2016屆湖北省龍泉宜昌高三10月聯(lián)考物理試題

宜昌龍泉2016屆高三年級10月聯(lián)考物理試題本試題卷共3頁，19小題（含選考題）。全卷滿分110分?？荚囉脮r90分鐘。選擇題共12小題，共48分一、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，有選錯的得0分。圖11．如圖1所示，水平固定且傾角為30°的光滑斜面上有兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接，現(xiàn)對B施加一水平向左的推力F使A、B均靜止在斜面上，此時彈簧的長度為l，則彈簧原長和推力F的大小分別為圖1A．l＋eq\f(mg,2k)，eq\f(2\r(3),3)mg B．l－eq\f(mg,2k)，eq\f(2\r(3),3)mgC．l＋eq\f(mg,2k)，2eq\r(3)mg D．l－eq\f(mg,2k)，2eq\r(3)mg2．甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運動，在t＝0時刻，乙車在甲車前方50m處，它們的v－t圖象如圖2所示，下列對汽車運動情況的描述正確的是A．在第30s末，甲、乙兩車相距100m圖2B．甲車先做勻速運動再做反向勻減速運動圖2C．在第20s末，甲、乙兩車的加速度大小相等D．在整個運動過程中，甲、乙兩車可以相遇兩次圖33．如圖3所示，木塊A、B靜止疊放在光滑水平面上，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為2m.現(xiàn)施水平力F拉B（如圖甲），A、B剛好不發(fā)生相對滑動，一起沿水平面運動．若改用水平力F′拉A（如圖乙），使A、B也保持相對靜止，一起沿水平面運動，則F′不得超過圖3A．2FB.eq\f(F,2)C．3FD.eq\f(F,2)4．有人用繩子通過定滑輪拉物體A，A穿在光滑的豎直桿上，人以速度v0勻速地向下拉繩，當(dāng)物體A到達(dá)如圖4所示位置時，繩與豎直桿的夾角為θ，則物體A實際運動的速度是圖4A．eq\f(v0,cosθ)B.eq\f(v0,sinθ)C．v0cosθD.v0sinθ圖45．用一根細(xì)線一端系一可視為質(zhì)點的小球，另一端固定在一光滑圓錐頂上，如圖5所示。設(shè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的角速度為ω，細(xì)線的張力為FT，則FT隨ω2變化的圖象是圖5圖5圖66．如圖6所示，一絕緣輕彈簧的下端固定在斜面底端，上端連接一帶正電的光滑滑塊P，滑塊所處空間存在著沿斜面向上的勻強(qiáng)電場，傾角為θ的光滑絕緣斜面固定在水平地面上，開始時彈簧是原長狀態(tài)，物塊恰好處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)給滑塊一沿斜面向下的初速度v，滑塊到最低點時，彈簧的壓縮量為x，若彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是圖6A．滑塊電勢能的增加量大于滑塊重力勢能的減少量B．滑塊到達(dá)最低點的過程中，克服彈簧彈力做功eq\f(1,2)mv2C．滑塊動能的變化量等于電場力和重力做功的代數(shù)和D．當(dāng)滑塊的加速度最大時，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能最大圖8圖77．如圖7所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運動．ON與水平面的夾角為30°，重力加速度為g，且mg＝qE，選取初始位置O的電勢為零，則圖8圖7A．電場方向豎直向上B．小球運動的加速度大小為2C．小球上升的最大高度為eq\f(v\o\al(2,0),2g)D．小球電勢能的最大值為eq\f(mv\o\al(2,0),4)8．如圖8所示，真空中同一平面內(nèi)MN直線上固定電荷量分別為－9Q和＋Q的兩個點電荷，兩者相距為L，以＋Q點電荷為圓心，半徑為eq\f(L,2)畫圓，a、b、c、d是圓周上四點，其中a、b在MN直線上，c、d兩點連線垂直于MN，一電荷量為q的負(fù)點電荷在圓周上運動，比較a、b、c、d四點，則下列說法錯誤的是A．在a點電場強(qiáng)度最大B．電荷q在b點的電勢能最大C．在c、d兩點的電勢相等D．電荷q在a點的電勢能最大9．“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”是由多顆衛(wèi)星組成的，有5顆是地球同步衛(wèi)星．在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ，如圖9所示，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，則A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于第二宇宙速度圖11圖9B．衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運行速度小于第一宇宙速度圖11圖9C．在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度D．在軌道Ⅱ上的運行周期小于在軌道Ⅰ上的運行周期

10．如圖10所示，放置在豎直平面內(nèi)的光滑曲桿AB，是按照從高度為h處以初速度v0平拋的運動軌跡制成的，A端為拋出點，B端為落地點．現(xiàn)將球套于其上，由靜止開始從軌道A端滑下．已知重力加速度為g，圖10當(dāng)小球到達(dá)軌道B端時圖10A．小球的速率為eq\r(2gh)B．小球在水平方向的速度大小為v0C．小球的速率為eq\r(v\o\al(2,0)＋2gh)D．小球在水平方向的速度大小為eq\f(v0\r(2gh),\r(v\o\al(2,0)＋2gh))11．如圖11所示，傾斜傳送帶沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，在傳送帶的A端無初速度放置一物塊．選擇B端所在的水平面為零勢能參考平面，物塊從A端運動到B端的過程中，其機(jī)械能E與位移x的關(guān)系圖象可能正確的是12．如圖12甲所示，物體受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直線運動．通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F和物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖12乙所示．重力加速度g＝10m/s2.則A．物體的質(zhì)量m＝0.5kgB．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W＝2J圖12圖11C．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4圖12圖11D．前2s內(nèi)推力F做功的平均功率eq\x\to(P)＝1W非選擇題共7小題（含選考題），共62分二、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第13題~第17題為必考題，每個試題考生都必須作答。第18題~第19題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題（共47分）圖13甲13．（6分）如圖13甲所示為驗證機(jī)械能守恒定律的實驗裝置示意圖?，F(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平?；卮鹣铝袉栴}。圖13甲（1）為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的一個器材是______（2分）A．螺旋測微器 B．秒表C．多用電表 D．交流電源（2）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟中，其中操作不當(dāng)?shù)囊粋€步驟是____（2分）A．用天平測出重錘的質(zhì)量B．按照圖示的裝置安裝器件C．先釋放紙帶，后接通電源D．測量紙帶上某些點間的距離（3）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值。根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出各點之間的距離如圖13乙所示。使用交流電的頻率為f，則計算重錘下落的加速度的表達(dá)式a＝_______（2分）（用x1、x2、x3、x4及f表示）圖13乙14．（9分）如圖14甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實驗裝置。他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B，在滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連（力傳感器可測得細(xì)線上的拉力大?。?，力傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，如圖14乙所示，則d＝______mm（3分）圖14（2）下列不必要的一項實驗要求是______（2分）A．將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平B．使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些C．使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行D．使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量（3）實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，測量出滑塊在A位置時遮光條到光電門的距離x，則滑塊的加速度a=__________（2分）（4）為探究滑塊的加速度與力的關(guān)系，改變鉤碼質(zhì)量，測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點要作出它們的線性關(guān)系圖象，處理數(shù)據(jù)時縱軸為F，橫軸應(yīng)為______（2分）A．tB．t2C．eq\f(1,t)D．eq\f(1,t2)15．（10分）如圖15所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑的斜面體，物體A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出，如果當(dāng)A上滑到最高點時恰好被B物體擊中．（A、B均可看做質(zhì)點，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2）求：（1）物體A上滑到最高點所用的時間t；圖15（2）物體B拋出時的初速度v2；圖15（3）物體A、B間初始位置的高度差h.

16．（10分）在示波管中，電子通過電子槍加速，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，然后射到熒光屏上，如圖16所示，設(shè)電子的質(zhì)量為m（不考慮所受重力），電荷量為e，從靜止開始，經(jīng)過加速電場加速，加速電場電壓為U1，然后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電場中兩板之間的距離為d，板長為L，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，圖16求電子射到熒光屏上的動能為多大？圖1617．（12分）如圖17所示，在水平軌道右側(cè)安放半徑為R＝0.2m的豎直圓形光滑軌道，水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料，調(diào)節(jié)其初始長度為L＝1m，水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于自然狀態(tài)．質(zhì)量為m＝1kg的小物塊A（可視為質(zhì)點）從軌道右側(cè)以初速度v0＝2eq\r(3)m/s沖上軌道，通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回，經(jīng)水平軌道返回圓形軌道．物塊A與PQ段間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，軌道其他部分摩擦不計，重力加速度g＝10m/s2.求：圖17（1）物塊A與彈簧剛接觸時的速度大小v1；（2）物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度h1；（3）調(diào)節(jié)PQ段的長度L，A仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道，當(dāng)L滿足什么條件時，物塊A能第一次返回圓形軌道且能沿軌道運動而不脫離軌道．（二）選考題：共15分。請考生從給出的2道物理題中任選一題作答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目對應(yīng)題號右邊的方框涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，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。18．【物理—選修3-4】（15分）（1）（5分）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時刻的波形如圖18-1中實線所示，t＝0.1s時刻的波形如圖中虛線所示．波源不在坐標(biāo)原點O，P是傳播介質(zhì)中離坐標(biāo)原點xp＝2.5m處的一個質(zhì)點．則以下說法正確的是。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每錯選1個扣3分，最低得分為0分）A．質(zhì)點P的振幅為0.1mB．波的頻率可能為7.5Hz圖19圖18-2圖18-1C．波的傳播速度可能為50m/s圖19圖18-2圖18-1D．在t＝0.1s時刻與P相距5m處的質(zhì)點一定沿x軸正方向運動E．在t＝0.1s時刻與P相距5m處的質(zhì)點可能是向上振動，也可能是向下振動（2）（10分）如圖18-2所示，在MN的下方足夠大的空間是玻璃介質(zhì)，其折射率n＝eq\r(3)，玻璃介質(zhì)的上邊界MN是屏幕，玻璃中有一個正三角形空氣泡，其邊長l＝40cm，頂點與屏幕接觸于C點，底邊AB與屏幕平行，一束激光a垂直于AB邊射向AC邊的中點O，結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)兩個光斑．（=1\*romani）求兩個光斑之間的距離x；（=2\*romanii）若任意兩束相同的激光同時垂直于AB邊向上射入空氣泡，求屏幕上相距最遠(yuǎn)的兩個光斑之間的距離L．19．【物理—選修3-5】（15分）（1）（5分）已知能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的光子的最小頻率為ν0.一群氫原子處于量子數(shù)n＝4的激發(fā)態(tài)，這些氫原子能夠自發(fā)地躍遷到較低的能量狀態(tài)，并向外輻射多種頻率的光，且氫原子從量子數(shù)n＝3的激發(fā)態(tài)躍遷到量子數(shù)n＝2的能量狀態(tài)時向外輻射頻率為ν0的光子。下列說法正確的是。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每錯選1個扣3分，最低得分為0分）A．這些氫原子向外輻射的光子頻率有6種B．當(dāng)照射光的頻率ν大于ν0時，若ν增大，則逸出功增大C．當(dāng)用頻率為2ν0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hν0D．當(dāng)照射光的頻率ν大于ν0時，若光強(qiáng)增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍E．這些氫原子向外輻射的所有頻率的光子中，只有一種不能使這種金屬發(fā)生光電效應(yīng)（2）（10分）如圖19所示，豎直平面內(nèi)的光滑水平軌道的左邊與墻壁對接，右邊與一個足夠高的eq\f(1,4)光滑圓弧軌道平滑相連，木塊A、B靜置于光滑水平軌道上，A、B的質(zhì)量分別為mA=1.5kg和mB=0.5kg.現(xiàn)讓A以6m/s的速度v1水平向左運動，之后與墻壁碰撞，碰撞的時間t為0.3s，碰后的速度大小v1′變?yōu)?m/s.當(dāng)A與B碰撞后會立即粘在一起運動，重力加速度g取10m/s2，求：（=1\*romani）在A與墻壁碰撞的過程中，墻壁對A的平均作用力F的大??；（=2\*romanii）A、B滑上圓弧軌道的最大高度h．

宜昌龍泉2016屆高三年級10月聯(lián)考物理參考答案和評分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題：1．B2．D3．B4．A5．C6．B7．D8．B9．BC10．AD11.BD12．ABC二、非選擇題：（一）必考題（共47分）13．（6分）答案(1)D（2分）(2)C（2分）(3)eq\f(x3＋x4－x1－x2f2,4)（2分）14．（9分）答案(1)2.25（3分）(2)D（2分）(3)a=（2分）(4)D（2分）15．（10分）解析(1)物體A上滑的過程中，由牛頓第二定律得mgsinθ＝ma代入數(shù)據(jù)得：a＝6m/s2=1\*GB3①（2分）經(jīng)過t時間B物體擊中A物體，由運動學(xué)公式有0＝v1－at代入數(shù)據(jù)得：t＝1s=2\*GB3②（2分）平拋物體B的水平位移x＝eq\f(1,2)v1tcosθ＝2.4m=3\*GB3③（2分）物體B拋出時的初速度v2＝eq\f(x,t)＝2.4m/s=4\*GB3④（2分）物體A、B間初始位置的高度差h＝eq\f(1,2)v1tsinθ＋eq\f(1,2)gt2＝6.8m=5\*GB3⑤（2分）（10分）解析電子在加速電場加速時，根據(jù)動能定理eU1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,x)=1\*GB3①（2分）進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后L＝vx·t=2\*GB3②（2分）vy＝at=3\*GB3③（1分）a＝eq\f(eU2,md)=4\*GB3④（1分）射出偏轉(zhuǎn)電場時合速度v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))=5\*GB3⑤（2分）以后勻速到達(dá)熒光屏由以上各式得Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eU1＋eq\f(eU\o\al(2,2)L2,4d2U1)=6\*GB3⑥（2分）（12分）解析(1)設(shè)物塊A與彈簧剛接觸時的速度大小為v1，由動能定理，可得－μmgL＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)解得v1＝2eq\r(2)m/s=1\*GB3①（2分）物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度為h1，由動能定理得－μmgL－mgh1＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)解得h1＝0.2m＝R，符合實際．=2\*GB3②（2分）①若A沿軌道上滑至最大高度h2時，速度減為0，則h2滿足0<h2≤R=3\*GB3③（2分）由動能定理得－2μmgL1－mgh2＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)聯(lián)立得1m≤L1<1.5m=4\*GB3④（2分）②若A能沿軌道上滑至最高點，則滿足meq\f(v\o\al(2,2),R)≥mg=5\*GB3⑤（2分）由動能定理得－2μmgL2－mg·2R＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)聯(lián)立得L2≤0.25m=6\*GB3⑥（2分）綜上所述，要使物塊A能第一次返回圓形軌道并沿軌道運動而不脫離軌道，L滿足的條件是：1m≤L<1.5m或L≤0.25m=7\*GB3⑦選考題：共15分。18．【物理—選修3-4】（15分）（1）（5分）答案ACE（2）（10分）解析(=1\*romani)畫出光路圖如圖所示．在界面AC，入射角i＝60°，n＝eq\r(3)，由折射定律有n＝eq\f(sini,sinr)=1\*GB3①（2分）解得折射角r＝30°=2\*GB3②（2分）由光的反射定律得反射角θ＝60°