2016届江苏省淮安市高三5月最后一模考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，某区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一正方形刚性线圈，边长为L，匝数为n，线圈平面与磁场方向垂直，线圈一半在磁场内。某时刻，线圈中通过大小为I的电流，则此线圈所受安培力的大小为

A．BIL        B．nBIL      C．n BIL     D．nBIL

2. 难度：简单

我国海军在南海某空域举行实兵对抗演练，某一直升机在匀速水平飞行过程中遇到突发情况，立即改为沿虚线斜向下减速飞行，则空气对其作用力可能是

A．             B．         C．             D．

3. 难度：简单

科学家预测银河系中所有行星的数量大概在2万亿-3万亿之间。日前在银河系发现一颗类地行星，半径是地球半径的两倍，质量是地球质量的三倍。卫星a、b分别绕地球、类地行星做匀速圆周运动，它们距中心天体表面的高度均等于地球的半径。则卫星a、b的

A．线速度之比为1：

B．角速度之比为3：

C．周期之比为：

D．加速度之比为4：3

4. 难度：中等

某同学为研究电动机在启动和工作过程中电流的变化情况，设计如图所示的电路，则下列说法中正确的是

A．电动机启动时的电流小于正常工作时的电流

B．电动机有负载时的电流小于空载时的电流

C．若增大电动机的负载，则电流增大

D．由于电动机内阻不变，因此电流与电动机的负载无关

5. 难度：中等

一小滑块（可看成质点）在水平拉力F作用下，沿粗糙水平面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。在0.5s、1.5s、2.5s、3.5s时刻拉力F的大小分别为F₁、F₂、F₃、F₄，则下列判断一定正确的是

A．F₁<F₂       B．F₂=F₃      C．F₁>F₄        D．F₃>F₄

6. 难度：简单

如图所示，理想变压器原线圈接入电压有效值恒定的正弦交流电，副线圈接一定值电阻R。调节触头P，使副线圈匝数变为原来的一半，则调节前后

A．原线圈中的电流之比为4：1

B．副线圈中的电流之比为2：1

C．变压器的输入功率之比为4：1

D．变压器的输出功率之比为1：2

7. 难度：中等

如图所示，在水平地面上A、B两点同时迎面抛出两个物体，初速度分别为v₁、v₂，与水平方向所成角α₁=、α₂=，两物体恰好落到对方抛出点。两物体在空中运动的时间分别为t₁、t₂，不计空气阻力。则

A．v₁ = v₂

B．t₁ = t₂

C．两物体在空中可能相遇

D．两物体位于同一竖直线时，一定在AB中点的右侧

8. 难度：中等

如图所示，两圆环上均匀分布相同的正电荷，x轴垂直于环面且过两圆环圆心O₁和O₂，P为O₁O₂的中点。下列说法中正确的是

A．P点的电场强度为零

B．O₁点的电场强度为零

C．O₁点电势一定等于O₂点电势

D．从O₁点沿x轴到O₂点，电势一定先降低后升高

9. 难度：简单

如图所示，斜面体固定不动，一轻质弹簧沿光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上。分两次将质量为m₁、m₂（m₂>m₁）的两物块从斜面上不同位置静止释放，两次运动中弹簧的最大压缩量相同（弹簧始终在弹性限度范围内）。物块从开始释放到速度第一次减为零的过程，则

A．m₁开始释放的高度高

B．m₁的重力势能变化量大

C．m₂的最大速度小

D．m₂的最大加速度小

二、实验题

10. 难度：简单

用自由落体法验证机械能守恒定律，器材安装如图甲。

（1）请指出图甲中的错误及不妥之处（至少写出两处）

①

②

（2）改进实验中错误及不妥之处后，打出如图乙所示一条纸带。已知打点计时器频率为50Hz，根据纸带所给数据，打C点时重物的速度为       m/s（结果保留两位有效数字）。

（3）某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据，画出的图象如图丙所示，求出图线的斜率k，由图象可知a的质量m₁           b的质量m₂（选填“大于”或“小于”）。

（4）通过分析发现造成k₂值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m₂=0.052kg，当地重力加速度g=9.78m/s²，求出重物所受的平均阻力f=       N。（结果保留两位有效数字）

11. 难度：中等

在“测定电源电动势和内阻”的实验中，实验室仅提供下列实验器材：

A．两节旧干电池，每节电动势约1.5V

B．直流电压表V_l、V₂，量程均为0～3V，内阻约3

C．电流表，量程0～0.6A，内阻小于1

D．定值电阻R₀，阻值2

E．滑动变阻器R，最大阻值15

F．导线和开关若干

（1）请根据连接的实物图甲，在图乙虚线框中画出对应的电路图；

（2）根据图甲电路进行实验，测得多组U、I数据，作出U-I图象，求出电动势和内阻的值均小于真实值，其产生误差的原因是             。

（3）实验过程中，由于电流表发生了故障，某同学又设计了图丙所示的电路测定电源的电动势和内阻，实验中移动滑动变阻器触头，记录V_l和V₂的值如下表所示，用测出的数据在图丁中绘出U₁－U₂图线。

组数	1	2	3	4	5	6
电压U1/V	0.80	1.25	1.53	1.72	1.87	1.98
电压U2/V	1.60	1.87	2.04	2.15	2.24	2.31

（4）由图线可得被测电池组的电动势E=      V，内阻r=       Ω．（结果保留两位有效数字）

三、选择题

12. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．气体分子的平均速率增大，气体的压强也一定增大

B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

C．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性

D．因为布朗运动的激烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫做热运动

四、填空题

13. 难度：简单

有一个氧气袋和一个氧气瓶，当所装氧气的压强不太大，可近似当成理想气体。它们的p-T图像如图所示。

①如果氧气袋中的氧气质量不变，经历了1→2过程，则此过程袋中的氧气          （选填“吸热”或“放热”）；

如果氧气瓶中氧气质量发生了变化，经历了1→2过程，则此时氧气瓶正在           （选填“用气”或“充气”）。

②如果氧气瓶的容积V=30L，由于用气，氧气瓶中的压强由p₁=100atm降到p₂=50atm，温度始终保持0℃，已知标准状况下1mol气体的体积是22.4L，则使用掉的氧气分子数为多少？（已知阿伏伽德罗常数N_A=6.0×10²³mol^-1，结果保留两位有效数字）

B．

五、选择题

14. 难度：简单

下列说法中正确的是

A． 地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到“火箭长度”要比火箭上的人观察到的短一些

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．在同种均匀介质中传播的声波，频率越高，波长也越长

D．玻璃内气泡看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射出的原因

六、填空题

15. 难度：中等

一列简谐横波，沿x轴正向传播。t=0时刻的波形图如图甲所示，图乙是图甲中某质点的振动图像。则该波的波速为        m/s；图乙表示甲图中        （选填 “A”、“ B”、“C”、“ D”）质点的振动图象。

七、计算题

16. 难度：中等

如图所示，一截面为梯形的鱼塘贮满水，鱼塘右侧坡面的倾角为α，水的折射率为n。不同时刻太阳光线与水平面的夹角θ在变化，求当θ满足什么条件时，阳光能够照射到整个鱼塘的底部。

八、选择题

17. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都在增加，同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动

B．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变短

C．放射性元素原子核的半衰期长短与原子所处的化学状态和外部条件有关

D．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的

九、填空题

18. 难度：简单

氢原子的能级图如图所示，现有一群处于能级上的氢原子，要使它们回到n=2能级过程中，可能辐射       种不同频率的光子。辐射出的光子照射某种金属，该金属的逸出功是2.25eV，则产生的光电子最大初动能是         eV。

十、计算题

19. 难度：困难

一静止的核衰变为核时，放出一个粒子，已知衰变过程中质量亏损为Δm，的质量为m₁，粒子质量为m₂，光在真空中的速度为。若释放的核能全部转化为系统的动能，请写出衰变方程并求出粒子的动能。

20. 难度：困难

很多人喜欢到健身房骑车锻炼，某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置，如图所示。自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中转动时，可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。已知磁感应强度B=0.5T，圆盘半径l=0.3m，圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连，导线两端a、b间接一阻值R=10Ω的小灯泡。后轮匀速转动时，用电压表测得a、b间电压U=0.6V。

（1）与a连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱？

（2）圆盘匀速转动10分钟，则此过程中产生了多少电能？

（3）自行车车轮边缘线速度是多少？

21. 难度：困难

如图所示，水平桌面A上直线MN将桌面分成两部分，左侧桌面光滑，右侧桌面粗糙。在A上放长L=0.1m的均匀方木板，木板左端刚好与MN对齐，通过细绳绕过光滑的定滑轮与正上方的一水平圆盘B上的小球（可看成质点）相连，小球质量与木板质量相等，小球套在沿圆盘半径方向的光滑细杆上，细杆固定在圆盘上，细线刚好绷直。木板右端与一劲度系数k=40N/m的轻弹簧相连，轻弹簧另一端固定在挡板上。现用力F沿杆方向拉动小球，通过细线使木板缓慢向左运动，当木板刚好离开粗糙面时，拉力做功W=0.3J。

（1）上述过程中，因摩擦而产生的热量是多少？

（2）写出上述过程中F随小球运动位移x的关系式，并画出F-x图象。

（3）若将“力F拉小球”改为“使B绕轴转动”，仍实现上述过程，则杆对小球至少需要做多少功？已知开始时小球离圆盘中心的距离r=0.1m。

22. 难度：中等

如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里和向外的匀强磁场，磁感应强度分别为B₁=0.1T、B₂=0.05T，分界线OM与x轴正方向的夹角为α。在第二、三象限内存在着沿x轴正方向的匀强电场，电场强度E=1×10⁴V/m。现有一带电粒子由x轴上A点静止释放，从O点进入匀强磁场区域。已知A点横坐标x_A= -5×10^-2m，带电粒子的质量m=1.6×10^-24kg，电荷量q=+1.6×10^-15C。

（1）要使带电粒子能始终在第一象限内运动，求α的取值范围？（用反三角函数表示）

（2）如果α=30^o，则粒子能经过OM分界面上的哪些点？

（3）如果α=30^o，让粒子在OA之间的某点释放，要求粒子仍能经过（2）问中的那些点，则粒子释放的位置应满足什么条件？