辽宁省沈阳市2016届高中三年级教学质量监测物理试题（一）

2016年沈阳市高中三年级教学质量监测（一）物理命题：沈阳市第176中学胡德君沈阳市第1中学张向韬沈阳市第27中学马宁主审：沈阳市教育研究院吴坚注意事项:1．本卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考号和座位号填写在答题卡上。2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号，写在试卷上无效。3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4．考试结束后，考生将答题卡交回。5．理、化、生三科考试时间共150分钟，物理满分110分。第I卷一、选择题（本题共10小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一个选项符合题目要求，第7～10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，有选错或不答的得0分）1．如图为一个质点做直线运动的v－t图象，该质点在前4s内向东运动，则该质点A．在8～10s内始终向东运动B．在前8s内的加速度大小不变，方向始终向西C．在前8s内的合外力先减小后增大D．在4～12s内的位移大小为24m2．某宇宙飞船绕某个未知星球做圆周运动，在轨道半径为r1的圆轨道上运动时周期为T。随后飞船变轨到半径为r2的圆轨道上运动，则飞船变轨后的周期为A．飞船的周期为（21rr）32TB．飞船的周期为（21rr）23TC．飞船的周期为（12rr）32TD．飞船的周期为（12rr）23T3．如图所示，AEFD和EBCF是两个等边长的正方形，在A点固定一个带电量为+Q的点电荷，在C点固定一个带电量为—Q的点电荷，则下列说法正确的是A．E、F两点的电场强度相同B．E、F两点的电势相同C．将一个负电荷由E点沿直线移动到F点，电场力先做正功后做负功D．将一个负电荷由E点沿直线移动到F点，电场力先做负功后做正功04812t/sv/(m·s-1)6－6CDEFAB4．用某型号的柴油发电机给我国灾民临时安置区供电，发电机到安置区的距离是400m，输电线路中的火线和零线均为单股铜导线，该导线每米的电阻为2.5×10-4Ω，安置区家用电器的总功率为44kW，当这些家用电器都正常工作时，下列说法中正确的是A．输电线路中的电流为20AB．输电线路损失的电功率为4kWC．发电机实际输出电压是240VD．如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压的峰值是2260V5．如图所示的电路，R1、R2、R3是定值电阻，R4是滑动变阻器，电源内阻不可忽略。闭合开关电路稳定后，将滑动变阻器的滑动触头由中点向上移动的过程中A．电压表示数变小B．电容器放电C．电源的总功率变小D．通过滑动变阻器的电流变大6．如图所示，斜面固定在水平面上，两个小球分别从斜面底端O点正上方A、B两点向右水平抛出，B为AO连线的中点，最后两球都垂直落在斜面上，A、B两球击中斜面位置到O点的距离之比为A．2:1B．2:1C．4:2D．4:17．如图所示，A和B两个小球固定在一根轻杆的两端，A球的质量为m，B球的质量为2m，此杆可绕穿过O点的水平轴无摩擦地转动。现使轻杆从水平位置由静止释放，则在杆从释放到转过90°的过程中A．A球的机械能增加B．杆对A球始终不做功C．B球重力势能的减少量等于B球动能的增加量D．A球和B球的总机械能守恒8．如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，其边界过原点O、y轴上的点a（0，L）和x轴上的点b。一个不计重力的电子从a点以初速度v0平行于x轴负方向射入磁场，并从b点射出磁场，此时速度方向与x轴负方向的夹角为60°，下列说法中正确的是A．电子在磁场中运动的时间为0vLB．电子在磁场中运动的时间为032vLC．磁场区域的圆心坐标为（－2L，2L）D．电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为（0，－L）BAOVSR3R2R1R4BAObayxv0O9．如图所示，F1、F2为有一定夹角的两个共点力，过作用点O点建立平面直角坐标系xoy，将F1、F2沿x轴、y轴进行正交分解，则A．当x轴取F1、F2合力方向时，F1、F2在x轴上的分力之和最大B．当F1、F2在x轴上的分力之和最大时，在y轴上的分力之和最小C．当x轴取F1、F2角平分线方向时，F1、F2在x轴上的分力之和最大D．F1、F2合力的大小，与x轴的选取方向有关10．制造纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行金属板，如图甲所示，加在A、B间的电压UAB作周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为－kU0（k≥1），电压变化的周期为2T，如图乙所示。在t＝0时，有一个质量为m、电荷量为e的电子以初速度v0垂直电场方向从两极板正中间射入电场，在运动过程中未与极板相撞，且不考虑重力的作用，则：A．若45k且电子恰好在2T时刻射出电场，应满足的条件是d≥mTeU5920B．若1k且电子恰好在4T时刻从A板边缘射出电场，其动能增加20eUC．若45k且电子恰好在2T时刻射出电场，射出时的速度为202045mdTeUvD．若1k，电子在射出电场的过程中沿电场方向的分速度方向始终不变第Ⅱ卷二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第11～12题为必考题，每个考生都必须做答；第13～15题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（本题有2小题，共35分）11．（15分）足够长的平行金属导轨MN和PQ表面粗糙，与水平面间的夹角37°（sin37°＝0.6），间距为1.0m。垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度为4.0T，PM间所接电阻的阻值为8.0Ω。质量为2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，不计杆与导轨的电阻，杆与导轨间的动摩擦因数为0.25。金属杆ab在沿斜面向下且与杆垂直的恒力F作用下，由静止开始运动，杆的最终速度为8m/s，取g＝10m/s2，求：（1）当金属杆的速度为4.0m/s时，金属杆的加速度大小；（2）当金属杆沿导轨的位移为6.0m时，通过金属杆的电荷量。甲v0LBAd乙TtUABO－kU0U02T3T4TabBRFNMPQyOF1F2x12．（20分）如图所示，粗糙水平面上放置一个质量M＝2kg、长度L＝5m的木板A，可视为质点的物块B放在木板A的最左端，其质量m＝1kg。已知A、B间动摩擦因数为μ1＝0.2，A与水平地面间的动摩擦因数为μ2＝0.4。开始时A、B均处于静止状态，当B获得水平向右的初速度v0＝8m/s的同时，对A施加水平向右的恒力F，取g＝10m/s2，求：(1)为使物块B不从木板A的右端滑出，力F的最小值为多大？(2)若F＝22N，则物块B的最大速度为多大？（二）选考题：共15分。请考生从给出的3道物理题中任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。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。如果多做按所做的第一题计分。13．【物理——选修3—3】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A．第一类永动机不可能制成，因为违背了能量守恒定律B．液体温度越高、悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈C．不考虑分子势能，则质量、温度均相同的氢气和氧气的内能也相同D．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积E．物体吸收热量，其内能可能不变（2）（10分）如图所示，绝热气缸封闭一定质量的理想气体，气缸内壁光滑，有一绝热活塞可在气缸内自由滑动，活塞的重力为500N、横截面积为100cm2。当两部分气体的温度都为27℃时，活塞刚好将缸内气体分成体积相等的A、B上下两部分，此时A气体的压强为p0＝105Pa，现把气缸倒置，仍要使两部分体积相等，则需要把A部分的气体加热到多少摄氏度？BAABv0BAF14．【物理——选修3—4】(15分)（1）（5分）如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，从波传到x＝5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A．该列波在0.1s内向右传播的距离为1mB．质点P（x＝1m）在0.1s内向右运动的位移大小为1mC．在0～0.1s时间内，质点Q（x＝1.5m）通过的路程是10cmD．在t＝0.2s时，质点Q（x＝1.5m）的振动方向沿y轴正方向E．质点N（x＝9m）经过0.5s第一次到达波谷（2）（10分）某同学欲测直角三棱镜ABC的折射率。他让细激光束以一定的入射角从空气射到三棱镜的侧面AB上，经棱镜两次折射后，从另一侧面BC射出（不考虑AC面上的光束反射），逐渐调整入射光在AB面的入射角，当侧面BC上恰无射出光时，测出此时光在AB面上的入射角为α＝60°，求此直角棱镜的折射率。15.【物理——选修3—5】(15分)（1）(5分)下列说法正确的是(选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A．光电效应揭示了光的粒子性，而康普顿效应揭示了光的波动性B．高速运动的质子、中子和电子都具有波动性C．卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构学说D．核反应方程：XCHeBe1264294中的X为质子E．一个氢原子处在n＝4的能级，由较高能级跃迁到较低能级时，最多可以发出3种频率的光（2）（10分）如图所示，一轻弹簧的两端分别与质量为2m、3m的B、C两物块固定连接，放在在光滑水平面上，开始时物块C被锁定。另一质量为m的小物块A以速度v0与B发生弹性正碰（碰撞过程中没有机械能的损失，碰撞时间极短可忽略不计）。当弹簧再次恢复原长时物块C的锁定被解除，所有过程都在弹簧弹性限度范围内。求：（i）弹簧第一次被压缩至最短时弹簧的弹性势能；（ii）弹簧第一次伸长到最长时弹簧的弹性势能。-10x/my/cm100123456PCABLMObv0BCA2016年沈阳市高中三年级教学质量监测（一）物理试题答案及评分参考一、选择题二、非选择题（一）必考题①结果没有单位扣一分②中间结果都没有分值③直接代入数值的扣掉相应的公式分值——不给对应的公式分11．(15分)解析：（1）对金属杆ab应用牛顿第二定律有：F＋mgsinθ－F安－f＝ma┄┄┄①（1分）f＝μFN┄┄┄②（1分）FN＝mgcosθ┄┄┄③（1分）ab杆所受安培力大小为：F安＝BIL┄┄┄┄┄④（1分）ab杆切割磁感线产生感应电动势为：E＝BLv┄┄┄┄┄⑤（1分）由闭合电路欧姆定律可知：REI┄┄┄┄┄⑥（1分）整理得：F＋mgsinθ－vRLB22－μmgcosθ＝ma代入：vm=8m/s时a=0，解得：F=8N┄┄（1分）代入：v=4m/s及F=8N，解得：a＝4m/s2┄┄（1分）（2））设通过回路截面的电荷量为q，则：tIq┄┄┄┄┄⑦（1分）回路中的平均电流强度为：REI┄┄┄┄┄⑧（1分）回路中的产生的平均感应电动势为：tΦE┄┄┄┄┄⑨（2分）12345678910BDADCBADBDABAD①②③式可以合在一起给3分，即：F+mgsinθ－F安－μmgcosθ=ma（3分）没有④⑤⑥式直接写出此表达式扣2分没有⑦⑧⑨⑩式直接写成：RΦq扣4分I、E写成：I、E不扣分直接求出：a＝4m/s2给2分回路中的磁通量变化量为：ΔΦ＝BLx┄┄┄┄┄⑩（1分）联立⑦⑧⑨⑩，解得：q＝3C┄┄┄┄┄（2分）12．(20分)①中间结果都没有分值②直接代入数值的扣掉相应的公式分值——不给对应的公式分解析：（1）物块B在木板A上做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知：μ1mg＝ma1┄┄┄┄┄┄（1分）解得：a1＝2m/s2物块B滑到A的右端时A、B速度相等，则物块B刚好不从木板A的右端滑出，A、B的相对位移为木板长L，木板A的加速度为a2，由速度公式和位移公式可知：木板A的速度为：v＝a2t┄┄┄┄┄（1分）物块B的速度为：v＝v0－a1t┄┄┄┄┄（1分）木板A的位移为：tvxA2