1、 1虹口区 2016 学年度第一学期期终教学质量监控测试高三物理试卷2016.12满分 100 分，考试时间 60 分钟考生注意：1答卷前，考生务必在试卷和答题纸上用黑色水笔或圆珠笔清楚填写学校、班级、姓名，并将条形识别码贴在规定位置处。2第一大题必须用 2B 铅笔涂写在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置。第二、三大题必须用黑色水笔或圆珠笔填写在答题纸上对应的位置（作图可用铅笔） 。3第 16、17 题要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。本卷 g 均取 10m/s2。一选择
2、题（共 10 小题，每小题只有一个正确选项。每题 4 分，共 40 分。）1下列关于物理学家贡献的叙述中，符合物理学史实的是（）（A）伽利略发现了单摆的周期公式（B）奥斯特发现了电磁感应现象（C）库仑通过扭秤实验得出了电荷间相互作用的规律（D）牛顿通过斜面理想实验得出了维持运动不需要力的结论2如图所示，弹簧振子在 M、N 之间做简谐运动。以平衡 位置O 为原点，建立 Ox 轴，向右为 x 轴正方向。若振子位于 N 点时 开始计时，则其振动图像为（） t x 0 T （ A） t x 0 T （ B） t x 0 T（ C） t x 0 T （ D） 3如图所示，一偏心轮绕垂直于纸面的轴 O 匀
3、速转动，a 和 b 是轮上 质量相等的两个质点，则偏心轮转动过程中 a、b 两质点（）（A）角速度大小相同 （B）线速度大小 相同（C）向心加速度大小相同 （D ）向心力大小相同x O N M a b O 24中国宋代科学家沈括在梦溪笔谈中最早记载了地磁 偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。 ”进一 步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图，则下列说 法中不正确的是（）（A）地理南、北极与地磁场的南、北极不重合（B）地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近（C）地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行（D）形成地磁场的原因可能是带负电的地球自转引起的5三个点电荷附近的
4、电场线分布如图所示，c 是电量相等的 两个负电荷连线的中点，d 点在正电荷的正上方，c、d 到正电荷的 距离相等，则（）（A）c 点的电场强度为零（B）b、d 两点的电场强度不同（C）a 点的电势比 b 点的电势高（D）c 点的电势与 d 点的电势相等6如图所示，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内， 环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相 等、方向向下的恒定电流，若（）（A）金属环向上运动，则环中产生顺时针方向的感应电流（B）金属环向下运动，则环中产生顺时针方向的感应电流（C）金属环向左侧直导线靠近，则环中产生逆时针方向的感应电流（D）金属环向右侧
5、直导线靠近，则环中产生逆时针方向的感应电流7如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳 OO悬挂于 O 点。另 一细绳跨过滑轮，左端悬挂物块 a，右端系一位于水平粗糙桌面 上的物块 b。外力 F 向右上方拉 b，整个系统处于静止状态。若 保持F 的方向不变，逐渐增大 F 的大小，物块 b 仍保持静止状态， 则下列说法中正确的是（）（A）桌面受到的压力逐渐增大（B）连接 a、 b 的绳子张力逐渐减小（C）物块 b 与桌面间的摩擦力一定逐渐增大（D）悬挂于 O 点的细绳 OO中的张力保持不变a F b O 左 右 地 轴 地 球 自 转 方 向 c a d b 38如图所示，一带正电的点电荷固定于 O 点，两
6、虚线圆均以 O 为圆心。 两实线分别为带电粒子 M 和 N 先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e 为轨迹和虚线圆的交点，不计重力。下列说法中 正确的是（）（A）M、N 均带负电荷（B）M 在 b 点的速度小于它在 a 点的速度（C）N 在 c 点的电势能小于它在 e 点的电势能（D）N 在从 e 点运动到 d 点的过程中电场力先做正功后做负功9一质点沿直线运动，其速度-位移图像为一条如图所示的直线。下列说法中正确的是（）（A）加速度增大（B）加速度不变（C）完成位移 st 的过程中，平均速度为 （v 0v t）12（D）完成位移 st 的过程中，平均速度大于 （v 0v t）1210如图
7、所示，电源电动势为 E，内阻为 r，R 1、R 2 为定值电阻，R2R 1r ，且 R1 大于滑动变阻器 R0 的最大阻值。闭合电键 S，将滑动变阻器的滑动片 P 由最上端滑到最下端，若电 压 表 V1、V2、电流表 A 的读数改变量的大小分别用 U1、U 2、 I 表示， 则下列说法中正确的是（）（A） R 2U2I（B） rU1I（C）电源的发热功率先减小，再增大（D）电源的输出功率先增大，再减小二填空题（共 4 小题，每题 6 分。共 24 分。）11为了保证高铁的行车安全，车辆转弯处轨道的铺设要求是相当高的。如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的_（选填“外
8、轮”、 “内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故。为此，铺设轨道时应该把_（选填“外轨”、 “内轨”）适当降低一定的高度。 内 轨 外 轨 外 轮 内 轮 12如图，虚线和实线分别表示在同一绳上传播的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图，波速均为v4m/s。则绳上位于 x0.2m 处的质点 M 的振动是_ 的（选填“加强”、 “减弱”） 。从图示时刻开始，再经过_s，M 将位于波峰。b M N c a O d e R1 V1 V2 A R0 R2 E r P S s v 0 v0 vt st 413在“用 DIS 描绘电场的等势线 ”实验中，按 图示连接电路。在电极 A、B 的连线上等距离地取
9、a、b、c、d、e 共 5 个基准点。已知电压传感器红色探针的电势高于黑色探针的电势时，读数为正。（1）若电压传感器的红色探针接触a点，黑色探针接触b点时，读数为负，则电极A接在电源的_极上（选填“正”或“ 负”） 。（2）若传感器的两个探针分别接触a点和b点时的示数为U 1；分别接触b点和c点时的示数为U 2，则|U1| _|U2|（选填“ ”、 “”或“ ”） 。 A B a b c d e 电 源 S A B 14一辆汽车质量 m110 3kg，在水平路面上由静止开 始做直线运动，所受阻力恒定不变，牵引力 F 与车速的倒数的关1v系如图所示，则汽车在 BC 段的运动为_。若发动机的最大牵
10、引力为3103N，最大 输出功率 Pm210 4W，图中的 v2 为汽车 的最大速度，则汽车在图示的 ABC 运动过程中，当速度v10m/s 时，发动机的瞬时输出功率P_W 。x/m 0.5 0.3 -0.3 -0.5 -0.1 甲 波 乙 波 0 y/cm v v 0.1 M 10 -10 20 -20 1v/sm-1 F/103N 0 1 1 2v 2 3 B A C 5三综合题（共 36 分。）15 （10 分）利用图（a）所示的电路研究路端电压随电源内阻变化的规律，实验所用电源的内阻可以在 0.11.2 之间连续变化，电动势 E1.5V 保持不变。（1）改变内阻 r，测出路端电压 U
11、与相应的电流 I，由计算机拟合得出如图（ b）的图线。则电路中的定值电阻 R_ ，实验过程中路端电压 U 和内阻 r 的关系是U_。 图 （ c） I/A 0 0.1 U/V 0.2 0.3 0.2 0.4 0.6 图 （ b） 图 （ a） R S E,r 电 流 传 感 器 电 压 传 感 器 （2）现有 L1“3V，3W”和 L2“1.5V，0.75W”两个灯泡，上述实验中的电源 4 个，以及 3的定值电阻若干。请选择合适的定值电阻个数，设计一个方案，在图（c）中的方框内画出电路图，标出定值电阻的阻值，要求两个灯泡都正常工作且电路消耗的总功率最小。在你设计的方案中，4 个电源的总内阻应调
12、节为 r 总 _。16 （12 分）我 国 将 于 2022 年 举 办 冬 奥 会 ，跳 台 滑 雪 是 其 中 最 具 观 赏 性 的 项 目 之 一 。如图所示，质量 m60kg 的运动员从长直助滑道 AB 的 A 处由静止开始，在无助力的情况下以加速度 a3.6m/s 2 匀加速滑下，到达B 点时速度 vB24m/s，A 与 B 的竖直高度差H48m。为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台 D 点之间用一段弯曲滑道 BCD 衔接，B 与 C 点的高度差 h5m ，C 与 D 点的高度差h4m，忽略 BCD 上的摩擦。求：（1）运动员离开起跳台时的速度 vD；（2）AB 段的倾斜角度
13、；（3）运动员在 AB 段下滑时受到阻力 Ff 的大小；（4）实际上，BCD 段上的摩擦力，以及运动过程中的空气阻力是不可避免的。运动员为了能在离开跳台后，跳得更高，如果你是教练员，请用学习过的物理知识指导运动员（至少提出两点意见） 。H C B D A 起 跳 台 h h 617 （14 分）某同学设计了电磁健身器，简化装置如图所示。两根平行金属导轨相距l0.50m，倾角 53 ，导轨上端接一个R0.05 的电阻。在导轨间长 d0.56m 的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度 B2.0T。质量 m4.0kg 的金属棒CD 水平置于导轨上，用绝缘绳索通过定滑轮与轻的拉杆 G
14、H 相连。CD 棒的初始位置与磁场区域的下边界相距 s0.24m。一位健身者用F80N 的恒力沿绳拉动 GH 杆，CD 棒由静止开始运动，上升过程中 CD 棒始终与导轨垂直。当 CD 棒到达磁场上边界时健身者松手，触发恢复装置使 CD棒回到初始位置。已知 sin530.8，cos530.6，不计其它电阻、摩擦力，以及拉杆和绳索的质量。求：（1）CD 棒进入磁场时速度 v 的大小；（2）通过数据计算，说明 CD 棒进入磁场后的运动情况。（3）若某位健身者的力气比较大，使用这套健身器材为了能达到较好的锻炼效果，是否一定要对装置做出改进或调节？给出理由。（4）某健身者锻炼过程中，没有保持 80N 的
15、恒定拉力。若测出 CD 棒到达磁场上边缘时的速度为2m/s，CD 棒每次上升过程中，电阻产生的焦耳热 Q22.4J。这位健身者为了消耗 8000J 的热量，约需完成以上动作多少次？R B C D H G d s l 7虹口区 2016 学年度第一学期期终教学质量监控测试高三物理参考答案与评分标准一选择题（共 10 小题，每小题只有一个正确选项。共 40 分。）1 2 3 4 5 6C A A C B D7 8 9 10D B A B二填空题（共 24 分，每小题 6 分。）11外轮，内轨 12加强，0.025（4k3） ，k0，1，2，313负， 14加速度减小的加速运动，210 4三综合题（
16、共 36 分）15答案：（1）2， （每空 2 分） ；32 r（2）如图（c）甲（电路图 2 分，标出定值电阻再给 2 分） ，1.5（2 分）（若设计为图（c）乙，则 r 总取 0.5 ）或图（c）甲图（c ）乙16 （12 分）解答与评分标准：（1）BCD 段机械能守恒：mgh mvB2mgh mvD2（2 分）12 12解出 vD 2 m/s24.4m/s （1 分）vB2 2g（h h） 1498（2）由匀变速公式 2asv t2 v02， ，解出 AB 长度 s 80m （2 分）vB22a设 AB 段倾角为 ，则 ssin H，解出 37 （1 分）（3）AB 段上由牛顿第二定律
17、得：mgsin F fma （2 分）解出 Ffm( gsina) 144N （1 分）（4）用撑杆增加助力；注意姿势，减小与空气接触的正对面积 （3 分）17 （14 分）解答与评分标准：（1）CD 棒进入磁场前，牛顿定律：Fmg sinma（1 分）解出：a gsin20100.812m/s（1 分）Fm由匀变速公式 2asv t2v 02，解出 v m/s2.4m/s （1 分）2as 2120.24（2）CD 棒刚进入磁场时，感应电动势 EBlv2.4V，感应电流 I 48A （1 分）ER安培力 FABIl 48N （1 分）重力分力为 mgsin32N，因拉力 F80N ，合力为零， （ 1 分）故 CD 棒进入磁场后，应匀速运动（1 分）（3）可以不用做出调节。 （1 分）因为拉力增大，CD 棒进入磁场时的速度增大，安培力也随之增大，如果维持 CD 棒在磁场中匀速运动，仍然需要较大的拉力，可以满足锻炼的需求。 （如果答“增强磁场”、 “加大导轨宽度”、 “减小电阻R”可酌情给分） （2 分）（4）每次上升过程，CD 棒增加的重力势能 Epmg (s+d)sin25.6J， （1 分）增加的动能 Ek mvt28J （1 分）12每次需消耗能量 EE kE pQ56J （1 分）次数 n 142.86，完成以上动作约需 143 次。 （1 分）E总E 800056
