2016届高三上学期第五次月考物理试卷(湖北版)

第五次月考物理试题【湖北版】

试卷满分：110分

一、选择题（每小题4分,共48分,其中1-6只有一个选项正确,7-12有多个选项正确,全选对的得4分,选对但不全的得2分。）

1、在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是

A．牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因

B．卡文迪许发现了电荷之间的相互作用规律，并测出了静电力常量k的值 C．库仑通过扭秤实验确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 D．法拉第通过实验研究，总结出法拉第电磁感应定律

2、物体A、B都静止在同一水平面上，其质量分别为mA、mB，与水平面间的动摩擦因数分别为μA、μB.用平行于水平面的力F拉物体A、B，所得加速度a与拉力F的关系图线如图所示，则可知 A．μA=μB，mA＜mB B．μA＞μB，mA＜mB C．μA=μB，mA=mB D．μA＜μB，mA＞mB

3、如图所示，水平地面附近，小球B以初速度v斜向上瞄准另一小球A

射出，恰巧在B球射出的同时，A球由静止开始下落，不计空气阻力．则两球在空中运动的过程中

A．A做匀变速直线运动，B做变加速曲线运动

B．相同时间内B速度变化量一定比A的速度变化量大 C．两球的动能都随离地竖直高度均匀变化 D．A、B两球一定会相碰

4、测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335 m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时，A、B相距355 m，已知声速为340 m/s，则汽车的加速度大小为 A．20 m/s2 B．10 m/s2 C．5 m/s2 D．无法确定

5、我国首个“太空摆渡车”——中国自主研发的四级火箭“远征一号”将于今年第四季度首飞．以往的三级火箭发射轨道是椭圆形，卫星需要变轨为圆形轨道，而改进后的四级火箭则可以直接将卫星发送至距离更为遥远的目标轨道，卫星不需要再变轨，以后将实现“一箭多星”直接入轨发射．假设某次发射有三颗卫星A、B、C，某时刻三颗卫星的位置恰好在同一直线上（如图所示），忽略卫星间的相互作用，下列说法正确的有 A．向心加速度aA>aB>aC B．绕行速率vAC．卫星与地球间的引力FA>FB>FC D．运动一周后，C先回到原地点

6、如图所示，质量为m的小球，用OB和O′B两根轻绳吊着，两轻绳与水平天花板的夹角分别为30°和60°，这时OB绳的拉力为F1，若烧断O′B绳，当小球运动到最低点C时，OB绳的拉力为F2，则F1∶F2等于 A．1∶1

1

B．1∶2 C．1∶3

D．1∶4 7、如图所示，在水平力F作用下，A、B保持静止．若A与B的接触面是水平的，且F≠0．则关于B的受力个数可能为 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个

8、静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置．如图所示为该透镜工作原理示意图，虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，等势线形

状相对于Ox轴、Oy轴对称，且相邻两等势线的电势差相等．图中实线为某个电子通过y 电场区域时的轨迹示意图，关于此电子从a点运动到b点过程中，下列说法正a 确的是 · · b A．a点的电势低于b点的电势

O B．电子在a点的加速度大于在b点的加速度

C．电子在a点的动能大于在b点的动能 D．电子在a点的电势能大于在b点的电势能

9、理想变压器原线圈两端输入的交变电流电压如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为11:2，如图乙所示，定值电阻

x R010 ，R为

滑动变阻器，则下列说法正确的是 A．电压表的示数为56.5V

B．变压器输出电压频率为50Hz

C．当滑动变阻器接入电路的阻值减少时，变压器的输入功率增大

D．当滑动变阻器阻值调为零时，变压器的输出功率为160W 10、如图所示，开始时

LA、LB两灯均正常发光，突然LB因故障短路，随后调节R2使LA再

次正常发光，则在整个过程中，以下有关判断正确的是 A．调节B．

R2时，P应向b端滑动

R1的电流先增大后减小

C．电压表示数一直增大 D．电源的输出功率一直减小

11、如图所示，一个绝缘且内壁光滑的环形细圆管，固定于竖直平面内，环的半径为R（比细管的内径大得多），在圆管内的最低点有一个直径略小于细管内径的带正电小球处于静止状态，小球的质量为m，带电荷量为q，重力加速度为

2

g．空间存在一磁感应强度大小未知（不为零），方向垂直于环形细圆管所在平面且向里的匀强磁场．某时刻，给小球一方向水平向右，大小为v0= 5gR的初速度，则以下判断正确

的是

A．无论磁感应强度大小如何，获得初速度后的瞬间，小球在最低点一定受到管壁的弹力作用

B．无论磁感应强度大小如何，小球一定能到达环形细管的最高点，且小球在最高点一定受到管壁的弹力作用

C．无论磁感应强度大小如何，小球一定能到达环形细管的最高点，且小球到达最高点时的速度大小都相同

D．小球在从环形细圆管的最低点运动到所能到达的最高点的过程中，机械能不守恒

12、如图甲所示是一种振动发电装置的示意图，一个半径r＝0.10 m、匝数n＝20的线圈套在永久磁铁槽中，槽中磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右侧视图如图乙所示)，线圈

0.60所在位置磁感应强度B的大小均为B＝

T，线圈的电阻为R1＝0.50 Ω，它的引出线接

有R2＝9.50 Ω的小电珠L，A为理想交流电流表．当线圈框架的P端在外力作用下沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠．若线圈往复运动的规律如图丙(正弦规律)所示（v取向右为正)，则下列判断正确的是

A．电流表的示数为0.24A B．0.01s时回路中的电流最大

C．产生的电流的频率为50Hz D．0.015s时电珠L中电流的方向为从C→L→D 二、实验题（15分） 13、（7分）（1）读出下面图中游标卡尺与螺旋测微器的读数, 游标卡尺读数为 cm，螺旋测微器读数为 cm。 30

25 0 1 2 3 4 20 5 6 15 5 0 10

10 0 5 10 15 20 乙

甲

（2）某同学用如图所示的装置测定重力加速度：实验中所用电源的频率为50Hz，实验中在纸带上连续打出点1、2、3、„„、9，如图所示，由纸带所示数据可算出实验时重物下落的加速度为 m/s。（结果保留三位有效数字）

2 3

14、（8分）现提供如下器材，测定定值电阻Rx（约为5KΩ）的阻值

a.两个完全相同电流计G1、G2（50μA，内阻约4KΩ） G2 G1 b.电阻箱R1（0~9999.9Ω）

c.电阻箱R2（0~99999.9Ω） R1 K1 d.电源E（电动势约3V，内阻不计） e.滑动变阻器R（最大阻值20Ω） E K2 R2 f.开关两个，导线若干

①由于电流计量程很小，需要先进行改装，某同学设计了用半偏法测电流计内阻的电路，如图，实验过程如下：先将R2调为最大，然后闭合K1、K2，调节R1、R2，保证_________满偏，同时使_________半偏（填写元件符号），此时读出R1的阻值为4.2KΩ。 ②若要将G2改装成量程为3V的电压表，需串联的电阻值为___________ KΩ ③采用改装后的电压表并用伏安法测量待测电阻Rx阻值，请在右侧线框内画出实验电路图。

计算题（共32分，要有必要的文字说明和公式表示，只有结果的不得分。） 15、（10分）动画片《光头强》中有一个熊大熊二爱玩的山坡滑草运动，若片中山坡滑草运动中所处山坡可看成倾角θ=30°的斜面，熊大连同滑草装置总质量m=300kg，它从静止开始匀加速下滑，在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m. （不计空气阻力，取g=10m/s2）问：

（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大？

（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大 (结果保留2位有效数字) ？ 16、（10分）学校科技节上，某同学发明了一

4

个用弹簧枪击打目标的装置，原理如图甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是竖直放置的光滑半圆弧轨道，圆心为O，半径R=0.2m；MN是与O点处在同一水平面的平台；弹簧的左端固定，右端放一可视为质点、质量m=0.05 kg的弹珠P，它紧贴在弹簧的原长处B点；对弹珠P施加一水平外力F，缓慢压缩弹簧，在这一过程中，所用外力F与弹簧压缩量x的关系如图乙所示。已知BC段长L=1.2m，EO间的距离s=0.8 m。计算时g取10m／s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。压缩弹簧释放弹珠P后，求： （1）弹珠P通过D点时的最小速度v D；

（2）弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，它通过C点时的速度v c； （3）当缓慢压缩弹簧到压缩量为x 0时所用的外力为8.3N，释放后弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，求压缩量x 0为多少？ 17、（12分）如图所示，在xoy平面y>O的区域内有沿y轴负方向的匀强电场，在y（2）若带电粒子离开P点后只能通过O点两次，则磁感应强度B2大小为多少? （3）若带电粒子从P点正下方任意一点以相同的初速度v0开始运动，在电场中运动一段时间后同时撤去电场和磁场，粒子均能通过O点，求撤去电场和磁场时刻粒子的位置所在曲线的方程？

18、选修3-4 （1）（6分）以下说法正确的是（）（选对1个给3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得0分）

A．在“用单摆测定重力加速度”实验中，为了减小实验误差应从摆动的最低点开始计时 B．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的

C．两列波相叠加产生干涉现象，振动加强区域与减弱区域应交替变化

D．一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度不发生变化

E．LC回路中的振荡电流为零时，电容器极板间的场强最大

B （2）(9分）某种材料的三棱镜截面ABC如图所示,底边BC水平且镀银,其中A=90°，

5

= 60°, 一束竖直向下的单色光束从A B边上的 M点入射，经过BC面反射后，从AC边上的N 点平行于BC边射出，且MN连线平行于BC , 求:（1）光线在M点的折射角； （2）三棱镜的折射率．（可用根式表示）

19、选修3-5 （1）（6分）下列说法正确的是（ ）（选对1个给3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得0分）

A．居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象

B．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大。

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，认为一切物体都具有波粒二象性。

D．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成.

E．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定放出核能 （2）（9分）如图所示，两质量分别为M1=M2=1.0kg的木板和足够高的光滑凹槽静止放置在光滑水平面上，木板和光滑凹槽接触但不粘连，凹槽左端与木板等高。现有一质量m=2.0kg的物块以初速度vo=5.0m/s从木板左端滑上，物块离开木板时木板的速度大小为1.0m/s，物块以某一速度滑上凹槽。已知物块和木板间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s2。 求：（1）物块离开木板时物块的速度； （2）物块滑上凹槽的最大高度.

v0

M1 M2 m

6

13、(1) 1.660 （2分） 0.5693~0.5697 （2分） （2）9.40 （3分）

14、①G1 G2 （2分） ②55.8 （2分）

③如图（改装后的电流表外接也得分）（4分） 15、（10分）详细分析：（1）由位移公式

x12at2

（2分）

沿斜面方向，由牛顿第二定律得：mgsinFma （2分） 联立并代入数值后，得 F=300N （2分） （2）在垂直斜面方向上，

FNmgcos0 （1分）

又

FFN （1分）

30.1215联立并代入数值后，得μ= （2分）

16、（10分）（1）当弹珠做圆周运动到D点且只受重力时的速度最小，根据牛顿第二定律，

有

vmgmDR （2分） 代入数据得vD2m/s （1分）

（2）弹珠从D点到E点做平抛运动，设此时它通过D点的速度为v，则

2svt （1分）

R12gt2 （1分）

1212mvcmvmg2R2从C点到D点，弹珠的机械能守恒，有2

联立可得

（1分）

vc26m/s （1分）

（3）由图乙知弹珠受到的摩擦力f=0.1N

F1F21x0f(2x0L)mvc222 根据动能定理可得 （2分）

由图读出F10.1N F28.3N 得

x00.18m （1分）

7

17、（12分）解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，到达O点时速度方向与x轴负方向

2lv0t 的夹角为，则

lvy2（1分）

tv2qvB1m220vvv2vvyv0r1 0y0得 45 （1分）

由几何关系得2r1sin4l（1分） 解得

B1mv02ql （1分）

（2）带电粒子从O点进入磁场后做半径为r2的匀速圆周运动，设粒子连续两次进入磁场位置间的距离为s,由对称性和几何关系可知s4l分）

要使粒子经过O点，需满足ns2r2 （1

2r2 （n=1,2,3„„） （1分）

mv2qvB2r2 （1分）

由

B2(n1)mv02nql （n=1,2,3„„） （1分）

B2 (如果没有考虑粒子的周期性,直接解得

mv0ql得2分)

(3)设粒子在电场中运动的加速度为,粒子从P点抛出后,在电场中到O点时y方向的分速

2vv2al （1分） 00度大小为 ，可得

设带电粒子从P点正下方任意点抛出后，经过时间t 运动到坐标为（x，y）的Q点，撤去电场和磁场后，粒子做匀速直线运动，此时速度方向与x轴负方向的夹角为，

2lxv0t （1分） yvyattanaxvxv0 （1分）

yx解得

12x2l （0x2l） （1分）

18、（1）ABE

000A90,B60,C30（2）如图：

0001260,NMQ30,MNQ60由题意可得： （2分）

8

根据折射定律，可得：PMQPNQ 根据反射定律，可得：PMNPNM

即：NMQPMQMNQPNQ （2分）

0PMQ15折射角 （2分）

1 Q P 2 sin600632nsin1502折射率 （3分）

19选修3-5（1）BCE

（2）①.物体在木板上滑行的过程中，以向右为正，对系统由动量守恒可得：

mv0mv1(M1M2)v2 （2分）v4m/s （2分）

，解得：1②. 物体在凹槽上滑行的过程中，设上升的最大高度为h，对系统由动量守恒和能量守恒可得：

mv1M2v2(mM2)v （2分）

12112mv1M2v2(mM2)v2mgh222 （2分）

解得：h0.15m （1分）

9