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高三物理试卷
2017.4
本试卷共6页，满分100分，考试时间60分钟。全卷包括三大题，第一大题为单项选择题，第二大题为填空题，第三大题为综合题。
考生注意：
1．答卷前，务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。
2．第一大题的作答必须用2B铅笔涂在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择。第二和第三大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置（作图可用铅笔）。
一、选择题（共40分，1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。每小题只有一个正确选项）
1．原来不带电的锌板与验电器相连，用紫外线照射锌板，验电器指针张开一个角度，如图所示。这时（ ）
（A）锌板带负电，验电器指针带正电
（B）锌板带负电，验电器指针带负电
（C）锌板带正电，验电器指针带正电
（D）锌板带正电，验电器指针带负电
2．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光在空气中的（ ）
（A）传播速度不同 （B）强度不同
（C）振动方向不同 （D）波长不同
3．卢瑟福α粒子散射实验装置如图所示，荧光屏和显微镜一起转至图中的A、B、C、D四个位置时，相同时间在荧光屏上观察到的闪光次数（ ）
（A）在A位置最多
（B）在B位置最多
（C）在C位置最少
（D）在D位置观察不到闪光
4．如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，受到与水平方向成θ角的拉力F作用保持静止，则（ ）
（A）物体对地面的压力等于mg
（B）物体对地面的压力等于（mg+Fsinθ）
（C）物体对地面的摩擦力等于Fcosθ
（D）物体对地面的摩擦力等于Fsinθ
5．如图所示，当条形磁铁沿线圈轴线ab从左向右穿过线圈的过程中，线圈受到的磁场力方向（ ）
（A）始终向左 （B）始终向右
（C）先向左后向右 （D）先向右后向左
6．下列实验中，有一个实验的物理思想方法与其它三个不同，这个实验是（ ）
（A）图a用油膜法估测分子直径
（B）图b用铁屑模拟条形磁铁周围的磁感线分布
（C）图c用头发屑悬浮在蓖麻油里模拟两个等量异种点电荷电场线分布
（D）图d将大量钢珠连续落在台秤上，用台秤显示的持续压力来说明气体压强的成因
7．如图所示，在洗衣机脱水桶转动时，衣服紧贴在匀速转动的圆筒内壁上随圆筒转动而不掉下来，则衣服（ ）
（A）所需向心力由摩擦力提供
（B）所需的向心力由弹力提供
（C）只受重力、摩擦力的作用
（D）只受重力、弹力、摩擦力和向心力的作用
8．将一小球从地面以初速度v0竖直向上抛出，不计空气阻力，则小球（ ）
（A）上升的时间与v0成正比
（B）上升的最大高度与v0成正比
（C）上升过程的平均速度小于下落过程的平均速度
（D）上升过程的加速度与下落过程的加速度方向相反
9．甲、乙两汽车在同一平直公路上行驶，它们的v-t图像如图所示，则（ ）
（A）在t1时刻，甲、乙两车位移相同
（B）在t1时刻，甲、乙两车加速度方向相反
（C）在0～t1时间内，汽车乙的位移逐渐减小
（D）在0～t1时间内，汽车甲的加速度逐渐增大
10．质量为1.0kg的物体，从距地面4.5m高处由静止释放，下落过程中所受空气阻力恒为1.0N，g取10m/s2。从释放到落地过程中，物体（ ）
（A）动能增加45J （B）机械能减小40.5 J
（C）重力的平均功率为45W （D）落地时重力的瞬时功率为45W
11．等量异种点电荷的电场线分布如图所示，P、Q、M、N是电场中的四个点。则（ ）
（A）P点场强比Q点场强大
（B）P点电势比Q点电势高
（C）电子在P点的电势能比在Q点的电势能大
（D）电子沿直线从N到M的过程中所受电场力不变
12．如图（a）所示电路中，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图（b）所示。不考虑电表对电路的影响，则（ ）
（A）定值电阻R0为2Ω
（B）电源内阻r为10Ω
（C）电源电动势E为3.4V
（D）定值电阻R0的最大电功率为0.9W
二、填空题（共22分，每空2分）
13．汤姆孙对阴极射线的研究发现了________，证实了原子是可分的。卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，请完成其核反应方程147N＋42He→178O＋______。
14．如图所示是某一质点作简谐运动的振动图像，则该质点的振动周期为_______s，在t＝3s时速度为______（选填“正方向最大”、“负方向最大”、“零”）。
15．在点电荷+Q的电场中，将一个q＝2.0×10-7C的正点电荷从A点移至无穷远处，电场力做了2.0×10-5J的正功；选无穷远处电势φ∞＝0，则该点电荷在A点的电势能EpA＝_______J，A点的电势φA＝______V。
16．如图所示，a、b、c为水平叠在一起且两边固定的三张相同的薄纸。一个质量为0.1kg的小球从距纸面高为h的地方自由下落，恰能穿破三张纸，设小球穿破一张纸所需的能量为2 J，不计空气阻力，g取10m/s2，则h＝____m。若将a纸的位置升高，b、c纸的位置不变，在相同条件下要使小球仍能穿破三张纸，则a纸距离b纸的最大高度h′＝_____m。
17．利用如图（a）所示电路可测电源电动势和内电阻。改变电阻箱的阻值R，电流传感器测出电路中的电流I，作出1/I－R图线如图（b）所示。由图（b）可得，电源的内阻r＝____Ω，电源电动势E＝____V。当电源的输出功率为0.75W时，电阻箱的阻值R＝____Ω。
三、综合题（共38分）
注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
18．（10分）“用DIS研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。
（1）保持温度不变，封闭气体的压强用______传感器测量，记作p，其体积由______读出，记作V。
（2）（单选）某次实验中，数据表格内第2次~第8次压强没有点击记录，但其它操作规范。根据表格中第1次和第9次数据，推测出第7次的压强p7，其最接近的值是（ ）
次数123456789
压强p/kPa100.1 p7 179.9
体积V/cm3181716151413121110
（A）128.5kPa （B）138.4 kPa （C）149.9kPa （D）163.7kPa
（3）（单选）若考虑到连接注射器与传感器的软管内气体体积V0不可忽略，则封闭气体的真实体积为Vʹ＝V＋V0。从理论上讲p-1/V图像可能正确的是（ ）
19．（13分）如图所示，“”型装置放在光滑水平地面上，其右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受到压力时，示数为正值；当力传感器受到拉力时，示数为负值。AB段水平，长为L＝5m，BC段光滑且足够长。小滑块质量m＝2kg，在水平向右的恒力F＝15N的作用下从A处由静止开始运动，到达B点后撤去力F，不计滑块在B处的速率变化。已知滑块与AB间的动摩擦因数为μ＝0.5，g取10m/s2。求：
（1）滑块从A点运动到B点的时间t和到达B点时的速度vB；
（2）若以AB为零势能面，滑块动能与重力势能相等的位置与B点的高度差h；
（3）滑块在水平面AB上运动时，力传感器的示数。
20．（15分）如图所示，导体棒a两端系有两根足够长的、质量和电阻可忽略的柔软导线，导线通过绝缘水平桌面上的轻质小滑轮，穿过立柱P、Q底部的小孔，固定于桌面上的M、N两点。导体棒b置于立柱P、Q左侧，放置在导线上，与两导线接触良好。两导体棒与桌边缘平行，整个装置处于水平向右、磁感应强度为B的匀强磁场中。已知两根棒的质量均为m，电阻均为R，长度均为L，棒b与导线间的动摩擦因数为μ（μ<1），其余各处均光滑，重力加速度为g。现同时松开M、N两点，棒a由静止开始向下运动。
（1）求棒a向下运动速度为v时，棒b中感应电流的大小及方向；
（2）求棒a向下运动速度为v时，棒b所受安培力大小和摩擦力大小；
（3）求棒a在下落过程中的最大速度vm；
（4）若将桌面以上空间的磁场方向改为水平向左，磁感应强度大小保持不变，桌面以下空间的磁场维持原状，求立柱P、Q对棒b的弹力大小范围。
浦东新区2016学年度第二学期教学质量检测
高三物理参考答案及评分标准
一、选择题（共40分，1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。每小题只有一个正确选项）
题号123456
答案CDACBA
题号789101112
答案BABCBD
二、填空题（共24分，每空2分）
13．电子，11H 14．4，正方向最大 15．2.0×10-5J，100
16．6，4 17．1，2，3或1/3
三、综合题（共36分）
18．（10分）（1）压强（2分），注射器刻度（2分）
（2）C（3分）
（3）D（3分）
19．（13分）（1）（6分）由A运动到B的过程中，滑块受力分析如图（a）所示。（1分）
FN＝mg
F -Ff ＝ma
Ff ＝μFN
所以 F- μmg ＝ ma （1分）
解得：a ＝（F -μmg）/m＝（15-0.5×20）/2 m/s2＝2.5m/s2 （2分）
由匀变速直线运动公式
解得：t＝ (2L)＝ (2×5)s＝2s （1分）
vB＝at＝2.5×2m/s＝5m/s （1分）
（2）（4分）由于BC段光滑，滑块在斜面BC上运动时只有重力做功，机械能守恒，设滑块动能与重力势能相等时，滑块速度为v，与B点的高度差为h。（1分）
由机械能守恒定律得： （1分）
由题意可知
所以 （1分）
解得 h＝4g(vB2)＝4×10(52)m＝0.625m （1分）
（3）（3分）滑块沿AB运动，压力传感器的示数，大小等于滑块所受摩擦力的大小。
即T＝μmg＝0.5×20N＝10 N （1分）
当滑块沿平面向右运动时，力传感器受到挤压力示数为正值，即T＝10 N （1分）
当滑块从斜面上滑回水平面向左运动时，力传感器受到拉力，示数为负，即T＝－10 N（1分）
20．（1）（3分）当金属棒a以速度v向下运动时，产生感应电动势
E＝BLv
通过b棒的感应电流I＝E/R总＝BLv/2R （2分）
方向由P指向Q （1分）
（2）（4分）金属棒b所受安培力：Fb＝BIL＝2R(B2L2v) （1分）
金属棒b受力分析如图（a） （1分）
b棒处于平衡状态，由平衡条件得：
FN＝mg+Fb，又Ff＝μFN
金属棒b所受摩擦力：Ff＝μFN＝μ（mg+2R(B2L2v)） （2分）
（3）（4分）金属棒a和两根金属线沿运动方向受力如图（b），Fa为金属棒a所受安培力，Ff＇为b棒对金属线的摩擦力。
由牛顿第三定律可知 Ff＇＝Ff＝μ（mg+2R(B2L2v)）
Fa＝Fb＝2R(B2L2v)
a棒向下加速运动，由牛顿第二定律得：mg-Fa-Ff＇＝ma
即mg-2R(B2L2v)-μ（mg+2R(B2L2v)）＝ma （2分）
金属棒做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时速度达到最大值vm（1分）
因此 mg－2R(B2L2vm)-μ（mg+2R(B2L2vm)）＝0
解得 vm＝（1+μ）B2L2(2（1－μ）mgR) （1分）
（4）（4分）桌面及其以上空间的匀强磁场，改为水平向左后，b棒受力如图（c），a棒和两根金属线沿运动方向受力如图（d）。
金属棒b：FN1＝mg-Fb 、T＝Ff1
a棒向下运动时，立柱P、Q对棒的弹力
T ＝Ff1＝μFN1＝μ（mg-2R(B2L2v)） （1分）
当开始运动时，弹力T有最大值Tmax趋向于μmg （1分）
ａ棒向下加速运动，由牛顿第二定律得：mg-Fa-Ff＇＝ma
即mg-2R(B2L2v)-μ（mg-2R(B2L2v)）＝ma
金属棒a做加速度逐渐减少的加速运动。当加速度为零时速度达到最大值时，弹力T有最小值
即 mg-2R(B2L2vmʹ)-μ（mg-2R(B2L2vmʹ)）＝0 （1分）
解得 vmʹ＝B2L2(2mgR) 或 μ＝1（舍去）
代入得弹力T最小值Tmin＝ 0 （1分）
因此立柱P、Q对金属棒b的弹力大小范围是（0，μmg）