福建省宁德市2016届普通高中毕业班5月质量检查物理试卷

2016年福建省宁德市高中毕业班质量检查理科综合测试物理部分试题第I卷（选择题共48分）二、选择题:本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14．如图甲是法拉第在1831年做成的世界上第一台铜盘发电机实物图，图乙是这个铜盘发电机的示意图，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触，转动轴穿过铜盘中心且与磁场平行。转动铜盘就可以使闭合电路获得电流。若图中铜盘半径为r，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，顺着磁场看铜盘顺时针转动的角速度为ω，以下说法正确的是A．铜盘上感应电流的方向从D到CB．通过R中的感应电流大小为RrB22C．铜盘中的自由电子随铜盘一起运动形成涡电流D．盘面转动的过程中，磁场穿过整个铜盘的磁通量发生变化15．如图甲，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电流经理想变压器给负载供电，原线圈两端的交变电压随时间变化的图像如图乙，电压表和电流表均为理想电表，Rt为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，R1为定值电阻。则A．金属线框的转速为50r/sB．t＝0.005s时，电压表读数为0C．t＝0.005s时，穿过线框回路的磁通量为零D．Rt温度升高时，变压器的输入功率变小16.如图为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置。当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。若质量为m的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t前进的距离为x，且速度达到最大值vm。设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为f，以下判断错误．．的是A．小车做匀加速运动B．小车受到的牵引力逐渐减小C．小车受到的牵引力所做的功为PtD．小车受到的牵引力做的功为fx＋12mv2m17．如图，质量为m的小球置于内部光滑的正方体盒子中，盒子的边长略大于球的直径。盒子在竖直平面内做半径为R、周期为2πRg的匀速圆周运动，重力加速度大小为g，则A．盒子运动到最高点时，小球对盒子底部压力为mgB．盒子运动到最低点时，小球对盒子底部压力为2mgC．盒子运动到最低点时，小球对盒子底部压力为6mgD．盒子从最低点向最高点运动的过程中，球处于超重状态18．若宇航员在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处，以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为3：2，已知地球质量是该行星质量的9倍，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，下述分析正确的是A．该行星半径为R32B．该行星表面的重力加速度为23gC．宇航员在该行星表面上向上跳起的最大高度是他在地球表面的49倍D．宇航员在该行星表面所受引力是他在地球表面所受地球引力的29倍19．两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴的原点O和坐标x0的M点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图，其中ND段中坐标为2x0的C点电势最高。带负电的检验电荷从N点移到D点。下列判断正确的是A．212qqB．q1为正电荷，q2为负电荷C．电场力对该检验电荷先做负功后做正功D．该检验电荷到达C点时速度最大20．如图，固定的粗糙竖直长杆上套有质量为m的小圆环，轻质弹簧一端固定，另一端与小圆环相连，弹簧水平且处于原长。现让小圆环从A处由静止释放，到达B处速度为零。若小圆环在A处获得竖直向上的速度v，刚好能到达C处。弹簧始终在弹性限度内，弹簧原长为L，AB=BC=3L，重力加速度为g。则小圆环A．从A到B上滑过程中，加速度先增大后减小B．从A到C上滑过程中，速度先增大后减小C．在A处，弹簧的弹性势能为241mvD．从A到C上滑过程中，克服摩擦力做功为mgLmv3221221．如图，两足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，导轨左端接有耐压足够的电容器C，匀强磁场B垂直导轨平面，有一导体棒垂直导轨和磁场放置，可紧贴导轨自由滑动，导体棒和导轨电阻忽略不计。现导体棒由静止释放，电容器两端电压为U，导体棒加速度为a、通过的电流为i、重力功率为P，则下列图像能正确反映各量随时间变化规律的是：BCAD第Ⅱ卷三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共129分）22.（5分）某同学通过实验探究物体绕轴转动而具有的转动动能与哪些因素有关。他以圆形砂轮为研究对象，研究其转动动能与质量、半径、角速度的具体关系。分别取不同质量、不同半径的砂轮，使其以不同的角速度旋转进行实验，得到数据如下表所示：序号半径r/cm质量m/kg角速度ω(rad/s)转动动能Ek/J14126.4241314.4341425.6442212.8543219.2644225.6781225.68121257.691612102.4（1）每次至少利用三组以上实验数据完成以下分析：①为研究转动动能与质量的关系，选用实验序号为进行分析②为研究转动动能与半径的关系，选用实验序号为进行分析③为研究转动动能与角速度的关系，选用实验序号为进行分析（2）由上述分析可推导出转动动能Ek与质量m、角速度ω、半径r的关系式为(比例系数用k表示），k的值为。23.（10分）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），某实验小组选用下列器材探究某热敏电阻R1的伏安特性。A．电流表A（量程0.6A，内阻为0.6Ω）B．电压表V（量程3.0V，内阻约2kΩ）C．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）甲D．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）E．电源E（电动势4V，内阻较小）F．电键、导线若干（1）要求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，①请补充完成图甲中实物间的连线，②其中应选择的滑动变阻器是。（填写器材前面的代号）（2）该小组测出热敏电阻R1的U﹣I图线如图甲中曲线Ⅰ，又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U﹣I图线如图乙中曲线Ⅱ。用上述电流表和热敏电阻R1、R2测量某电池组的电动势和内阻，采用的电路如图丙，将单刀双掷开关接通“1”，通过R1的电流如图丁，测得R1的电流为A，将单刀双掷开关接通“2”时测得R2的电流为0.60A，则该电池组的电动势为V，内阻为Ω。（结果均保留二位有效数字）24.（12分）如图，带有轻质滑轮的平板C放在水平桌面上，小车A通过绕过滑轮的轻绳与物体B相连，轻绳与平板C平行，小车A运动时平板C保持静止。A、B、C质量均为m，A、C间及绳与滑轮间摩擦不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。求：（1）小车运动时的加速度大小；（2）平板C受到桌面的摩擦力大小；（3）保持平板C静止，C与桌面间动摩擦因数至少为多少。ⅠⅡ乙丙丁25.（20分）如图，在真空中竖直平面内同时存在多层厚度为d，足够宽的正交复合场，匀强电场的电场强度大小为E，匀强磁场的磁感应强度大小为B，相邻复合场区域的间距也为d。将可看做质点、质量为m、带正电荷量为q的小球从静止开始下落，下落高度为d后进入复合场，已知mg=qE，重力加速度大小为g，不计粒子运动时的电磁辐射。（1）求小球在第1层复合场区域做圆周运动的轨道半径r1；（2）求小球到达第2个复合场区域时速度方向与竖直方向夹角的正弦值；（3）若空间存在有n层复合场，小球不能从复合场下边界穿出，求n的最小值。（二）选考题：共45分，请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑，注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。33.[物理—选修3-3]（15分）（1）（5分）下列说法正确的是________。（填写正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．晶体熔化时吸收热量，其分子平均动能不变B．一定质量的理想气体，在温度不变时，分子每秒与器壁平均碰撞次数随着体积增大而增大C．空调能制冷，说明热传递没有方向性D．液体表面具有收缩的趋势，是由于液体表面层分子的分布比内部稀疏E．控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后饱和汽的质量、密度、压强均增大（2）（10分）一气象探测气球，在充有压强为75.0cmHg、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.0m3。上升过程气球内部因启动一加热装置而维持其温度不变，在上升至某一海拔高度的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压45.0cmHg，此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为－10.0℃。求：（i）气球在停止加热前的体积；（ii）气球在停止加热较长一段时间后的体积。34．[物理—选修3-4]（15分）（1）（5分）图甲为一列简谐横波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x=0.5m处的质点，Q是平衡位置在x=2.0m处的质点；图乙为质点Q的振动图象。下列说法正确的是________。（填写正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．这列简谐波沿x轴正方向传播B．波的传播速度为20m/sC．从t=0到t=0.25s，波传播的距离为5mD．在t=0.20s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同E．从t=0.10s到t=0.15s，质点P通过的路程为10cm甲乙（2）（10分）如图，直角棱镜ABC置于空气中，∠A=30°，AB边长为2a。一束单色光在AB边中点D处以某一入射角射入棱镜，在AC边上恰好发生全反射后，垂直BC边射出。已知真空中光速为c。求：（i）入射角θ的正弦值；（ii）单色光通过棱镜的时间t。35.[物理—选修3-5]（15分）（1）（5分）下列说法正确的是________。（填写正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不变B．康普顿效应和电子的衍射现象说明光和电子都具有波动性C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量减小D．太阳辐射的能量来自太阳内部聚变时释放的核能，不断的核聚变，使太阳的质量不断减小E．天然放射现象说明了原子核内部有复杂结构（2）（10分）如图，在光滑水平面上有A、B两个小球，质量分别为mA=2m、mB=m，A、B之间用一轻弹簧相连。开始时A、B处于静止状态，弹簧处于原长。现给滑块C一个水平向右的初速度v，质量mC=3m，某时刻C与A发生弹性正碰，求：（i）碰撞后瞬间A和C的速度大小与方向；（ii）碰撞后弹簧所具有的最大弹性势能Epm。2016年宁德市高中毕业班质量检查理科综合测试物理学科评分细则二、选择题:本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14．B15．A16．A17．B18．C19．BD20．BCD21．CD22.（5分）（1）①1、4、5、6②1、7、8、9③1、2、3（①②③各1分，三个正确即给分）（2）22krkmE（1分）103（1分）23.（10分）（1）①如图（2分）②C（2分）ABC30°Dθ（2）0.40±0.01（2分），3.0～3.3（2分），2.9～3.4（2分）24.（12分）解：(1)根据牛顿第二定律：对A：maT①2分对B：maTmg②2分联立①②解得ga21③2分(2)由①②得：mgT21④1分木板C静止，得mgTf21⑤2分（3）由平衡条件得：对C：TmgN2⑥1分Nf⑦1分联立⑤⑥⑦解得2.0⑧1分（以上评分标准是用来说明给分细则，考生用其它解法正确的，参照评分标准分步给分）25．（20分）解