1、2016届杭州市五校联盟高三毕业班摸底测试理科综合物理部分第I卷 选择题部分（共42分）14. 城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂。图1是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过B点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端O点通过钢索挂于A点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略。有一质量不变的重物悬挂于O点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平。则在上述变化过程中，下列说法中正确的是 A钢索对O点的拉力变大 B硬杆对O点的弹力变小C钢索和硬杆对O点的作用力的合力变大 D钢索和硬杆对O点的作用力的合力变小图1ABO x2x1OxEx3 15. 一带
2、负电的粒子仅在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中0x2段是对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是A处电场强度为零B在、处的电势、的关系为C粒子在0段做变速运动，在段做匀速直线运动；D在段该带负电的粒子速度增大16. 体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上。已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D （Dd），不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为 A B C D17. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个矩 形的金属导体框，规定磁场方向向上为正，导 体框中电流的正方向如图所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图变化时，下图中正确表示导体框
3、中感应电流变化的是（）t/s 1 2 3 4 5 0 I/A t/s 1 2 3 4 5 0 I/A t/s 1 2 3 4 5 0 I/A t/s 1 2 3 4 5 0 I/A A B C D 18. 如图所示，一网球运动员将球在边界处正上方正对球网水平向前击出，球刚好过网落在图中位置（不计空气阻力），相关数据如图，下列说法中正确的是 （ ）A击球点高度h1与球网高度h2之间的关系为h1 =1.8h2B若保持击球高度不变，球的初速度满足，一定落在对方界内C任意降低击球高度（仍大于h2），只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内D任意增加击球高度，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内19
4、. 在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一个电荷量为+Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为-q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中=60，规定电场中P点的电势为零。则在+Q形成的电场中（ ）O P +Q -q N A.N点电势高于P点电势B.N点电势为-C.P点电场强度大小是N点的4倍 D.检验电荷在N点具有的电势能为-20. 如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端固定于O点，另一端与该小球相连。现将小球从A点由静止释放，沿竖直直杆运动到B点，已知OA长度小于OB长度，弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等。弹簧的形变量相同时弹性势能相同。则
5、小球在此过程中A加速度等于重力加速度g的位置有两个B弹簧弹力的功率为零的位置有两个C弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功D弹簧弹力做正功过程中小球运动的距离等于弹簧弹力做负功过程中小球运动的距离第II卷 非选择题部分（共78分）21. （10分）利用下图装置可以做力学中的许多实验，（1）一下说法正确的是 A利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车河木板间的摩擦阻力的影响B利用此装置“探究加速度a与力F的关系”每次改变砝码及砝码盘总质量后，不需要重新平衡摩擦力C在用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量D用此装置探究“功与速度
6、变化的关系”实验时，不需要平衡小车运动过程中所受摩擦力的影响（2）本装置中要用到打点计时器，如图所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源要求是 A交流220V B直流220V C交流46V D直流46V（3）在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如下图已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A 点时小车的瞬时速度为 m/s（结果保留2位有效数字）22. （10分）某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系，可用的器材如下：电源（电动势为3 V，内阻为1 ）、电键、滑动变阻器（最大阻值为20 ）、电压表、电流表
7、、小灯泡、导线若干。（电压表和电流表均视为理想电表）（1）实验中得到了小灯泡的UI图象如图甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而 。（选填“增大”“减小”或“不变”）（2）根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路（画在答题卷上）。乙（3）若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡获得的最小功率是 W。（计算结果保留2位有效数字）23. （16分）如图甲所示，一水平放置的圆形套筒由两个靠得很近的同心圆筒组成，一质量m=0.2kg的小滑块从轨道（截面图如图乙所示）的最低点A，以v0=9m/s的初速度向右运动，小滑
8、块第一次滑到最高点时速度v=1m/s。滑块的尺寸略小于两圆筒间距，除外筒内壁的上半部分BCD粗糙外，其余部分均光滑。小滑块运动轨道的半径R=0.3m，求： （1）小滑块第一次滑到最高点时轨道对其的弹力？ （2）小滑块从开始到第一次滑至最高点这段时间内，它克服摩擦力做的功是多少？ （3）从开始经过足够长的时间，小滑块减少的机械能是多少？24. （20分）有人设想用下图所示的装置来选择密度相同、大小不同的球状纳米粒子。粒子在电离室中电离后带正电，电量与其表面积成正比。电离后，粒子缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I，再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域II，其中磁场
9、的磁感应强度大小为B，方向如图。收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上。半径为r0的粒子，其质量为m0、电量为q0，刚好能沿O1O3直线射入收集室。不计纳米粒子重力。（）（1）试求图中区域II的电场强度；（2）试求半径为r的粒子通过O2时的速率；（3）讨论半径rr0的粒子刚进入区域II时向哪个极板偏转。25. （22分）如图（a）所示，间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为的斜面上。在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度恒为B不变；在区域内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图（b）所示。t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始
10、沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上也由静止释放。在ab棒运动到区域的下边界EF之前，cd棒始终静止不动，两棒均与导轨接触良好。已知cd棒的质量为m、电阻为R，ab棒的质量、阻值均未知，区域沿斜面的长度为l，在t=tx时刻（tx未知）ab棒恰好进入区域，重力加速度为g。求：（1）区域I内磁场的方向；（2）通过cd棒中的电流大小和方向；（3）ab棒开始下滑的位置离区域上边界的距离；（4）ab棒开始下滑至EF的过程中，回路中产生总的热量。（结果用B、l、m、R、g表示）物理试题答案14151617181920AACCABDBCAC21. （1）BC（2）A（3）22. （1
11、）增大，（2）如下图 ，（3）0.32 （0.300.33都对) 。23. （1）设此情形下小滑块到达最高点时受竖直向下的弹力FN，则有 代入数据可得: 故实际上筒内壁对小滑块施加了竖直向上的支持力 （2）在此过程中，设克服摩擦力做的功为W克f 代入数据可得: （3）经过足够长的时间后，小滑块在下半圆轨道内做往复运动，小滑块经过水平直径位置时速度为0，选该处所在水平面为零势面，则有E末=0，E初= 则减少的机械能为 24. （1）设半径为r0的粒子加速后的速度为v0，则 设区域II内电场强度为E，则v0q0B=q0E ，电场强度方向竖直向上（2）设半径为r的粒子的质量为m、带电量为q、被加速后
12、的速度为v，则 由，得（3）半径为r的粒子，在刚进入区域II时受到合力为：F合=qE-qvB=qB(v0-v)由可知，当rr0时，vv0，F合0，粒子会向上极板偏转；rr0时，vv0，F合0，粒子会向下极板偏转。25. （1）I内磁场垂直于斜面向上（2）cd棒平衡，BIl=mgsin，I=电流方向dc（3）前、后回路感应电动势不变，=Blvx，即=Blvx解得l=vxtxab棒进入区域之前不受磁场力的作用，做匀加速直线运动S1=(0+v)tx=0.5l（4）ab棒进入区域后作匀速直线运动，t2=tx，总时间t总=tx+t2=2tx电动势E=Blvx不变，总热量：Q=EIt总=2mgvxtxsin=2mglsin
