2016届陕西西北工大附中高三下第五次适应训练理综物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法正确的是

A．美国物理学家富兰克林通过油滴实验比较精确地测定了电子电荷量e的数值

B．麦克斯韦认为，电磁相互作用是通过场来传递的，他第一个采用了画电场线的方法描述电场

C．库仑发现了真空中两个点电荷之间相互作用力的规律，卡文迪许用扭秤实验测出了静电力常量k 的值

D．法拉第发现了电磁感应现象，使电能的大规模利用成为可能，人类从此步入文明的电气化时代

2. 难度：简单

如图所示，质量均为m的甲、乙两同学，分别静止于水平地面的台秤P、Q上，他们用手分别竖直牵拉一只弹簧秤的两端，稳定后弹簧秤的示数为F，若弹簧秤的质量不计，重力加速度为g，下列说法正确的是

A．两台秤的读数之和为2mg

B．台秤P的读数等于mg－F

C．台秤Q的读数为mg－2F

D．甲受到的拉力大于F，乙受到的拉力小于F

3. 难度：中等

在平直公路上行驶的汽车中，某人从车窗相对于车静止释放一个小球，不计空气阻力，用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪两次光，得到两张清晰的照片，对照片进行分析，知道了如下信息：①两次闪光的时间间隔为0．5 s；②第一次闪光时，小球刚释放，第二次闪光时，小球刚好落地；③两次闪光的时间间隔内，汽车前进了5 m；④两次闪光时间间隔内，小球水平位移的大小为5 m．根据以上信息尚不能确定（重力加速度g=10 m/s²）

A．小球释放点离地的高度            

B．第一次闪光时汽车的速度

C．汽车做匀速直线运动              

D．两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度

4. 难度：简单

某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板，对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动．在P、Q间距增大过程中

A．P、Q构成的电容器的电容增大

B．M点的电势比N点的高

C．M点的电势比N点的低

D．P上电荷量保持不变

5. 难度：中等

下图为某款电吹风的电路图，a、b、c、d为四个固定触点，可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点．触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风等不同的工作状态，n₁和n₂分别是理想变压器的两个线圈的匝数，该电吹风的各项参数如下表所示．下列说法正确的是

A．变压器两线圈的匝数比n_l：n₂=13:15

B．可由表格中数据计算出小风扇的内阻为60Ω

C．吹冷风时触片P与触点b、c接触

D．若把电热丝截去一小段后再接入电路，电吹风吹热风时的功率不变

6. 难度：中等

将小球以某一初速度从地面竖直向上抛出，取地面为零势能面，小球在上升过程中的动能E_k、重力势能E_p与上升高度h间的关系分别如图中两直线所示．取g＝10 m/s²，下列说法正确的是

A．小球的质量为0．2 kg

B．小球受到的阻力（不包括重力）大小为0．25 N

C．小球动能与重力势能相等时的高度为 m

D．小球上升到2 m时，动能与重力势能之差为0．5J

7. 难度：困难

如图所示为利用电磁作用输送非导电液体装置的示意图．一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面积为A的小喷口，喷口离地的高度为h．管道中有一绝缘活塞．在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒a、b，长度均为L，其中棒b的两端与一理想电压表相连，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中．当棒a中通有垂直纸面向里的恒定电流I时，活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出，液体落地点离喷口的水平距离为s．若液体的密度为ρ，重力加速度为g，不计所有阻力．则

A．活塞移动的速度为

B．该装置的功率为

C．磁感强度B的大小为

D．电压表的读数为

8. 难度：中等

人类向宇宙空间发展最具可能的是在太阳系内地球附近建立“太空城”．设想中的一个圆柱形太空城，其外壳为金属材料，长1600 m，直径200 m，内壁沿纵向分隔成6个部分，窗口和人造陆地交错分布，陆地上覆盖1．5 m厚的土壤，窗口外有巨大的铝制反射镜，可调节阳光的射入，城内部充满空气，太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球运送，以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境．为了使太空城内的居民能如地球上一样具有“重力”，以适应人类在地球上的行为习惯，太空城将在电力的驱动下，绕自己的中心轴以一定的角速度转动．如图为太空城垂直中心轴的截面，以下说法正确的有

A．太空城内物体所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心

B．人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供

C．太空城内的居民不能运用天平准确测出质量

D．太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大

二、实验题

9. 难度：中等

如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．（电火花计时器每隔相同的时间间隔打一个点）

（1）请将下列实验步骤按先后排序：_________．

①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触

②接通电火花计时器的电源，使它工作起来

③启动电动机，使圆形卡纸转动起来

④关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段点迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．

（2）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是_______

A．秒表     B．毫米刻度尺     C．圆规     D．量角器

（3）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果_______（填“有”或“无”）影响．

10. 难度：中等

热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）．正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值增大，负温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值减小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（常温下阻值约为10．0 Ω）的电流随其两端电压变化的特点．

A．电流表A（量程0．6 A，内阻约0．3 Ω）

B．电压表V（量程15．0 V，内阻约10 kΩ）

C．滑动变阻器R（最大阻值为10 Ω）

D．滑动变阻器R′（最大阻值为500 Ω）

E．电源E（电动势15 V，内阻忽略）

F．电键、导线若干

（1）实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，应选择的滑动变阻器是   ．（只需填写器材前面的字母即可）

（2）请在所提供的器材中选择必需的器材，在下面的虚线框内画出该小组设计的电路图．

（3）该小组测出热敏电阻R₁的U-I图线如图甲中曲线Ⅰ所示，说明该热敏电阻是        热敏电阻．（填PTC或NTC）

（4）该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R₂的U-I图线如图甲中曲线Ⅱ所示．然后又将热敏电阻R₁、R₂分别与某电池组连成如图乙所示电路．接通对应电路后，测得通过R₁和R₂的电流分别为0．30 A和0．60 A，则该电池组的电动势为    V，内阻为    Ω．（结果均保留三位有效数字）

三、计算题

11. 难度：中等

如图所示，电动机带动滚轮作逆时针匀速转动，在滚轮的摩擦力作用下，将一金属板从斜面底端A送往上部，已知斜面光滑且足够长，倾角θ=30°．滚轮与金属板的切点B到斜面底端A的距离为L=6．5m，当金属板的下端运动到切点B处时，立即提起滚轮使它与板脱离接触．已知板的质量为m=1×10³kg，滚轮边缘线速度恒为v=4m/s，滚轮对板的正压力F_N=2×10⁴N，滚轮与板间的动摩擦因数μ=0．35，取重力加速度g=10m/s²．求：

（1）板加速上升时所受到的滑动摩擦力大小；

（2）板加速至与滚轮边缘线速度相同时前进的距离；

（3）板匀速上升的时间．

12. 难度：困难

如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在－m ≤ x ≤ 0的区域内有磁感应强度大小B＝4．0×10^-4 T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x>0的区域内有电场强度大小E＝4 N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d＝2 m．一质量m＝6．4×10^-27 kg、电荷量q＝－3．2×10^-19 C的带电粒子从P点以速度v＝4×10⁴ m/s，沿与x轴正方向成α＝60°角射入磁场，经磁场、电场偏转后，最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力．求：

（1）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；

（2）带电粒子在磁场中的运动时间；

（3）当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；

（4）若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系．

四、选择题

13. 难度：中等

设沿x轴方向的一条细绳上有O、A、B、C、D、E、F、G八个点，OA＝AB＝BC＝CD＝DE＝EF＝FG＝1 m，质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，沿x轴方向传播形成横波．t₁＝0 s时刻，O点开始向上运动，经0．2 s，O点第一次到达上方最大位移处，这时A点刚好开始运动．那么在t₂＝2．5 s时刻，以下说法中正确的是

A．B点位于x轴下方

B．A点与E点的位移相同

C．D点的速度最大

D．C点正向上运动

E．这列波的波速为5 m/s

五、计算题

14. 难度：中等

如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体．容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6．0cm长的线光源．靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源，开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分．将线光源沿容器底向望远镜一侧水平移至某处时，通过望远镜刚好可以看到线光源底端，再将线光源沿同一方向移动8．0 cm，刚好可以看到其顶端．求此液体的折射率n．

六、填空题

15. 难度：中等

质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，空气阻力不计，碰地后反弹的高度为0．8m，碰地的时间为0．05s．规定竖直向下为正方向，则碰地过程中，小球动量的增量为______kg·m/s，小球对地的平均作用力大小为________．（小球与地面作用过程中，重力冲量不能忽略，g取10m/s²）

七、计算题

16. 难度：中等

如图，在水平地面上有甲和乙两物块，它们的质量分别为2m、m，甲与地面间无摩擦，乙与地面间的动摩擦因数为μ．现让甲物块以速度v₀向着静止的乙运动并发生正碰，若甲在乙刚停下来时恰好与乙发生第二次碰撞，求在第一次碰撞中系统损失了多少机械能？