连云港、徐州、宿迁三市2015届高三第三次调研考试

物 理 试 题

注意：满分120分，考试时间100分钟。请将答案填写在答题卡上，写在试卷上不得分。

一、单选题：本题共5小题，每小题3分，满分15分。每小题只有一个选项符合题意。

1．如图所示，某跳伞运动员正减速下落，下列说法正确的是

A．运动员处于失重状态

B．运动员处于超重状态

C．伞绳对运动员的作用力小于运动员的重力

D．伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力

2. “北斗”导航系统是我国自行研发的全球导航系统，它由5颗静止轨道卫星（同步卫星）与30颗非静止轨道卫星组成。已知月球公转周期约为27天，则静止轨道卫星与月球

A．角速度之比约为27∶1 B．线速度之比约为27∶1

C．半径之比约为1∶27 D．向心加速度之比约为1∶27

3．如图甲所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为10∶1，灯泡L的额定功率为6W，电表均为理想电表。若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，开关S闭合后灯泡L恰正常发光。下列说法正确的是

A．副线圈交变电流的频率为5Hz

B．电压表的示数为4.24 V

C．电流表的示数为0.2 A

D．灯泡正常发光时的电阻为1.5Ω

4．一汽车在平直公路上以20kW的功率行驶，t1时刻驶入另一段阻力恒定的平直公路，其v~t图象如图所示，已知汽车的质量为2×103kg。下列说法正确的是

A．t1前汽车受到的阻力大小为1×103N

B．t1后汽车受到的阻力大小为2×103N

C．t1时刻汽车加速度突然变为1m/s2

D．t1～t2时间内汽车的平均速度为7.5m/s

5．如图甲所示，一个条形磁铁P固定在水平桌面上，以P的右端点为原点，中轴线为x轴建立一维坐标系。一个灵敏的小磁针Q放置在x轴上不同位置，设Q与x轴之间的夹角为?。实验测得sin??与x之间的关系如图乙所示。已知该处地磁场方向水平，磁感应强度大小为B0。下列说法正确的是

A．P的右端为S极

B．P的中轴线与地磁场方向平行

C．P在x0处产生的磁感应强度大小为B0

D．x0处合磁场的磁感应强度大小为2B0

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，满分16分。每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，长为2L的轻杆两端分别固定质量均为m的两小球P、Q，杆可绕中点的轴O在竖直平面内无摩擦转动。若给P球一个大小为
的速度，使P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动。不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是

A．Q球在运动过程中机械能守恒

B．P从最高点运动到最低点过程中杆对其做功为2mgL

C．水平位置时杆对P的作用力大小为

D．Q到达最高点时杆对其作用力大小为mg

7．如图甲所示，电源的电动势E=9V，它和灵敏电流表G的内阻均不可忽略，电压表V的内阻很大，热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图乙所示。闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1=2mA。根据以上信息判断，下列说法正确的是

A．电流表内阻与电源内阻之和为0.5kΩ

B．电流表示数I2= 3.6mA时热敏电阻的温度是100 ℃

C．温度升高时电压表示数U与电流表示数I的比值变大

D．温度升高时电压表示数变化量△U与电流表示数变化量△I的比值不变

8．学校组织“骑车投球”比赛，甲、乙两参赛者沿规定直轨道匀速骑行过程中，将手中网球沿垂直于骑行方向水平抛向地面上的塑料筐O中，如图，A点是轨道上离框最近的点。甲以3m/s的速度骑行，在B点将网球以速度v水平抛出，网球恰好落入筐中；乙以4m/s的速度骑行，要想将球投入筐中，乙参赛者应（不计空气阻力），

A．在到达B点之后将球抛出

B．在到达B点之前将球抛出

C．将球也以速度v水平抛出

D．将球以大于v的速度水平抛出

9. 如图所示，矩形ABCD位于匀强电场中，且与匀强电场方向平行。已知AB=2BC，A、B、D的电势分别为6V、2V、4V。初动能为24eV、电荷量大小为4e的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过B。不计粒子的重力，下列说法正确的是

A．该粒子一定带负电

B．该粒子达到点B时的动能为40eV

C．改变初速度方向，该粒子可能经过C

D．改变初速度方向，该粒子可能经过D

三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，满分42分。请将解答填在答题卡相应的位置。

10．（8分）如图，气垫导轨上滑块的质量为M，钩码的质量为m，遮光条宽度为d，两光电门间的距离为L，气源开通后滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门的时间为△t1和△t2。当地的重力加速度为g。

⑴用上述装置测量滑块加速度的表达式为

▲ （用已知量表示）；

⑵用上述装置探究滑块加速度a与质量M及拉力F的关系，要使绳中拉力近似等于钩码的重力，则m与M之间的关系应满足 ▲ ；

⑶用上述装置探究系统在运动中的机械能关系，滑块从光电门1运动到光电门2的过程中满足关系式 ▲ 时（用已知量表示），系统机械能守恒。若测量过程中发现系统动能增量总是大于钩码重力势能的减少量，可能的原因是 ▲ 。

11．（10分）测定一卷阻值约为30 ?的金属漆包线的长度，实验室提供下列器材：

A．电流表A：量程0.6 A，内阻RA约为20Ω

B．电压表V：量程15V，内阻RV约为4kΩ

C．学生电源E：可提供0~30V直流电压

D．滑动变阻器R1：阻值范围0～10Ω

E．滑动变阻器R2：阻值范围0～500Ω

F．电键S及导线若干

⑴为了较准确地测量该漆包线的电阻，滑动变阻器应选择 ▲ （选填“R1”或“R2”），并将方框中的电路图补画完整。



⑵根据正确的电路图进行测量，某次实验中电压表与电流表的示数如图，则电压表的示数U为 ▲ V，电流表的示数I为 ▲ A。

⑶已知这种漆包线金属丝的直径为d，材料的电阻率为?，则这一卷漆包线的长度

L= ▲ （用U、I、d、?表示）。

12．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。若三题都做，则按AB两题评分。

A．（选修模块3－3）（12分）

⑴关于下列现象的说法正确的是 ▲ .

A．甲图说明分子间存在引力

B．乙图在用油膜法测分子大小时，多撒痱子粉比少撒好

C．丙图说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关

D．丁图水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用

⑵如图所示，两个相通的容器A、B间装有阀门S，A中充满气体，分子与分子之间存在着微弱的引力，B为真空。打开阀门S后，A中的气体进入B中，最终达到平衡，整个系统与外界没有热交换，则气体的内能 ▲ （选填“变小”、“不变”或“变大”），气体的分子势能 ▲ （选填“减少”、“不变”或“增大”）。

⑶2015年2月，美国科学家创造出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统，使太阳能取代石油成为可能。假设该“人造树叶”工作一段时间后，能将10-6g的水分解为氢气和氧气。已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1。试求：（结果均保留一位有效数字）

①被分解的水中含有水分子的总数N；

②一个水分子的体积V。

B．（选修模块3－4）（12分）

⑴以下说法正确的是 ▲ .

A．光的偏振现象说明光是一种横波

B．雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的折射现象

C．相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关

D．光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率

⑵如图甲所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆。当a摆振

动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使

其余各摆也振动起来，此时b摆的振动周期 ▲ (选

填“大于”、“等于”或“小于”)d摆的周期。图乙

是a摆的振动图象，重力加速度为g，则a的摆长为 ▲ 。

⑶如图所示，直角棱镜ABC置于空气中，∠A=30°，AB边长为2a。一束单色光从D点垂直于BC边射入棱镜，在AC边上的E点恰好发生一次全反射后，从AB边中点F处射出。已知真空中光速为c。求：

①棱镜的折射率n；

②单色光通过棱镜的时间t。

C．（选修模块3－5）（12分）

⑴下列说法正确的是 ▲ .

A．链式反应在任何条件下都能发生

B．放射性元素的半衰期随环境温度的升高而缩短

C．中等核的比结合能最小，因此这些核是最稳定的

D．根据E=mc2可知，物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系

⑵如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为 ▲ eV，若用此光照射到逸出功为2.75 eV的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为 ▲ V。

⑶太阳和许多恒星发光是内部核聚变的结果，核反应方程

是太阳内部的许多核反应中的一种，其中
为

正电子，ve为中微子，

确定核反应方程中a、b的值；

②在质子与质子达到核力作用范围完成核聚变前必须要克服强大的

库仑斥力。设质子的质量为m，电子质量相对很小可忽略，中微子质量为零，克服库仑力做功为W。若一个运动的质子与一个速度为零的质子发生上述反应，运动质子速度至少多大？

四、计算题：本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。

13．(15分) 如图所示，粗糙斜面的倾角θ=37°，半径r=0.5m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd，通过松弛的柔软导线与一个额定功率P=1.25W的小灯泡A相连，圆形磁场的一条直径恰好过线框bc边。已知线框质量m=2kg，总电阻R0=1.25
，边长L>2r，与斜面间的动摩擦因数
=0.5。从t=0时起，磁场的磁感应强度按B=2－
t(T)的规律变化。开始时线框静止在斜面上，在线框运动前，灯泡始终正常发光。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

⑴线框不动时，回路中的感应电动势E；

⑵小灯泡正常发光时的电阻R；

⑶线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量Q。

14．(16分)如图，在边长为L的等边三角形ACD区域内，存在垂直于所在平面向里的匀强磁场。大量的质量为m、电荷量为q的带正电粒子以相同速度（速度大小未确定）沿垂直于CD的方向射入磁场，经磁场偏转后三条边均有粒子射出，其中垂直于AD边射出的粒子在磁场中运动的时间为t0。不计粒子的重力及粒子间的相互作用。求：

⑴磁场的磁感应强度大小；

⑵要确保粒子能从CD边射出，射入的最大速度；

⑶AC、AD边上可能有粒子射出的范围。

15．(16分)一根细绳绕过轻质定滑轮，右边穿上质量M=3kg的物块A，左边穿过长L=2m的固定细管后下端系着质量m=1kg的小物块B，物块B距细管下端h=0.4m处，已知物块B通过细管时与管内壁间的滑动摩擦力F1=10N，当绳中拉力超过F2=18N时物块A与绳之间就会出现相对滑动，且绳与A间的摩擦力恒为18N。开始时A、B均静止，绳处于拉直状态，同时释放A和B。不计滑轮与轴之间的摩擦，g取10m/s2。求：

⑴刚释放A、B时绳中的拉力；

⑵B在管中上升的高度及B上升过程中A、B组成的系统损失的机械能；

⑶若其他条件不变，增大A的质量，试通过计算说明B能否

穿越细管。

高三物理参考答案

1．B 2．A 3．D 4．C 5．C 6．CD 7．ABD 8．BC 9．AD

10．⑴
（2分） ⑵M>>m （2分）

⑶
（2分） 导轨不平，右端高 （2分）

11．(1) R1 （2分）如图（2分） (2)13.5 0.46 （各2分）

(3)
（2分）

12A．（12分） ⑴AC （4分） ⑵不变 （2分） 增大（2分）

⑶①水分子数：
（2分）

②水的摩尔体积为：
水分子体积：
（2分）

12B．⑴A (4分) ⑵等于 (2分)
(2分)

⑶在E点恰好发生全反射，临界角C=

则此玻璃的折射率
(1分) 传播的速度
(1分)

光线在玻璃砖中传播的距离
(1分)

所用时间
(1分)

12C．⑴D (4分) ⑵12.75eV (2分) 10V (2分)

⑶ ①a=1,b=2 (2分)

②mv0=2mv
(1分)
(1分)

四．计算题（本题共3小题，共47分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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）⑴由法拉第电磁感应定律
(2分)

得
V (1分)

⑵小灯泡正常发光，有 P=I2R (2分)

由闭合电路欧姆定律有 E=I(R0+R) (2分)

即有
代入数据解得 R=1.25Ω (1分)

⑶对线框bc边处于磁场中的部分受力分析如图，

当线框恰好要运动时，磁场的磁感应强度大小为B，

由力的平衡条件有
(2分) F安=nBI×2r (1分)

由上解得线框刚要运动时，磁场的磁感应强度大小B′=0.4T (1分)

线框在斜面上可保持静止的时间
s (1分)

小灯泡产生的热量
J (2分)

14. （16分）⑴

（2分）

圆心角为60o
解得
（3分）

⑵ 当轨迹圆与AC、AD都相切时，粒子能从CD边射出，半径最大，速度为最大值，此时
（2分）

解得
（2分）

所以， 粒子射入的速度应满足
（1分）

⑶由⑵知，当轨迹圆与AC相切时，从AC边射出的粒子距C最远

故有粒子射出的范围为CE段，
（3分）

当轨迹圆与AD边的交点F恰在圆心O正上方时，射出的

粒子距D点最远。故有粒子射出的范围为DF段，
（3分）

15．（16分）

⑴释放后，对A：Mg-T=Ma (1分)

对B：

得 a=5m/s2 T=15N (3分)

⑵B刚进入管中时，此时B速度为：

m/s (1分)

由题意知，B作减速运动，A相对于绳出现滑动，对B：

m/s2 (1分)

对A：

m/s2 (1分)

=1m
=1s
=4m (2分)

=64J (1分)

⑶随着A的质量增大，B的加速度也增大，A、B出现相对滑动时，

对A
(1分)

对B
(1分)

得
m/s2 (1分)

M=9kg 即A的质量为9kg时A、B 出现相对滑动

故B 进入管中最大速度为
(1分)

B进入管中运动距离为：

(1分)

故B不能穿越细管 (1分)

欢迎访问“高中试卷网”——http://sj.fjjy.org