安徽省江南十校2016届高三3月联考理综物理试题(Word版含解析)

2016年安徽省“江南十校”高三联考

二、选择题：本题共8个小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只

有一项是符合题目要求，第19～21题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，有错误的0分。

C 14．如图，O表示地球，P表示一个绕地球沿椭圆轨道做逆时

针方向运动的人造卫星，AB为长轴，CD为短轴。在卫星O B A 绕地球运动一周的时间内，从A到B的时间为tAB，同理

从B到A、从C到D、从D到C的时间分别为tBA、tCD、P tDC。下列关系式正确的是

D A.tAB> tBA B.tAB < tBA C.tCD > tDC D.tCD < tDC

15．如图，放在斜劈上的物块，受到平行于光滑斜面向下的力F作用，沿斜面向下运动，斜劈保持静止。下列说法正确的是 F A．地面对斜劈的摩擦力方向水平向右

B．地面对斜劈的弹力大于斜劈和物块的重力之和 C．若F增大，地面对斜劈的摩擦力也增大 D．若F反向，地面对斜劈的摩擦力也反向

16．美国物理学家密立根（R.A.Millikan）于20世纪初进行了多次实验，比较准确的测定了

电子的电荷量，其实验原理可以简化为如下模型：两个相距为d的平行金属板A、B水平放置，两板接有可调

油滴 电源。从A板上的小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有喷雾器 A 显微镜 一定的电荷量，将两板间的电势差调节到U时，带电油滴恰好悬浮在两板间；然后撤去电场，油滴开始下落，d U 由于空气阻力，下落的油滴很快达到匀速下落状态，通过显微镜观测这个速度的大小为v，已知这个速度与油B 滴的质量成正比，比例系数为k，重力加速度为g。则计算油滴带电荷量的表达式为

A．qkvdkvvdgvg B．q C．qD．q

kU kUdUUd

17．两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相

同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是 D C A B

理科综合能力测试第1页共 16 页

18．如图甲，一维坐标系中有一质量为m=2kg的物

-3 -2 -1 0 1 2 3 4 x/m 块静置于x轴上的某位置（图中未画出），t=0

甲 x/m 时刻，物块在外力作用下沿x轴开始运动，如

图乙为其位置坐标和速率平方关系图象的一部

4 分。下列说法正确的是

2 A．物块做匀加速直线运动且加速度大小为1m/s2

B．t=4s时物块位于x=4m处

0 2 4 6 v2/m2·s-2 C．t=4s时物块的速率为2m/s

乙

D．在0~4s时间内物块所受合外力做功为2J

19．如图，处在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中的矩形线框MNPQ，以恒定

的角速度绕对角线NQ转动。已知MN长为l1，NP长为错误！未找到引用源。，线M 框电阻为R。t=0时刻线框平面与纸面重合，下列说法正确的是A．矩形线框产生的感应电动势有效值为B．矩形线框转过时的电流强度为零

C．矩形线框转动一周，通过线框任意横截面电荷量为

Q 2Bl1l2 2N P Bl1l2 RD．矩形线框转过过程中产生的热量为

B2l12l222R错误！未找到引用源。

20．如图，一质点以速度v0从倾角为的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的M点且速度水

平向右。现将该质点以2v0的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的N点。下列说法正确的是

N A．落到M和N两点时间之比为1:2

M B．落到M和N两点速度之比为1:1

v0 C．M和N两点距离斜面底端的高度之比为1:2

θ D．落到N点时速度方向水平向右

21．如图，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感

应强度为B。M为磁场边界上一点，有无数个带电量为q、质量为m的相同粒子（不计重力）在纸面内向各个方向以相同的速率

R 通过M点进入磁场，这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一

1。下列说法正确的是 4BqRA．粒子从M点进入磁场时的速率为v

m段圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的B．粒子从M点进入磁场时的速率为vO M 2BqR 2m2 2C．若将磁感应强度的大小增加到2B，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来

理科综合能力测试第2页共 16 页

D．若将磁感应强度的大小增加到2B，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来

2 3第Ⅱ卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两个部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考

生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题 （共129分） 22.（6分）

某实验小组利用图示装置进行“探究动能定理”的实验，实验步骤如下： A．挂上钩码，调节长木板的倾角，轻推小车后，使小

速度传感器1 车能沿长木板向下做匀速运动； 速度传感器2 轻质 B．打开速度传感器，取下轻绳和钩码，保持A中调节

滑轮 小车 好的长木板倾角不变，让小车从长木板顶端静止下滑，分别

记录小车通过速度传感器1和速度传感器2时的速度大小v1和v2；

垫块 C．重新挂上细绳和钩码，改变钩码的个数，重复A到

B的步骤。

回答下列问题：

（1）按上述方案做实验，长木板表面粗糙对实验 结果是

否有影响？________(填“是”或“否”)；

钩码 （2）若要验证动能定理的表达式，还需测量的物理量有

________；

A．悬挂钩码的总质量m B．长木板的倾角θ C．两传感器间的距离l D．小车的质量M

（3）根据实验所测的物理量，动能定理的表达式为：___________________。（重力加速度

为g）

23.（9分）

某实验小组设计了如图甲的电路，其中RT为热敏电阻，电压表量程为3V，内阻RV约10kΩ，电流表量程为0.5 A，内阻RA=4.0Ω，R为电阻箱。 I/A

0.5

0.4 c V 0.3 A 0.2 a b RT

0.1 E r 甲

R 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 U/V

（1） 该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验。闭合开关，调节电阻箱，记录不同情况下电压表示数U1、电流表的示数I和电阻箱的阻值R，在I-U坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图乙中曲线所示。为了完成该实验，应将导线c端接在 （选填“a”或“b”）点；

（2）利用（1）中记录的数据，通过分析计算可得外电路的电压U2，U2的计算式

理科综合能力测试第3页共 16 页

为 ；（用U1、I、R和RA表示）

（3）实验小组利用（2）中的公式，计算出各组的U2，将U2和I的数据也描绘在I-U坐标系中，如图乙中直线所示，根据图像分析可知，电源的电动势E= V，内电阻 r= Ω；

（4）实验中，当电阻箱的阻值调到6Ω时，热敏电阻消耗的电功率P= W。（保留两位有效数字）

24.（14分）

在宽度为L的条形区域内有匀强电场，电场的方向平行于区域边界。有一个带电粒子（不计重力）从左侧边界上的A点，以初速度v0沿垂直于电场的方向射入电场，粒子从右侧边界射出时的速度大小为

17v0。 4A L v0 （1）求粒子从右侧边界射出时，沿电场方向位移的大小； （2）若带电粒子的入射速度改为

1v0，求粒子从右侧边界射出时速度4的大小；

（3）若带电粒子的入射速度大小可以为任意值（远小于光速），求带

电粒子从右侧边界射出速度的最小值。

25.（18分）

如图，MN、PQ为两根足够长的水平放置的平行金属导轨，间距L= 1m；整个空间以OO′为边界，左侧有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小B1= 1T，右侧有方向相同、磁感应强度大小B2=2T的匀强磁场。两根完全相同的导体棒a、b，质量均为m=0.1kg，与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.2，其在导轨间的电阻均为R=1Ω。开始时，a、b棒均静止在导轨上，现用平行于导轨的恒力F=0.8N向右拉b棒。假定a棒始终在OO′左侧运动，b棒始终在OO′右侧运动，除导体棒外其余电阻不计，滑动摩擦力和最大静摩擦力大小相等，g取10m/s2。

（1）a棒开始滑动时，求b棒的速度大小；

（2）当b棒的加速度为1.5m/s2时，求a棒的加速度大小；

（3）已知经过足够长的时间后，b棒开始做匀加速运动，求该匀加速运动的加速度大小，并计算此时a棒中电流的热功率。 B1 B2

O′ M N

F

P Q Oa b „′‟ （二）选做题：共45分。请考生从给出 3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科选一

题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框涂黑。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。如果不涂、多涂均按

理科综合能力测试第4页共 16 页

所答第一题评分；多答则每学科按所答的第一题评分。 33. [物理—选修3—3]（15分）

（1）（5分）下列关于浸润和不浸润说法正确的是 。（填正确答案标号。选对l个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．一种液体是否浸润某种固体取决这两种物质的性质

B．附着层中的分子一定同时受到固体分子的吸引和液体内部分子的吸引 C．附着层中的液体分子可能比液体内部的分子稀疏 D．毛细现象与液体是否浸润某种固体无关

E．液体不浸润某种固体则附着层内部液体分子相互吸引 （2）（10分）如图甲，上端开口、下端封闭的导热玻璃管竖直放置，管内有长为L=4cm的水银柱将一段空气柱封闭，空气柱的长度为h=5cm。现将玻璃管倒置成图乙所示的竖直状态，水银柱恰好停在玻璃管口不溢出。已知大气压强为760mmHg，环境温度T=300K。

（i）求玻璃管的长度H；

（ii）若环境温度缓慢降低，当乙图中空气柱长度恢复到h=5cm，求此时环境温度T´。（计算结果保留一位小数）

H L

h 甲 乙 34. [物理—选修3—4]（15分）

（1）（5分）一列简谐横波沿x轴传播，波速为v=4m/s。已知坐标原点（x0）处质点的振动图象如图甲所示，t=0.45s时部分波形图如图乙所示。下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对l个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分） y/m y/m 0.1 0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 t/s 0 0.8 1.6 x/m

A．简谐横波的传播方向沿x轴正方向 B．简谐横波的波长为1.8m

C．x=0.5m处的质点比x=0处的质点振动滞后0.5s D．x=0处的质点经过0.6s的路程为0.6m E．t=0.45s时x=0处的质点对应的纵坐标为

甲 乙乙 2m 20理科综合能力测试第5页共 16 页

（2）（10分）如图，三角形AOB为等腰直角三棱镜的横截面，以OA、OB为轴建立直角坐标系xoy，OA=OB=L，棱镜的折射率为n=2。一束平行于斜边AB的平行光从OB边射入。光透过棱镜只考虑一次内部反射。

（i）求距离O点多远的入射光刚好从A点射出；

（ii）部分光将会从OA边以平行于AB边的方向射出，这部分透射光在垂直于光线方

y 向的宽度。

A （已知sin156262） ,cos1544

B x O

35. [物理—选修3—5]（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对l个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．卢瑟福通过粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型

B．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时，电子的动能增大，原子总能量减少

C．衰变中产生的射线是原子核外电子挣脱原子核束缚之后形成的电子束 D．将放射性元素掺杂到其他稳定元素中，该元素的半衰期将增大

E．原子核的比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

（2）（10分）如图，有一个光滑轨道，水平部分MN段和圆形部分NPQ平滑连接，圆形轨道的半径为R；质量为m的A球以v04gR的速度沿轨道向右运动，与静止在水平轨道上质量为2m的B球发生碰撞，碰撞中两个小球组成的系统共损失的机械能为碰撞前A球动能的一半。两球可视为质点。试通过计算判断碰撞后B球能否达到圆形轨道的最高点。 P R Q

B A v 0

M N

理科综合能力测试第6页共 16 页

2016年安徽省“江南十校”高三联考

物理试题参考答案与评分标准

14 D 15 A 16 B 17 B 18 C 19 ABD 20 AD 21 BD 14.【答案】D

【解析】由卫星做椭圆运动的对称性得tAB=tBA，所以A、B错误；由开普勒第二定律，卫星在近地点时运动快，在远地点时运动慢，所以 tCD15.【答案】A

【解析】无论滑块下滑还是上滑，滑块对斜面体的压力不变，即垂直于斜面向下，所以斜面体受力不变，由斜面体所受各力保持平衡，知A正确。 【考点】物体的平衡，受力分析，整体与隔离

16.【答案】B

【解析】油滴匀速下落，由平衡得：qUvdgmg， 题给已知信息v=km，联立得q，

kUd故B正确。

【考点】静电场中物体的平衡

17.【答案】B

【解析】小球做匀速圆周运动，mgtanθ=mω2Lsinθ，整理得：Lcosθ=g/ω2是常量，即两球处于同一高度，故B正确。 【考点】匀速圆周运动

18.【答案】C

θ v22【解析】由x-x0，结合图像可知物块做匀加速直线运动，加速度a0.5m/s，初

2a12at，vat得t4s时物块位于x2m处，物块212速度v2m/s，故B错误C正确；由动能定理得0~4s内物块所受合力做功为mv=4J，

2位置x0-2m，故A错误；由x-x0故D错误。

【考点】匀变速直线运动，动能定理

19.【答案】ABD

【解析】产生正弦式交变电流，最大值为Bl1l2, 所以有效值E=

理科综合能力测试第7页共 16 页

2Bl1l2，A 正确；转2

过π时，线圈平面与磁场垂直，磁通量最大，感应电动势为0，电流为0，B正确；

2E2E2B2l12l2t转过一周通过横截面的电量为0，C错；转过π过程的热量 Q，RR2RD正确。

【考点】交流电流的产生，描述交流电流的值

20.【答案】AD

【解析】由于落到斜面上M点时速度水平向右，故可把质点在空中的运动逆向看成从M点向左的平抛运动，设在M点的速度大小为u，把质点在斜面底端的速度v分解为水平u和竖直

vy，由xut,y2utan12ygt，tan得空中飞行时间t，vygt2utan,v和2xg

vyu2tan为定值，即落到N点时速度方向水平向右，故D正确；

水平方向夹角的正切值

2vu2vyu14tan2，即v与u成正比，故落到M和N两点速度之比为1:2，故B错

2utan122u2tan2误；由t知落到M和N两点时间之比为1:2，A正确；由ygt，

g2g知y和u成正比，M和N两点距离斜面底端的高度之比为1:4，C错误。

【考点】运动的合成分解，抛体运动

21.【答案】BD

【解析】边界上有粒子射出的范围是偏转圆直径为弦所对应的边界圆弧长，即偏转圆半径

2r2Rmv，得v2Bq2BqR所以B对，A错；磁感应强度增加到原来的2倍， 直2m径对应的弦长为R，有粒子射出的边界圆弧对应的圆心角为60°，所以弧长之比为2∶3，D对C错。

【考点】带电粒子在磁场中的匀速圆周运动，边界问题。

22. 【答案】（1）否 ————2分

（2）ACD ————2分

（3）mgl12M(v2v12)————2分 2【解析】小车在重力、斜面弹力、摩擦力、细线拉力作用下处于平衡状态，撤去钩码后小车的合外力等于钩码的重力，所以长木板表面粗糙对实验结果没有影响。需要测量的物理量有ACD。由动能定理可知。

理科综合能力测试第8页共 16 页

23. 【答案】（1）a ————2分

（2）U2U1I(RRA) ————2分

（3）6.0 , 5.0 ————2分

（4）0.53-0.62均得分 ————3分

【解析】利用伏安法测电阻，由图像可知热敏电阻的阻值远小于电压表电阻，所以采用电流表外接法。电源两端的电压利用欧姆定律可知 。利用电源的外特性曲线可知电动势和内电阻。把电流表、电阻箱、电源作为等效电源，等效电源的电动势为,内电阻为15Ω.在I—U图象中作等效电源的外特性曲线，与热敏电阻的伏安特性曲线的交点坐标（2.5,0.24）。所以热敏电阻的电功率为0.60W。考虑作图的的误差故功率计算范围0.53—0.62W。

24.解析：

（1）设经过时间t1粒子射出电场，沿电场方向位移y，沿电场方向速度为vy1 由类平抛运动知

错误！未找到引用源。 (1) 错误！未找到引用源。 (2) 错误！未找到引用源。 (3) 射出电场的速度分解到到水平方向和竖直方向 错误！未找到引用源。 (4) 联立（1）（3）（4）式，得 错误！未找到引用源。 (5) 联立（1）（2）（5）式，得 错误！未找到引用源。 (6)

（2）粒子在水平方向做匀速运动，设经过时间错误！未找到引用源。粒子射出电场 错误！未找到引用源。 (7) 设粒子沿场强方向加速度为a，沿场强方向匀加速直线运动 错误！未找到引用源。 (8) 粒子射出电场速度v0 错误！未找到引用源。 (9) 联立（5）（7）（8）（9）知 错误！未找到引用源。 (10) （3）设粒子以vx射入电场，沿电场方向速度为vy 粒子射出电场的速度为v′，类比（9）式 错误！未找到引用源。 (11)

可知错误！未找到引用源。相等时，v′取最小值，即错误！未找到引用源。 (12) （12）代入（11）知最小速度

(13)

说明：第（1）问5分，第（2）问4分，第（3）问5分，

25. 解析：

理科综合能力测试第9页共 16 页

（1） 设a棒开始滑动时电流强度为I，b棒的速度为v

由共点力平衡知识，得

(1)

由法拉第电磁感应定律和欧姆定律知

联立（1）（2）知

(2)

(3)

（2） 设a棒的加速度, b棒的加速度。由牛顿第二定律知

联立（4）（5）式

(6)

（3） 设a棒开始做匀加速运动加速度，b棒开始做匀加速运动加速度 由牛顿第二定律知

由法拉第电磁感应定律和欧姆定律知

由于电流不变，则

(9)

为常量 (10)

所以两棒加速度满足以下关系

(11)

联立（7）（8）（11）知

(12)

（12）式代入（8）式知

由焦耳定律知

(14)

(13)

理科综合能力测试第10页共 16 页

代入数据

说明：第（1）问4分，第（2）问5分，第（3）问9分。

33.解析：

（1）ABE ————5分 (2) (i)

由平衡可知

(1)

(15)

联立以上三式

知

(4)

（ii）设末态环境温度为，由

联立（5）（6）知

(7)

说明：第（i）问5分，第（ii）问5分

34.解析：

(1)ADE ————5分 (2)

（i）设光线从C点射入刚好从A点射出

由折射定律知

y A E β O C α B x

代入数据则

(1)

理科综合能力测试第11页共 16 页

由几何关系知

(2)

(3)

（ii）根据题意光线经过AB边全反射后从OA边AE段射出。设光线宽度为d

由几何关系可知，， (4)

(5)

说明：第（i）问5分，第（ii）问5分

35.解析：

（1）ABE ————5分

（2）设碰后A、B球速度分别为vA、vB，由动量守恒知

由能量守恒知

(1)

联立以上两式

(2)

(3)

设B球在最低点速度为vN时刚好能运动到圆形轨道的最高点，由机械能守恒可知

(4)

由知

联立（4）（5）式知

由于

(5)

(6)

，所以碰后B球不能到达圆形轨道的最高点。

理科综合能力测试第12页共 16 页

理科综合能力测试第13页共 16 页