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奉贤区学年高考模拟
奉贤区2014学年第二学期高三调研测试
物理试卷
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟。
用钢笔或圆珠笔将答案写在答题卡上。
2.第30、31、32、33题要求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,而未写出主要演算过程的,不能得分。
有关物理量的数值计算问题,答案中必须明确写出数值和单位。
第Ⅰ卷
一、单项选择题Ⅰ(共16分,每小题2分。
每小题只有一个正确选项。
)
1.下列属于标量的物理量是()
(A)平均速度(B)电场强度(C)磁感应强度(D)电流强度
2.二十世纪初,为研究物质的内部结构,物理学家做了大量的实验,如图装置的实验是()
(A)α粒子散射实验(B)发现质子的实验
(C)发现电子的实验(D)发现中子的实验
3.下列核反应属于α衰变的是()
(A)115B+42He→147N+10n(B)2713Al+21H→2512Mg+42He
(C)23090Th→22688Ra+42He(D)31H+11H→42He
4.一颗恒星的寿命取决于()
(A)体积(B)质量(C)温度(D)离地球的距离
5.如图所示的4种明暗相间的条纹,分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器和同一单缝衍射仪器形成的图样(灰黑色部分表示亮纹)。
则属于蓝光的干涉图样的是()
6.两个分子相距r1时,分子力表现为引力,相距r2时,分子力表现为斥力,则()
(A)相距r1时,分子间没有斥力存在(B)相距r2时的斥力大于相距r1时的斥力
(C)相距r2时,分子间没有引力存在(D)相距r1时的引力大于相距r2时的引力
7.做简谐振动的单摆摆长不变,若摆球质量减小为原来的1/4,摆球经过平衡位置时速度增大为原来的2倍,则单摆振动的()
(A)频率、振幅都不变(B)频率、振幅都改变
(C)频率不变、振幅改变(D)频率改变、振幅不变
8.如图,在斜面上木块A与B的接触面是水平的,绳子呈水平状态,两木块均保持静止。
则关于木块A和木块B受力个数不可能的()
(A)2个和4个(B)3个和4个(C)4个和4个(D)4个和5个
二、单项选择题Ⅱ(共24分,每小题3分。
每小题只有一个正确选项。
)
9.关于光的说法正确的是()
(A)有的光是波,有的光是粒子(B)光子可以被电场加速
(C)光的波长越长,其波动性越显著(D)大量光子产生的效果往往显示粒子性
10.趣味投篮比赛中,运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上,相对平台静止,向平台圆心处的球筐内投篮球。
则如图(各俯视图)篮球可能被投入球筐(图中箭头指向表示投篮方向)的是()
11.将一个“6V、6W”的小灯甲连接在内阻不能忽略的电源上,小灯恰好正常发光,现改将一个“6V、3W”的小灯乙连接在这一电源上,则()
(A)小灯乙可能正常发光(B)小灯乙一定正常发光
(C)小灯乙可能因电压较低而不能正常发光(D)小灯乙可能因电压过高而烧毁
12.图为伽利略设计的一种测温装置示意图,玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通,下端插入水中,玻璃泡中封闭有一定量的空气。
若玻璃管内水柱上升,则导致原因可能是外界大气()
(A)温度降低,压强增大(B)温度升高,压强不变
(C)温度升高,压强减小(D)温度不变,压强减小
13.如图所示,光滑小球放置在半球面的底端,竖直放置的挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动(始终未脱离球面)的过程中,挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力FN的变化情况正确的是()
(A)F增大,FN减小(B)F减小,FN增大
(C)F减小,FN减小(D)F增大,FN增大
14.如图所示,将小球甲、乙、丙(都可视为质点)分别从A、B、C三点由静止同时释放,最后都到达竖直面内圆弧的最低点D,其中甲是从圆心A开始做自由落体运动,乙沿弦轨道从与圆心等高的B到达D,丙沿圆弧轨道从C点(很靠近D点)运动到D。
忽略一切阻力,则正确的是()
(A)甲球最先到达D点,乙球最后到达D点
(B)甲球最先到达D点,丙球最后到达D点
(C)丙球最先到达D点,乙球最后到达D点
(D)甲球最先到达D点,无法判断哪个球最后到达D点
15.如图(甲),闭合铜环由高处从静止开始下落,穿过一根竖直悬挂的条形磁铁,铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合。
若取磁铁中心O为坐标原点,建立竖直向下为正方向的x轴,则图(乙)中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图像是()
16.水平路面上行驶的汽车所受到的阻力大小f与汽车行驶的速率成正比。
若汽车从静止出发,先做匀加速直线运动,达到额定功率后保持额定功率行驶,则在整个行驶过程中,汽车受到的牵引力大小F与阻力大小f关系图像是()
三、多项选择题。
(共16分。
本大题共4小题,每小题4分。
每小题给出的四个答案中,有两个或两个以上是正确的。
每一小题全选对得4分;选对但不全,得2分;有选错或不答的,得0分。
)
17.如图所示,用恒力F1、F2分别将同一重物由静止开始沿同一固定的粗糙斜面由底端推到顶端,F1沿斜面向上,F2沿水平方向。
已知两次所用时间相等,则两次()
(A)物体加速度相同
(B)物体机械能增量相同
(C)物体克服摩擦力做功相同
(D)恒力F1、F2对物体做功相同
18.位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示,ab、cd分别是正方形两条边的中垂线,O点为中垂线的交点,P、Q分别为cd、ab上的点,则正确的是()
(A)P、O两点的电势关系为φP=φ0
(B)P、Q两点电场强度的大小关系为EP>EQ
(C)若在O点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力为零
(D)若将某负电荷由P点沿着曲线PQ移到Q点,电场力做负功
19.如图,电源电动势为3V,内阻不可忽略,滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中,三只理想电压表的示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3下列各值不可能出现的是()
(A)ΔU1=3V、ΔU2=2V、ΔU3=1V
(B)ΔU1=1V、ΔU2=3V、ΔU3=2V
(C)ΔU1=0.5V、ΔU2=1V、ΔU3=1.5V
(D)ΔU1=0.2V、ΔU2=1V、ΔU3=0.8V
20.如图所示,由一根绝缘导线绕成半径相同的两个小圆(中央缺口很小)组成的线圈水平放置,匀强磁场B垂直通过线圈平面,若将磁场的磁感强度从B增大到2B的过程中通过线圈的电量为Q,则下列可使线圈中通过电量为Q的过程是()
(A)保持磁场B不变,将线圈平面翻转90°
(B)保持磁场B不变,将线圈平面翻转180°
(C)保持磁场B不变,将线圈的一个小圆平面翻转180°
(D)保持磁场B不变,将线圈拉成一个大圆
第Ⅱ卷
四、(20分)填空题。
(本大题共5小题,每空格2分。
不要求写出演算过程。
本大题中第22题为分叉题,分A、B两类,考生可任选一类答题。
若两类试题均做,一律按A类题计分。
)
21.利用发波水槽得到的水面波形如a、b所示,则图a显示了波的_______现象。
为了能更明显看到此现象,可以_______水波的振源频率(选填“增大”、“减小”)。
22A、22B选做一题
22A.总质量为M的装砂的小车,正以速度v0在光滑水平面上向右前进,突然车底漏了,不断有砂子漏出来落到地面,则漏出的砂的速度为________,在漏砂的过程中,小车的速度的变化情况是____________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
22B.已知一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动,经时间t,卫星的行程为s,它与行星中心的连线扫过的角度为1rad,则卫星的环绕周期为________,若减小该卫星的速度,则卫星的轨道半径将________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
23.一列简谐横波由O点沿x轴正方向传播,如图所示,OA=0.4m,振动从O点传播到A点所用时间为5×10-2s,当这列波进入AB区域时,它的传播速度变为原来的1.5倍,则这列波AB区域的波速______m/s,AB区域的波长______m。
24.质量为m的带电量为+q的小球穿在光滑的绝缘细杆上,杆与水平面的夹角为α。
杆底端B点处固定一个电量为Q的正电荷。
将球从A处无初速释放,A距离B的竖直高度为H。
整个装置处在真空中,已知静电力常量k和重力加速度g。
则球刚释放时的加速度是________,当球的动能最大时球与底端B的距离为________。
25.如图气压式打包机,M是气缸,N是一个横截面积为S2的大活塞,左边连接有推板,推住一个包裹。
缸的右边有一个横截面积为S1的小活塞,它的连接杆在B处与推杆AO以铰链连接,O为固定转动轴,B、O间距离为d,杆长AO=L,大气压为p0。
推杆推动一次,转过θ角(θ为一很小角),小活塞移动的距离为dθ。
在图示状态,包已被压紧,此时缸内压强为pl,容积为V0。
若再推—次杆之后(此过程中大活塞的位移略去不计,温度变化不计),包受到的压力为_________,上述推杆终止时,手的推力为______。
五、(24分)实验题(第26题4分,第27题6分,第28题6分,第29题8分)
26.(4分)如图“光电效应”实验,将一块擦得很亮的锌板连接在不带电的灵敏验电器上,用紫外灯照射锌板,发现验电器指针的张角______(选填“张开”、“闭合”),这说明锌板______(选填“带电”、“不带电”、“带正电”或“带负电”)。
27.(6分)关于“用DIS描绘电场等势线”的实验。
(1)实验中用的是______传感器(填传感器名称);
(2)(多选)实验操作正确的是
(A)放置导电纸时有导物质的一面向上(B)在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸
(C)放置导电纸时有导物质的一面向下(D)实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触
28.(6分)如图,将长直木板B支成斜面,挡光片P固定在小车C的前端,光电门G固定在木板的侧面A处。
让小车在斜面上的同一位置O由静止释放,分别测得宽度Δx为2cm、4cm、6cm、8cm、10cm不同挡光片的挡光时间Δt(每次实验时挡光片的前沿均与小车的前端对齐),并计算出各次挡光片通过光电门的平均速度
(
=
),画出
Δt图像如图。
(1)(单选)实验中最接近小车过A点时的瞬时速度的挡光片的宽度是
(A)2cm(B)6cm
(C)10cm(D)8cm
(2)小车前端过A处的瞬时速度大小为_____m/s;
(3)小车的加速度大小为________m/s2。
29.(8分)用如图所示的电路准确测定待测电阻Rx的阻值。
器材:
待测电阻Rx(约为一百欧左右)、直流电源(已知电动势为E=9V,内阻r较小但不为零且未知,该电池允许输出的最大电流为100mA)、滑动变阻器R(总阻值200Ω)、理想电流表A(量程100mA)、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干。
(1)(单选)实验室备有如下几种规格的定值电阻,则本实验选用最好的定值电阻R0是()
(A)10Ω(B)50Ω(C)150Ω(D)500Ω
(2)实验步骤如下,请补充完整。
①闭合S1前,滑动变阻器的滑片处于_____________;
②闭合S1,将S2接到接线柱1,调节滑动变阻器,并读出此时电流表的示数I1;
③保持________________不变,将S2接到接线柱2,并读出此时电流表的示数I2。
(3)计算Rx的表达式是Rx=_______________(用上述已知物理量和实验测得的物理量表示)。
六、(50分)计算题
30.(10分)如图所示,薄壁气缸口向上放置在水平平台上,活塞厚度为d=1cm,横截面积为S=50cm2,质量为m=10kg,气缸全长L=21cm,气缸质量M=20kg,大气压强为p0=1×105Pa。
当温度为t1=0℃时,活塞封闭的气柱长l1=10cm,若将气缸倒过来放置如图(活塞摩擦不计,重力加速度g取10m/s2)。
求:
(1)当缸倒过来放置时气柱多长?
(2)当温度多高时,倒置的缸筒刚好对平台无压力?
31.(12分)如图所示,质量m=0.4kg的小物块,在与斜面成30°角的拉力F作用下,以v0=2m/s的初速度沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,此时撤去拉力F,A、B之间的距离L=10m。
已知斜面倾角θ=30°,物块与斜面之间的动摩擦因数μ=
。
重力加速度g取10m/s2。
求:
(1)物块到达B点时速度的大小以及拉力F的大小;
(2)不改变初速度,现改变F,让物块能够由A点运动到B点的过程中力F做功最小,则最小功为多少?
32.(14分)如图所示,质量够大的直角梯形截面的绝缘物块静置在光滑水平地面上,其两侧恰好与固定在地面上的压力传感器X和Y相接触,力传感器的量程20N,将X和Y接到同一数据处理器上,当X、Y受到物块压力时,分别显示正值和负值。
图中AB高H=0.3m,AD长L=0.5m,光滑绝缘斜面倾角θ=37°。
斜面上有一个质量为m=1kg的带电量为q=+2×10-4C的小物块P(可视为质点,图中未画出),整个区域处于一个大小和方向都可以调节的水平匀强电场E中。
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2)。
(1)当E=0时,在A点给P沿斜面向上的初速度v0=2m/s,求P落地时的动能;
(2)当物块P在斜面上运动,但X和Y都没有受到压力时,E的大小为多大?
方向怎样?
(3)对于不同的E,每次都在D点给P沿斜面向下足够大的初速度以保证它能沿斜面滑离,求滑行过程中处理器显示的读数F随E变化的关系表达式。
33.(14分)如图所示,竖直平面内有足够长的光滑的两条竖直平行金属导轨,上端接有一个定值电阻R0,两导轨间的距离L=2m,在虚线的区域内有与导轨平面垂直的匀强磁场,磁感应强度B=0.2T,虚线间的高度h=1m。
完全相同的金属棒ab、cd与导轨垂直放置,质量均为m=0.1kg,两棒间用l=2m长的绝缘轻杆连接。
棒与导轨间接触良好,两棒电阻皆为r=0.3Ω,导轨电阻不计,已知R0=2r。
现用一竖直方向的外力从图示位置作用在ab棒上,使两棒以v=5m/s的速度向下匀速穿过磁场区域(不计空气和摩擦阻力,重力加速度g取10m/s2)。
求:
(1)从cd棒进磁场到ab棒离开磁场的过程中通过ab棒的电流大小和方向;
(2)从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中拉力做的功;
(3)若cd棒以上述速度刚进入磁场时,将外力撤去,经一段时间cd棒匀速出磁场,求在此过程中电阻R0上产生的热量。
2015年4月奉贤区高三调研考试物理试卷(参考答案)及评分细则
一.单项选择题(共16分,每小题2分。
每小题只有一个正确选项。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
A
C
B
C
B
C
B
二.单项选择题(共24分,每小题3分。
每小题只有一个正确选项。
)
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
C
C
D
A
D
A
B
A
三.多项选择题(共16分,每小题4分。
每小题有二个或三个正确选项。
全选对的,得4分;选对但不全的,得2分;有选错或不答的,得0分。
)
题号
17
18
19
20
答案
AB
ABC
ABC
ACD
四.填空题(共20分,每小题4分。
)
21.衍射,减小22A.v0,不变22B.2πt,变小
23.12m/s,0.3m24.gsinα-
,
25.(
-p0)S2,
五.实验题(共24分)
26.(4分)张开(2分),带电(2分)
27.(6分)
(1)电压(2分),
(2)AD(4分,漏选2分,错选不得分)
28.(6分)
(1)A(2分),
(2)0.378,(0.370-0.380都正确)(2分)
(3)0.920(0.890-0.930都正确)(2分)
29.(8分)
(1)C(2分)
(2)b端(或阻值最大处、或最右端)(2分),变阻器阻值(2分)
(3)
+R0(2分)
六.计算题(共50分)
30.解:
(1)(5分)
(1分)
倒置时:
(1分)
根据p1V1=p2V2得到p1l1S=pl2S3l2=15cm(公式2分、答案1分)
(2)(5分)恰好无压力时,
(1分)l3=20cm(1分)
根据
T3=637K(公式2分、答案1分)
31.解:
(1)(8分)
(2分)
B点的速度
(2分)
(2分)联解代入数据得到,F=
N=4.5N(2分)
(2)(4分)F做功最小的话,没有摩擦力做功且减速到B点速度为零,根据动能定理得到
WF=
=19.2J(公式2分、答案2分)
32.解:
(1)(4分)根据动能定理得到:
Ek=mgH+
mv2
=5J(公式2分、答案2分)
(2)(4分)若X和Y都不受到压力,则qEsinθ=mgcosθ
E=
=6.7×104N/C,方向向左(公式2分、答案1分,方向1分)
(3)(6分)当E向左时,F=-(mgcosθ-qEsinθ)sinθ
得到F=-(4.8-7.2×10-5E)N(0≤E≤6.7×104N/C)(公式1分、结果1分、范围1分)
当E向右时,F=-(mgcosθ+qEsinθ)sinθ
得到F=-(4.8+7.2×10-5E)N(0≤E≤2.1×104N/C)(公式1分、结果1分、范围1分)
或E向右为正方向,写成
F=-(4.8+7.2×10-5E)N(-6.7×104N/C≤E≤2.1×104N/C)
33.解:
(1)(4分)cd在磁场中时,ab棒的电流方向为b到a
E=BLv=0.2×2×5=2V
Iab=
=
A(方向1分、大小1分)
当ab在磁场中时,ab棒的电流方向为a到b,Iab=
=4A(方向1分、大小1分)
(2)(5分)当cd、ab分别在磁场中时,回路产生的热量
,即克服安培力做的功。
(2分)
根据动能定理,得到
,
WF=
=-2.8J(公式2分、答案1分)
(3)(5分)当撤去外力后cd棒匀速出磁场,此时对两棒,根据平衡条件2mg=Fcd安,
(2分)
根据动能定理,得到
(2分)
所以R0上产生的热量为Q=
=0.08J(1分)
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