上海市长宁区届高三下学期教学质量检测二模物理试题解析版.docx
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上海市长宁区届高三下学期教学质量检测二模物理试题解析版
上海市长宁区2018届高三下学期教学质量检测(二模)物理试题一、选择题
1.下列射线中,属于电磁波的射线是
A.α射线B.β射线C.γ射线D.阴极射线
【答案】C
【解析】α射线是氦核,不是电磁波,选项A错误;β射线和阴极射线都是电子流,不是电磁波,选项BD错误;γ射线是电磁波,选项C错误;故选C.
2.如图所示,O是弹簧振子的平衡位置,小球在B、C之间做无摩擦的往复运动,则小球任意两次经过O点可能不同的物理量是
A.速度B.机械能C.回复力D.加速度
【答案】A
【解析】小球任意两次经过O点时,位移为零,回复力为零,加速度为零,机械能为零,速度的大小相同,但是方向可能不同,则速度可能不同,则选A.
点睛:
解决本题的关键要知道做简谐运动的特点:
当它通过平衡位置时位移为零,回复力为零,加速度为零,而速度最大.
3.以30m/s的初速度竖直上抛一物体,不计空气阻力,g取10m/s2.物体第4s内通过的位移为
A.0mB.5mC.10mD.15m
【答案】B
【解析】选取竖直向上为正方向,则物体在3s末的速度v3=v0-gt=0,则第4s内的位移为:
x=v0t-
gt2=0-
×10×12m=-5m;方向竖直向下;故选B.
4.潮汐现象主要是由于月球对地球不同部分施加不同的万有引力而产生的,在如图所示地球上的四个位置中,形成高潮的位置有
A.仅A一处B.仅B一处
C.A处和B处D.C处和D处
【答案】C
【解析】由图可知,A点离月球最近,则A点受月球的万有引力最大,故A点出现高潮;由于驻波现象,两侧水涌向B点,从而引起小高潮,则B点处于高潮。
C、D两点受月球的引力主要是沿切线的力,但也有沿径向分力,故CD均为低潮。
故C正确,ABD错误。
故选C。
5.某同学用单色光做双缝干涉实验时,观察到的条纹如甲图所示,改变一个实验条件后,观察到的条纹如乙图所示.他改变的实验条件可能是
A.减小了单色光的波长
B.减小了双缝之间的距离
C.减小了光源到单缝的距离
D.减小了双缝到光屏之间的距离
【答案】B
【解析】乙图中条纹的间距比甲图大,根据双缝干涉的条纹间距公式△x=
λ知,乙图中可能是光的波长λ较长,也可能缝与屏间距L增大,也可能双缝间距d减小。
故B正确,ACD错误。
故选B。
点睛:
该题考查光的双缝干涉的条纹宽度公式,解决本题的知道不同颜色光的波长大小,以及掌握双缝干涉的条纹间距公式△x=
λ.
6.如图所示,木块相对斜面静止,并一起沿水平方向向右匀速运动.运动过程中,斜面对木块支持力和摩擦力的做功情况是
A.支持力不做功
B.支持力做正功
C.摩擦力做负功
D.摩擦力做正功
【答案】D
【解析】物体位移方向向右,由功的计算公式W=FScosα可知,支持力方向垂直斜面向上,与位移的方向夹角大于90°,支持力一定做负功,故AB错误;物块相对于斜面静止,故受到的摩擦力沿斜面向上,故位移与力夹角小于90°,做正功,故C错误,D正确;故选D。
点睛:
本题主要考查了W=FLcosθ,关键是正确受力分析,判断出力与位移的夹角关系,从而确定功的正负.
7.在“用单分子油膜估测分子的大小”的实验中,用到了“数格子”的方法,这是为了估算
A.一滴油酸的体积B.一滴油酸的面积
C.一个油酸分子的体积D.一个油酸分子的面积
【答案】B
【解析】在“用单分子油膜估测分子的大小”的实验中,用到了“数格子”的方法,这是为了估算一滴油酸在水面上散成的面积,故选B.
8.如图所示,甲、乙两个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2.若甲轮的角速度为ω,则乙轮的角速度为
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】甲乙两轮同缘转动,则线速度相等,根据v=ωr可知,ωr1=ω2r2,解得:
,故选A.
点睛:
解决传动类问题要分清是摩擦传动(包括皮带传动,链传动,齿轮传动,线速度大小相同)还是轴传动(角速度相同)是解答这一类题目的关键.
9.下列关于电场和电场线的说法,正确的是
A.电场是电荷周围实际存在的物质
B.电场是为了研究方便而引入的假想模型
C.电场线是电场中实际存在的一系列曲线
D.电场线是带电粒子在电场中运动的轨迹
【答案】A
【解析】电场是电荷周围实际存在的物质,不是假想模型,选项A正确,B错误;电场线是为了描述电场假想的曲线,实际不存在,选项C错误;电场线一般不是带电粒子在电场中运动的轨迹,只有电场线是直线、且只受电场力、电荷的初速度为零或者初速度与电场线共线时,粒子的运动轨迹才与电场线重合,选项D错误;故选A.
10.把一根两端开口、粗细均匀的玻璃管竖直插入水银槽中,之后将玻璃管上端封闭.如图所示.现将玻璃管缓慢地继续向下插入水银槽内,则管内水银柱的长度、管内水银面的升降情况是
A.变短、上升B.变长、下降
C.变短、下降D.变长、上升
【答案】B
【解析】可用极限法考虑:
设想把管压得较深,可直观判断气体内部的压强p增大,气体体积V减小,管内水银面上升,管内水银柱的长度变长,故选B.
11.如图所示电路中,电源电动势E=3.2V,电阻R=30Ω,小灯泡L的额定电压为3.0V,额定功率为4.5W.当电键S接位置1时,电压表的读数为3V,那么当电键S接到位置2时,小灯泡L
A.正常发光B.比正常发光略亮
C.有可能被烧坏D.很暗,甚至不亮
【答案】D
【解析】小灯泡L的额定电压为3V,额定功率为4.5W,则灯泡的电阻为
,远小于电阻R=30Ω则当开关S接到位置2时,路端电压减小,路端电压远小于3V,即小于灯泡的额定电压,故小灯泡比正常发光暗,甚至不亮。
故选D.
12.一物体沿直线运动,其v-t图像如图所示.若已知图线所围的面积S和运动的总时间T,则可以计算出的物理量是
A.物体匀加速过程的时间
B.物体匀减速过程的加速度
C.物体运动过程中的平均速度
D.物体运动过程中的最大动能
【答案】C
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二、填空题
13.如图所示.边长为L的矩形线圈abcd以速度v匀速通过高度为L的匀强磁场,在bc边刚进入磁场时,线圈中感应电流的方向是_______(选填“顺时针”或“逆时针”).线圈从刚开始进入到完全离开磁场的整个过程中,线圈中有感应电流的时间为______.
【答案】
(1).逆时针
(2).2L/v
【解析】由右手定则可知,线框进入磁场过程中产生的感应电流沿逆时针方向;产生感应电流过程线框的位移为2L,则线框存在感应电流的时间:
;
点睛:
本题考查了判断感应电流方向、求产生感应电流的时间,应用右手定则、知道感应电流产生的条件即可正确解题.
14.某同学利用DIS实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化,在实验后计算机屏幕显示了如图所示的p-1/V图象(实线部分),已知在A状态气体的温度为T0.实验过程中,在气体体积保持V0不变的情况下,气体温度的变化范围为_________到________.
【答案】
(1).2T0/3,
(2).4T0/3
【解析】气体做等容变化,则根据查理定律可得:
,解得T1=4T0/3;T2=2T0/3;则气体温度的变化范围为2T0/3到4T0/3.
点睛:
本题考查了求气体温度问题,由图象求出气体在各状态的状态参量,判断气体的状态变化,应用查理定律即可正确解题.
15.如图所示为一列沿x轴传播的横波在t=0时刻的波形图,此时质点A沿y轴负方向振动,则该波的传播方向为______;若波的传播速度大小为20m/s,质点A在1s内通过的路程为______m.
【答案】
(1).-x(或向左),
(2).1
【解析】此时质点A沿y轴负方向振动,则该波的传播方向为x负向或向左;若波的传播速度大小为20m/s,则
,质点A在1s=5T内通过的路程为5×4A=20A=100cm=1m.
点睛:
注意只有质点从平衡位置,或者从最高点、最低点开始振动时,在一个周期内的路程才等于4A.
16.如图所示的匀强电场方向未知.把1.0×10-6C的负电荷从A点移到B点,电场力作了2×10-5J的正功.则该匀强电场的场强方向为_______(选填“向左”或“向右”).若B点的电势为0,则A点的电势为_______V.
【答案】
(1).向右,
(2).-20
【解析】负电荷从A点移到B点,电场力作正功,则电势能减小,电势升高,即B点电势高,该匀强电场的场强方向向右;
,因UB=0,则UA=-20V.
点睛:
本题关键要知道电场力做功与电势能变化的关系,掌握公式:
,了解电势与电势差之间的关系:
UAB=φA-φB,即可轻松解题.
17.如图所示,光滑固定斜面的倾角为30°,A、B两物体用不可伸长的轻绳相连,并通过滑轮置于斜面和斜面的右侧,此时A、B两物体离地高度相同,且刚好处于静止状态.若剪断轻绳,则A、B落地时的动能之比为______,A、B运动到地面的时间之比为______.
【答案】
(1).2:
1,
(2).2:
1
【解析】开始时系统平衡,则
,解得
;剪断轻绳,A、B落地时的动能之比等于初态的重力势能之比,根据EP=mgh可知动能之比为2:
1;a的加速度aa=gsin300=0.5g;b的加速度为g,则
;
,则A、B运动到地面的时间之比为2:
1.
点睛:
本题主要考查了物体在只有重力作用下的机械能守恒,根据牛顿第二定律及运动学公式可进行解答.
三、综合题
18.某同学借助电压表和电流表测电源的电动势和内电阻时,测得4组电源的端电压U和总电流I的数据,并在U-I图上标出相应的坐标点,如图所示.
(1)图中标出了ABCD四组数据的对应点坐标,由U-I图线的特性可以判断_____组数据是错误的.
(2)在U-I坐标内画出U-I图线_____,并根据画出的图线求得电源的电动势E=_____V,内电阻r=_____Ω.
(3)如将此电源与电阻R组成一个电路,当电阻
=_____Ω时,电源的输出功率最大,其最大值Pmax=_____W.
【答案】
(1).
(1)C
(2).
(2)图略,(3).3V,(4).0.5Ω(5).(3)0.5Ω,(6).4.5W
【解析】
(1)由图像可知,C组数据明显偏离了直线,可知C组数据错误;
(2)在U-I坐标内画出U-I图线如图;
根据画出的图线求得电源的电动势E=3.0V,内电阻r=
.
(3)如将此电源与电阻R组成一个电路,则当R=r=0.5Ω时,电源的输出功率最大,其最大值Pmax=
.
点睛:
关键是能够用图像法处理数据,根据U-I函数关系结合图像的斜率和截距求解电动势和内阻;知道当内外电路电阻相等时电源的输出功率最大.
19.如图所示,光滑杆弯曲成相互垂直的两段后固定于竖直平面内,A和C两点在同一水平线上,AB=4m,BC=3m.一个质量m的小环套在杆上,以初速度v0=10m/s从A点沿杆上滑.不计小环经过B点时的能量损失,g取10m/s2.则:
(1)小环在AB段运动的加速度为多少?
(2)小环运动到B点时的速度为多少?
(3)若杆不光滑,各部分粗糙程度均相同.要使小环能够到达C点,小环和杆之间的动摩擦因数μ应小于多少?
【答案】
(1)6m/s2方向沿AB杆向下
(2)7.2m/s(3)0.8125
【解析】
(1)小环在AB段运动过程中,根据牛顿第二定律:
mgsinα=ma
代入数据得:
a=6m/s2
加速度方向沿AB杆向下
(2)根据运动学公式,有vB2-v02=2(-a)∙LAB
整理并代入相关数据得:
在BC段,考虑到mgsin53o>μmgcos53o,小环一定向下做匀加速直线运动.故要使小环能够运动到C点,只要小环能够运动到B点即可.
设小环到B点时速度为零,根据运动学公式有:
解得:
a’=-12.5m/s2
根据牛顿定律有:
mgsin370+μmgcos370=ma′
将a’=12.5m/s2代入上式,解得,μ=0.8125
要使小环能够到达C点,小环和杆之间的动摩擦因数应小于0.8125.
20.如图所示,竖直平行导轨间距L,导轨顶端接有两个阻值为R的电阻,其中一电阻两端与电键S相连.导体捧ab与导轨接触良好且无摩擦.导体棒的电阻为r,质量为m,导轨的电阻不计,整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.设导轨足够长,重力加速度为g,不计空气阻力.现将导体棒由静止释放.
(1)计算导体棒的最终速度;
(2)经过足够长的时间后闭合电键S,分析并说明S闭合前后,回路中的最终电流如何变化;
(3)经过足够长的时间后闭合电键S,画出S闭合后导体棒速度-时间图像的大致图线,并求出速度和加速度的变化区间.
【答案】
(1)
(2)见解析;(3)从
到0
【解析】
(1)导体棒最终匀速运动,合力为0.安培力大小等于重力大小
根据平衡条件有:
解得
(2)S闭合前后,导体棒最终做匀速直线运动,合力为0.
以导体棒为对象,有mg=BImL
即
与电路电阻无关,故最终电流不变.
(3)速度-时间图像大致如图;
.
S闭合前,导体棒最终匀速运动的速度为
S闭合后,电路的电阻减小,导体棒最终匀速运动的速度为
速度的变化区间为:
从
到
S闭合瞬间,由于电阻突然减小,导体棒受到的安培力大于重力,根据牛顿第二定律有
即
(方向竖直向上)
导体棒做减速运动,经过足够长时间后,最终匀速运动,加速度为0.加速度的变化区间为:
从
到0
点睛:
本题是电磁感应与力学知识的综合,其桥梁是安培力,这类问题往往安培力的分析和计算是关键,同时注意掌握棒达最终速度后,棒所受的合力为零,速度最大,此时回路中电流做功的功率即等于重力的功率.
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