2016屆湖南省師大附中、長沙市一中、長郡中學、雅禮中學高三四校聯(lián)考物理試題要點

湖南省師大附中、長沙市一中、長郡中學、雅禮中學2016屆高三四校聯(lián)考試題物理試題一選擇題：（本題共12小題，每小題，4分，在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求，全部選對的得，4分，選對但不全的得，2分，有選錯或不選的得0分）下列說法正確的是力的平行四邊形定則的探究實驗中運用了控制變量的方法伽利略在研究自由落體運動時運用了理想實驗的方法參考系必須是固定不動的物體法拉第不僅提出了場的概念，而且發(fā)明了人類歷史上的第一臺發(fā)電機如圖所示，用恒力F將物體壓在粗糙豎直面上，當F從實線位置繞O點順時針轉(zhuǎn)至虛線位置，物體始終靜止，則在這個過程中，摩擦力f與墻壁對物體彈力fn的變化情況是f方向可能一直豎直向上B.f先變小后變大C.Fn先變小后變大D.Fn先變小后變大再變小如圖所示，兩塊平行金屬板傾斜放置，其間有一勻強電場，PQ是中央線；一帶電小球從a點以速度v0平行于PQ線射入板間，從b點射出；以下說法正確的是A.小球一定帶正電B.A.小球一定帶正電B.從a到b小球一定做類平拋運動小球在b點的速度一定大于v0D.從a到b小球的電勢能一定增加如圖所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動，一個圓筒從木棍的上部以初速度v0勻速滑下；若保持兩木棍傾角不變，將兩棍間的距離減小后固定不動，仍將圓筒放在兩木棍上部以初速度v0滑下，下列判斷正確的是C仍勻速滑下B.勻加速下滑C.減速下滑D.以上三種運動均可能以v0=2Om/s的初速從地面豎直向上拋出一物體，上升的最大高度H=18m,設(shè)空氣阻力大小不變，則上升過程和下降過程中動能和勢能相等的高度分別是（以地面為重力勢能零點）A.等于9m,等于9mB.大于9m,小于9mC.小于9m，大于9mD.大于9m，大于9m如圖所示，一根細線下端拴一個金屬小球P,細線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動；現(xiàn)使小球在一個更高的水平面上做勻速圓周運動,而金屬塊Q始終靜止在桌面上的同一位置，則改變高度后與原來相比較，下面的判斷中正確的是A.細線所受的拉力變小B.小球P運動的角速度變大C.Q受到桌面的靜摩擦力變小D.Q受到桌面的支持力變大如圖所示是發(fā)電廠通過升壓變壓器進行高壓輸電，接近用戶端時再通過降壓變壓器降壓給用戶供電的示意圖；圖中變壓器均可視為理想變壓器，圖中電表均為理想交流電表；設(shè)發(fā)電廠輸出的電壓一定，兩條輸電線總電阻用R0表示，變阻器R相當于用戶用電器的總電阻！當用電器增加時，相當于R變小，則當用電進入高峰時

電壓表V］、V2的讀數(shù)均不變，電流表A2的讀數(shù)增大，電流表舛的讀數(shù)減?。浑妷罕鞻、V的讀數(shù)均減小，電流表人2的讀數(shù)增大，電流表A3的讀數(shù)減小342，3電流表V2、V3的讀數(shù)之差與電流表A2的讀數(shù)的比值不變線路損耗功率不變寬度均為d且足夠長的兩相鄰條形區(qū)域內(nèi)，各存在磁感應(yīng)強度大小均為B,方向相反的勻強磁場；電阻為R,邊長為￥d的等邊三角形金屬框的AB邊與磁場邊界平行，金屬框從圖示位置以垂直于AB邊向右的方向做勻速直線運動，取逆時針方向電流為正，從金屬框C端剛進入磁場開始計時，框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時間變化的圖象是XX」__丄43210123」4321c12343210123-4XX」__丄43210123」4321c12343210123-4某行星外圍有一圈厚度為d的發(fā)光帶（發(fā)光的物質(zhì)），簡化為如圖所示模型，R為該行星除發(fā)光帶以外的半徑；現(xiàn)不知發(fā)光帶是該行星的組成部分還是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群，某科學家做了精確地觀測#發(fā)現(xiàn)發(fā)光帶繞行星中心的運行速度與到行星中心的距離r的關(guān)系如圖所示（圖中所標v0為已知），則下列說法正確的是A.發(fā)光帶是該行星的組成部分B.A.發(fā)光帶是該行星的組成部分B.該行星的質(zhì)量M=D.該行星的平均密度為PD.該行星的平均密度為P=3v2R04兀g(R+d)3_V2C.行星表面的重力加速度g=-RR-如圖所示，用兩根等長的絕緣細線各懸掛質(zhì)量分別為mA和mB的兩小球，懸點為O,兩小球帶有同種AB電荷，電荷量分別為qA和qB，當小球由于靜電作用張開一角度時，A、B球懸線與豎直方向間夾角分別為a與卩（av?）；兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動，最大速度分別為vA和vB,最大動能分別為EkaABKA和Ekb則A.皿人一定大于叫B.qA一定大于qBC.va一定大于vBD.—定小于如圖所示，在一個邊長為a的正六邊形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B,方向垂直于紙面向里的勻強磁場,q三個相同帶正電的粒子，比荷為蘭先后從A點沿AD方向以大小不等的速度射入勻強磁場區(qū)域，粒子在運m動過程中只受磁場力作用；已知編號為①的粒子恰好從F點飛出磁場區(qū)域；編號為②的粒子恰好從E點飛出磁場區(qū)域；編號為③的粒子從ED邊上的某一點垂直邊界飛出磁場區(qū)域；則

3Bqa編號為①的粒子進入磁場區(qū)域的初速度大小為—3mB.編號為②的粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運動的時間B.編號為②的粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運動的時間T=兀m6qBC.編號為③的粒子在ED邊上飛出的位置與E點的距離（2訂-3）a三個粒子在磁場內(nèi)運動的時間依次減少并且為4:2:1如圖所示，AB、CD為兩個平行的水平光滑金屬導軌，處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中；AB、CD的間距為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻；質(zhì)量為m長為L，且不計電阻的導體棒MN放在導軌上，甲、乙為兩根相同的輕質(zhì)彈簧，彈簧一端與MN棒中點連接，另一端均被固定；導體棒MN與導軌接觸良好；開始時，彈簧處于自然長度，導體棒MN具有水平向左的初速度v0,經(jīng)過一段時間，導體棒MN第一次運動到最右端，這一過程中AC間的電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則AMB1X』XXXX1Tx彳殳甲XX乙xLCND2B2Lv初始時刻導體棒所受的安培力大小為0R2Q從初始時刻至導體棒第一次到達最左端的過程中，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱大于寧1當導體棒第一次到達最右端時，每根彈簧具有的彈性勢能為丁mv2-Q4o——0R當導體棒第一次回到初始位置時，AB間電阻R——0R二、實驗題（本題共2小題，共14分）（6分）某實驗小組要探究力對物體做功與物體獲得速度的關(guān)系，選取的實驗裝置如圖所示，實驗主要步驟如下；

（1）實驗時，在未連接橡皮筋時將木板的左端用小木塊墊起，不斷調(diào)整使木板傾斜合適的角度，打開打點計時器，輕推小車，最終得到如圖所示的紙帶，這樣做的目的是為了;（2）使小車在一條橡皮筋的作用下由某位置靜止彈出，沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功為W.（3）再用完全相同的2條、3條..???.橡皮筋作用于小車，每次由靜止在填“相同”或“不同”）位置釋放小車，使橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W、.…….（填字母序號）（填字母序號）（8分）二極管是一種半導體元件，它的符號為",其特點是具有單向?qū)щ娦?,即電流從正極流入時電阻比較小，而從負極流入時電阻比較大；（1）某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線，因二極管外殼所印的標識模糊，為判斷該二極管的正、負極，他們用多用電表電阻擋測二極管的正、反向電阻；其步驟是：將選擇開關(guān)旋至合適倍率，進行歐姆調(diào)零，將黑表筆接觸二極管的左端，紅表筆接觸右端時，指針偏角比較?。蝗缓髮⒓t、黑表筆位置對調(diào)后再進行測量，指針偏角比較大，由此判斷—端為二極管的正極（選填“左”、“右”）；3030正向電壓/V1-5,-051-5,-050.0=oOcL—23（2）廠家提供的伏安特性曲線如右圖；為了驗證廠家提供的數(shù)據(jù)，該小組對加反向電壓時的伏安特性曲線進行了描繪，可選用的器材有：直流電源E:電動勢5V,內(nèi)阻忽略不計；直流電源E:電動勢7V，內(nèi)阻忽略不計；滑動變阻器R:0-20Q；電壓表V］：量程45V，內(nèi)阻約500kQ；電壓表V2：量程3V,內(nèi)阻約20kQ；電流表uA：量程300uA,內(nèi)阻約400Q電流表mA：量程50mA，內(nèi)阻約5QD.待測二極管D；I.單刀單擲開關(guān)H,導線若干為了提高測量結(jié)果的準確度，選用的器材填序號字母）為了達到測量目的，請在答題卡上虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖；為了保護二極管，反向電壓不要達到40V，請你對本實驗的設(shè)計或操作提出一條合理的建議：.三必考題（本題共3小題，共33分；解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）（10分）如圖所示，虛線圓的半徑為R,AC為光滑豎直軒，AB與BC構(gòu)成直角的L形軌道，小球與AB、BC,軌道間的動摩擦因數(shù)均為卩，ABC三點正好是圓上三點，而AC正好為該圓的直徑，AB與AC的夾角為a如果套在AC桿上的小球自A點靜止釋放，分別沿ABC軌道和AC直軌道運動，忽略小球滑

過B處時能量損耗.求：（1）小球在AB軌道上運動的加速度；（2）小球沿ABC軌道運動到達C點時的速率；（3）若AB、BC、AC軌道均光滑，如果沿ABC軌道運動到達C點的時間與沿AC直軌道運動到達C點的時間之比為5:3，求a角的正切值。MN和SQ是兩個足夠長的不計電阻的導軌，豎直放置相距為L=0.5m；在該平面內(nèi)有豎直向上的勻強磁場（未畫）磁感應(yīng)強度為B=1T；一根比L略長（計算時可認為就是L）的金屬桿ab,質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為R=2Q,緊靠在導軌上，與導軌的下端相距足夠遠，金屬桿初始位置處的動摩擦因數(shù)為卩0=0.2，而與初始位置相距為x處的動摩擦因數(shù)為卩=y0+kx（其中k為0.2）；導軌下端接有圖示電源及滑動變阻器R'；電源的電動勢為E=65V,內(nèi)阻r=lQ，當滑動變阻器的觸頭P在正中央時，閉合S釋放ab,金屬桿恰好不滑動；（g取10m/s2）（1）試求滑動變阻器的總阻值；（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電源的輸出功率最小時，從初始位置釋放金屬桿，那么釋放時金屬桿的加速度a多大？金屬桿下滑多遠停止運動？（12分）如圖所示，質(zhì)量為m,帶正電的小球（可視為質(zhì)點）先固定在半徑為R的1/4光滑圓?。ü潭ㄔ诘孛嫔希┑淖罡唿cC處，CA圓弧末端切線水平且距地面的高度為h=R,只在OA的右邊空間充滿勻強電場和勻強磁場，電場強度大小為E,勻強磁場大小未知，方向均豎直向下，以O(shè)點為原點，水平向右為x軸正向，垂直紙面向里為y軸正向，將小球從C點釋放后，發(fā)現(xiàn)小球的落地點坐標為（0,R）

（1）小球到達A點時對軌道的壓力；（2）小球的電荷量q；（3）如果將OA右方的電場和磁場撤去，再在OA右方加上一個同樣大小方向垂直紙面向里的勻強電場，為使小球離開A點后做平拋運動，可以加一個勻強磁場，那么該勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為多大？小球從離開A點到落到地面的時間多長？四選考題（本題滿分15分，請考生任選一題作答，并將題目的題號寫在相應(yīng)位置上，注意所做題目的題號必須與所選題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題，如果多做，則按所做的第一題計分）（1）（6分）如圖所示的四幅圖分別對應(yīng)四種說法，其中正確的是（）小草上的瓣珠吐井子問的作用力與小草上的瓣珠微粒運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用相對濕度越大，空氣中的水分子含量一定越大（2）（9分）一汽缸豎直放在水平地面上，缸體質(zhì)量M=10kg,活塞質(zhì)量m=4kg,活塞橫截面積S=2xl0-3m2,活塞上面的汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，下面有氣孔O與外界相通，大氣壓強P0=l.OxlO5P；活塞下0a面與勁度系數(shù)k=2xlO3M/m的輕彈簧相連；當汽缸內(nèi)氣體溫度為127°C時彈簧為自然長度，此時缸內(nèi)氣柱長度L]=20cm,g取10m/s2，缸體始終豎直，活塞不漏氣且與缸壁無摩擦。當缸內(nèi)氣柱長度L2=24cm時，缸內(nèi)氣體溫度為多少K?缸內(nèi)氣體溫度上升到T0以上，氣體將做等壓膨脹，則T0為多少K?If1cd19.【選修3-4】模塊（15分）（1）（6分）下列說法中正確的是（））麥克斯韋提出電磁場理論并預言電磁波存在，后來由他又用實驗證實電磁波的存在簡諧機械波在給定的介質(zhì)中傳播時，振動的頻率越高，則波傳播速度越大某同學在做“用單擺測定重力加速度”的實驗中，開始計時時，秒表提前按下，他測得的g值偏小在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變窄光導纖維絲內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大在太陽光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的色散現(xiàn)象除了從光源直接發(fā)出的光以外，我們通常看到的絕大部分光都是偏振光（2）（9分）如圖甲所示是由透明材料制成的半圓柱體，一束細光束由真空沿著徑向與AB成0角射入后對射出的折射光線的強度進行記錄，發(fā)現(xiàn)它隨著0角的變化而變化，變化關(guān)系如圖乙所示，如圖丙所示是這種材料制成的玻璃磚，左側(cè)是半徑為R的半圓，右側(cè)是長為4R,寬為2R的長方形，一束單色光從左側(cè)A'點沿半徑方向與長邊成45。角射入玻璃磚，求：該透明材料的折射率；光線在玻璃磚中運動的總時間；（光在空氣中的傳播速度為c）20.【選修3-5模塊】（15分）（1）（6分）下列說法正確的是（）光電效應(yīng)實驗揭示了光的粒子性根據(jù)AE二Amc2在核裂變過程中減少的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量太陽內(nèi)部進行的熱核反應(yīng)屬于重核的裂變Y射線一般伴隨著a射線或卩射線產(chǎn)生，在這三種射線中Y射線的穿透能力最強，電離能力最弱電子的衍射圖樣表明實物粒子也具有波動性天然放射線中的卩射線是高速電子流，是原子的核外電子受到激發(fā)后放出的（2）（9分）如圖，甲車上表面光滑，質(zhì)量m甲=3kg，右端放一個質(zhì)量為m=lkg的小物體（可以看成質(zhì)點），甲甲車和小物體靜止在光滑水平面上#乙車質(zhì)量為m=4kg,以5m/s的速度向左運動，與甲車碰撞后甲車獲乙得4m/s的速度，小物體滑到乙車上；若乙車上表面粗糙而且足夠長，貝V：乙車與甲車碰撞后，乙車的速度為多大？最終小物體在乙車上相對靜止時的速度為多少？小物體在乙車上表面相對滑行的過程中，小物體受到的合外力的沖量I合多大？口--'湖南省師大附中，長沙市一中、長郡中學、痼L中學2斶屆高三四檢聯(lián)考試題物理試^案l.D2.A3.C4.B5.B6.B7.C8.A.9.BC10.AD11.ACD12.ABC（6分）（1）平衡摩擦阻力；（3）相同；（5）D.（8分）（1）右；（2）①BCDFHI②電路如圖；③可能的答案：a.在二極管支路串入一阻值合適的分壓電阻起保護作用；b.閉合開關(guān)前滑動觸頭停在最左端，向右移動滑動觸頭時應(yīng)緩慢進行，同時仔細觀察電壓表示數(shù)變化，以防止電壓達到40V15.（10分）（1）從A到B：mgcosa-mgsinma解得：a=gcosa-ygsina1（2）小球沿ABC軌道運動，從A到C,由動能定理可得：三mv2二mg-2R一2ymg-2R-cosa-sina2c解得：=2\：'gR-ygRsin2a“1?。跼（3）設(shè)小球沿AC直導軌做自由落體運動，運動時間為t,則有：2R二并gt2，解得t=22yg1軌道均光滑，小球由A到B機械能守恒，設(shè)B點的速度為vB,則mg-2R-cos2a=mvj

解得vB=2jgRcosa524R且依等時圓，tAB=t，tBC=3t—t=t=3\：J以后沿BC直導軌運動的加速度a'=gsina，且BC=2Rsina.112故2Rsina=VBtBc+2叫，代入數(shù)據(jù)解得：tana=y=2.416.（11分）（1）mg=%BILI=如=10ArBI02EE—=6.5AR+R'+rRE—=6.5AR+R'+r（2）當輸出功率最小時滑動變阻器連入電路的電阻R'=70，I=f=yBIL=0.65N,mg—f=ma,a=3.5m/s200假設(shè)下降到x處時，其摩擦力為f=rBIL=0.65+0.65xx因為摩擦力與位移x成線性關(guān)系，所以克服摩擦力的功可以用平均力求，設(shè)下降h停止運動,W=寧h=0.65+0&+0.65hh=（0.65+0.325h）h14而重力的功為mgh,由功能關(guān)系：mgh=Wf，所以得：h=匕m1>08m17.（12分）（1）達A點的速度為，所以有：N-mg=m琴，解得：N=3mg，依牛頓第三定律,R小球到達A點時對軌道的壓力大小為3mg，方向豎直向下.一、、廠1（2）由題意可知，小球在磁場中只運動了半周，并設(shè)豎直向下的加速度為a，豎直方向有：R=—at2厶兀mJ2,mv以而水平面內(nèi)小球做勻速圓周運動t=T=,r=R=；v=、,；2gRqB兀qBmg由以上式子可得a=2g，所以有qE=mg，解得q=-E由于水平速度不變，加一個豎直向上的勻強磁場，使得（3）