2016届安徽省合肥市高三上学期第一次教学质量检查物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重。她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。关于她的实验现象，下列说法中正确的是（  ）

A．只有“起立”过程，才能出现失重的现象

B．只有“下蹲”过程，才能出现超重的现象

C．“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象

D．“起立”、“下蹲”的过程，都能出现超重和失重的现象

2. 难度：中等

在长约一米的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个适当的圆柱形的红蜡块，玻璃管的开口端用胶塞塞紧，将其迅速竖直倒置，红蜡块就沿玻璃管由管口匀速上升到管底。现将此玻璃管倒置安装在置于粗糙桌面上的小车上，小车从A位置以初速度v₀开始运动，同时红蜡块沿玻璃管匀速上升。经过一段时间后，小车运动到虚线表示的B位置。按照图甲建立的坐标系，在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是图乙中的（  ）

3. 难度：中等

如图所示，有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，现在有三条光滑轨道AB、CD、EF，它们的上下端分别位于上下两圆的圆周上，三轨道都经过切点O，轨道与竖直线的夹角关系为α＞β＞θ，现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端，则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为（  ）

A．t_AB=t_CD=t_EF       B．t_AB＞t_CD＞t_EF    C．t_AB＜t_CD＜t_EF    D．t_AB=t_CD＜t_EF

4. 难度：简单

如图所示，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为37°，两者的高度差为L．一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m₁的重物．在绳ab段中点c有一固定细绳套．若细绳套上悬挂质量为m₂的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比m₁ /m₂为（  ）

A．     B．2     C．      D．

5. 难度：简单

四个等量异种电荷，分别放在正方形的四个顶点处，A、B、C、D为正方形四个边的中点，O为正方形的中心，下列说法中正确的是（  ）

A．O点电场强度不为零

B．A、B、C、D四个点的电场强度相同

C．将一带负电的试探电荷从B点匀速移动到D点，电场力做功为零

D．将一带负电的试探电荷从A点匀速移动到C点，其电势能减小．

6. 难度：简单

在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向成α=30°角的匀强电场，电场中有一质量为m，电量为q的带电小球，用长为L的不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，如图所示。开始小球静止于M点时，细线恰好水平。现用外力将小球拉到最低点P，然后由静止释放，则以下判断正确的是（  ）

A．小球再次到M点时，速度刚好为零

B．小球从P到M过程中，合外力对它做功为mgL

C．小球从P到M过程中，其机械能增加了mgL

D．如果小球运动到M点时，细线突然断裂，小球以后将做匀变速曲线运动

7. 难度：简单

如图所示，一航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动，地球的球心位于该椭圆的一个焦点上，A、B两点分别是航天器运行轨道上的近地点和远地点。若航天器所受阻力可以忽略不计，则该航天器（    ）

A．由近地点A运动到远地点B的过程中动能减小

B．在近地点A的加速度小于它在远地点B的加速度

C．由近地点A运动到远地点B的过程中万有引力做正功

D．运动到A点时其速度如果能增加到第二宇宙速度，那么它将不再围绕地球运行

8. 难度：简单

在如图所示的电路中，电键闭合后，当滑动变阻器的触头P向下滑动时，则（  ）

A．灯L₁变亮

B．灯L₂变暗

C．电源的总功率变大

D．电阻R₁有从b到a方向的电流

9. 难度：简单

类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v—t图像求位移的方法。请你借鉴此方法分析下列说法，其中正确的是（  ）

A．由a-t（加速度-时间）图线和横轴围成的面积可以求出对应时间内做直线运动物体的速度变化量

B．由F-v（力-速度）图线和横轴围成的面积可以求出对应速度变化过程中力做功的功率

C．由i-t（电流-时间）图线和横轴围成的面积可以求出对应时间内通过导体横截面的电量

D．由ω-r（角速度-半径）图线和横轴围成的面积可以求出对应半径变化范围内做圆周运动物体的线速度

10. 难度：中等

如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端与小球相连，另一端固定于O点。现将小球从A点由静止释放，沿竖直杆运动到B点，已知OA长度小于OB长度，弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等．在小球由A到B的过程中（  ）

A．在B点的速度可能为零

B．加速度等于重力加速度g的位置有两个

C．机械能先减小，后增大

D．弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功

二、实验题

11. 难度：中等

某实验小组在做“验证牛顿第二定律”实验中。

（1）在闭合电键之前，甲同学将实验器材组装成图甲所示。请指出该装置中的错误或不妥之处（只要答出其中的两点即可）：                      ；                       。

（2）乙同学将上述装置调整正确后进行实验，在实验中得到如图乙所示的一条纸带，图中相邻两计数点之间还有四个点没有画出，由图中的数据可计算得小车加速度为       m/s²。（保留两位有效数字）

（3）丙同学在利用上述调整好的装置进行实验中，保持砂和砂桶的总质量不变，小车自身的质量为M且保持不变，改变小车中砝码的质量m，并测出小车中放不同砝码时所对应的加速度a，以m为横坐标， 为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的关系图线，图中纵轴上的截距为b，则小车受到的拉力大小为___________。

12. 难度：中等

为了精密测量一金属丝的电阻率：

（1）如图甲所示，先用多用表×1Ω挡粗测其电阻为         Ω，然后用螺旋测微器测其直径为       mm，游标卡尺测其长度为         cm。

（2）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：

A．电压表V（量程3V，内阻约为15kΩ；量程l5V，内阻约为75 kΩ）

B．电流表A（量程0.6A，内阻约为1Ω；量程3A，内阻约为0.2 Ω）

C．滑动变阻器R₁（0～5Ω，0.6 A）

D．滑动变阻器R₂（0～2000Ω，0.1 A）

E．1.5V的干电池两节，内阻不计

F．电阻箱

G．开关S，导线若干

为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用（填“R₁”或“R₂”）         。

请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图乙的连线。

三、计算题

13. 难度：中等

如图所示，一上表面光滑的矩形滑块置于水平地面上，其质量M=2kg，长L=2m，高h=0.8m，滑块与地面间动摩擦因数μ=0.2，在滑块的右端放置一质量m=1kg的小球。现用外力击打滑块左端，使其在极短时间内获得v₀=4m/s的水平向右速度，经过一段时间后小球落地。（g取10m/s²）试求：

（1）小球脱离滑块之前，滑块的加速度大小；

（2）小球落地时距滑块右端的水平距离。

14. 难度：中等

一质量m=0.9kg的小球，系于长L=0.9m的轻绳一端，绳的另一端固定在O点，假定绳不可伸长、柔软且无弹性．现将小球从O点的正上方O₁点以初速度v₀=2.25m/s水平抛出，已知OO₁=0.8m，如图所示．（g取10m/s²）试求：

（1）轻绳刚伸直时，绳与竖直方向的夹角θ；

（2）当小球到达O点的正下方时，小球对绳的拉力。

15. 难度：困难

如图所示，一个足够长的“U”形金属导轨NMPQ固定在水平面内，导轨间距L=0.50m，一根质量为m=0.50kg的匀质金属棒ab横跨在导轨上且接触良好，abMP恰好围成一个正方形。该导轨平面处在磁感应强度方向竖直向上、大小可以随时间变化的匀强磁场中，ab棒与导轨间的动滑动摩擦力为f=1.0N（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），棒的电阻为R=0.10 Ω,其它电阻均不计。开始时，磁感应强度B₀=0.50 T。

（1）若从t=0时开始，调节磁感应强度的大小，使其以的变化率均匀增加，求经过多长时间ab棒开始滑动；

（2）若保持磁感应强度B₀的大小不变，从t=0时刻开始，给ab棒施加一个与之垂直且水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动，其大小随时间变化的函数表达式为F=（3+2.5t）N，求此棒的加速度大小。

16. 难度：困难

如图甲所示，一对平行金属板M、N长为L，相距为d，O₁O为中轴线。其中N板接地。当M板的电势φ=φ₀时，两板间为匀强电场，忽略两极板外的电场｡某种电荷量为q的带负电的粒子从O₁点以速度v₀沿O₁O方向射入电场，粒子恰好打在上极板M的中点，粒子重力忽略不计｡

（1）求粒子的质量；

（2）若M板的电势变化如图乙所示，其周期T=，从t=0开始，前内φ_M=2φ，后内φ_M=—φ，大量的上述粒子仍然以速度v₀沿O₁O方向持续射入电场，最终所有粒子恰好能全部离开电场而不打在极板上，求φ的值；

（3）紧贴板右侧建立直角坐标系xOy，在xOy坐标平面的第I､IV象限内存在一个圆形的匀强磁场区域，磁场方向垂直于该坐标平面，要使在（2）问情景下所有粒子经过磁场偏转后都会聚于P（1.5d，1.5d）点，求磁感应强度B的大小范围｡