (13v－16v-)2＋9≤25，解得398≤v≤394．③当13≤vt≤16，13v≤t≤16v时，f(t)＝(12－6t)2＋(16－vt)2，因为12－6t＞0，16－vt＞0，所以当f(t)在(13v，16v)递减，所以当t＝13v时，f(t)取最大值，(12－6×13v)2＋(16－v×13v)2≤25，解得398≤v≤394．因为v＞8，所以 8＜v≤394．【考点】实际应用题，分段函数求函数最值19．设函数f(x)＝－x3＋mx2－m(m＞0)．（1）当m＝1时，求函数f(x)的单调减区间；（2）设g(x)＝|f(x)|，求函数g(x)在区间[0，m]上的最大值；（3）若存在t≤0，使得函数f(x)图象上有且仅有两个不同的点，且函数f(x)的图象在这两点处的两条切线都经过点(2，t)，试求m的取值范围．【答案】（1）(－∞，0)和(23，＋∞)（2）y max＝3,0427m m mm m≥<<⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩－，（3）(0，83]∪[9＋【解析】试题分析：（1）先求函数导函数f ′(x)＝－3x2＋2x＝－x(3x－2)，再解不等式的单调减区间（2）先研究f(x)变换趋势：f(x)在(0，23m)上为增函数，在(23m，m)上为减函数，f(x)极大值＝f(23m)＝427m3－m．再比较f(23m)与m大小，即得y max＝3,0427m m mm m≥<<⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩－，（3）先将两个不同的点，转化为对应方程两个不同的解：t＝2x3－(6＋m)x2＋4mx－m．再利用导数研究三次函数：两个不同的解对应两个极值，t＝3m －8，或t＝－127m3＋23m2－m．再由t≤0得m的范围为(0，83]∪[9＋试题解析：解：（1）当m＝1时，f(x)＝－x3＋x2－1．f ′(x)＝－3x2＋2x＝－x(3x－2)．由f ′(x)＜0，解得x＜0或x＞23．所以函数f(x)的减区间是(－∞，0)和(23，＋∞)．（2）依题意m＞0．因为f(x)＝－x3＋mx2－m，所以f ′(x)＝－3x2＋2mx＝－x(3x－2m)．由f ′(x)＝0，得x＝23m或x＝0．当0＜x＜23m时，f ′(x)＞0，所以f(x)在(0，23m)上为增函数；当23m＜x＜m时，f ′(x)＜0，所以f(x)在(23m，m)上为减函数；所以，f(x)极大值＝f(23m )＝427m 3－m ． ①当427m 3－m≥m，即y max ＝427m 3－m ．②当427m 3－m ＜m ，即0＜m时，y max ＝m ．综上，y max＝3,0427m m m m m <<⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩－，（3）设两切点的横坐标分别是x 1，x 2．则函数f(x)在这两点的切线的方程分别为y －(－x 13＋mx 12－m)＝(－3x 12＋2mx 1)(x －x 1)，y －(－x 23＋mx 22－m)＝(－3x 22＋2mx 2)(x －x 2)．将(2，t)代入两条切线方程，得t －(－x 13＋mx 12－m)＝(－3x 12＋2mx 1)(2－x 1)，t －(－x 23＋mx 22－m)＝(－3x 22＋2mx 2)(2－x 2)．因为函数f(x)图象上有且仅有两个不同的切点，所以方程t －(－x 3＋mx 2－m)＝(－3x 2＋2mx)(2－x)有且仅有不相等的两个实根．整理得t ＝2x 3－(6＋m)x 2＋4mx －m ．设h(x)＝2x 3－(6＋m)x 2＋4mx －m ，h ′(x)＝6x 2－2(6＋m)x ＋4m ＝2(3x －m)(x －2)．①当m ＝6时，h ′(x)＝6(x －2)2≥0，所以h(x)单调递增，显然不成立． ②当m≠6时， h ′(x)＝0，解得x ＝2或x ＝3m ．列表可判断单调性，可得当x ＝2或x ＝3m ， h(x)取得极值分别为h(2)＝3m －8，或h(3m )＝－127m 3＋23m 2－m ．要使得关于x 的方程t ＝2x 3－(6＋m)x 2＋4mx －m 有且仅有两个不相等的实根，则t ＝3m －8，或t ＝－127m 3＋23m 2－m ．因为t≤0，所以3m －8≤0，（），或－127m 3＋23m 2－m≤0．（）解（），得m≤83，解（），得m≤9－m≥9＋因为m ＞0，所以m 的范围为(0，83]∪[9＋【考点】利用导数求函数单调区间，利用导数研究函数最值，利用导数研究函数零点 20．已知数列{a n }的前n 项的和为S n ，记b n ＝1n S n+．（1）若{a n }是首项为a ，公差为d 的等差数列，其中a ，d 均为正数． ①当3b 1，2b 2，b 3成等差数列时，求ad的值； ②求证：存在唯一的正整数n ，使得a n+1≤b n ＜a n+2．（2）设数列{a n }是公比为q(q ＞2)的等比数列，若存在r ，t(r ，t ∈N ，r ＜t)使得22t r b t b r +=+求q 的值．【答案】（1）①34a d =②详见解析（2【解析】试题分析：（1）①由3b 1，2b 2，b 3得4b 2＝3b 1＋b 3，即4×3+3d2a ＝3(2a ＋d)＋4+6d 3a ，解得，34a d =．②先化简不等式a n ＋1≤b n ＜a n ＋2，得a ＋nd ≤(1)(1)+d 2n n n a n++＜a ＋(n ＋1)d ，＜n，再确定所求解仅包含一个正整数，（2）先化简等式22t r b t b r +=+为1111(2)r(2)t r q q t t r ++--=++，转化为研究对应函数11()n(n 2)n q f n +-=+是否单调，若单调则等式必不成立，因此321183q q --=，解得q试题解析：解：（1）①因为3b 1，2b 2，b 3成等差数列，所以4b 2＝3b 1＋b 3，即4×3+3d 2a ＝3(2a ＋d)＋4+6d3a ，② 由a n ＋1≤b n ＜a n ＋2，得a ＋nd ≤(1)(1)+d 2n nn a n++＜a ＋(n ＋1)d ，整理得222020a n n da n n d ⎧--≤⎪⎪⎨⎪+->⎪⎩＜n＝1＞0．因此存在唯一的正整数n ，使得a n ＋1≤b n ＜a n ＋2．（2）因为1111(1)2(1)(1)2r(1)t t r r a q b t t q a q b r q ++-+-==-+-，所以1111(2)r(2)t r q q t t r ++--=++．设11()n(n 2)n q f n +-=+，n ≥2，n∈N．则f(n ＋1)－f(n)＝211211[(1)2(q 2)n 3]23(n 1)(n 3)n(n 2)(n 1)(n 3)n(n 2)n n n q q q q n n +++---+--++-=++++++＝因为q ＞2，n ≥2，所以(q －1)n 2＋2(q －2)n －3＞n 2－3≥1＞0，所以f(n ＋1)－f(n)＞0，即f(n ＋1)＞f(n)，即f(n)单调递增．所以当r≥2时，t＞r≥2，则f(t)＞f(r)，即1111(2)r(2)t rq qt t r++-->++，这与1111(2)r(2)t rq qt t r++--=++互相矛盾．所以r＝1，即1211 (2)3 tq qt t+--=+若t≥3，则f(t)≥f(3)＝4222111115353q q q q--+-=⋅>，即1211(2)3tq qt t+-->+，与1211(2)3tq qt t+--=+相矛盾．于是t＝2，所以321183q q--=，即3q2－5q－5＝0．又q＞2，所以q＝585+．【考点】等差数列性质，数列单调性，等比数列求和公式21．如图，已知半圆O的半径为2，P是直径BC延长线上的一点，PA与半圆O相切于点A， H是OC的中点，AH⊥BC．（1）求证：AC是∠PAH的平分线；（2）求PC的长．【答案】（1）详见解析（2）2【解析】试题分析：（1）先利用弦切角定理得∠PAC＝∠ABC．再根据射影定理得∠CAH ＝∠ABC，所以∠PAC＝∠CAH，AC是∠PAH的平分线．（2）由H是OC的中点，得∠PAH＝2∠CAH＝60°，所以PA＝3PC⋅ (PC＋BC)＝3)2＝12，所以PC＝2．试题解析：证明：（1）连接AB．因为PA是半圆O的切线，所以∠PAC＝∠ABC．因为BC是圆O的直径，所以AB⊥AC．又因为AH⊥BC，所以∠CAH＝∠ABC，所以∠PAC＝∠CAH，所以AC是∠PAH的平分线．（2）因为H是OC中点，半圆O的半径为2，所以BH＝3，CH＝1．又因为AH⊥BC，所以AH2＝BH⋅HC＝3，所以AH3在Rt△AHC中，AH3CH＝1，所以∠CAH＝30°．由(1)可得∠PAH＝2∠CAH＝60°，所以PA＝3．由PA是半圆O的切线，所以PA2＝PC⋅PB，所以PC⋅ (PC＋BC)＝3)2＝12，所以PC＝2．【考点】弦切角定理，切割线定理22．已知曲线C ：x 2＋2xy ＋2y 2＝1，矩阵A ＝1210⎡⎤⎢⎥⎣⎦所对应的变换T 把曲线C 变成曲线C 1，求曲线C 1的方程．【答案】x 2＋y 2＝2【解析】试题分析：由矩阵变换得相关点坐标关系x ＝y′，y ＝2x y ''-，再代入已知曲线C 方程，得x 2＋y 2＝2．试题解析：解：设曲线C 上的任意一点P(x ，y)，P 在矩阵A ＝1210⎡⎤⎢⎥⎣⎦对应的变换下得到点Q(x ′，y′)．则1210x x y y '⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦，即x ＋2y ＝x ′，x ＝y′，所以x ＝y′，y ＝2x y ''-．代入x 2＋2xy ＋2y 2＝1，得y′2＋2y′⋅2x y ''-＋2(2x y ''-)2＝1，即x ′2＋y′2＝2，所以曲线C 1的方程为x 2＋y 2＝2．【考点】矩阵变换，相关点法求轨迹方程23．设极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合，极轴与x 轴的正半轴重合．已知椭圆C 的参数方程为2cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩（θ为参数），点M 的极坐标为(1，2π)．若P 是椭圆C 上任意一点，试求PM 的最大值，并求出此时点P 的直角坐标．【答案】PM P 的坐标是(±3，－13)．【解析】试题分析：先将M 的极坐标化为直角坐标M(0，1)，再利用椭圆参数方程表示PM 距离：PM =最后根据二次函数对称轴与定义区间位置关系求最值试题解析：解：M 的极坐标为(1，2π)，故直角坐标为M(0，1)，且P(2cosθ，sinθ)，所以PM ，sinθ∈[－1，1]．当sinθ＝－13时，PM max ＝3，此时cosθ＝±3．所以，PM P 13)．【考点】极坐标化为直角坐标，二次函数最值24．求函数f(x)＝【答案】【解析】试题分析：构造柯西不等式：[52＋)2)²²]≥(5⋅＋⋅2，即得函数f(x)＝试题解析：解：函数定义域为[0，4]，且f(x)≥0．由柯西不等式得[52＋)2)²²]≥(5⋅⋅2，即27×4≥(5⋅⋅2，所以．x ＝10027时，取等号．所以，函数f(x)＝【考点】利用柯西不等式求最值25．从0，1，2，3，4这五个数中任选三个不同的数组成一个三位数，记X 为所组成的三位数各位数字之和．（1）求X 是奇数的概率；（2）求X 的概率分布列及数学期望．【答案】（1）712（2）254【解析】试题分析：（1）因为X 是奇数，所以三个数字必是一奇二偶：按是否取0讨论，有11232223(2)28C C A A ⨯+=而能组成的三位数的个数是223424248C A A ⨯+=，因此所求概率为P(A)＝287=4812．（2）先确定随机变量取法3，4，5，6，7，8，9．再分别求对应概率，最后利用公式求数学期望，注意按是否取0讨论试题解析：解：（1）记“X 是奇数”为事件A ，能组成的三位数的个数是48． X 是奇数的个数有28，所以P(A)＝287=4812．答：X 是奇数的概率为712．（2） X 的可能取值为3，4，5，6，7，8，9．当 X ＝3时，组成的三位数只能是由0，1，2三个数字组成，所以P(X ＝3)＝41=4812；当 X ＝4时，组成的三位数只能是由0，1，3三个数字组成，所以P(X ＝4)＝41=4812；当 X ＝5时，组成的三位数只能是由0，1，4或0，2，3三个数字组成，所以P(X ＝5)＝81=486 当 X ＝6时，组成的三位数只能是由0，2，4或1，2，3三个数字组成，所以P(X ＝6)＝105=4824；当 X ＝7时，组成的三位数只能是由0，3，4或1，2，4三个数字组成，所以P(X ＝7)＝105=4824；当 X ＝8时，组成的三位数只能是由1，3，4三个数字组成，所以P(X ＝8)＝61=488；当X ＝9时，组成的三位数只能是由2，3，4三个数字组成，所以P(X ＝9)＝61=488；所以X 的概率分布列为：E(X)＝3×112＋4×112＋5×16＋6×524＋7×524＋8×18＋9×18＝254．【考点】概率分布，数学期望26．在平面直角坐标系xOy 中，点P(x 0，y 0)在曲线y ＝x 2(x ＞0)上．已知A(0，－1)，00(x ,y )n nn P ，n∈N．记直线AP n 的斜率为k n ．（1）若k 1＝2，求P 1的坐标；（2）若 k 1为偶数，求证：k n 为偶数．【答案】（1）(1，1)（2）详见解析【解析】试题分析：（1）由两点间斜率公式得20000112y x x x ++==，解方程得P 1的坐标（2）先求出k n ＝2000000111n nnn n ny x x x x x ++==+ ，再利用k 1为偶数表示x 0，设k 1＝2p(p ∈N)，则x 0＝p 21p -．最后利用二项式展开定理证明k n 为偶数试题解析：解：（1）因为k 1＝2，所以20000112y x x x ++==，解得x 0＝1，y 0＝1，所以P 1的坐标为(1，1)．（2）设k 1＝2p(p ∈N)，即20000112y x p x x ++==，所以20x －2px 0＋1＝0，所以x 0＝p 21p -．因为y 0＝x 02，所以k n ＝2000000111n nnn n ny x x x x x ++==+ 所以当x 0＝p 21p -k n ＝(p 21p -)n＋21p p +-)n＝(p 21p -)n＋(p 21p -n．同理，当 x 0＝p 21p -时，k n ＝(p 21p -n＋(p 21p -)n．①当n ＝2m(m ∈N)时， k n ＝22220(p 1)mk n kk n k C p -=-∑，所以 k n 为偶数．②当n ＝2m ＋1(m ∈N)时，k n ＝22220(p 1)mk n k k n k C p -=-∑，所以 k n 为偶数．综上， k n为偶数．【考点】二项式展开定理应用。

2016年江苏省南京市高考物理三模试卷(解析版)

2016年江苏省南京市高考物理三模试卷一、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．（3分）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G1，圆顶形伞面的重量为G2，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．B．C．D．2．（3分）2015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520km的轨道．已知地球半径约为6 400km．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．（3分）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．，水平向右B．，水平向左C．+，水平向右D．，水平向右4．（3分）在如图所示电路中，R2为光敏电阻．合上电键S，用较弱光照射R2，电压表读数为U0，电流表读数为I0；用较强光照射R2，电压表读数为U1，电流表读数为I1；用更强光照射R2，电压表读数为U2，电流表读数为I2．处理实验数据，令，，则k1、k2的关系为（）A．k1＞k2B．k1=k2C．k1＜k2D．无法确定5．（3分）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（）A．B．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．（4分）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．（4分）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8．（4分）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B．原线圈中的电流为C．从中性面开始计时，原线圈输入电压瞬时值的表达式为u=nUsinωtD．发电机的线圈中产生的电动势有效值为9．（4分）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．（8分）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/s2．③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图象，如图3所示．由图象可知小车的质量约为kg（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 图象．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图象，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图象才近似为一条直线D．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，a﹣F图象都是一条直线．11．（10分）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A．干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知B．直流电压表V1、V2，内阻很大C．直流电流表A，内阻可忽略不计D．定值电阻R0，阻值未知，但不小于5ΩE．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：试利用表格中的数据在图3中作出U﹣I图，由图象可知，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“V1”或“V2”）【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3–3]（12分）12．（4分）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．（4分）实验发现，二氧化碳气体在水深170m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．（4分）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，稳定后，活塞距离气缸底部的距离为，如图2所示．已知活塞的横截面积为S，大气压强为p0，环境温度为T0．①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]（12分）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t1=0.25s时刻的波形图．（至少画一个波长）17．如图所示，玻璃棱镜ABC可以看成是由ABE、AEC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=1.5．①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]（12分）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19．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 n=（E1表示处于基态原子的能量，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λ0的某种金属发生光电效应，这两种光中频率中较低的为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E1为．已知普朗克常量为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m1、m2、m3，真空中的光速为c，求：①反应放出的核能△E；②新核Y的动能E kY．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，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T0，CD棒接人导轨间的有效电阻为R，现从t=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t0；（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v0和此后过程中回路产生的总焦耳热Q．22．（16分）如图所示，足够长的固定木板的倾角为37°，劲度系数k=36N/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=1kg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PA段光滑，AQ段粗糙，物块与木板间的动摩擦因数μ=，物块在B点释放后将向上运动，第一次到达A点时速度大小为v0=3m/s．取重力加速度g=10m/s2（1）求物块第一次向下运动到A点时的速度大小v1；（2）已知弹簧弹性势能表达式为E P=kx2（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．23．（16分）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．当粒子的初速度大小为v0时，粒子经场区Ⅰ、Ⅱ偏转到达边界MM′时，速度沿+x方向．（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v0的大小；（3）当粒子的初速度大小为v1（0≤v1＜v0）时，求粒子在第一次飞出磁场之后的运动过程中，纵坐标y的最小值y min和最大值y max．2016年江苏省南京市高考物理三模试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，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．1．（3分）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G1，圆顶形伞面的重量为G2，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．B．C．D．【解答】解：如图以一根丝线为例，每根丝线拉力向上的分力F1=Fcos30°=F；由共点力的平衡条件可知：24F1=G1；解得：F=G1；故选：A．2．（3分）2015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520km的轨道．已知地球半径约为6 400km．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【解答】解：由=mr=ma 可得①②v=③a=④因同步卫星的半径大于微小卫星的半径，则A、由T=，知半径小的周期小，则A错误B、由知半径小的角速度大，则B错误C、由v=半径小的线速度大，则C正确D、由a=半径小的加速度大，则D错误故选：C3．（3分）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．，水平向右B．，水平向左C．+，水平向右D．，水平向右【解答】解：﹣q在a处产生的场强大小为E=k，方向水平向右．据题，a点处的电场强度为零，则知﹣q与带电薄板在a点产生的场强大小相等，方向相反，则带电薄板在a点产生的场强大小为E=k，方向水平向左，则薄板带负电．根据对称性可知，带电薄板在b点产生的场强大小为E=k，方向水平向右．故A正确，BCD错误．故选：A．4．（3分）在如图所示电路中，R2为光敏电阻．合上电键S，用较弱光照射R2，电压表读数为U0，电流表读数为I0；用较强光照射R2，电压表读数为U1，电流表读数为I1；用更强光照射R2，电压表读数为U2，电流表读数为I2．处理实验数据，令，，则k1、k2的关系为（）A．k1＞k2B．k1=k2C．k1＜k2D．无法确定【解答】解：设路端电压为U，干路中电流为I，电源的内阻为r．根据电路结构可知，电压表测量路端电压，电流表测量干路电流，根据闭合电路欧姆定律得：U=E﹣Ir则得||=r可知，=r，=r所以k1=k2．故B正确．故选：B5．（3分）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（）A．B．C．D．【解答】解：小球做匀速圆周运动，mgtanθ=mω2Lsinθ，整理得：Lcosθ=是常量，即两球处于同一高度，故B正确，ACD错误．故选：B．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．（4分）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【解答】解：将匀速圆周运动部分过程分解为水平和竖直两个方向上时，如图所示，由于其速度大小不变，则根据其运动过程可知，在由O至A过程中，水平分速度越来越小，而竖直分速度越来越大；故AD正确；BC错误；故选：AD．7．（4分）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【解答】解：AB、小球下落全过程中，下落的高度为H+h，则重力对小球做功为mg（H+h），由功能关系知，小球的重力势能减少了mg（H+h）．故A错误，B正确．C、全过程中小球的动能变化量为零，由动能定理可知，合外力对小球所做的总功为零．故C正确．D、对全过程运用动能定理得，mg（H+h）﹣h=0，则得，小球在沙坑中受到的平均阻力为=．故D错误．故选：BC8．（4分）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B．原线圈中的电流为C．从中性面开始计时，原线圈输入电压瞬时值的表达式为u=nUsinωtD．发电机的线圈中产生的电动势有效值为【解答】解：A、根据理想变压器的变压规律，得，电压表的读数为nU，故A错误；B、灯泡的额定电流，根据变流比规律有，得，即原线圈中电流为，故B正确；C、原线圈输入电压的最大值，从中性面开始计时，原线圈输入电压的瞬时值表达式，故C正确；D、发电机线圈中产生的交变电动势有效值，根据闭合电路欧姆定律=，故D错误；故选：BC9．（4分）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【解答】解：A、把粗线框看成n个细线框叠合而成，则每个线框进入磁场的过程中情况完全相同，故线圈1、2的运动状态一定相同，离开磁场时间一定相等，故A错误；B、线圈3和1，两环互相独立和互相连通比较，电流不变，因此离开磁场速度相等，又，故离开磁场2、3速度相等，故B正确；C、由能量守恒可得，（R是圆环半径），1的质量比3小，产生的热量小，所以，故C错误；D、根据，由于1的电阻比4小，但磁通量变化相同，故通过导线1横截面的电量多，即，故D正确；故选：BD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．（8分）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 2.70cm．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0.40m/s2．③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图象，如图3所示．由图象可知小车的质量约为0.30kg（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 图象．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BD．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图象，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图象才近似为一条直线D．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，a﹣F图象都是一条直线．【解答】解：（1）②由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，B、C间的距离为：5.00cm﹣2.30cm=2.70cm；每两个相邻计数点之间还有4个实际打点没有画出，计数点间的时间间隔：t=0.02×5=0.1s，由匀变速直线运动的推论：△x=at2可知，加速度：a===0.40m/s2；③由牛顿第二定律得：a=F，a﹣F图象的斜率：k==，解得：m=0.3kg；（2）A、当小车做自由落体运动时加速度最大，等于重力加速度，若继续增加悬挂钩码的数量，小车加速度不可能大于当地的重力加速度，故A错误；B、设配重的质量为m，配重与车的总质量为M，由牛顿第二定律得：a==，a﹣F图象的斜率：k=，小车质量：m车=M﹣m，应用a﹣F图象可以计算出小车的质量，故B正确；C、设配重的质量为m，配重与车的总质量为M，由牛顿第二定律得：a==，F为配重在重力，M为整体质量保持不变，a与F成正比，a﹣F图象是一条直线，与小车质量和悬挂钩码的质量无关，故C错误，D正确；故选：BD．故答案为：（1）②2.70；0.40；③0.30；（2）BD．11．（10分）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A．干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知B．直流电压表V1、V2，内阻很大C．直流电流表A，内阻可忽略不计D．定值电阻R0，阻值未知，但不小于5ΩE．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：。

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．。

【江苏省南京市】2016年高考三模物理试卷(附答案)

江苏省南京市2016年高考三模物理试卷实验时，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__________2m s/③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-图像，如图3所示．由图像可知小车的质量约为__________kg 动的加速度a与小车所受拉力F之间的a F（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．-图像．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-图像，可以计算出小车的质量B．根据a F-图像才近似为一条直线C．只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时，a F-图像都是一条直线D．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，a F11．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：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．当粒子的初速度大小为0v 时，粒子经场区Ⅰ、Ⅱ偏转到达边界MM '时，速度沿x +方向．（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0v 的大小；（3）当粒子的初速度大小为1v （100v 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 的最小值min y 和最大值max y ．江苏省南京市2016年高考三模物理试卷答案11．图像如下图；2.9；3.5根据动量守恒，最终棒和框架速度均为v02mv mv =解得02v v =根据能量守恒定律得()222001112Q mv m v mv =-=22．（1）设物块从A 点向上滑行的最大距离为S ．根据动能定理，上滑过程有：201sin37cos3702mgS mgS mv μ︒︒=﹣﹣﹣ 下滑过程有：211sin37cos3702mgS mgS mv μ︒︒=-﹣ 联立解得： 1.5 S m =，1 3 /v m s =（2物块第一次向下运动过程中合力为零时速度最大，则有：sin37mg kx ︒=根据物块和弹簧组成的系统机械能守恒得：22121sin3721122x mv kx mv mg ︒=++解得：/v m s（3）设物块在A 点上方上滑和下滑的时间分别为t 1和t 2．则有：012v S t =122vS t = 总时间为12t t t =+联立解得：t =23．（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 ma=212d at =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：2201122qEd mv mv =- 带电粒子飞出电场时速度与x 方向夹角设为α，则0cos v vα=在磁场中，粒子由洛伦兹力提供向心力做圆周运动，得2v mvqvB m r r qB==，得粒子轨迹刚好和MM'相切，由几何关系得2r rcos d α=+ 综合上述四式可得：02E qBdv B m=-（3）粒子在磁场中纵坐标最大的位置与QQ'的距离为：()()11y 1cos v )m m r v v qB qBα=-=-=△ 可见，1v 越小，y △越大，轨迹的纵坐标的最大值反而越大．所以，当粒子的初速度大小为1v 100v v ≤（＜）时，粒子进入区域Ⅲ如图乙所示，设粒子进入电场III 时速度与边界'MM 夹角为β．由几何关系可知：2rcos rcos d βα=﹣1cos v v α=，'cos v x vβ=，解得：12'x dqB v v m=+由粒子在区域I 的运动可知：y v == 带电粒子进入电场III 后，y 方向分运动有：222'212424y qBv d qEd d q B v m m m=-- 粒子在电场III 中纵坐标最大的位置与MM'的距离22122Bdv qB d y d mE E=△ 所以，221max 2234Bdv qB d y d y d mE E=+=△．根据运动的对称性，带电粒子还将进入磁场Ⅱ及电场Ⅰ，并到达边界PP'，所以，0min y =．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。

江苏苏北三市2016届高三物理三模试题有答案

江苏苏北三市2016届高三物理三模试题（有答案）苏北三市高三年级第三次模拟考试物理注意：本试卷满分120分，考试时间100分钟．请将答案填写在答题卡上，直接写在试卷上不得分．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．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．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．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14.1VB．原线圈中的电流为4AC．电阻R消耗的电功率为400WD．副线圈中交流电的频率为100Hz4．一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．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．10JB．50JC．70JD．120J二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每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．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7．2016年1月20日，美国天文学家MichaelBrown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．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．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4mgD．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三、简答题：本题共4小题，满分42分．请将解答填在答题卡相应的位置．10．（8分）用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系．⑴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⑵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．⑶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：xAB=3.20cm、xBC=3.63cm、xCD=4.06cm、xDE=4.47cm，xEF=4.89cm，xFG=5.33cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=▲m/s2．(结果保留两位有效数字)⑷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．（10分）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3kΩB．电压表V2：量程15V，内阻约20kΩC．电流表A：量程3A，内阻约0.1ΩD．定值电阻R0：9.0kΩE．滑动变阻器R1：0~200ΩF．滑动变阻器R2：0~2kΩG．电源E：电动势约为12V，内阻忽略不计H．开关、导线若干⑴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．⑵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．⑶该实验中滑动变阻器应该选用▲（选填“R1”或“R2”）．⑷用已知量R0和V1、V2的示数U1、U2来表示电压表V1的内阻RV1=▲．12．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．A．[选修3-3]（12分）⑴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⑵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．⑶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PA=6.0×105Pa，体积VA=1L；B部分气体压强PB=2.0×105Pa，体积VB=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．B．[选修3-4]（12分）⑴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⑵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．⑶“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.C．[选修3-5]（12分）⑴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⑵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Ekm=▲eV．⑶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．四、计算题：本题共3小题，共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．13．（15分）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⑴ab边离开磁场时的速度v；⑵通过导线横截面的电荷量q；⑶导线框中产生的热量Q．14．(16分)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．⑴若M=5m，求小球在直轨道部分运动时的加速度大小．⑵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．⑶M、m满足什么关系时，小球能够运动到C点？15.（16分）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．⑴求带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径．⑵求时带电粒子的坐标．⑶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．物理第三次调研考试参考答案一、二选择题（1-5题每题3分，6-9题每题4分，共31分）123456789ACBCDABACDBDCD三、简答题10．（8分）⑴AC（2分）⑵不需要（2分）⑶0.42（2分）⑷（2分）11．（10分）⑴3400（2分）⑵乙（2分）连图（2分）⑶R1（2分）⑷（2分）12．【选做题】12A．（12分）⑴CD（4分）⑵等于（2分）等于（2分）⑶拔去销钉，待活塞稳定后，①（1分）根据玻意耳定律，对A部分气体，②（1分）对B部分气体，③（1分）由①②③联立：Pa（1分）12B．（12分）⑴C（4分）⑵20（2分）2（2分）⑶①由全反射条件（1分）得汽水的折射率（1分）②光在汽水中传播的速度（1分）由几何关系知，光在汽水中传播的路程光的传播时间（1分）12C．（12分）⑴C（4分）⑵5（2分）10.86（2分）⑶利用动量守恒定律，（1分）解得：m/s（1分）损失的机械能为:（2分）四、计算题13．（15分）解：（1）线框匀速运动时，①（1分）②（1分）③（1分）④（1分）由①②③④联立：（1分）（2）导线框穿过磁场的过程中，⑤（1分）⑥（1分）⑦（1分）由⑤⑥⑦联立：（2分）（3）导线框穿过磁场的过程中，利用能量守恒定律，（3分）带入（1）中的速度，解得：（2分）14．（16分）（1）设细线中张力为F，对小球：F-mgsin53°=ma（1分）对物块：Mg-F=Ma（1分）联立解得a=7m/s2（2分）(2)在RtΔOAB中，得xAB=R/tan53°由，解得v=2m/s（1分）从B到C，根据机械能守恒，有（2分）小球离开C后做平抛运动，x=vCt（1分）h=（1分）解得m（1分）(3)小球A→B：M、m系统机械能守恒（2分）线断后，小球B→C，（2分）联立，解得（2分）15．（16分）解：（1）带电粒子在匀强磁场中运动，洛仑兹力提供向心力，（2分）代入数据解得：r=1m（1分）（2）带电粒子在磁场中运动的周期，s（1分）在0~s过程中，粒子运动了，圆弧对应的圆心角，（1分）在s~s过程中，粒子又运动了，圆弧对应的圆心角，（1分）轨迹如图a所示，根据几何关系可知，横坐标：m（2分）纵坐标：m（2分）带电粒子的坐标为（3.41m，-1.41m）（3）施加B2=0.3T的匀强磁场与原磁场叠加后，如图b 所示，①当(n=0,1,2,…)时，s（1分）②当(n=0,1,2,…)时，（1分）粒子运动轨迹如图c所示，则粒子回到原点的时刻为，（2分）(n=0,1,2,…)（2分）。

2016年江苏省南京市溧水高中高考物理模拟试卷和答案(5月份)

2016年江苏省南京市溧水高中高考物理模拟试卷（5月份）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．（3分）“北斗”卫星定位系统由地球静止轨道卫星（同步卫星）、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成．地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的6倍和3.4倍，下列说法中正确的是（）A．静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍B．静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的2倍C．中轨道上的卫星所受的万有引力比静止轨道上的卫星大D．中轨道上的卫星在运动过程中加速度不变2．（3分）如图所示，质量相同的木块P和Q用轻弹簧连接，置于光滑水平面上，弹簧处于自由状态．现用水平恒力F推木块A，则在弹簧第一次压缩到最短的过程中，P和Q的速度图象是图中的（）A．B．C．D．3．（3分）伽利略曾利用对接斜面研究“力与运动”的关系．如图，固定在水平地面上的倾角均为θ的两斜面，以光滑小圆弧相连接．左侧斜面顶端的小球与两斜面的动摩擦因数均为μ．小球从左侧顶端滑到最低点的时间为t1，滑到右侧最高点的时间为t2．规定斜面连接处为参考平面，则小球在这个运动过程中速度的大小v、加速度的大小a、动能E k及机械能E随时间t变化的关系图线正确的是（）A． B． C． D．4．（3分）对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远的电势为零时，离点电荷距离为r的位置的电势为φ=（k为静电力常量），如图所示，两电荷量大小均为Q的异种点电荷相距为d，现将一质子（电荷量为+e）从两电荷连线上的A点沿以负电荷为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC移到C 点，在质子从A到C的过程中，系统电势能的变化情况为（）A．减少 B．增加C．减少 D．增加5．（3分）如图所示，在圆柱形区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小B随时间t的变化关系为B=B0+kt，其中B0、k为正的常数．在此区域的水平面内固定一个半径为r的圆环形内壁光滑的细玻璃管，将一电荷量为q的带正电小球在管内由静止释放，不考虑带电小球在运动过程中产生的磁场，则下列说法正确的是（）A．从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为2qkπrB．从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为2qkπrC．从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为qkπr2D．从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为qkπr2二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．6．（4分）如图所示，小球a从倾角为θ=60°的固定粗糙斜面顶端以速度v1沿斜面恰好匀速下滑，同时将另一小球b在斜面底端正上方与a球等高处以速度v2水平抛出，两球恰在斜面中点P相遇，则下列说法正确的是（）A．v1：v2=2：1B．v1：v2=1：1C．若小球b以2v2水平抛出，则两小球仍能相遇D．若小球b以2v 2水平抛出，则b球落在斜面上时，a球在b球的下方7．（4分）如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，A、V 均为理想电表，R、L和D分别是光敏电阻（其阻值随光强增大而减小）、理想线圈和灯泡．原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是（）A．电压的频率为100 Hz B．V的示数为22VC．有光照射R时，A的示数变大D．抽出L中的铁芯，D变亮8．（4分）如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，现对木板施加水平向左、F=0.6N的恒力，g取10m/s2．则（）A．木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动B．滑块开始做匀加速运动，然后做加速减小的加速运动，最后做匀速直线运动C．最终木板做加速度为3m/s2的匀加速运动，滑块做速度为10m/s的匀速运动D．最终木板做加速度为2m/s2的匀加速运动，滑块做速度为10m/s的匀速运动9．（4分）如图所示，足够长的金属导轨竖直放置，金属棒ab、cd均通过棒两端的环套在金属导轨上．虚线上方有垂直纸面向里的匀强磁场，虚线下方有竖直向下的匀强磁场，两匀强磁场的磁感应强度大小均为B．ab、cd棒与导轨间动摩擦因数均为μ，两棒总电阻为R，导轨电阻不计．开始两棒静止在图示位置，当cd棒无初速释放时，对ab棒施加竖直向上的力F，沿导轨向上做匀加速运动．则（）A．ab棒中的电流方向由b到aB．cd棒先加速运动后匀速运动C．cd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力D．力F做的功等于ab棒产生的电热与ab棒增加的机械能之和三、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．10．（8分）利用如图所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻Rv（约为300Ω）．某同学的实验步骤如下：（1）按电路图正确连接好电路，把滑动变阻器R的滑片P滑到a端，闭合电键S2，并将电阻箱R0的阻值调到较大；（2）闭合电键S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的指针指到满刻度；（3）保持电键S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变，断开电键S2，调整电阻箱R0的阻值大小，使电压表的指针指到满刻度的二分之一；读出此时电阻箱R0=298Ω的阻值，则电压表内电阻R V=Ω．（4）实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱（最大阻值999.9Ω）、电池（电动势约1.5V，内阻可忽略不计）、导线和电键之外，还有如下可供选择的实验器材：A．滑动变阻器：最大阻值200ΩB．滑动变阻器：最大值阻10ΩC．定值电阻：阻值约20ΩD．定值电阻：阻值约200Ω根据以上设计的实验方法，回答下列问题．①为了使测量比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器R应选用，定值电阻R'应选用（填写可供选择实验器材前面的序号）．②对于上述的测量方法，从实验原理分析可知，在测量操作无误的情况下，实际真实值R V（填“大于”、“小于”或“等于”），测出的电压表内阻的测量值R测这误差属于误差（填”偶然”或者”系统”）．11．（10分）现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上的B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t．用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，x表示A、B两点间的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图：（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为，动能的增加量可表示为．若在运动过程中机械能守恒，与x的关系式为=．（2）多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的x与t值．结果如下表所示：/（×104 s﹣2）以x为横坐标，为纵坐标，在图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k=×104 m﹣1•s﹣2（保留三位有效数字）．（3）由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出﹣x直线的斜率k0，将k和k0进行比较，若其差值在实验允许的范围内，则可认为此实验验证了机械能守恒定律．二．【选做题】本题包括A、B、C，请选定其中两个.并在答题卡相应的答题区域内作答．若三个都做.则按A、B评分．A（选修模块3-3）（12分）12．（4分）下列说法正确的是（）A．由于液体表面分子间距离小于平衡位置间距r0，故液体表面存在表面张力B．布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果C．一定量的0℃的水结成0℃的冰，内能一定减小D．液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学的各向异性13．（4分）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到 1.00mL 为止，恰好共滴了100滴．③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．④测得此油膜面积为3.60×102cm2．Ⅰ．这种粗测方法是将每个分子视为球形让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．Ⅱ．利用数据可求得油酸分子的直径为m．14．（4分）如图所示，一气缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知气缸壁和活塞都是绝热的，气缸壁与活塞间接触光滑且不漏气．现接通电源，电热丝对缸内气体缓慢加热．设活塞横截面积为S，外界大气压强为p0，电热丝热功率为P，测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h，求：①气缸内气体压强的大小；②t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量．B．[选修3-4]（12分）15．（4分）下列说法中正确的是（）A．高速飞离地球的飞船中宇航员认为地球上的时钟变快B．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度C．紫光的双缝干涉条纹间距可能大于红光的双缝干涉条纹间距D．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象16．（4分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示．介质中质点A、B分别位于x A=4cm、x B=8cm处．从t=0时刻开始计时，当t=15s时质点A刚好第4次到达波峰．这列波的波速为m/s．质点A做简谐运动的表达式为cm．17．（4分）如图所示，放置在真空中的三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A=30°在BC的延长线上有一单色点光源S，从S射出的一条光线从AC边上的D 点（图中未标出）处射入棱镜中，经三棱镜折射后垂直于AB边射出，若S，D 两点的距离为d，且光从光源S导D点的传播时间跟光在三棱镜的时间相等，已知该三棱镜的折射率n=，光在真空中的传播速度为c．求：（1）从光源射出的光线与SB边的夹角；（2）入射点D到顶点A点的距离．C．[选修3-5]（12分）18．下列说法正确的是（）A．相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小B．C的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中C含量只有活体中的，则此遗骸距今约有17190年C．根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子运动的加速度减小D．比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定19．核能是一种高效的能源：①在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳，压力壳和安全壳（见图甲）．结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是．②图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射．当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，分析工作人员受到了射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了射线的辐射．20．在某次军事演习中，载有鱼雷的快艇总质量为M，以速度v匀速前进，现沿快艇前进的反方向发射一颗质量为m的鱼雷后，快艇速度增为原来的倍，若不计水的阻力，求鱼雷相对静水的发射速度为多大．四、计算题：本题共3小题，共计47分．解答时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，两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成θ角，质量均为m、阻值均为R的金属棒a、b紧挨着放在两导轨上，整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，以一平行于导轨平面向上的恒力F=2mgsinθ拉a棒，同时由静止释放b棒，直至b棒刚好匀速时，在此过程中通过棒的电量为q，棒与导轨始终垂直并保持良好接触，重力加速度为g．求：（1）b棒刚好匀速时，a、b棒间的距离s；（2）b棒最终的速度大小v b；（3）此过程中a棒产生的热量Q．22．（16分）质量为M=1Okg的B板上表面上方，存在一定厚度的相互作用区域．如图中划虚线的部分．当质量为m=1kg的物块P进人相互作用区时，B板便有竖直向上的恒力f=kmg（k=41）作用于物块P，使其刚好不与B板的上表面接触；在水平方向，物块P与B板间没有相互作用力．已知物块P开始自由下落的时刻，B板向右运动的速度为V B=10m/s．物块P从开始下落到刚到达相互作用区所经历的时间为t0=2.0s 设B板足够长，B板与水平面间的动摩擦因数u=0.02，为保证物块P总能落人B板上方的相互作用区．问：（1）物块P从起始位置下落到刚好与B板不接触的时间t（2）物块B在上述时间t内速度的改变量（3）当B板刚好停止运动时，物块P已经回到过初始位置几次（取g=10m/s2）23．（16分）如图甲所示，以两虚线M、N为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，M、N间电压U MN的变化图象如图乙所示，电压的最大值为U．、周期为T0 M、N两侧为相同的匀强磁场区域I、II，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B．t=O时，将一带正电的粒子从边界线M上的A处由静止释放，经电场加速后进入磁场，粒子在磁场中做圆周运动的周期也为T0．两虚线M、N 间宽度很小，粒子在其间的运动时间不计，也不考虑粒子所受的重力．（1）求该粒子的比荷；（2）求粒子第1次和第2次从右向左经边界线N离开磁场区域时两位置间的距离△d；（3）若粒子的质量增加，电荷量不变，t=0时，将其在A处由静止释放，求t=2T0时粒子的速度．2016年江苏省南京市溧水高中高考物理模拟试卷（5月份）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，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．1．（3分）“北斗”卫星定位系统由地球静止轨道卫星（同步卫星）、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成．地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的6倍和3.4倍，下列说法中正确的是（）A．静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍B．静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的2倍C．中轨道上的卫星所受的万有引力比静止轨道上的卫星大D．中轨道上的卫星在运动过程中加速度不变【解答】解：AB、根据万有引力提供向心力得：G=m r=m，得：T=2π，v=由T=2π，知静止轨道卫星与中轨道卫星距地面的高度分别约为地球半径的6倍和3.4倍，即轨道半径分别约为地球半径的7倍和4.4倍，代入解得，静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍．由v=，知轨道半径分别约为地球半径的7倍和4.4倍，代入解得，静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的≈0.8倍．故A正确，B错误．C、由于卫星的质量关系未知，所以不能确定万有引力的大小，故C错误．D、中轨道上的卫星在运动过程中加速度的方向不断改变，所以加速度是变化的，故D错误．故选：A2．（3分）如图所示，质量相同的木块P和Q用轻弹簧连接，置于光滑水平面上，弹簧处于自由状态．现用水平恒力F推木块A，则在弹簧第一次压缩到最短的过程中，P和Q的速度图象是图中的（）A．B．C．D．【解答】解：当弹簧第一次压缩到最短的过程中，两者的速度相同，对P分析，根据牛顿第二定律得：，弹力逐渐增大，则P的加速度逐渐减小；对Q，根据牛顿第二定律得：，弹力逐渐增大，Q的加速度逐渐增大，由于加速度都与速度方向相同，知P做加速度逐渐减小的加速运动，Q做加速度逐渐增大的加速运动．故B正确，A、C、D错误．故选：B．3．（3分）伽利略曾利用对接斜面研究“力与运动”的关系．如图，固定在水平地面上的倾角均为θ的两斜面，以光滑小圆弧相连接．左侧斜面顶端的小球与两斜面的动摩擦因数均为μ．小球从左侧顶端滑到最低点的时间为t1，滑到右侧最高点的时间为t2．规定斜面连接处为参考平面，则小球在这个运动过程中速度的大小v、加速度的大小a、动能E k及机械能E随时间t变化的关系图线正确的是（）A． B． C． D．【解答】解：A、由牛顿第二定律可知，小球在两斜面的运动都是匀变速直线运动，两阶段的加速度都恒定不变，小球在左侧斜面下滑时的加速度：a1=gsinθ﹣μgcosθ小球在右侧斜面下滑时的加速度：a2=gsinθ+μgcosθ，小球在左侧斜面下滑时的加速度较小，故A错误，B正确；C、小球的动能与速率的二次方成正比，即E k=mv2，因此，动能与时间关系图象是曲线，故C错误；D、球机械能与时间的关系图象斜率变化是错的，先加速，所以斜率的绝对值变大，再减速，斜率的绝对值变小；故D错误；故选：B．4．（3分）对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远的电势为零时，离点电荷距离为r的位置的电势为φ=（k为静电力常量），如图所示，两电荷量大小均为Q的异种点电荷相距为d，现将一质子（电荷量为+e）从两电荷连线上的A点沿以负电荷为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC移到C 点，在质子从A到C的过程中，系统电势能的变化情况为（）A．减少 B．增加C．减少 D．增加【解答】解：A点的电势为φA=﹣k+k=﹣；C点的电势为φC=﹣k+k=﹣则A、C间的电势差为U AC=φA﹣φC=﹣﹣（﹣）=，质子从A移到C，电场力做功为W AC=eU AC=，是正功，所以质子的电势能减少，故C正确．故选：C5．（3分）如图所示，在圆柱形区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小B随时间t的变化关系为B=B0+kt，其中B0、k为正的常数．在此区域的水平面内固定一个半径为r的圆环形内壁光滑的细玻璃管，将一电荷量为q的带正电小球在管内由静止释放，不考虑带电小球在运动过程中产生的磁场，则下列说法正确的是（）A．从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为2qkπrB．从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为2qkπrC．从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为qkπr2D．从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为qkπr2【解答】解：由题意可知，如图所示的磁场在均匀增加时，则会产生顺时针方向的涡旋电场，那么正电荷在电场力作用下，做顺时针方向圆周运动，根据动能定理，转动一周过程中，动能的增量等于电场力做功，则为W=qU=q=qkπr2，故C正确，ABD错误，故选：C．二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．6．（4分）如图所示，小球a从倾角为θ=60°的固定粗糙斜面顶端以速度v1沿斜面恰好匀速下滑，同时将另一小球b在斜面底端正上方与a球等高处以速度v2水平抛出，两球恰在斜面中点P相遇，则下列说法正确的是（）A．v1：v2=2：1B．v1：v2=1：1C．若小球b以2v2水平抛出，则两小球仍能相遇D．若小球b以2v2水平抛出，则b球落在斜面上时，a球在b球的下方【解答】解：A、小球在P点相遇，知两球的水平位移相等，有：v1tsin30°=v2t，解得v1：v2=2：1．故A正确，B错误．C、若小球b以2v2水平抛出，如图所示，若没有斜面，将落在B点，与P点等高，可知将落在斜面上的A点，由于a球、b球在水平方向上做匀速直线运动，可知a球落在A点的时间小于b球落在A点的时间，所以b球落在斜面上时，a 球在b球的下方．故C错误，D正确．故选：AD．7．（4分）如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，A、V 均为理想电表，R、L和D分别是光敏电阻（其阻值随光强增大而减小）、理想线圈和灯泡．原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是（）A．电压的频率为100 Hz B．V的示数为22VC．有光照射R时，A的示数变大D．抽出L中的铁芯，D变亮【解答】解：A、原线圈接入如图乙所示，T=0.02s，所以频率为f==50 Hz，故A 错误；B、原线圈接入电压的最大值是220V，所以原线圈接入电压的有效值是U=220V，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，所以副线圈电压是22V，所以V的示数为22V，故B错误；C、有光照射R时，R阻值随光强增大而减小，根据P=，得副线圈输出功率增大，所以原线圈输入功率增大，所以A的示数变大，故C正确；D、抽出L中的铁芯，理想线圈自感系数减小，理想线圈对电流的阻碍减小，所以D变亮，故D正确；故选：CD．8．（4分）如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，现对木板施加水平向左、F=0.6N的恒力，g取10m/s2．则（）A．木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动B．滑块开始做匀加速运动，然后做加速减小的加速运动，最后做匀速直线运动C．最终木板做加速度为3m/s2的匀加速运动，滑块做速度为10m/s的匀速运动D．最终木板做加速度为2m/s2的匀加速运动，滑块做速度为10m/s的匀速运动【解答】解：A、由于动摩擦因数为0.5，静摩擦力能提供的最大加速度为5m/s2，当0.6N的恒力作用于木板时，系统一起以a===2m/s2＜5m/s2的加速度一起运动；当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力，当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零，此时Bqv=mg，代入数据解得：v=10m/s，此时摩擦力消失，滑块做匀速运动，而木板在恒力作用下做匀加速运动，a===3m/s2，故AD错误，C正确．B、由A的分析可知，开始滑块做匀加速直线运动，滑块获得速度后，受到洛伦兹力作用，受到的合外力减小，加速度减小，做加速度减小的加速运动，最后滑块做匀速直线运动，故B正确；故选：BC．9．（4分）如图所示，足够长的金属导轨竖直放置，金属棒ab、cd均通过棒两端的环套在金属导轨上．虚线上方有垂直纸面向里的匀强磁场，虚线下方有竖直向下的匀强磁场，两匀强磁场的磁感应强度大小均为B．ab、cd棒与导轨间动摩擦因数均为μ，两棒总电阻为R，导轨电阻不计．开始两棒静止在图示位置，当cd棒无初速释放时，对ab棒施加竖直向上的力F，沿导轨向上做匀加速运动．则（）A．ab棒中的电流方向由b到aB．cd棒先加速运动后匀速运动C．cd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力D．力F做的功等于ab棒产生的电热与ab棒增加的机械能之和【解答】解：A、ab棒沿竖直向上运动，切割磁感线产生感应电流，由右手定则判断可知，ab棒中的感应电流方向为b→a，故A正确B、cd棒中感应电流由c到d，其所在的区域有向下磁场，所受的安培力向里，cd棒所受的摩擦力向上．ab棒做匀加速直线运动，速度增大，产生的感应电流增加，cd棒所受的安培力增大，对导轨的压力增大，则滑动摩擦力增大，摩擦力先小于重力，后大于重力，所以cd棒先加速运动后减速运动，最后停止运动．故B错误．C、因安培力增加，cd棒受摩擦力的作用一直增加，会大于重力．故C错误D、根据功能关系可知，力F所做的功应等于两棒产生的电热、摩擦生热与增加的机械能之和．故D错误．故选：A．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．10．（8分）利用如图所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻Rv（约为300Ω）．某同学的实验步骤如下：（1）按电路图正确连接好电路，把滑动变阻器R的滑片P滑到a端，闭合电键S2，并将电阻箱R0的阻值调到较大；（2）闭合电键S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的指针指到满刻度；（3）保持电键S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变，断开电键S2，调整电阻箱R0的阻值大小，使电压表的指针指到满刻度的二分之一；读出此时电阻箱R0=298Ω的阻值，则电压表内电阻R V=298Ω．（4）实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱（最大阻值999.9Ω）、电池（电。

江苏省苏北三市2016届高三第三次模拟考试物理试题含答案

学必求其心得，业必贵于专精苏北三市高三年级第三次模拟考试物理注意：本试卷满分120分,考试时间100分钟．请将答案填写在答题卡上，直接写在试卷上不得分．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．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/s 2,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．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．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n 1：n 2=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 =210sin100πt （V ），下列说法正确的是A ．交流电压表的示数为14.1VB ．原线圈中的电流为4AC ．电阻R 消耗的电功率为400WD ．副线圈中交流电的频率为100Hz4．一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E FvD C P A B37°ABC DV R ~～学必求其心得，业必贵于专精动5．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，50J ，则此过程产生的内能可能是A ．10JB ．50JC ．70JD ．120J二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每题有多个．．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．如图所示，A 为巨磁电阻,;C为电容器．当有磁铁靠近AA ．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7．2016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．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，L 1立即变亮,L 2B ．当S 闭合时，L 1一直不亮,L 2逐渐变亮学必求其心得，业必贵于专精C ．当S 断开时，L 2立即熄灭D ．当S 断开时，L 1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭9．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2R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gR2C ．小球在A 、B 两点时对圆环的压力差为4mgD ．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三、简答题:本题共4小题,满分42分．请将解答填在答题卡相应的位置．10．(8分)用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系．⑴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⑵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．⑶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。

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2016年江苏省南京市高考物理三模试卷一、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G1，圆顶形伞面的重量为G2，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．B．C．D．2．2015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520km的轨道．已知地球半径约为6 400km．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．，水平向右B．，水平向左C． +，水平向右D．，水平向右4．在如图所示电路中，R2为光敏电阻．合上电键S，用较弱光照射R2，电压表读数为U0，电流表读数为I0；用较强光照射R2，电压表读数为U1，电流表读数为I1；用更强光照射R2，电压表读数为U2，电流表读数为I2．处理实验数据，令，，则k 1、k 2的关系为（）A ．k 1＞k 2B ．k 1=k 2C ．k 1＜k 2D ．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（）A ．B ．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8．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B．原线圈中的电流为C．从中性面开始计时，原线圈输入电压瞬时值的表达式为u=nUsinωtD．发电机的线圈中产生的电动势有效值为9．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/s2．③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图象，如图3所示．由图象可知小车的质量约为kg（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 图象．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图象，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图象才近似为一条直线D．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，a﹣F图象都是一条直线．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A．干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知B．直流电压表V1、V2，内阻很大C．直流电流表A，内阻可忽略不计D．定值电阻R0，阻值未知，但不小于5ΩE．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：试利用表格中的数据在图3中作出U﹣I图，由图象可知，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“V1”或“V2”）【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3–3]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170m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，稳定后，活塞距离气缸底部的距离为，如图2所示．已知活塞的横截面积为S，大气压强为p0，环境温度为T0．①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t1=0.25s时刻的波形图．（至少画一个波长）17．如图所示，玻璃棱镜ABC可以看成是由ABE、AEC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=1.5．①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19．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 n=（E1表示处于基态原子的能量，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λ0的某种金属发生光电效应，这两种光中频率中较低的为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E1为．已知普朗克常量为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m1、m2、m3，真空中的光速为c，求：①反应放出的核能△E；②新核Y的动能E kY．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T0，CD棒接人导轨间的有效电阻为R，现从t=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t0；（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v0和此后过程中回路产生的总焦耳热Q．22．如图所示，足够长的固定木板的倾角为37°，劲度系数k=36N/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=1kg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PA段光滑，AQ段粗糙，物块与木板间的动摩擦因数μ=，物块在B点释放后将向上运动，第一次到达A点时速度大小为v0=3m/s．取重力加速度g=10m/s2（1）求物块第一次向下运动到A点时的速度大小v1；（2）已知弹簧弹性势能表达式为E P=kx2（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．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．当粒子的初速度大小为v0时，粒子经场区Ⅰ、Ⅱ偏转到达边界MM′时，速度沿+x方向．（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v0的大小；（3）当粒子的初速度大小为v1（0≤v1＜v0）时，求粒子在第一次飞出磁场之后的运动过程中，纵坐标y的最小值y min和最大值y max．2016年江苏省南京市高考物理三模试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G1，圆顶形伞面的重量为G2，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．B．C．D．【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】运动员受本身的重力及24根丝线的拉力而处于平衡状态；将丝线的拉力分解为水平和竖直两个方向上的分力，则竖直上的分力之和等于向下的重力．【解答】解：如图以一根丝线为例，每根丝线拉力向上的分力F1=Fcos30°=F；由共点力的平衡条件可知：24F1=G1；解得：F=G1；故选：A．2．2015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520km的轨道．已知地球半径约为6 400km．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【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】由万有引力提供向心力，确定各量与r间的关系，比较其大小即可．【解答】解：由=mr=ma 可得①②v=③a=④因同步卫星的半径大于微小卫星的半径，则A、由T=，知半径小的周期小，则A错误B、由知半径小的角速度大，则B错误C、由v=半径小的线速度大，则C正确D、由a=半径小的加速度大，则D错误故选：C3．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．，水平向右B．，水平向左C． +，水平向右D．，水平向右【考点】电场强度．【分析】图中a点处的电场强度为零，说明﹣q与带电薄板在a点产生的场强大小相等，方向相反．﹣q在a处产生的场强大小为E=k，得到带电薄板在a点产生的场强大小，根据对称性，确定带电薄板在b点产生的场强大小与方向．【解答】解：﹣q在a处产生的场强大小为E=k，方向水平向右．据题，a点处的电场强度为零，则知﹣q与带电薄板在a点产生的场强大小相等，方向相反，则带电薄板在a点产生的场强大小为E=k，方向水平向左，则薄板带负电．根据对称性可知，带电薄板在b点产生的场强大小为E=k，方向水平向右．故A正确，BCD错误．故选：A．4．在如图所示电路中，R2为光敏电阻．合上电键S，用较弱光照射R2，电压表读数为U0，电流表读数为I0；用较强光照射R2，电压表读数为U1，电流表读数为I1；用更强光照射R2，电压表读数为U2，电流表读数为I2．处理实验数据，令，，则k1、k2的关系为（）A．k1＞k2B．k1=k2C．k1＜k2D．无法确定【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】根据闭合电路欧姆定律列式，分析k1、k2与电源内阻的关系，即可选择．【解答】解：设路端电压为U，干路中电流为I，电源的内阻为r．根据电路结构可知，电压表测量路端电压，电流表测量干路电流，根据闭合电路欧姆定律得：U=E﹣Ir则得||=r可知， =r ， =r所以k 1=k 2．故B 正确．故选：B5．两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（）A ．B ．C ．D ．【考点】匀速圆周运动．【分析】小球做匀速圆周运动，靠拉力和重力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出Locsθ，从而分析判断．【解答】解：小球做匀速圆周运动，mgtanθ=mω2Lsinθ，整理得：Lcosθ=是常量，即两球处于同一高度，故B 正确，ACD 错误．故选：B ．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【考点】运动的合成和分解；匀速圆周运动．【分析】明确匀变速直线运动的性质，并根据运动的合成和分解规律进行分析，明确水平和竖直两个方向上的速度变化情况．【解答】解：将匀速圆周运动部分过程分解为水平和竖直两个方向上时，如图所示，由于其速度大小不变，则根据其运动过程可知，在由O至A过程中，水平分速度越来越小，而竖直分速度越来越大；故AD正确；BC错误；故选：AD．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【考点】功能关系．【分析】根据公式W G=mgh，h是起点与终点的高度差，来求重力做功．重力做功多少重力势能就减少多少．运用动能定理求合外力对小球所做的总功，并对全过程运用动能定理，求出平均阻力．【解答】解：AB、小球下落全过程中，下落的高度为H+h，则重力对小球做功为mg（H+h），由功能关系知，小球的重力势能减少了mg（H+h）．故A错误，B正确．C、全过程中小球的动能变化量为零，由动能定理可知，合外力对小球所做的总功为零．故C正确．D、对全过程运用动能定理得，mg（H+h）﹣h=0，则得，小球在沙坑中受到的平均阻力为=．故D错误．故选：BC8．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B．原线圈中的电流为C．从中性面开始计时，原线圈输入电压瞬时值的表达式为u=nUsinωtD．发电机的线圈中产生的电动势有效值为【考点】变压器的构造和原理；交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】利用原副线圈电流与匝数成反比，计算出原线圈的电流，再利用闭合电路欧姆定律计算发电机的线圈中产生的电动势的有效值，再求出电动势最大值；求出原线圈电压最大值，写出瞬时值表达式．【解答】解：A、根据理想变压器的变压规律，得，电压表的读数为nU，故A错误；B、灯泡的额定电流，根据变流比规律有，得，即原线圈中电流为，故B正确；C、原线圈输入电压的最大值，从中性面开始计时，原线圈输入电压的瞬时值表达式，故C正确；D、发电机线圈中产生的交变电动势有效值，根据闭合电路欧姆定律=，故D错误；故选：BC9．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【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律．【分析】线框1是粗线框可以看成n个细线框叠合而成，每个线框进入磁场的过程中情况完全相同，线圈1、2的运动状态一定相同，离开磁场时间一定相等；线圈3和1，两环互相独立和互相连通比较，电流不变，因此离开磁场速度相等，线圈1、2的运动状态一定相同，离开磁场时速度相等，即可知离开磁场时2和3的速度相等；根据能量守恒，线框离开磁场过程中，减少的重力势能转化为焦耳热和动能，1和3电阻不同，热量不同；根据感应电量公式判断通过导线1、4的电量大小【解答】解：A、把粗线框看成n个细线框叠合而成，则每个线框进入磁场的过程中情况完全相同，故线圈1、2的运动状态一定相同，离开磁场时间一定相等，故A错误；B、线圈3和1，两环互相独立和互相连通比较，电流不变，因此离开磁场速度相等，又，故离开磁场2、3速度相等，故B正确；C、由能量守恒可得，（R是圆环半径），1的质量比3小，产生的热量小，所以，故C错误；D、根据，由于1的电阻比4小，但磁通量变化相同，故通过导线1横截面的电量多，即，故D正确；故选：BD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 2.70cm．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0.40m/s2．③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图象，如图3所示．由图象可知小车的质量约为0.30kg（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 图象．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BD．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图象，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图象才近似为一条直线D．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，a﹣F图象都是一条直线．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．。