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扬州市 2015-2016 学年度高三第四次模拟测试

物理试题 2016．05

本试卷共 15 题，满分为 120 分，考试时间 100 分钟

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．

选对的得 3 分，错选或不答的得 0 分．

1．学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法．下列关于物

理学中的思想方法，叙述正确的是 C

A．伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法

B．在探究求合力方法的实验中使用了理想实验法

C．在探究决定导线电阻大小的因素实验中采用了控制变量法[来源:学*科*网]

D．法拉第在研究电磁感应现象时运用了等效替代的思想

2．2015 年 7 月 14 日，“新视野”号太空探测器近距离飞掠冥王星．冥王星与其附近的另一

星体卡戎可视为双星系统，同时绕它们连线上的 O 点做匀速圆周运动．O 点到冥王星的

距离为两者连线距离的八分之一，下列关于冥王星与卡戎的说法正确的是 D

A．质量之比为 8∶1 B．向心力大小之比为 1∶7

C．角速度大小之比为 1∶7 D．线速度大小之比为 1∶7

3．将一质量为 m 的小球靠近墙面竖直向上抛出，图甲是向上运动小球的频闪照片，图乙是

下降时的频闪照片，O 是运动的最高点，甲、乙两次的闪光频率相同．重力加速度为 g．

假设小球所受阻力大小不变，则可估算小球受到的阻力大小约为 B

A．mg B．mg C．mg D．mg

4 ．如图所示， A、B、C 为直角三角形的三个顶点，∠A=30°，D 为 AB 的

中点，负点电荷 Q 位于 D 点．A、B、C 三点的电势分别用、、表示，下列说法正确的是 D

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A．大于

B．AB 两点电场强度相同

C．负检验电荷在 BC 连线上各点具有的电势能都相等

D．将正检验电荷沿 AC 从 A 点移到 C 点，电场力先做正功后做负功

高三物理卷第试 2 共页 11 页

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5．图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流．R

为定值电阻，移动滑动变

阻器的滑片，则下列表示电压表示数 U、电路总功率 P 随电流表示数 I 变化的关系图线中，

可能正确的是 C

6．如图所示，高为 H 的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车 A，小车 A 下的绳索吊着

重物 B。在小车 A 与物体 B 以相同的水平速度沿吊臂向右匀速运动的同时，绳索将重物 B

向上吊起，A、B 之间的距离以规律随时间 t 变化，则在上述过程中 BC

A．绳索受到的拉力不断增大

B．绳索对重物做功的功率不断增大

C．重物做速度大小不断增大的曲线运动

D．重物做加速度大小不断减小的曲线运动

7．钳形电流表的外形和结构如图甲所示．图甲中电流表的读数为 0.9 A，图乙中用同一电

缆线绕了 3 匝，则 AD

A．这种电流表的读数是交变电流的有效值

B．这种电流表既能测直流电流，又能测交变电流

C．图乙电流表的读数为 0.3A

高三物理卷第试 3 共页 11 页

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D．图乙电流表的读数为 2.7 A

8．如图所示电路中，电源电动势为 E（内阻不可忽略），线圈 L 的电阻不计．以下判断正确

的是 BC

A．闭合 S 稳定后，电容器两端电压为 E

B．闭合 S 稳定后，电容器的 a 极板带负电

C．断开 S 的瞬间，通过 R

的电流方向向右

D．断开 S 的瞬间，通过 R

的电流方向向右

5．质量为 m 的球从高处由静止开始下落，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比 .下列图

象分别描述了球下落过程中加速度 a、速度 v 随时间 t 的变化关系和动能 E

、机械能 E 随下

落位移 h 的变化关系，其中可能正确的是

9．如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，外圆光滑，内圆粗糙．一质

量为 m 的小球从轨道的最低点以初速度 v

向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动

的轨道半径为 R，不计空气阻力．设小球过最低点时重力势能为零，下列说法正确的是 A

A．若小球运动到最高点时速度为 0，则小球机械能一定不守恒

B．若经过足够长时间，小球最终的机械能可能为

C．若使小球始终做完整的圆周运动，则 v

一定不小于

D．若小球第一次运动到最高点时速度大小为 0，则 v

一定大于

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三、简答题：本题分必做题（第 10、11 题）和选做题（第 12 题）两部分，共计 42 分．请

将解答填写在答题卡相应的位置．

10．（8 分）某同学在用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验．

（1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木

块的边长，如图甲所示，则正方体木块的边长为 ▲ cm．

（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀

速直线运动．设小车的质量为 M，正方体木块的边长为 a，并用刻度尺量出图中 AB 的

距离为 L（aL，已知很小时），则小车向下滑动时受到的摩擦力为 ▲

（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量 m，测出对

应的加速度 a，则下列图像中能正确反映小车加速度 a 与所挂重物质量 m 的关系的是

▲

11．（10 分）实验室有下列器材：

灵敏电流计 G（内阻约为 50Ω）；电压表 V（0~3V，内阻约为 10kΩ）；

电阻箱 R

（0~9999Ω）；滑动变阻器 R

（0~100Ω，1.5A）；

旧干电池一节；导线开关若干．

（1）某实验小组先测灵敏电流计的内阻，电路如图甲所示，测得电压表示数为 2V，灵敏电

流计示数为 4mA，电阻箱旋钮位置如图乙所示，则灵敏电流计内阻为 ▲ Ω．

×1

×100

×10

×1000

（2）为将灵敏电流计的量程扩大为原来的 10 倍，该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，

则应将电阻箱 R

的阻值调为 ▲ Ω．调好后连接成如图丙所示的电路测干电池的电

动势和内阻，调节滑动变阻器读出了几组电压表和电流计的示数如下表，请在图丁所

示的坐标系中作出合适的 I

U 图线．

／

3.0 2.5 2.0 1.5 1.0

／

0.8 0.9 1.0 1.1 1.2

（3）由作出的 I

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U 图线求得干电池的电动势

E= ▲ V，内阻 r = ▲ Ω．

[来源:学科网]

12．【选做题】本题包括 A、B、C 三小题，请选定两题作答，并在答题卡上把所选题目对应

字母后的方框涂满涂黑．如都作答则按 A、B 两小题评分．

A．(选修模块 3-3)(12 分)

（1）关于饱和汽和相对湿度，下列说法中错误的是 ▲

A．使未饱和汽变成饱和汽，可采用降低温度的方法

B．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压

C．密闭容器中装有某种液体及其饱和蒸汽，若温度升高，同时增大容器的容积，饱和

汽压可能会减小

D．相对湿度过小时，人会感觉空气干燥

（2）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，从状态 A 到状态 B，在相同

时间内撞在单位面积上的分子数 ▲ （选填“增大”、“不变”或“减小”），

从状态 A 经 B、C 再回到状态 A，气体吸收的热量 ▲

放出的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）已知阿伏加德罗常数为 6.0×10

mol

-1

，在标准状态（压强 p

=1atm、温度 t

=0℃）下任

何气体的摩尔体积都为 22.4L，已知第（2）问中理想气体在状态 C 时的温度为 27℃，

求该气体的分子数．（计算结果取两位有效数字）

B．(选修模块 3-4)(12 分)

（1）下列说法中正确的是

A．变化的电场一定能够在其周围空间产生变化的磁场从而形成电磁波

B．当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音的波长大于声源发出的波长

C．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关

D．泊松亮斑是光的干涉现象，全息照相的拍摄利用了光的衍射原理

（2）如图所示，在某一均匀介质中，A、B 是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表

达式均为 x =0.3sin(200πt) m，两波源形成的简谐横波分别沿 AP、BP 方向传播，波速都

是 500 m/s．某时刻在 P 点两列波的波峰相遇，则简谐横波的波长为 m，介质中

P 点的振幅为 m．

（3）如图所示，ABCD 为一棱镜的横截面，∠A＝∠B＝90°，∠C＝60°，CD 面为镀银的反射

面，BC 边长为 L，一束单色光垂直 AB 面射入棱镜，从 BC 面中点 P 射出后垂直射到与

水平方向成 30°的光屏 MN 上，光在真空中速度为 c，求：

（1）棱镜材料的折射率；

（2）光束在棱镜中传播的时间．

C．(选修模块 3-5)(12 分)

（1）下列说法中正确的是 ▲

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A．一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸

出的光电子数就越多

B．各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的

气体可以制成五颜六色的霓虹灯

C．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为只有高速运动的粒子

才具有波粒二象性

D．核力将核子束缚在核内，说明核力一定是吸引力[来源:Z|xx|k.Com]

（2）已知质子的质量为 m

，中子的质量为 m

，碳核()的质量为 m

，则碳核()的比结合能为

▲ ，碳-14 是碳的一种具有放射性的同位素，研究发现外来的宇宙射线与大气作用

产生宇宙射线中子，宇宙射线中子和大气中氮核（）起核反应产生碳-14，请写出核反

应方程 ▲ ．

（3）在列车编组站里，一辆 m

=3.6×10

kg 的甲货车在平直轨道上以 v

=2m/s 的速度运动，碰

上一辆 m

=2.4×10

kg 的静止的乙货车，它们碰撞后结合在一起继续运动，求货车碰撞

后运动的速度以及甲货车在碰撞过程中动量的变化量．

四、计算或论述题：本题共 3 小题，共 47 分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重

要演算步骤，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

和单位．

13．（15 分）小亮观赏跳雪比赛，看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上．斜坡长

80m，如图所示，某运动员的落地点 B 与坡顶 A 的距离 L=75m，斜面倾角为 37°，忽略

运动员所受空气阻力．重力加速度取 g=10m/s

，sin37°=0.6，cos37°=0.8．

（1）求运动员在空中的飞行时间；

（2）小亮认为，无论运动员以多大速度从 A 点水平跃出，他们落到斜坡时的速度方向都

相同．你是否同意这一观点？请通过计算说明理由；

（3）假设运动员在落到倾斜雪道上时，靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜坡的分速

度而不弹起．运动员与斜坡和水平地面的动摩擦因数均为 μ=0.4，经过 C 处运动员速

率不变，求运动员在水平面上滑行的最远距离．

14．（16 分）如图所示，光滑的金属导轨间距为 L，导轨平面与水平面成 α 角，导轨下端接

有阻值为 R 的电阻．质量为 m 的金属细杆 ab 与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲

度系数为 k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀

强磁场中，磁感应强度为 B．现给杆一沿导轨向下的初速度 v

，杆向下运动至速度为零后，

再沿导轨平面向上运动达最大速度 v

，然后减速为零，再沿导轨平面向下运动，一直往

复运动到静止（金属细杆的电阻为 r，导轨电阻忽略不计）．试求：

（1）细杆获得初速度的瞬间，通过 R 的电流大小；

（2）当杆速度为 v

时，离最初静止位置的距离 L

；

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（3）杆由 v

开始运动直到最后静止，电阻 R 上产生的焦耳热 Q．

15．（16 分）在竖直平面内建立一平面直角坐标系 xoy，x 轴沿水平方向，如图甲所示．第

二象限内有一水平向右的匀强电场，场强为 E

．坐标系的第一、四象限内有一正交的匀

强电场和匀强交变磁场，电场方向竖直向上，场强 E

，匀强磁场方向垂直纸面．处在

第三象限的发射装置（图中未画出）竖直向上射出一个比荷

=10

C/kg 的带正电的粒子

（可视为质点），该粒子以 v

=4m/s 的速度从－x 上的 A 点进入第二象限，并以 v

=8m/s

速度从＋y 上的 C 点沿水平方向进入第一象限．取粒子刚进入第一象限的时刻为 0 时刻，

磁感应强度按图乙所示规律变化（以垂直纸面向外的磁场方向为正方向），g=10 m/s

．

试求：

[来源:Z。xx。k.Com]

（1）带电粒子运动到 C 点的纵坐标值 h 及电场强度 E

；

（2）＋x 轴上有一点 D，OD=OC，若带电粒子在通过 C 点后的运动过程中不再越过 y 轴，

要使其恰能沿 x 轴正方向通过 D 点，求磁感应强度 B

及其磁场的变化周期 T

；

（3）要使带电粒子通过 C 点后的运动过程中不再越过 y 轴，求交变磁场磁感应强度 B

和

变化周期 T

的乘积

应满足的关系．

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物理试卷参考答案与评分标准

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．

选对的得 3 分，错选或不答的得 0 分．

1．C 2．D 3．B 4．D 5．C

二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分．每小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．BC 7．AD 8．BC 9．ACD

三、简答题：本题分必做题（第 10、11 题）和选做题（第 12 题）两部分，共计 42 分．请

将解答填写在答题卡相应的位置．[来源:学科网]

10．（8 分）（1）3.150 （3 分）（2）（2 分）（3）C （3 分）

11．（10 分）（1）45 （2 分）

（2）5 （2 分）；如右图所示（2 分）

（3）1.4 （2 分）； 15.5（2 分）

12．A．(选修模块 3-3)(12 分)

（1）C（3 分）；

（2）减小、大于（每空 2 分）

（3），解得标准状态下气体的体积为 0.91L（2 分）

=2.4×10

（3 分）

B．(选修模块 3-4)(12 分)

（1）C（3 分）

（2）5，0.6（每空 2 分）

（3）（2 分），（1 分），（2 分）

C．(选修模块 3-5)(12 分)

（1）B（3 分）

（2），（每空 2 分）

（3）对整个系统，碰撞过程动量守恒，设结合在一起继续运动的速度为

则（2 分）

货车碰撞后运动的速度 m/s，（1 分）

甲货车的动量的变化量 kg·m/s （2 分）

（或“动量变化量大小为 kg·m/s，方向向左”，同样给 2 分）

四、计算或论述题：本题共 3 小题，共 47 分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重

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要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．

13．（15 分）解析：

（1）解得：（4 分）

（2）设在斜坡上落地点到坡顶长为 L，斜坡与水平面夹角为，则运动员运动过程中的竖直方

向位移，水平方向位移，运动时间由得。

由此得运动员落到斜坡时，速度的水平方向分量，速度的竖直方向分量，实际速度与水平方

向夹角为，由此可说明，速度方向与初速度无关，只跟斜坡与水平面的夹角有关。

（5 分）

（3）运动员落到斜坡时，水平速度 m/s

与斜坡碰撞后速度（2 分）

斜坡上落点到坡底距离 m，竖直高度为 h

=3m

滑至停下过程，由动能定理：（2 分）

解得：m （2 分）

14．（16 分）解析：

（1）由；解得：（4 分）

（2）设杆最初静止不动时弹簧伸长 x

，kx

＝mgsinα （2 分）

当杆的速度为 v

时杆受力平衡，弹簧伸长 x

，kx

＝mgsinα＋BI

L （2 分）

此时，L

＝x

　得. （2 分）

（3）杆最后静止时，杆在初始位置，由能量守恒可得（3 分）

所以：（3 分）

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15．（16 分）解析：

（1）

4.0



，（1 分）

h 8.0



（2 分）



，

mgqE 2



，

CNE /2.0



（2 分）

（2）

mgqE



，所以带电的粒子在第一象限将做匀速圆周运动，设粒子运动圆轨道半径

为 R，周期为 T，则

mBqv



可得

08.0



（1 分）

使粒子从 C 点运动到 D 点，则有：

08.0

)2()2(

nRnh



，

.....)3,2,1)((2.0

 nTnB

（2 分）





（1 分）



，

......)3,2,1)((

202



nqB



（2 分）

（3）当交变磁场周期取最大值而粒子不再越过 y 轴时可作如图运动情形：

由图可知







（2 分）

)/(

CkgTB





（3 分）

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