金陵中学物理名师工作室
无锡市 2016 年秋学期高三期末考试试卷
物 理
命题单位：江阴市教师发展中心 制卷单位：无锡市教科院
一．单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共计 15 分。每小题只有一个选项符合题意。
1.如图，物块静置于倾斜角为 θ 的斜面上。对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力 F，斜面
和物块均保持静止，地面受到的摩擦力大小为 f。若将 F 大小不变地
改为沿斜面向上，斜面和物块仍保持静止，则地面受到的摩擦力大小
为
A. fsinθ B.
fcosθ C. ftanθ D.
2.据《当代天文学》2016 年 11 月 17 日报道，被命名为“开普勒 11145123”的恒星距离地球
5000 光年，其赤道直径和两极直径仅相差 6 公里，是迄今为止被发现的最圆天体。若该
恒星的体积与太阳的体积之比约为 k
1
，该恒星的平均密度与太阳的平均密度之比约为
k
2
，则该恒星的表面重力加速度与太阳的表面重力加速度之比约为
A. B.
C. D.
3.如图，交流电源的电动势有效值与直流电源的电动势相等，两电源的内阻均可忽略，三个
灯泡是完全相同的，分别与定值电阻、电感器和电容器相接。当 S 接 1 时三个灯泡的亮
度相同，那么 S 接 2 时
A.三个灯泡亮度相同
B.甲灯比乙灯亮，丙灯不亮
C.甲灯比乙灯暗，丙灯不亮
D.甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮
4.如图，载货车厢通过悬臂固定在缆绳上，缆绳与水平方向夹角为 θ，当缆绳带动车厢以加
速度 a 匀加速向上运动时，货物在车厢中与车厢相对静止，则货物与车厢的滑动摩擦系
数至少为（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度为 g）
A. B. C. D.
5.一对相同的载流圆线圈彼此平行且共轴，通以同方向等大电流，在两线圈圆心连线上取
A、B、C 三点，使得 AO
1
＝O
1
B＝BO
2
＝O
2
C，A、B 两点的磁感应强度分别为 B
A
和 B
B
，若
仅将线圈 O
2
中电流反向（大小不变），则 C 点的磁感应强度大小变为 B
C
，下列说法正确
高三物理 卷 第 试 1 共 页 9 页
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的是
A. B
C
=B
B
-B
A
，开始时 A 与 C 磁场同向，后来 A 与 C 磁场反向
B. B
C
=B
B
-B
A
，开始时 A 与 C 磁场反向，后来 A 与 C 磁场同向
C. B
C
=2B
A
-B
B
，开始时 A 与 C 磁场同向，后来 A 与 C 磁场反向
D. B
C
=2B
A
-B
B
，开始时 A 与 C 磁场反向，后来 A 与 C 磁场同向
二．多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分。每小题有多个选项符合题意。全
部选对得 4 分，选对不全得 2 分，错选或不答的得 0 分。
6．如图所示，在水平桌面上有个金属圆环，在它圆心正上方有一个条形磁铁（极性不明） ，
当条形磁铁下落时，可以判定
A.环将产生俯视逆时针的感应电流
B.环有缩小面积的趋势
C.环对桌面的压力将增大
D.磁铁将受到竖直向下的电磁作用力
7.如图所示，一束平行光垂直斜面照射，从斜面底部 O 以初速度 v
0
抛出一物块落到斜面上 P
点，不计空气阻力。则
A.物块做匀变速运动
B.物块速度最小时离斜面最远
C.物块在斜面上的投影匀速移动
D.物块在斜面上的投影匀变速移动
8.如图所示，一电场的电场线关于 y 轴（沿竖直方向）对称
分布，O、M、N 是 y 轴上的三个点，且 OM=MN，P 点与
M 点纵坐标相等。则
A.M 点的电势高于 P 点的电势
B.将负电荷由 O 点移动到 P 点，电势能增加
C.M、N 两点间的电势差小于 O、M 两点间的电势差
D.在 O 点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿 y 轴做匀加速直线运动
9.如图，对离地一定高度的物体施加一个竖直向上的拉力，物体在竖直方向上运动，其速率-
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时间关系大致图线如图，以地面为零势能面，忽略空气阻力，物体的机械能随运动距离
的变化关系大致图线可能是下图中的
三．简答题：本题共 2 小题，共计 18 分。请将解答填写在答题卡相应的位置。
10.（10 分）电阻率的倒数称为电导率，是反映物质导电特性的物理量。某同学利用如图电
路研究一定温度下自来水的电导率。其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细
管上加有阀门以控制管内水量，玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略)，右侧活塞
固定，左侧活塞可自由移动。R
1
和 R
2
分别是滑动变阻器和电阻箱，S
1
和 S
2
分别是单刀开
关和单刀双掷开关，A 为电流表。
（1）将 S
2
拨向接点 1，接通 S
1
，调节 R
1
，使电流表指针偏转到适当位置，记下此时的读
数 I；然后将 S
2
拨向接点 2，调节 R
2
，使 ▲ ，记下此时 R
2
的读数为 R
0
，则此时自来
水的电阻值为 R= ▲ ；
（2）要研究电导率，可用如图游标卡尺的
▲
部分（选填“A”、“B”、“C”）测量玻
璃管内径，其内径为
▲
mm，进而确定水柱的横截面积。
（3）实验中将玻璃管充满自来水，玻璃管内径为 d，改变水柱长度 l，测得对应的电阻
R。作出 R-l 关系如图，若此图线的斜率为 k，则该温度下自来水的电导率为__
▲
__。
11.（8 分）如图，装有两个光电门的木板固定在水平桌面上，带有窄遮光片（宽度为 d）的
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滑块被一端固定的弹簧经压缩后弹开，依次经过两光电门。光电门有两种计时功能，既
可以记录遮光片到达两光电门的时间差 t，又可
以分别记录在两光电门处的遮光时间 Δt
A
和
Δt
B
。（在本题各次实验中，滑块运动到 A 前已
脱离弹簧）
（1）遮光片经过 A 时的速度大小为___
▲
___（选用 d、t、Δt
A
或 Δt
B
表示）
（2）利用实验中测出的 d、Δt
A
、Δt
B
和 AB 间距 s，写出滑块与木板间的动摩擦因数表达
式 μ= _
▲
_ （重力加速度为 g）
（3）将光电门 A 固定，调节 B 的位置，每次
都使物块将弹簧压到同一位置 O 后由静止释
放，记录各次 t 值并测量 AB 间距 s，作出 s/t-
t 关系图线如图，该图线纵轴截距的物理意义
是__
▲
，利用该图线可以求得滑块与木板
间的动摩擦因数为 μ=
▲
_ （取重力加速度
g=9.8m/s
2
，结果保留两位有效数字）
四．计算题：本题共 5 小题，共计 71 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。只写出最后答案的不能得分。有数值的题，答案中必须明确写出数值和单位。
12.（12 分）如图，t=0 时，水平桌面上质量为 m=1kg 的滑块获得 v
0
=2m/s 的水平向右初速度，
同时对滑块施加一个水平向左的恒定拉力，前 2s 内滑块的速度-时间关系图线如图。
（1）求前 2s 内滑块的位移大小和方向；
（2）分别求滑块所受拉力和摩擦力大小；
（3）若在 t=2s 时将拉力撤去，则撤力后滑块还能滑行多远距离？
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13.（12 分）如图电路，电源电动势为 E=3V，两个定值电阻阻值 R
1
=R
2
=2Ω，电源内阻 r=1Ω，
电容器的电容值是 C=20μF。电键全部闭合时，一颗带电油滴恰能在极板间静止。取重力
加速度 g=10m/s
2
，求
（1）极板的带电量大小；
（2）电源的效率；
（3）断开开关 S
2
时（认为电容器充放电过程极快完成）液滴的加速度的大小和方向。
14.（15 分）如图，足够长的光滑导轨固定在水平面内，间距 L=1m，电阻不计，定值电阻
R=1.5Ω。质量 m=0.25kg、长度 L=1m、电阻 r=0.5Ω 的导体棒 AB 静置在导轨上。现对导体
棒施加一个平行于导轨、大小为 F=1.25N 的恒力，使得导体棒由静止开始运动。当棒运
动到虚线位置时速度达到 v
0
=2m/s。虚线右侧有一非匀强磁场，导体棒在里面运动时，
所到位置的速度 v（单位 m/s）与该处磁感应强度 B（单位 T）在数值上恰好满足关系，
重力加速度 g 取 l0m/s
2
。
（1）求导体棒刚进入磁场时，流经导体棒的电流大小和方向；
（2）导体棒在磁场中是否做匀加速直线运动？若是，给出证明并求出加速度大小；若不
是，请说明理由；
（3）求导体棒在磁场中运动了 t=1s 的时间内，定值电阻 R 上产生的焦耳热。
15.（16 分）如图，质量为 m=1kg 的小滑块（视为质点）在半径为 R=0.4m 的 1/4 圆弧 A 端由
静止开始释放，它运动到 B 点时速度为 m/s。当滑块经过 B 后立即将圆弧轨道撤去。滑
块在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由 C 点过渡到倾角为 θ=37°、长 s=1m
的斜面 CD 上，CD 之间铺了一层匀质特殊材料，其与滑块间的动摩擦系数可在 0≤μ≤1.5
之间调节。斜面底部 D 点与光滑地面平滑相连，地面上一根轻弹簧一端固定在 O 点，自
然状态下另一端恰好在 D 点。认为滑块通过 C 和 D 前后速度大小不变，最大静摩擦力等
于滑动摩擦力。取 g=10m/s
2
，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。
（1）求滑块对 B 点的压力大小以及在 AB 上克服阻力所做的功；
（2）若设置 μ=0，求质点从 C 运动到 D 的时间；
（3）若最终滑块停在 D 点，求 μ 的取值范围。
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16.（16 分）如图甲，平面直角坐标系中，0≤x≤l、0≤y≤2l 的矩形区域中施加一个如图乙所示
的交变磁场（B
0
和 T
0
未知），磁场方向向里为正。一个比荷为 c 的带正电的粒子从原点
O 以初速度 v
0
沿+x 方向入射，不计粒子重力。
（1）若粒子从 t=0 时刻入射，在 t＜的某时刻从点（l，）射出磁场，求 B
0
大小；
（2）若，且粒子从 0≤t≤的任一时刻入射时，粒子离开磁场时的位置都不在 y 轴上，求 T
0
的取值范围；
（3）若，在 x＞l 的区域施加一个沿-x 方向的匀强电场，粒子在 t=0 时刻入射，将在 T
0
时
刻沿+x 方向进入电场，并最终从（0，2l）沿-x 方向离开磁场，求电场强度的大小以及粒
子在电场中运动的路程。
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无锡市 2016 年秋学期高三期末考试参考答案与评分标准
高三物理
一、二选择题
题号
1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
D A C B A BC AD ABC CD
三、简答题
10.（1）电流表读数为 I R
0
（各 2 分）（2）A 20.30 （各 2 分） （3）（2 分）
11.（1）（2 分） （2） （2 分）
（3）挡光片经过光电门 A 时的速度 0.24 （0.23-0.25 均可）（各 2 分）
四．计算题
12. 解：（1）位移大小 m （2 分）
方向与初速度方向相同。（1 分）
（2）0-1s 内加速度大小 m/s
2
（1 分）
F+f=ma
1
（1 分）
1-2s 内加速度大小 m/s
2
（1 分）
F-f=ma
2
（1 分）
联立解得 F=1.4N（1 分）
f=0.6N （1 分）
（3）撤去拉力后，加速度大小为 m/s
2
（1 分）
还能滑行 m=0.53m （2 分）
13．解：（1）回路电流 A（1 分）
电容器两板间电压 V （1 分）
电容器带电 C（2 分）
（2）电源输出功率 W （1 分）
电源总功率 W（1 分）
电源效率% （2 分）
（3）设油滴带电 q，极板间距 d
开始时， （1 分）
后来 （1 分）
解得 m/s
2
（1 分） 竖直向上（1 分）
14.解：（1）当 v
0
=2m/s 时，B
0
=0.5T（1 分）
感应电动势 E
0
= B
0
Lv
0
=1V（1 分）
感应电流 A （1 分） 方向由 B 向 A（1 分）
（2）速度为 v 时，磁感应强度为 B
感应电动势 E= BLv ，感应电流，安培力 F
A
= BIL
得到 （2 分）
由题，B
2
v=0.5T
2
m/s，则安培力 F
A
=0.25N，导体棒所受合力 F
合
=F- F
A
=1N，为恒力，所以
做匀加速直线运动。（2 分，合理即给分）
由 F
合
=ma，可得 a=4m/s
2
（1 分）
（3）t=1s 时，导体棒的速度 m/s（1 分）
t=1s 内，导体棒的位移 m（1 分）
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由动能定理，（1 分）
由功能关系，（1 分）
定值电阻 R 上的焦耳热（1 分）
代入数据，Q
R
=0.75J（1 分）
15.解：（1）在 B 点，（1 分）解得 F=20N（1 分）
由牛顿第三定律，F’=20N（1 分）
从 A 到 B，由动能定理，（1 分）
得到 W=2J（1 分）
（2）在 CD 间运动，有（1 分）加速度 m/s
2
（1 分）
匀变速运动规律 （1 分）取合理根，得 s（1 分）
（3）最终滑块停在 D 点有两种可能：
a、滑块恰好能从 C 下滑到 D。
则有，得到 μ
1
=1 （2 分）
b、滑块在斜面 CD 和水平地面间多次反复运动，最终静止于 D 点。
当滑块恰好能返回 C：
得到 μ
1
=0.125 （1 分）
当滑块恰好能静止在斜面上，则有，得到 μ
2
=0.75（1 分）
所以，当 0.125≤μ＜0.75，滑块在 CD 和水平地面间多次反复运动，最终静止于 D 点。
（2 分）
综上所述，μ 的取值范围是 0.125≤μ＜0.75 或 μ
3
=1。 （1 分）
16.解：（1）在磁场中， （1 分）
由几何关系，有，解得（2 分）
因此（1 分）
（2）粒子运动的半径为 R=l/2，临界情况为粒子从 t=0 时刻入射，并且轨迹恰好与 y 轴相
切，如图。
圆周运动的周期（1 分）
由几何关系，内，粒子转过的圆心角为（1 分）
对应运动时间（2 分）
应满足
联立可得（2 分）
（3）运动轨迹如图。
由题，
得到（1 分）
在电场中，（1 分）往返一次用时（1 分）
应有（1 分）
可得，（n=0，1，2…）（1 分）
运动路程，（n=0，1，2…）（2 分）
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