一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．（3分）下列各叙述中，正确的是（ ）
A．重心、合力和平均速度等概念的建立都体现了等效替代的思想
B．库伦提出了用电场线描述电场的方法
C．伽利略巧妙地利用“月﹣地”推演，证明了天、地引力的统一
D．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电场强度E=，电容C=，加速度a=都是采用了比值法定义的
2．（3分）如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，现用支铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动过程中保持铅笔的高度不变，悬挂橡皮的那段细线保持竖直，则在铅笔未碰到橡皮前，下列说法正确的是 （不计一切摩擦）（ ）
A．橡皮的运动轨迹是一条直线
B．橡皮在竖直方向上作匀加速运动
C．绳中拉力T＞mg且逐渐减小
D．橡皮在图示位置时的速度大小为v
3．（3分）如图所示，用橡皮筋将一小球悬挂在可旋转的支架上，处于静止状态，现使支架由静止开始加速旋转，当角速度ω逐渐增大到某一值后保持该值不变，细线将偏离竖直方向某一角度．若不计空气阻力，橡皮筋仍在弹性限度内，与静止时在竖直位置相比，小球的高度（ ）
A．一定升高
B．一定降低
C．刚好保持不变
D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
4．（3分）点电荷M、N、P、Q的带电量相等，M、N带正电，P、Q带负电，它们分别处在一个矩形的四个顶点上，O为矩形的中心．它们产生静电场的等势面如图中虚线所示，电场中a、b、c、d四个点与MNPQ共面，则下列说法正确的是（ ）
A．如取无穷远处电势为零，则O点电势为零，场强为零
B．O、b两点电势b＞φ0，O、b两点场强Eb＜EO
C．将某一正试探电荷从b点沿直线移动到c点，电场力一直做正功
D．某一负试探电荷在各点的电势能大小关系为Ea＜Eb＜EO＜Ed＜Ec
5．（3分）如图所示，一根质量为m、长为L、粗细均匀的金属直棒ab靠立在光滑弯曲的金属杆AOC上（开始时b离O点很近）．ab由静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，ab刚好完全落在OC上（此时速度为0），整个装置放在一匀强磁场中，磁感应强度方向垂直纸面向里，则（ ）
A．ab棒所受安培力的方向总是垂直于ab向上
B．ab棒所受安培力方向先垂直于ab向上，后垂直于ab向下
C．安培力先做正功后做负功，所以全过程安培力做功为零
D．全过程产生的焦耳热为mgL
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计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，错选或不答得0分．
6．（4分）“行星冲日”是指当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间且三者排成一条直线的天文现象．2014年4月9日发生了火星冲日的现象．已知火星和地球绕太阳公转的方向相同，轨道都可近似为圆，火星公转轨道半径为地球的1.5倍，以下说法正确的是（ ）
A．火星的公转周期比地球大
B．火星的运行速度比地球大
C．火星的向心加速度比地球小
D．不可能每年都出现火星冲日现象
7．（4分）把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接．先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电．与电流传感器相连接的计算机记录了这一过程中电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示．下列关于这一过程的分析，正确的是（ ）
A．在形成电流曲线1的过程中，电容器两极板间电压逐渐增大，电容器上极板带正电
B．在形成电流曲线2的过程中，电容器的电容逐渐减小，电流从上极板流出
C．曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积
D．S接1端，减小R的阻值，最终电容器的带电量将增大
8．（4分）如图甲所示为理想调压变压器，原线圈A、B端的输入电压如图乙所示，则当此变压器工作时，以下说法正确的是（ ）
A．若滑动触头P处于某一确定位置，当变阻器R的滑动触头下滑时，电流表示数将变大
B．若滑动触头P处于某一确定位置，当变阻器R的滑动触头上滑时，电压表示数增大
C．若滑动触头P和变阻器R的滑动触头同时上移，则电流表示数一定变大
D．若变阻器最大阻值为100Ω，且变阻器R的滑动触头置于最上端，则在滑动触头P滑动的过程中，电流表的电流变化范围为0～2.2 A
9．（4分）如图所示，在矩形EFGH区域内有平行于HE方向的匀强电场．以GH为直径的半圆分别与矩形相切于H、B、G点，A为半圆的圆心，C为BG的中点．一个带电粒子（不计重力）从图中H点沿HG方向射入电场后，恰好从F点射出电场，以下说法中正确的是（ ）
A．粒子的运动轨迹一定经过C点
B．粒子的运动轨迹一定经过BC之间的某点
C．若电场只存在于半圆区域内，粒子会由BF之间某点射出矩形EFGH区域
D．若将粒子的初速度减为原来的一半，粒子恰好由B点射出矩形EFGH区域
三、简答题
10．（8分）某同学设计了如图1所示的装置来探究小车的加速度与所受合力的关系．将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F0，以此表示小车所受摩擦力的大小．再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1．
（1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图2所示的纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出了相邻计数点之间的距离，则小车加速度a= m/s2．（保留两位有效数字）]
（2）改变小桶中砂的重力，多次重复实验，记下小车加速运动时传感器的示数F2，获得多组数据，描绘小车加速度a与合力F（F=F2﹣F0）的关系图象，不计纸带与计时器间的摩擦，下列图象中正确的是 ．
（3）在同一次实验中，若小车加速运动时传感器的示数为F2，释放小车之前传感器的示数为F1，则F1与F2的大小关系是：F2 F1（选填“＜”、“=”或“＞”）．
（4）关于该实验，下列说法中正确的是 ．
A．小桶和砂的总质量应远小于小车和传感器的总质量
B．实验中需要将长木板右端垫高
C．实验中需要测出小车和传感器的总质量
D．用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据．
11．（10分）某同学到实验室做“测定电源电动势和内阻”的实验时，发现实验桌上还有一个定值电阻R0．他设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E、内阻r和R0的阻值．实验时用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数，并将滑动变阻器的滑片P移动到不同位置时，记录了U1、U2、I的一系列值．
（1）他在同一坐标纸上分别作出U1﹣I、U2﹣I图线，如图乙所示，则U1﹣I图线是图中 （填“A”或“B”）
（2）定值电阻R0的计算表达式是：R0= （用测得的U1、U2、I表示），若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得R0值 （填“大于”、“等于”或“小于”）实际值．
（3）若实验中没有伏特表V1，你能测出的量是 （选填“电动势E”、“内阻r”或“R0”，下同）．
（4）若实验中没有伏特表V2，你能测出的量是 ．
[选修3-4]（12分）
12．（4分）下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法正确的是（ ）
A．质点A、C之间的距离就是简谐波的一个波长
B．实线为某时刻的波形图，此时质点M向下运动，经极短时间后波形图如虚线所示
C．粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动
D．单摆的摆长为l，摆球的质量为m、位移为x，此时回复力为F=﹣
13．（4分）某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖．如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B两个光点，读出OA间的距离为x1，AB间的距离为x2，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d1，玻璃砖厚度d2，则可计算出玻璃的折射率n．如果增大激光束与玻璃砖表面的夹角，则所测量得的折射率 （选填“增大”、“不变”或“减小”）．如果实验室有厚度为d2、d3的两块玻璃砖，已知d2＜d3，为减小测量误差，可选择厚度为 （选填“d2”或“d3”）的玻璃砖．
14．（4分）一列简谐波沿+x轴方向传播，t0=0时刻波的图象如图所示，此刻波刚好传播至x1=10m处，在此后2s时间内x1=10m处的质点通过的总路程是20cm．求：
①波沿x轴传播速度v；
②x轴上x2=20m处的质点何时开始振动？开始振动时的方向如何？
[选修3-5]（12分）
15．（4分）下列说法中正确的是 （ ）
A．阴极射线来源于原子核
B．光电效应表明了光具有粒子性
C．玻尔原子模型中电子的轨道是可以连续变化的
D．电子束通过铝箔形成的衍射图样证实了实物粒子的波动性
16．（4分）如图所示，一带金属筒的验电器放置在锌板前，现用一束紫外光照射锌板，关灯后验电器的指针仍保持一定的偏角．如果用一带正电（带电量较少）的金属小球与验电器上的金属筒接触，则验电器指针的偏角将 （选填“增大”、“不变”或“减小”）．如果使验电器指针回到零后，改用强度更大的弧光灯照射锌板，验电器指针偏角将比原来 （选填“大”或“小”）．
17．（4分）静止的Li核俘获一个速度的中子而发生核反应，生成两个新核．已知生成物中He的速度，其方向与反应前中子速度方向相同．
①写出上述反应方程．
②求另一生成物的速度．
四、计算题：本题共3小题，共47分．解答时请写出必要的方字说明、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．
18．（15分）如图所示，竖直固定的足够长的光滑金属导轨MN、PQ，间距为L=0.2m，其电阻不计．完全相同的两金属棒ab、cd垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终良好接触，已知两棒质量均为m=0.01kg，电阻均为R=0.2Ω，棒cd放置在水平绝缘平台上，整个装置处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度B=1.0T．棒ab在竖直向上的恒力F作用下由静止开始向上运动，当ab棒运动x=0.1m时达到最大速度vm，此时cd棒对绝缘平台的压力恰好为零．g取10m/s2，求：
（1）ab棒的最大速度vm；
（2）ab棒加速度的最大值；
（3）ab棒由静止到最大速度过程中回路产生的焦耳热Q．
19．（16分）如图甲所示为一风力实验示意图，一根足够长的固定细杆与水平面成θ=37°，质量为m=1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点，今用沿杆向上的恒定风力F作用于小球上，经时间t1=0.2s后撤去风力，小球沿细杆运动的一段v﹣t图象如图乙所示（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．试求：
（1）小球与细杆之间的动摩擦因数；
（2）0～0.2s内风力F的大小；
（3）撤去风力F后，小球经多长时间返回底部．
20．（16分）如图所示，真空中有（r，0）为圆心，半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，在y=r的虚线上方足够大的范围内，有方向水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E，从O点向不同方向发射速率相同的质子，质子的运动轨迹均在纸面内，设质子在磁场中的偏转半径也为r，已知质子的电量为e，质量为m，不计重力及阻力的作用，求：
（1）质子射入磁场时的速度大小；
（2）速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子，到达y轴所需的时间；
（3）速度方向与x轴正方向成30°角（如图中所示）射入磁场的质子，到达y轴的位置坐标．
2015-2016学年江苏省南通市如皋市高三（上）期末物理试卷
参
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．A；2．C；3．A；4．B；5．D；
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计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，错选或不答得0分．
6．ACD；7．AC；8．AD；9．BD；
三、简答题
10．0.16；B；＜；D；11．B；；大于；电动势E、内阻r；电动势E；
[选修3-4]（12分）
12．BD；13．不变；d3；14．；
[选修3-5]（12分）
15．BD；16．减小；大；17．；
四、计算题：本题共3小题，共47分．解答时请写出必要的方字说明、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．
18．；
19．；
20．；
