1、江苏省扬州市2016届高三第四次模拟考试物理试题一、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D法拉第在研究电磁感应现象时运用了等效替代的思想【答案】C考点：考查了物理研究方法【名师点睛】在学习物理知识的同时，我们还学习科学研究的方法，常用的方法有：控制变量法、等效替代法、理想实验法、类比
2、法等等22015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A质量之比为81 B向心力大小之比为17 C角速度大小之比为 17 D线速度大小之比为17 【答案】D【解析】试题分析：它们之间的万有引力提供各自的向心力：，O点到冥王星的距离为两者连线距离的八分之一，所以冥王星的轨道半径是卡戎星的，质量之比约为7：1，故A错误；它们之间的万有引力提供各自的向心力，冥王星和卡戎向心力大小相等，故B错误；冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双
3、星系统所以冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的故C错误；根据题意冥王星绕O点运动的轨道半径约为卡戎的，根据得，故D正确考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】由于双星和它们围绕运动的中心点总保持三点共线，所以在相同时间内转过的角度必相等，即双星做匀速圆周运动的角速度必相等，角速度相等，周期也必然相同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Amg B C D【答案】B考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】解决本题
4、的关键是利用匀变速直线运动的推论求出两种情况下的加速度，进而由牛顿第二定律即可求解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A大于BA、B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【答案】D考点：考查了点电荷电场分布规律【名师点睛】本题关键是明确点电荷的电场的电场线和等势面的分布规律，知道沿着电场线电势逐渐降低5图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流R0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
5、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【答案】C【解析】试题分析：由图与R并联，电压表测电源电压，电流表测R支路的电流若电源提供的电流恒定为，根据并联电路特点可知：，其中为定值，由，可知U与I的图象为一次函数，且，故AB错误；由电功率的计算公式：电路消耗总功率：，其中为定值，由，可知P与I的图象为一次函数，且I不能为0，P不会为0，故C正确，D错误考点：考查了电功率的计算【名师点睛】本题考查并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要抓住电源是恒流源，关键是得出U与I和P与I的表达式，利用数学知识分析判断它们之间的关系二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共
6、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【答案】BC【解析】试题分析：AB之间的距离以规律随时间t变化，重物在竖直方向上做匀加速直线运动，加速度方向向上，加速度大小为2m/s2知合力恒定，则拉力大小不变
7、，故A错误；根据知，竖直方向上的分速度逐渐增大，则绳索对重物做功的功率不断增大，故B正确；重物在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加速直线运动，则合速度，知合速度逐渐增大因为加速度的方向与速度方向不在同一条直线上，合运动为曲线运动，故C正确；合运动的加速度不变，做匀变速曲线运动故D错误考点：考查了运动的合成与分解【名师点睛】合运动与分运动具有等效性，因而可以通过先研究分运动，再合成为合运动，从而得到合运动的规律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A这种电流表能测出交变电流的有效值B这种电流表既能测直流电流，又能测交变电流C这种
8、电流表能测交变电流，图乙的读数为0.3AD这种电流表能测交变电流，图乙的读数为2.7 A【答案】AD考点：考查了理想变压器【名师点睛】该知识点题目比较简单，且题目单一，只要记住了原副线圈的输入功率和输出功率关系，输入电压和输出电压的关系一切题目都能顺利解出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A闭合S稳定后，电容器两端电压为EB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R1的电流方向向右D断开S的瞬间，通过R2的电流方向向右【答案】BC考点：考查了电感电容对交流电的阻碍作用【名师点睛】在分析此类型题目时，一定要注意线圈的特点，如果是理想线
9、圈，则阻抗很大，类似与断路，阻抗消失后，电阻为零，类似一条导线，另外需要注意在开关闭合时，线圈和谁串联，则影响谁，在开关断开时，线圈和谁能组成闭合回路，则影响谁，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v0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v0一定不小于D若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v0一定大于【答案】A
10、CD【解析】试题分析：若小球运动到最高点时受到为0，则小球在运动过程中一定与内圆接触，受到摩擦力作用，要克服摩擦力做功，小球的机械能一定不守恒，故A正确；若初速度比较小，小球在运动过程中一定与内圆接触，机械能不断减少，经过足够长时间，小球最终在圆心下方运动，最大的机械能为mgR，所以小球最终的机械能不可能为若初速度足够大，小球始终沿外圆做完整的圆周运动，机械能守恒，机械能必定大于，故B错误；若使小球始终做完整的圆周运动，小球应沿外圆运动，在运动过程中不受摩擦力，机械能守恒，小球恰好运动到最高点时速度设为v，则有 ，由机械能守恒定律得：，小球在最低点时的最小速度，所以若使小球始终做完整的圆周运动
11、，则一定不小于故C正确；如果内圆光滑，小球在运动过程中不受摩擦力，小球在运动过程中机械能守恒，如果小球运动到最高点时速度为0，由机械能守恒定律得：，小球在最低点时的速度，由于内圆粗糙，小球在运动过程中要克服摩擦力做功，则小球在最低点时的速度一定大于，故D正确考点：考查了圆周运动，机械能守恒定律【名师点睛】内圆粗糙，小球与内圆接触时要受到摩擦力作用，要克服摩擦力做功，机械能不守恒；外圆光滑，小球与外圆接触时不受摩擦力作用，只有重力做功，机械能守恒，应用牛顿第二定律与机械能守恒定律分析答题三、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
12、10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 【答案】（1）3.150（2）（3
13、）C（3）设小车与砝码的质量为M，小桶与砂子的质量为m，根据牛顿第二定律得：对m：，对M：，解得：，当时，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力所以刚开始a-m图象是一条过原点的直线，当小桶与砂子的质量为m变大后不能满足的条件，图象弯曲，且加速度增大的速度变慢，C正确；考点：“探究加速度与物体受力的关系”实验【名师点睛】掌握游标卡尺的读数，注意游标卡尺不需估读知道“探究加速度与物体受力的关系”实验中平衡摩擦力的做法，能根据受力分析和几何关系求解了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项11实验室有下列器材：灵敏电流计G（内阻约为50）；电压表V（03V，内阻约为10k）；电阻箱R1（09999）；滑
14、动变阻器R2（0100，1.5A）；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 （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R1的阻值调为 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IGU图线IGmA3.02.52.01.51.0UV0.80.91.01.11.2（3）由作出的IGU图线求得干电池的电动势E= V，内阻r =
15、【答案】（1）45（2）5；如右图所示（3）1.4 ； 15.5【解析】试题分析：（1）由图乙所示电阻箱可知，电阻箱示数为：，由欧姆定律可得：，电流计内阻为：（2）将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍，并联电阻阻值：；根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象，图象如图所示：考点：测定电源电动势和内阻实验【名师点睛】本题考查了求电流表内阻、电流表改装、作图象、求电源电动势与内阻；电阻箱各旋钮示数与对应倍率的乘积之和是电阻箱示数，分析清楚电路结构、应用串联电路特点可以求出电流计内阻；电源U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻12【选做题】本题包括A
16、、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1111C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【答案】C【解析】试题分析：饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度，温度越高，饱和气压越大，则使未饱和汽变成饱和汽，可采用降低温度的方法，故A正确；根据相对湿度的特
17、点可知，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，故B正确；温度升高，饱和气压增大故C错误；相对湿度过小时，人会感觉空气干燥故D正确考点：考查了饱和汽和相对湿度【名师点睛】解决本题只要知道饱和汽压、绝对湿度和相对湿度的定义对于热学基本内容一定要加强记忆，并能准确应用（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”） 【答案】减小、大于【名师点睛】根据压强的定义和热力学第一定律分析，在p-V图象
18、中面积表示外界对气体或气体对外界所做的功（3）已知阿伏加德罗常数为6.01023mol-1，在标准状态（压强p0=1atm、温度t0=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） 【答案】1111【解析】试题分析：根据盖吕萨克定律：，代入数据：，解得标准状态下气体的体积为，个1111考点：考查了理想气体状态方程【名师点睛】根据气体实验定律把C状态的气体转换为标准状态的体积，再计算物质的量和分子数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
19、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【答案】C【解析】1111试题分析：周期性变化的电场一定能够在其周围空间产生周期性变化的磁场；均匀变化的电场能够在其周围空间产生稳定的磁场，故A错误；根据多普勒效应，当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音的频率大于声源发出的频率，结合v=f可知，接收到的声音的波长小于声源发出的波长，故B错误；相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关，故C正确；根据光的衍射与干涉的特点，泊松亮斑是光的衍射现象；根据激光的应用可知，全息照相的拍摄利
20、用了激光的相干性好的特点，与干涉原理有关，故D错误考点：考查了电磁波的产生、多普勒效应、相对论以及光的干涉【名师点睛】周期性变化的电场一定能够在其周围空间产生周期性变化的磁场；根据多普勒效应分析波的频率的变化；相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关；泊松亮斑是光的衍射现象，全息照相的拍摄利用了光的干涉原理（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(200t) 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【答案】5，0.6【解
21、析】试题分析：由简谐运动表达式为xA=0.1sin（20t）m知，角频率=20rad/s，则周期为：，由得，波长为：；某时刻在P点两列波的波峰相遇，说明P点是振动加强点，故振幅为2A=0.6m；考点：考查了波的干涉【名师点睛】本题要掌握简谐运动的表达式，即可读出，求出周期和波长同时要记住波的干涉现象中振动加强的条件（3）如图所示，ABCD为一棱镜的横截面，AB90，C60，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【答案】（1）（2）【解
22、析】试题分析：（1）根据折射定律可得，（2）根据公式，故传播时间考点：考查了光的折射，传播【名师点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式，运用几何知识结合解决这类问题C(选修模块3-5)(12分)（1）下列说法中正确的是 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【答案】B【解
23、析】考点：考查光电效应、玻尔理论【名师点睛】根据光电效应方程知，光子频率越大，光电子的最大初动能越大，光强度会影响单位时间内逸出的光电子数目；根据玻尔理论，各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的频率不同；核力与万有引力性质不同核力只存在于相邻的核子之间核力是短程力，与相邻核子间存在，从而即可求解（2）已知质子的质量为m1，中子的质量为m2，碳核()的质量为m3，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 【答案】，【解析】试题分析：此核反应方程为：故碳核核
24、()的结合能为，因核子数为12，则比结合能为，根据电荷数守恒、质量数守恒，得核反应方程为考点：考查了核反应方程，爱因斯坦质能方程【名师点睛】本题关键是掌握爱因斯坦质能方程以及比结合能的计算公式，知道核反应过程中，电荷数守恒、质量数守恒（3）在列车编组站里，一辆m1=3.6104kg的甲货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动，碰上一辆m2=2.4104kg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【答案】 kgm/s考点：考查了动量守恒定律【名师点睛】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
25、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/s2，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=0.
26、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【答案】（1）（2）见解析（3）【解析】（3）运动员落到斜坡时，水平速度m/s与斜坡碰撞后速度斜坡上落点到坡底距离m，竖直高度为h2=3m滑至停下过程，由动能定理： 解得：m考点：考查了平抛运动，动能定理【名师点睛】运动员离开A点后做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，由几何知识可以求出A、B两点间的高度，由可解时间；根据平抛运动规律求出实际速度与水平方向夹角的正切值的表达式，然后再说明理由；应用平抛运动规律，即运动的合成与分解和动能定理解答14如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成角，导轨下端接有阻值为R的电阻质量为
27、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v0，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v1，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v1时，离最初静止位置的距离L1；（3）杆由v0开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳热Q【答案】（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）由； 解得： （2）设杆最初静止不动时弹簧伸长
28、x0，当杆的速度为v1时杆受力平衡，弹簧伸长x1，此时，L1x1x0 得. 111（3）杆最后静止时，杆在初始位置，由能量守恒可得所以：考点：考查了导体切割磁感线运动【名师点睛】本题是导体棒在导轨上滑动的类型，分析杆的状态，确定其受力情况是关键综合性较强15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E1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E2=E1，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=102C/kg的带正电的粒子（可视为质点），该粒子以v0=4m/
29、s的速度从x上的A点进入第二象限，并以v1=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/s2试求：（1）带电粒子运动到C点的纵坐标值h及电场强度E1；（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B0及其磁场的变化周期T0；（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B0和变化周期T0的乘积应满足的关系【答案】（1）、（2）、（3）（2），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，则可得 使粒子从C点运动到D点，则有：， ，（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：由图可知考点：考查了带电粒子在电磁场中的运动【名师点睛】带电粒子在组合场中的运动问题，首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动情况，再选择合适方法处理对于匀变速曲线运动，常常运用运动的分解法，将其分解为两个直线的合成，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解；对于磁场中圆周运动，要正确画出轨迹，由几何知识求解半径
