2015-2016学年湖南省益阳市箴言中学高三（下）第16次周考物理试卷

一、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求；第18～21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分

• 1．如图1所示，一个质量为M的物体被两根长度为L=5cm的轻绳相连，轻绳的另一端分别与两个不计质量的轻环相连，两轻环套在粗糙的水平杆上，轻环与杆之间的动摩擦因数为μ=0.75．在保证系统处于静止状态的情况下，若增大两轻环之间的距离，则下列说法正确的是（　　）

  A．轻环所受摩擦力不变

  B．杆对轻环的作用力不变

  C．两环之间的最大距离为6cm

  D．轻绳上的最大拉力为 5 6 Mg
  组卷：18引用：1难度：0.9

  解析

• 2．如图所示，一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点无初速度释放后，先后通过P、Q、N三点，已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等，且PQ长度为3m,QN长度为4m,则由上述数据可以求出OP的长度为（　　）

  A．2 m

  B． 9 8  m

  C． 25 8  m

  D．3 m
  组卷：171引用：3难度：0.9

  解析

• 3．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中P′位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（　　）

  A．细线所受的拉力变小

  B．小球P运动的角速度变小

  C．Q受到桌面的静摩擦力变大

  D．Q受到桌面的支持力变大
  组卷：705引用：28难度：0.9

  解析

• 4．如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上，突然加一个水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两小球A、B和弹簧组成的系统（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用，且弹簧不超过弹性限度），以下说法正确的是（　　）

  A．由于电场力对球A和球B做的总功为0，故小球电势能总和始终不变

  B．由于两个小球所受电场力等大反向，故系统机械能守恒

  C．当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最小

  D．当小球所受电场力与弹簧的弹力大小相等时，系统动能最大
  组卷：37引用：2难度：0.9

  解析

• 5．如图所示，两根足够长的金属导轨放在xOy坐标平面内，0～3l为一个图形变化周期．两导轨的直线部分平行于x轴，长度为2l.两导轨的曲线部分分别满足：y=lsin

  π

  l

  x,y=-lsin

  π

  l

  x[（3n-

  1

  2

  ）l≤x≤（3n+

  1

  2

  ）l,x=1，2，3…]．且凡相交处均由绝缘表面层相隔，两导轨左端通过电阻R连接．坐标平面内有垂直于该平面的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，一根平行于y轴的长导体棒沿x轴匀速运动，运动过程中与两金属导轨接触良好，除R外其余电阻都不计．测得电阻R在较长时间t内产生的热量为Q，则导体棒的速度为（　　）

  A． 1 B l 4 QR 3 t

  B． QR 3 t

  C． 1 B l 3 QR 5 t

  D． 1 B l 3 QR 10 t
  组卷：42引用：3难度：0.9

  解析

• 6．宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．设四星系统中每个星体的质量均为m,半径均为R，四颗星稳定分布在边长为L的正方形的四个顶点上，其中L远大于R．已知万有引力常量为G．忽略星体自转效应，关于四星系统，下列说法正确的是（　　）

  A．四颗星圆周运动的轨道半径均为 L 2

  B．四颗星圆周运动的线速度均为  G m L （ 2 + 2 4 ）

  C．四颗星圆周运动的周期均为2π  2 L 3 （ 4 + 2 ） G m

  D．四颗星表面的重力加速度均为G m R 2
  组卷：141引用：2难度：0.5

  解析

【物理选修3-5】（15分）

• 17．核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，但安全是核电站面临的非常严峻的问题．核泄漏中的钚（Pu）是一种具有放射性的超铀元素，钚的危险性在于它对人体的毒性，与其他放射性元素相比钚在这方面更强，一旦侵入人体，就会潜伏人体肺部、骨骼等组织细胞中，破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险．已知钚的一种同位素

  239

  94

  Pu的半衰期为24100年，其衰变方程为

  239

  94

  Pu

  →

  X

  +

  4

  2

  H

  e

  +

  γ

  ，下列有关说法正确的是（　　）

  A．X原子核中含有143个中子

  B．100个 239 94 Pu经过24100年后一定还剩余50个

  C．由于衰变时释放巨大能量，根据E=mC2，衰变过程总质量增加

  D．衰变发出的γ放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力
  组卷：41引用：5难度：0.5

  解析

• 18．如图所示，在光滑水平面向右的直线上有均可视为质点的A、B、C三个弹性小球，其质量分别为m_A=2m、m_B=m、m_C=3m,其中A、B之间用一弹簧相连．开始时A、B、C都处于静止状态，弹簧处于原长，且C距B足够远，现给A一个瞬间冲量使A获得一个水平向右的初速度v₀．当B与C发生碰撞时，时间极短且无机械能损失．（弹簧始终处于弹性限度内）
  （1）由于B与C相碰时弹簧的形变未知，试分析计算B与C相碰前弹簧弹性势能E_p的范围．
  （2）B以最大速度与C相碰后，弹簧所具有的最大弹性势能大小E_p′．
  组卷：16引用：2难度：0.1

  解析