2016届湖北襄阳第五中学高三5月模拟3物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于下列器材的原理和用途，正确的是

A．变压器可以改变交变电压也能改变频率

B．扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈存在电阻

C．真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化

D．磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用

2. 难度：中等

两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是

3. 难度：简单

一质量为0．5kg的物体受到一竖直方向拉力F的作用向上做直线运动，假定物体开始时所在平面为零势能面，机械能E随位移h的变化规律如图所示，若h上升到3．5m后撤去拉力F（整个过程空气阻力不计），下列关于物体的运动情况的说法不正确的是

A．0．5m～2．5m过程，物体做匀速直线运动

B．2．5m～3m过程，物体的加速度为g

C．2．5m～3m过程，物体做匀速直线运动

D．物体能上升到的最大高度为4m

4. 难度：中等

A、B为两等量异种电荷，图中水平虚线为A、B连线的中垂线．现将另两个等量异种的检验电荷a、b，如图用绝缘细杆连接后从离AB无穷远处沿中垂线平移到AB的连线，平移过程中两检验电荷位置始终关于中垂线对称．若规定离AB无穷远处电势为零，则下列说法中正确的是

A．在AB的连线上a所处的位置电势φ_a＜0

B．a、b整体在AB连线处具有的电势能E_P＞0

C．整个移动过程中，静电力对a做正功

D．整个移动过程中，静电力对a、b整体做正功

5. 难度：中等

已知某卫星在赤道上空轨道半径为r₁的圆形轨道上绕地运行的周期为T，卫星运动方向与地球自转方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方．假设某时刻，该卫星如图在A点变轨进入椭圆轨道，近地点B到地心距离为r₂．设卫星由A到B运动的时间为t，地球自转周期为T₀．不计空气阻力．则

A. T=3T₀/5

B. T=3T₀/8

C.

D. 卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中，机械能不变

6. 难度：中等

如图所示的正方形线框abcd边长为L，每边电阻均为r，在垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场中绕cd轴以角速度ω匀速转动，c、d两点与一阻值为r的电阻相连，各表均可视为理想表，导线电阻不计，则下列说法中正确的是

A．线框abcd产生的电流为交变电流

B．当S断开时，电压表的示数为零

C．当S断开时，电压表的示数为

D．当S闭合时，电流表的示数为

7. 难度：简单

如图甲所示，水平挡板A和竖直挡板B固定在斜面C上，一质量为m的光滑小球恰能与两挡板和斜面同时接触．挡板A、B和斜面C对小球的弹力大小分别为F_A、F_B和F_C．现使斜面和物体一起在水平面上水平向左做加速度为a的匀加速直线运动．若F_A和F_B不会同时存在，斜面倾角为θ，重力加速度为g，则图乙所列图像中，可能正确的是

8. 难度：中等

如图所示，由半圆和矩形组成的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，甲、乙两粒子从A点沿水平直径AP以相同速度v₀入射，结果甲、乙两粒子分别从C、D点射出，已知CD⊥AP，AQ=AP/4，∠COP=60⁰，sin37⁰=0．6，则下列说法中正确的是

A．甲、乙两粒子比荷的比值为

B．甲、乙两粒子比荷的比值为

C．甲、乙两粒子在磁场中运行时间的比值为

D．甲、乙两粒子在磁场中运行时间的比值为60/37

二、实验题

9. 难度：中等

某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数．实验过程如下：

（1）用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d=     mm．在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门，将光电门与数字计时器（图中未画出）连接．

（2）用滑块把弹簧压缩到某一位置，测量出滑块到光电门的距离x．释放滑块，测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t，则此时滑块的速度v=          ．

（3）通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m，仍用滑块将弹簧压缩到（2）中的位置，重复（2）的操作，得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度v的值．根据这些数值，作出v²—m^-1图象如图乙所示．已知当地的重力加速度为g．由图象可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=   ；弹性势能等于        ．

10. 难度：中等

为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R₀的阻值，某同学利用传感器设计了如图甲所示的电路，闭合电键S，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，通过电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，用计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线，请回答下列问题：

（1）根据图乙中的M、N两条直线可知（     ）

A．直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据绘得的

B．直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据绘得的

C．直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据绘得的

D．直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据绘得的

（2）图乙中两直线M、N交点处所对应的电路中的工作状态是__________．

A．滑动变阻器的滑头P滑到了最左端

B．电源的输出功率最大

C．定值电阻R₀上消耗的功率为0．5W

D．电源的效率达到最大值

（3）根据图乙可以求得定值电阻R₀=_________Ω；

（4）电源电动势E=________V，内电阻r=__________Ω．

三、简答题

11. 难度：困难

某高速公路的一个出口路段如图所示，情景简化：轿车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B点（通过B点前后速率不变），再匀速率通过水平圆弧路段至C点，最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下．已知轿车在A点的速度v₀=72km/h，AB长L₁=l50m；BC为四分之一水平圆弧段，限速（允许通过的最大速度）v=36km/h，轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0．5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，CD段为平直路段长L₂=50m，重力加速度g取l0m/s²．

（1）若轿车到达B点速度刚好为v=36km/h，求轿车在AB下坡段加速度的大小；

（2）为保证行车安全，车轮不打滑，求水平圆弧段BC半径R的最小值及轿车A点到D点全程的最短时间．

四、计算题

12. 难度：中等

如图，绝缘光滑斜面倾角θ=37⁰，在区域I内有垂直于斜面向上的匀强磁场，区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为B=1T，宽度均为d=0．4m，MN为两磁场的分界线．质量为0．06kg的矩形线框abcd，边长分别为L=0．6m和d=0．4m，置于斜面上端某处，ab边与磁场边界、斜面底边平行．由静止释放线框，线框沿斜面下滑，恰好匀速进入区域I，已知线框的总电阻R=0．5Ω．

（1）求ab边在区域I内运动时，线框的速度v₀的大小；

（2）求当ab边刚进入区域Ⅱ时，线框的发热功率P；

（3）将ab边进入区域Ⅱ时记为t=0时刻，为使线框此后能以大小为0．4m/s²方向沿斜面向上的加速度做匀变速运动，需在线框上施加一沿斜面方向的外力，求t=0时的外力F；

（4）请定性画出（3）的情景中，t=0之后外力F随时间t变化的图像．

五、选择题

13. 难度：简单

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t+0．6s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是（  ）

A．这列波的波速可能为50m/s

B．质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cm

C．质点c在这段时间内通过的路程可能为60cm

D．若T=0．8s，则当t+0．5s时刻，质点b、P的位移相同

E．若T=0．8s，当t+0．4s时刻开始计时，则质点c的振动方程为y=0．1sin（2．5πt）（m）

六、计算题

14. 难度：困难

如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该光的折射率为4/3，玻璃对该光的折射率为1．5，容器底部玻璃的厚度为d，水的深度也为d．求：

①这种光在玻璃和水中传播的速度；

②水面形成的光斑的面积（仅考虑直接由光源发出的光线）．

七、选择题

15. 难度：简单

下列说法正确的是

A．聚变反应产生了新的原子核

B．氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级辐射的光是紫外线，则从n=3的能级跃迁到n=l的能级辐射的光可能是可见光

C．在核反应中，总体上，只有比结合能较小的原子核变成比结合能较大的原子核才会释放核能

D．在核反应过程中亏损质量转变为能量，自然界能量不守恒

E．在光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率有关

八、计算题

16. 难度：困难

如图所示，轻弹簧左端固定在水平地面的N点处，弹簧自然伸长时另一端位于O点，水平面MN段为光滑地面，M点右侧为粗糙水平面，现有质量相等均为m的A、B滑块，先用滑块B向左压缩弹簧至P点，B和弹簧不栓接，由静止释放后向右运动与静止在M点的A物体碰撞，碰撞后A与B粘在一起，A向右运动了L之后静止在水平面上，已知水平面与滑块之间滑动摩擦因数都为μ，求：

（1）B刚与A碰撞后，A的速度大小?

（2）B将弹簧压缩至P点时克服弹力所做的功?

（3）若将B物体换成质量是2m的C物体，其余条件不变，则求A向右运动的距离是多少?