2016海淀期末高三物理_2016届高三物理月考试题（带答案）

物 理 试 题
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分）
1．下面关于物理学史的说法正确的是( )
A．卡文迪许利用扭秤实验得出万有引力与距离平方成反比的规律
B．奥斯特通过实验发现变化的磁场能在其周围产生电场
C．牛顿猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
D．法拉第首先引入“场”的概念用来研究电和磁现象
2．如图所示，两木块的质量分别为 ，两轻质弹簧的劲度系数分别为 和 ，整个系统处于平衡状态，则 两轻质弹簧的形变量大小分别为（ ）
A. B.
C. D.
3．如图所示，两小球A，B通过O点处光滑的小滑轮用细线相连，小球A置于光滑半圆柱上，小球B用水平线拉着系于竖直板上，两球均处于静止状态，已知O点在半圆柱截面圆心01的正上方，OA与竖直方向成30°角，其长度与圆柱底面圆的半径相等，OA⊥OB，则A，B两球的质量比为( )

A． B． C． D．
4．人用手托着质量为m的“小苹果”，从静止开始沿水平方向运动，前进距离l后，速度为v（物体与手始终相对静止），物体与手掌之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是( )

A．手对苹果的作用力方向竖直向上
B．苹果所受摩擦力大小为μmg
C．手对苹果做的功为 mv2
D．苹果对手不做功
5．一质点在a、b两点之间做匀变速直线运动，加速度方向与初速度方向相同，当在a点初速度为v时，从a点到b点所用的时间为t，当在a点初速度为2v时，保持其他量不变，从a点到b点所用的时间为t′，则( )
A．t′＞ B．t′= C．t′＜ D．t′=t
6．若地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2，如地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径大小分别为R1和R2，则（　　）
　 A． B． C． D．
7．如图所示，半径为r的圆在竖直平面上，A、B、C、D是圆周上的点，AB水平，CD竖直，在点C固定一点电荷，电荷量为﹣Q，现从A点将一质量为m、电荷量为﹣q的带电小球（带电小球对点电荷电场的影响忽略不计）由静止释放，该小球沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时的速率为3 ，g为重力加速度，取电场中B点为零电势点，静电力常数为k，则( )

A．O点电场强度大小是A点的 倍
B．A点电势比D点的高
C．带电小球在D点具有的电势能为﹣
D．带电小球在D点受轨道的作用力为10mg
8．如图所示，在x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在原点O处有一粒子源，t=0时刻沿纸面内的各个方向同时发射一群速率相同、质量为m、电荷量为+q的粒子，其中一个与x轴正方向成60°角射入磁场的粒子在t1时刻到达A点（图中未画出），A点为该粒子运动过程中距离x轴的最远点，且OA=L．不计粒子间的相互作用和粒子的重力，下列结论正确的是( )

A．粒子的速率为
B．粒子的速率为
C．t1时刻仍在磁场中的所有粒子均处在以O点为圆心、L为半径的1/4圆周上
D．t1时刻仍在磁场中的所有粒子均处在以O点为圆心、L为半径的1/6圆周上
9．如图甲所示，平行纸面放一环形闭合导体线圈，线圈所在空间充满垂直纸面的匀强磁场，该磁场方向垂直纸面向里为B的正方向，线圈中感应电流方向沿顺时针方向为正方向，如要产生如图乙所示的随时间变化的感应电流，则磁感应强度B随时间变化图象可能是图中的( )

A． B． C． D．
10．如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=22：5，电阻R1=R2=25Ω，D为理想二极管，原线圈接u=220 sin100πt（v）的交流电，则( )

A．交流电的频率为100Hz B．通过R2的电流为1A
C．通过R2的电流为 A D．变压器的输入功率为200W
二、实验题（共2小题，共18分）
11．(8 分)在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图(a)所示的实验装置。重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器(接收器)固定在轨道一端。实验时将重物的重力作为拉力F，改变重物重力重复实验四次，列表记录四组数据：
a/m•s－2 2.01 2.98 4.02 5.01
F/N 1.00 2.00 3.00 4.00
(1)在图(c)所示的坐标纸上作出小车加速度a随拉力F变化的图线；
(2)从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处； ¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬
(3)如果实验时，在小车和重物之间接一不计质量的微型力传感器来测量拉力F，实验装置如图(b)所示，从理论上分析，该实验图线的斜率将 。(填“变大”、“变小”或“不变”)

12．（10分）有一阻值在500Ω左右的定值电阻，额定功率为0.20W，现用电流表和电压表测量它的阻值，备有如下器材：
A．电流表：量程0﹣30mA，内阻约20Ω
B．电流表：量程0﹣300mA，内阻约1Ω
C．电压表：量程0﹣3V，内阻约2.5kΩ
D．电压表：量程0﹣15V，内阻约20kΩ
E．变阻器：阻值范围0﹣20Ω，额定电流2A
F．电源：输出电压12V，内阻不计
另有开关和导线若干．
①测量时，为使被测电阻不被烧坏，实验中被测电阻两端的电压应控制在 V以下，据此电流表应选用 （用器材序号填写）
②为了减小测量误差，并能方便的进行多次测量取平均值，在如图所给的四种测量电路中，应选用

③在操作、测量与计算均无误的情况下，若实验中选择了C所示的电路，测得的结果是488Ω，若选择了D所示的电路，测得的结果是519Ω，则
A．该电阻的真实阻值更接近519Ω，且应略小于519Ω
B．该电阻的真实阻值更接近519Ω，且应略大于519Ω
C．该电阻的真实阻值更接近488Ω，且应略大于488Ω
D．该电阻的真实阻值更接近488Ω，且应略小于488Ω
④对于该待测电阻的I﹣U图线，理想情况下I﹣U图线用实线所示，若选择用图B进行实验，所绘制的I﹣U图线用虚线表示，则在如图所示的几个图线总可能正确的是

三、计算题（共3小题，共42分．解答时请写出必要的文字说明和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位．） 13．（14分）如图所示，长s=5m、倾角θ=37°的斜面各通过一小段光滑圆弧与水平传送带和水平地面平滑连接，传送带长L=1.6m，以恒定速率v0=4m/s逆时针运行，将一可看作质点的物块轻轻地放上传送带右端A，物块滑到传送带左端B时恰好与传送带共速并沿斜面下滑，已知物块和传送带、斜面、水平地面间的动摩擦因数都为μ，物块最终静止在水平面上的D点，取g=10m/s2，求：
（1）动摩擦因数μ的值．
（2）水平面上CD的长．
（3）物块从A到D所经历的时间．

14. （13分）如图所示，两平行光滑导轨间距为d倾斜放置,其倾角为θ,下端接一阻值为R的电阻,导轨电阻不计,一质量为m，电阻为r的金属棒并用细线通过轻质定滑轮与质量为M的重物相连。垂直于导轨平面有一匀强磁场,磁感应强度为B，整个装置从静止开始释放,当金属棒轨向上运动距离L时速度达到。不计空气阻力，斜面和磁场区域足够大，重力加速度为g。求：
⑴金属棒从开始运动到达到速度的过程中，通过金属棒横截面的电量。
⑵金属棒的速度；
⑶金属棒从开始运动到达到速度的过程中，回路中产生的焦耳热；

15. （15分）如图，在 的空间中，存在沿 轴负方向的匀强电场，电场强度 ；在 的空间中，存在垂直 平面方向向外的匀强磁场，磁感应强度 。一带负电的粒子（比荷 ，在距O点左边 处的 点以 的初速度沿 轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力。求
⑴带电粒子开始运动后第 轴时的速度大小和方向；
⑵带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场；
⑶带电粒子运动的周期。

物理参考答案
一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C B C A B C B C C
二、实验题：（11和12题）两部分，共计18分．
11．（8分）
(1)如图所示　 （2分）
(2)轨道倾角过大(或平衡摩擦力过度)　 （3分）
(3)变大 （3分）
12. ① 10 （2分） A （2分）
② C （2分）
③ C （2分）
④ D （2分）
三、计算题（共3小题，共42分．解答时请写出必要的文字说明和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位．）
13．（14分）解：（1）传送带上由速度位移公式可得 （2分）
有牛顿第二定律得μmg=ma （1分）
（1分）
（2）从B到D由动能定理得mgssin （2分）
解得x=3.6m （1分）
（3）在传送带上加速度为a=5m/s2
到达传送带左端所需时间为 （1分）
在斜面上产生的加速度为 （1分）
下滑到斜面底端s= （1分）
解得t2=1s （1分）
下滑到斜面的速度为v′=v0+a2t2=6m/s （1分）
在水平地面上运动的时间为 （1分）
故所需时间为t总=t1+t2+t3=3s （1分）
14、（13分）
⑴ （1分） （1分） （1分） 解得： （1分）
⑵达到速度时，金属框及物体的加速度为零，有：
Mg=T（1分） T=mgsin37°+F （1分） F=BId （1分） （1分）
解以上方程，可解得： （2分）
⑶设产生的焦耳热为Q，根据能量守恒定律，有 （2分）
得： （1分）
15、（15分）
⑴粒子在第二象限做类平抛运动（如图），加速度 ，（1分）
运动时间 （1分）,沿 方向的位移 （1分）
粒子通过 轴进入磁场时在 方向上的速度 ，（1分）
（1分） 因此 ， （1分）
⑵粒子在第一象限以 为圆心做匀速圆周运动，圆弧所对的圆心角为 （2分）
运动时间 （2分）
⑶粒子从磁场返回电场后的运动是此前由电场进入磁场运动的逆运动，经时间 ，粒子的速度变为 ，此后重复前面的运动。可见，粒子在电、磁场中的运动具有周期性，其周期 （5分）

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