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苏北三市高三年级第三次模拟考试

物理

注意：本试卷满分 120 分，考试时间 100 分钟．请将答案填写在答题卡上，直接写在试卷上不得分．

一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分．每小题只有一个选项符合题意．

1．如图所示，一个质量 m=1kg 的小环套在倾角为 37°的光滑固定直杆上，为使小环能够静止

不动，需对它施加一个水平拉力 F．已知重力加速度 g=10m/s

，sin37°=0.6．则 F 的大小

和方向分别是[来源:学§科§网 Z§X§X§K]

A．7.5N，水平向左 B．7.5N，水平向右

C．13.3N，水平向左 D．13.3N，水平向右[来源:Zxxk.Com]

2．内壁光滑的牛顿管抽成真空，现让牛顿管竖直倒立，同时水平向右匀速移动，则管中羽

毛的运动轨迹可能是

3．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比 n

=1:2，副线圈与阻值 R=10Ω 的电阻相连，

原线圈两端所加的电压 u=sin100πt（V），下列说法正确的是

A．交流电压表的示数为 14.1V

B．原线圈中的电流为 4A

C．电阻 R 消耗的电功率为 400W

D．副线圈中交流电的频率为 100Hz

4．一对平行金属板带有等量异种电荷，如果金属板不是足够大，两板之间的电场线就不是

相互平行的直线，如图所示，C、D、E、F 为金属板表面上的不同位置．关于该电场，下

列说法正确的是

A．A 点的场强小于 B 点的场强

B．A 点的电势低于 B 点的电势

C．一带电粒子分别从 C 移到 D 和从 E 移到 F，电场力做功相等

D．带正电粒子从 P 点沿平行于极板方向射入，它将做类平抛运动

5．光滑水平地面上有一静止的木块，子弹水平射入木块后未穿出，子弹和木块的 v-t 图象如

图所示．已知木块质量大于子弹质量，从子弹射入木块到达到稳定状态，木块动能增加

了 50J，则此过程产生的内能可能是

A．10J B．50J

C．70J D．120J

二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分．每题有多个选项符合题意，全

部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分．

6．如图所示，A 为巨磁电阻，当它周围的磁场增强时，其阻值增大；C 为电容器．当有磁铁

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靠近 A 时，下列说法正确的有

A．电流表的示数减小

B．电容器 C 的电荷量增大

C．电压表的示数变小

D．电源内部消耗的功率变大

7．2016 年 1 月 20 日，美国天文学家 Michael Brown 推测：太阳系有第九个大行星，其质

量约为地球质量的 10 倍，直径约为地球直径的 4 倍，到太阳的平均距离约为地球到太阳

平均距离的 600

，万有引力常量 G 已知．下列说法正确的有

A．该行星绕太阳运转的周期在 1～2 万年之间

B．由题中所给的条件可以估算出太阳的密度

C．该行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度

D．该行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

8．如图所示的电路中，电感 L 的自感系数很大，电阻可忽略，D 为理想二极管，则下列说法

正确的有

A．当 S 闭合时，L

立即变亮，L

逐渐变亮

B．当 S 闭合时，L

一直不亮，L

逐渐变亮

C．当 S 断开时，L

立即熄灭

D．当 S 断开时，L

突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭

9．如图所示，半径为 R 的光滑圆环固定在竖直平面内，AB、CD 是圆环相互垂直的两条直径，

C、D 两点与圆心 O 等高．一个质量为 m 的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在

小球上，另一端固定在 P 点，P 点在圆心 O 的正下方处．小球从最高点 A 由静止开始沿逆

时针方向下滑，已知弹簧的原长为 R，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为 g．下列

说法正确的有

A．弹簧长度等于 R 时，小球的动能最大

B．小球运动到 B 点时的速度大小为

C．小球在 A、B 两点时对圆环的压力差为 4mg

D．小球从 A 到 C 的过程中，弹簧对小球做的功等于小球机械能的增加量

三、简答题：本题共 4 小题，满分 42 分．请将解答填在答题卡相应的位置．

10．（8 分）用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系．

⑴下列操作中正确的有 ▲

A．调节滑轮的高度，使拉小车的细线与长木板保持平行

B．实验时，先放开小车后再接通打点计时器的电源

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C．增减小车上的砝码后不需要重新调节长木板的倾角

D．小车撞击到滑轮后立即关闭电源

⑵若砂和砂桶的质量为 m，小车和砝码的质量为 M，此实验 ▲ (选填“需要”或

“不需要”)满足 M≫m 的条件．

⑶图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G 为 7 个相邻的计数点，相邻的

两个计数点之间还有四个点未标出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：

=3.20cm、x

=3.63 cm、x

=4.06 cm、x

=4.47 cm，x

=4.89 cm，x

=5.33cm．已知打

点计时器的工作频率为 50 Hz，则小车的加速度 a= ▲ m/s

．(结果保留两位有效数字)

⑷某同学利用图示装置，将小车更换为木块，在长木板保持水平的情况下，测定木块与

木板间的动摩擦因数 μ．某次实验中砂和砂桶的质量为 m，木块的质量为 M，利用纸

带测出的加速度为 a，力传感器的读数为 F，重力加速度为 g．则 μ= ▲ ．（试用上述

字母表示）

11．（10 分）某物理实验小组利用实验室提供的器材测定电压表 V

的内阻，可选用的器材

如下：

A．待测电压表 V

：量程 3V，内阻约 3kΩ

B．电压表 V

：量程 15V，内阻约 20 kΩ

C．电流表 A：量程 3A，内阻约 0.1Ω

D．定值电阻 R

：9.0kΩ

E．滑动变阻器 R

：0~200Ω

F．滑动变阻器 R

：0 ~2kΩ

G．电源 E：电动势约为 12V，内阻忽略不计

H．开关、导线若干

⑴现用多用电表测电压表 V

的内阻，选择倍率“×100”挡，其它操作无误，多用电表表

盘示数如图所示，则电压表 V

的内阻约为 ▲ Ω．

⑵为了准确测量电压表 V

的内阻，两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两

个测量电路，你认为 ▲ （选填“甲”或“乙”）更合理，并在实物图中

用笔画线代替导线将电路图补充完整．

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⑶该实验中滑动变阻器应该选用 ▲ （选填“R

”或“R

”）．

⑷用已知量 R

和 V

、V

的示数 U

、U

来表示电压表 V

的内阻 R

= ▲ ．

12．【选做题】本题包括 A、B、C 三小题，请选定其中两题，并在相应答题区域内作答．若

三题都做，则按 A、B 两题评分．

A．[选修 3-3]（12 分）

⑴下列说法正确的是 ▲

A．空气中水蒸气的压强越大，空气的相对湿度就越大

B．单晶体具有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点

C．水龙头中滴下的水滴在空中呈球状是由表面张力引起的

D．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大

⑵一定质量的理想气体由状态 A 变化到状态 B，压强随体积变化的关系如图所示．气体在

状态 A 时的内能 ▲ 状态 B 时的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；由 A

变化到 B，气体对外界做功的大小 ▲ （选填“大于”、“小于” 或“等于”）气

体从外界吸收的热量．

⑶如图所示，用销钉固定的活塞把导热气缸分隔成两部分，A 部分气体压强 P

=6.0×10

Pa，体积 V

=1L；B 部分气体压强 P

=2.0×10

Pa，体积 V

=3L．现拔去销钉，外界温度保

持不变，活塞与气缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气，A、B 两部分气体均为理想

气体．求活塞稳定后 A 部分气体的压强．

B．[选修 3-4]（12 分）

⑴下列说法正确的是 ▲

A．机械波能发生多普勒效应，电磁波则不能

B．全息照片利用了激光平行度好的特点

C．考虑相对论效应，沿杆方向高速运动的杆长度比静止时短

D．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄

⑵如图甲所示，一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，t=0.2s 时刚好传播到 x

=4m 处．波源在

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坐标原点，其振动图象如图乙所示，则这列波的波速为 ▲ m/s．从甲图所示时刻

起，再经 ▲ s，x

=42m 处的质点 P 第一次处于波峰．

⑶“雪碧”的广告词中“晶晶亮，透心凉”描述了光在水中发生全反射的现象．一个边长为

L 的正方形玻璃杯中盛有雪碧汽水，假设在玻璃杯正中间处有一个小气泡，一束从杯子左

下角入射的光在小气泡处恰好发生全反射并从玻璃杯的右下角射出，如图所示．已知

=45°，光速为 c，杯子厚度不计．求：

①汽水的折射率 n；

②该束光在汽水中传播的时间 t.

C．[选修 3-5]（12 分）

⑴下列说法正确的是 ▲

A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象

B．天然放射性现象说明原子具有复杂的结构

C．一个氘核的质量小于一个质子和一个中子的质量和

D．已知钴 60 的半衰期为 5.27 年，则任一个钴 60 原子核都将在 5.27 年内发生衰变

⑵如图所示为氢原子的能级图，n 为量子数．若氢原子由 n=3 跃迁到 n=2 的过程释放出的光

子恰好能使某种金属产生光电效应，则一群处于 n=4 的氢原子在向基态跃迁时，产生的光

子中有 ▲ 种频率的光子能使该金属产生光电效应，其中光电子的最大初动能 E

= ▲

eV．

⑶质量为 2kg 的物体 B 静止在光滑水平面上，一质量为 1kg 的物体 A 以 2.0m/s 的水平速度和

B 发生正碰，碰撞后 A 以 0.2m/s 的速度反弹，求碰撞过程中系统损失的机械能．

四、计算题：本题共 3 小题，共 47 分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演

算步骤，只写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和单位．

13．（15 分）如图所示，以 MN 为下边界的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸

面向外，

MN 上方有一单匝矩形导线框 abcd，其质量为 m，电阻为 R，ab 边长为 l

，bc

边长为 l

，cd 边离 MN 的高度为 h．现将线框由静止释放，线框下落过程中 ab 边始终保

持水平，且 ab 边离开磁场前已做匀速直线运动，求线框从静止释放到完全离开磁场的过

程中

⑴ ab 边离开磁场时的速度 v；

⑵通过导线横截面的电荷量 q；

⑶导线框中产生的热量 Q．

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14．(16 分)光滑管状轨道 ABC 由直轨道 AB 和圆弧形轨道 BC 组成，二者在 B 处相切并平滑

连接，O 为圆心，O、A 在同一条水平线上，OC 竖直．一直径略小于圆管直径的质量为

m 的小球，用细线穿过管道与质量为 M 的物块连接，将小球由 A 点静止释放，当小球运

动到 B 处时细线断裂，小球继续运动．已知弧形轨道的半径为 R=m，所对应的圆心角为

53°，sin53°=0.8，g=10m/s

．

⑴若 M=5m，求小球在直轨道部分运动时的加速度大小．

⑵若 M=5m，求小球从 C 点抛出后下落高度 h=m 时到 C 点的水平位移．

⑶ M、m 满足什么关系时，小球能够运动到 C 点？

15.（16 分）如图 a 所示，匀强磁场垂直于 xOy 平面，磁感应强度 B

按图 b 所示规律变化

（垂直于纸面向外为正）．t=0 时，一比荷为 C/kg 的带正电粒子从原点沿 y 轴正方向射

入，速度大小，不计粒子重力．

⑴求带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径．

⑵求时带电粒子的坐标．

⑶保持 b 中磁场不变，再加一垂直于 xOy 平面向外的恒定匀强磁场 B

，其磁感应强度为

0.3T，在 t=0 时，粒子仍以原来的速度从原点射入，求粒子回到坐标原点的时刻．

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物理第三次调研考试参考答案[来源:学§科§网]

一、二选择题（1-5 题每题 3 分，6-9 题每题 4 分，共 31 分）

1 2 3 4 5 6 7 8 9

A C B C D AB ACD BD CD

三、简答题

10．（8 分）⑴ AC （2 分） ⑵

需要（2 分） ⑶ 0.42 （2 分） ⑷ （2 分）

11．（10 分） ⑴ 3400（2 分） ⑵乙（2 分）连图（2 分）

⑶ R

（2 分）⑷（2 分）

12．【选做题】

12A．（12 分）

⑴ CD （4 分） ⑵ 等于（2 分）等于（2 分）

⑶拔去销钉，待活塞稳定后，

① （1 分）

根据玻意耳定律，对 A 部分气体，

② （1 分）

对 B 部分气体，

③ （1 分）

由①②③联立：

Pa （1 分）

12B．（12 分）

⑴C（4 分） ⑵ 20 （2 分）

2（2 分）

⑶ ①由全反射条件（1 分）

得汽水的折射率（1 分）

②光在汽水中传播的速度（1 分）

由几何关系知，光在汽水中传播的路程

光的传播时间（1 分）

12C．（12 分）

⑴ C （4 分） ⑵ 5（2 分） 10.86 （2 分）

⑶ 利用动量守恒定律，

（1 分）

解得：m/s （1 分）

损失的机械能为:

（2 分）

四、计算题

13．（15 分）

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解：（1）线框匀速运动时，

① （1 分）

② （1 分）

③ （1 分）

④ （1 分）

由①②③④联立：（1 分）

（2）导线框穿过磁场的过程中，

⑤ （1 分）

⑥ （1 分）

⑦ （1 分）

由⑤⑥⑦联立：

（2 分）

（3）导线框穿过磁场的过程中，利用能量守恒定律，

（3 分）

带入（1）中的速度，解得：

（2 分）

14．（16 分）

（1）设细线中张力为 F，对小球：F-mgsin53°=ma （1 分）

对物块：Mg-F=Ma （1 分）

联立解得 a=7m/s

（2 分）

(2)在 RtΔOAB 中，得 x

=R/tan53°

由，解得 v=2m/s（1 分）

从 B 到 C，根据机械能守恒，有（2 分）

小球离开 C 后做平抛运动，x=v

t （1 分）

h= （1 分）

解得 m （1 分）

(3)小球 A→B：M、m 系统机械能守恒

（2 分）

线断后，小球 B→C，

（2 分）

联立，解得（2 分）

15．（16 分）

解：（1）带电粒子在匀强磁场中运动，洛仑兹力提供向心力，[来源:学科网 ZXXK]

（2 分）

代入数据解得：

r =1m （1 分）

（2）带电粒子在磁场中运动的周期，[来源:Z§xx§k.Com]

s （1 分）

在 0~s 过程中，粒子运动了，圆弧对应的圆心角，

（1 分）

在 s ~s 过程中，粒子又运动了，圆弧对应的圆心角，

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（1 分）

轨迹如图 a 所示，根据几何关系可知，

横坐标：m （2 分）

纵坐标：m （2 分）

带电粒子的坐标为（3.41m，-1.41m）

（3）施加 B

=0.3T 的匀强磁场与原磁场叠加后，如图 b 所示，

①当(n=0,1,2,…)时，

s （1 分）

②当(n=0,1,2,…)时，

（1 分）

粒子运动轨迹如图 c 所示，则粒子回到原点的时刻为，

（2 分）

(n=0,1,2,…) （2 分）

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