2016届山东省青岛市高三3月自主练习物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在水平放置的圆柱体轴线的正上方的P点，将一个小球以水平速度v₀垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体上Q点沿切线飞过，测得O、Q连线与竖直方向的夹角为，那么小球经过Q点时的速度是

A．    B．   C．     D．

2. 难度：中等

如图所示，质量为m、长为L的直导线用两根轻质绝缘细线悬挂于同一水平线上O、O’两点，并处于匀强磁场中．当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，细线与竖直方向的夹角为，则磁感应强度的最小值和方向是

A．，z正向        B．，y正向

C．，沿悬线斜向上  D．，沿悬线斜向下

3. 难度：中等

理想状态的“日地——拉格朗日点”是只在太阳和地球对人造卫星引力作用下（忽略其它星体引力），使人造卫星围绕太阳运行的周期与地球围绕太阳运行的周期相同的点．其中两个“日地——拉格朗日点”L₁、L₂在日地连线上，L₁在地球轨道内侧，L₂在地球轨道外侧，如图所示，下列说法中正确的是

A．人造卫星在L₁处线速度大于地球的线速度

B．人造卫星在L₁处角速度大于地球的角速度

C．人造卫星在上L₁处加速度小于地球的加速度

D．同一人造卫星在L₁处所受万有引力大于在L₂处所受万有引力

4. 难度：简单

中车青岛四方机车厂，试验出时速高达605公里的高速列车．已知列车运行的阻力包括车轮与轨道摩擦的机械阻力和车辆受到的空气阻力，若认为机械阻力恒定，空气阻力和列车运行速度的平方成正比，当列车以时速200公里行驶的时候，空气阻力占总阻力的70%，此时列车功率为1000kW，则估算高速列车时速在600公里时的功率大约是

A．10000kW    B．20000kW    C．30000kW    D．40000kW

5. 难度：简单

下列说法正确的是

A．伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因

B．经典力学的基础是牛顿运动定律，它适用于宏观和微观世界

C．安培提出了分子电流假说，并在磁场与电流的相互作用方面做出了杰出的贡献

D．法拉第发现了电磁感应现象，使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代

6. 难度：简单

如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为l：5，原线圈两端的电压如图乙所示．氖泡在两端电压达到100 V时开始发光．下列说法中正确的是

A．图乙中电压的有效值为   B．开关接通后，氖泡的发光频率为50 Hz

C．开关断开后，电压表的示数变大  D．开关断开后，变压器的输出功率不变

7. 难度：中等

如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图，在大导体板MN上铺一薄层中药材，针状电极O和平板电极MN之间加上高压直流电源，其间产生强非匀强电场E；水分子是极性分子，可以看成棒状带电体，一端带正电，另一端带等量负电；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥．如图所示虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹，则下列说法正确的是

A．水分子在B点时，水分子带正电一端受到的电场力与带负电荷一端受到电场力大小不相等

B．水分子沿轨迹ABCD运动过程中电场力始终做正功

C．水分子沿轨迹ABCD运动过程中电势能先减少后增加

D．如果把高压直流电源的正负极反接，水分子从A处开始将向下运动

二、实验题

8. 难度：简单

如图甲为利用一端有定滑轮的长木板“验证动能定理”的实验装置，请结合以下实验步骤完成填空．

（1）将长木板放在水平桌面上，安装实验装置，并调节定滑轮的高度．用天平称出滑块和挡光条的总质量M，用游标卡尺测出挡光条的宽度L，如图乙所示，L为____cm．用米尺测量光电门1、2的距离为s．

（2）滑块通过细线连接轻质托盘（内放砝码），改变内放砝码的质量，给滑块一个初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间等于通过光电门2的时间．测出这时砝码和轻质托盘的总质量．

（3）实验时，再用天平称量质量为m₁的钩码放入托盘内开始实验，由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t₁、t₂，在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，外力对滑块和挡光条做的总功W=_____（已知重力加速度为g）．滑块和挡光条动能的增量△E_K=______，若在实验误差允许的范围内两者相等，即可认为验证了动能定理．

（4）实验时为减少误差，使用的砝码和托盘的总质量m与滑块和挡光条的总质量M的数值关系应该满足m____M（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）

9. 难度：简单

某同学用如甲图所示的电路测定电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源E，电阻箱R（最大阻值99．99），定值电阻R₀（阻值为2．0），电压表（量程为3V，内阻约为2k），开关S．

实验步骤：将电阻箱阻值调到最大，先闭合开关S，多次调节电阻箱，记下电压表的示数U和电阻箱相应的阻值R，以为纵坐标，R为横坐标，作图线（如图乙）．

（1）E为电源电动势，r为电源内阻，写出关系表达式（用E、r、R₀表示）____．

（2）根据图线求得电源电动势E=_____V，内阻r=______．（保留两位有效数字）

（3）用该种方法测电源电动势存在系统误差，产生系统误差的原因是_______．

三、计算题

10. 难度：中等

如图所示，由相同材料制成的足够长光滑金属导轨OP、OQ固定在水平桌面上，导轨间的夹角为．导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T．t=0时刻，一长为L=1．8m的金属杆MN在外力F作用下以恒定速度v=0．4m/s从O点开始向右滑动．在滑动过程中金属杆MN与导轨接触良好，且始终与OQ垂直，导轨厚度不计．导轨与金属杆单位长度的电阻均为r₀=0．05．求：

（1）t=4s时刻，金属杆中的电流强度I；

（2）t=4s时刻，外力F的功率；

（3）金属杆脱离导轨OP前金属杆上产生的焦耳热．

11. 难度：中等

如图甲所示，工厂利用倾角的皮带传输机，将每个质量为m=5kg的木箱从地面运送到高出水平地面的h=5．25m平台上，机械手每隔1s就将一个木箱放到传送带的底端，传送带的皮带以恒定的速度顺时针转动且不打滑．木箱放到传送带上后运动的部分v-t图像如图乙所示，已知各木箱与传送带间的动摩擦因数都相等．若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取l0m/s²．求：

（1）木箱与传送带间的动摩擦因数；

（2）传送带上最多有几个木箱同时在向上输送；

（3）皮带传输机由电动机带动，从机械手放上第一个木箱开始计时的10分钟内，因为木箱的放入，电动机需要多做的功．

四、选择题

12. 难度：简单

下列说法正确的是_____．（填正确答案标号）

A．分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大

B．液体的表面层里的分子距离比液体内部要大些，分子力表现为引力

C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加

D．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越远离饱和气压，水蒸发越慢

E．第二类永动机不违反能量守恒定律

五、计算题

13. 难度：简单

如图所示，有一竖直放置的U形管两臂粗细不等，左管开口向上，右管封闭着一部分气体，右管的横截面积是左管的2倍，管中装入水银，大气压为P₀=76cmHg．开口管中水银面到管口距离为h_l=22cm，且水银面比封闭管内高△h=4cm，封闭管内空气柱长为h₂=11cm，现用小活塞把开口端封住，并缓慢推动活塞，使左侧水银面比右管内水银面高lcm，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：（结果保留到小数点后1位）

①活塞推动的距离；

②撤去活塞，将左管密封，且将U形管水平放置，使左、右两管处于同一水平面上，稳定后右管内空气柱的长度将变为多大．

六、选择题

14. 难度：简单

下列说法中，正确的是______．（填正确答案标号）

A．台湾高雄2月6日凌晨发生6．7级地震，地震波是机械波，既有横波又有纵波

B．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期

C．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

D．爱因斯坦认为引力波是一种跟电磁波一样的波动

E．可见光只是电磁波中的一小部分，可见光的频率低于x射线的频率

七、计算题

15. 难度：中等

湿地公园的湖面上有一伸向水面的混凝土观景台，截面图如图所示，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧面在湖底的投影，水深h=8m．在距观景台右侧面x=8m处有一可沿竖直方向移动的单色点光源S，现该光源从距水面高6m处向下移动到  接近水面的过程中，观景台水下被照亮的最远距离为AC，最近距离为AB，若AB=6m，求：

①水的折射率n；

②光能照亮的最远距离AC（计算结果可以保留根号）．

八、选择题

16. 难度：简单

下列说法正确的是____．（填正确答案标号）

A．卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型

B．由玻尔理论知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的动能减小

C．光子的能量由光的频率所决定

D．的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短

E．碘131能自发地进行衰变，衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核多一个质子而少一个中子发生衰变时，元素原子核的质量数不变，电荷数增加1

九、计算题

17. 难度：简单

如图所示是小球大球在同一竖直线上并叠放在一起的超级碰撞实验，可以使小球弹起上升到很大高度．若小球在上质量为m，大球在下质量为3m，同时从高度为h处自由落下，乃远大于两球半径，所有的碰撞都是弹性碰撞，且都发生在竖直方向上，求：小球上升的最大高度H．