学年上海市闵行区高三年级物理第二学期质量调研考试含答案.docx
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学年上海市闵行区高三年级物理第二学期质量调研考试含答案
闵行区2019学年第二学期高三年级质量调研考试
物理试卷
试卷满分100分,考试时间60分钟。
本考试分设试卷和答题纸。
试卷包括三大部分:
第一部分为选择题,第二部分为填空题,第三部分为综合题。
一、选择题(共40分,1至8题每小题3分,9至12题每小题4分。
每小题只有一个正确选项)
1.首先发现电流磁效应的科学家是
(A)安培(B)库仑(C)奥斯特(D)法拉第
2.某次光的衍射实验中,观察到如图所示的明暗相间的图样,则障碍物为
(A)很小的不透明圆板(B)中间有较小圆孔的不透明挡板
(C)很大的不透明圆板(D)中间有较大圆孔的不透明挡板
3.天然放射性元素放出的α、β、γ射线中
(A)三种射线的速度相同
(B)α射线的穿透本领最强
(C)β射线的本质与阴极射线的相同
(D)γ射线在真空中的速度比X射线的大
4.如图是对北极星附近的星星经长时间曝光拍摄的照片,星光划出一些有规律的弧线,这一现象最适合说明
(A)地球在自转(B)地球是球形
(C)银河系的形状(D)星星在做匀速圆周运动
5.楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现
(A)电阻定律(B)欧姆定律
(C)库仑定律(D)能量守恒定律
6.2018年国际基本单位之一“千克”被重新定义为:
一千克等于普朗克常量h除以6.62607015×10-34m2s-1,则普朗克常量h的单位是
(A)
(B)
(C)
(D)
7.在水平向右的匀强电场中,一带正电的粒子只在电场力的作用下由a点运动到b点,带电粒子在
(A)b点的动能大于a点的动能
(B)b点的动能等于a点的动能
(C)b点的动能小于a点的动能
(D)在a、b两点的动能大小关系不确定
8.一物体在两个力F1和F2共同作用下产生的加速度为a,换为一个力F作用时产生的加速度为-a,则
(A)F称作F1和F2的合力(B)a与F成正比,方向相同
(C)以F1和F2为邻边作平行四边形,则其对角线可表示为F
(D)若F1、F2与F同时作用在一个物体上,可使之处于平衡状态
9.如图所示,一个菱形框架绕着过对角线的竖直轴匀速转动,在两条边上各套有一个质量相等的小球A、B。
整个转动过程小球相对框架没有发生滑动,A与B到轴的距离相等。
则有
(A)A、B两球所受的合力大小不等
(B)A、B两球所受的合力大小相等
(C)框架对A球的弹力方向一定垂直球A所在的边斜向上
(D)框架对B球的弹力方向一定垂直球B所在的边斜向下
10.如图,水平面上有一均匀带电圆环,带电量为+Q,其圆心为O点。
有一带电量+q,质量为m的小球恰能静止在O点正上方的P点。
OP间距为L,P与圆环上任一点的连线与PO间的夹角为θ。
P点场强大小为
(A)
(B)
(C)
(D)
11.如图为甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图,甲波向右传播,乙波向左传播。
质点M位于x=0.2m处,则
(A)这两列波会发生干涉现象
(B)M点是振动加强点,所以其位移总是最大
(C)此时M点位移为零,故M点是振动减弱点
(D)由图示时刻开始,再经过
甲波周期,M点将位于波峰
12.图示电路中,电源E、r恒定,闭合S后,改变R1、R2接入电路的阻值,下列判断正确的是
(A)若仅增大R1阻值,则R2消耗的电功率必增大
(B)若仅把滑片P从a滑到b,R1消耗的功率一直增大
(C)若增大R1阻值,同时也增大R2接入电路的等效阻值,则两电表示数变化量的比值也增大
(D)不论如何改变R1和R2接入电路的总阻值,两电表的示数变化必然相反
二、填空题(共20分。
每个空格2分)
13.向心力是按照力的_________命名的,它对物体_________(选填“做功”、“不做功”或“有时做功有时不做功”)。
14.如图所示为两架螺旋桨直升机在空中水平加速或减速飞行的姿态,其中水平加速前进的飞机是图_______,其判断的依据是___________。
15.左端封闭右端开口粗细均匀的倒置U形管,用水银封住两部分气体,静止时如图所示,若让管保持竖直状态做自由落体运动,则气体柱Ⅰ长度将,气体柱Ⅱ长度将。
(选填:
“增大”、“减小”或“不变”)
16.电池对用电器供电时,是将其它形式能(如化学能)转化为电能;对充电电池充电时,是把电能转化成化学能。
现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图所示。
已知充电器的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的电动势为E,内阻为r。
此过程中电能转化为化学能的功率为,锂电池的充电效率为。
17.如图所示,某宇航员在X星球表面用一根细线悬挂一个质量为m的小球,并将小球从与悬点O同一高度处由静止释放,测得小球过最低点时绳子拉力为F。
已知X星球半径为R,星球表面为真空,不考虑星球自转,则X星球表面的重力加速度为;若能让小球靠近X星球表面绕该星球做匀速圆周运动,小球的速度大小应为。
三、综合题(共40分)
注意:
第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
18.(11分)某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内阻。
(1)如图所示电路中的虚线是该小组同学正准备接入的最后一根导线。
请指出图中在器材操作上存在的两个错误之处:
________________;________________。
(2)根据实验测得的多组“电阻箱阻值R和对应电流表示数I”数据,作出
关系图像,如右图所示。
由图像可得出该干电池的电动势为__________V;内阻为_________Ω。
(保留两位小数)
(3)该小组同学继续探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。
为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是()
(A)一个伏特表和一个电阻箱
(B)一个安培表和一个电阻箱
(C)一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器
(D)一个安培表、一个伏特表和两个定值电阻
19.(13分)将从空中下落的雨滴看作为球体,设它竖直落向地面的过程中所受空气阻力大小为f=kr2v2,其中v是雨滴的速度大小,r是雨滴半径,k是比例系数。
设雨滴间无相互作用且雨滴质量不变,重力加速度为g。
(1)试通过列式说明雨滴在下落过程中加速度如何变化?
(2)设雨滴的密度为ρ,推导雨滴无风下落过程中的最大速度vm与半径r的关系式;
(3)示意图中画出了半径为r1、r2(r1>r2)两种雨滴在空气中无初速下落的v–t图线,其中_________对应半径为r1的雨滴(选填①、②);
(4)无风时,一般情况下小雨和暴雨雨滴落地时速度有何不同?
说明该自然现象的原因。
20.(16分)如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,导轨上端接有阻值为R的电阻,水平条形区域I和II内有磁感应强度为B,方向垂直导轨平面向里的匀强磁场,其宽度均为d,I和II之间相距为h且无磁场。
一长度为L、质量为m、电阻也为R的导体棒,两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好接触。
现将导体棒由距区域I上边界H处静止释放,在导体棒穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况完全相同。
重力加速度为g,求:
(1)导体棒进入区域I的瞬间,通过电阻R的电流大小与方向;
(2)导体棒穿过区域I的过程中,电阻R上产生的热量Q;
(3)下面为定性地描述导体棒从开始下落到出磁场II过程中速度大小与时间的关系的图像,请选出正确的图像并简述理由。
闵行区2019学年第二学期高三年级质量调研考试
物理试卷参考答案及评分细则
一、选择题(共40分,1至8题每小题3分,9至12题每小题4分。
每小题只有一个正确选项)
1
2
3
4
5
6
7
8
C
B
C
A
D
B
A
D
9
10
11
12
B
C
A
D
二、填空题(共20分。
每个空格2分)
13.作用效果;不做功
14.(a);螺旋桨叶片产生的推力(或空气对螺旋桨叶片的反作用力)垂直螺旋桨平面向上,它与重力的合力指向飞机前进的方向
15.减小;不变
16.
;
17.
;
三、综合题(共40分)
18.(共11分)
(1)(4分,每空2分)电键未断开;电阻箱阻值为零
(2)(4分,每空2分)1.37(1.35~1.40);1.2(1.15~1.25)
(3)(3分)D
19.(13分)解答:
(1)对雨滴受力分析如图所示(1分),
由牛顿第二定律可得:
(1分),
由题意可知f=kr2v2,即:
(1分),
雨滴下落过程中,速度v与加速度a方向相同,可见随着速度v的增加,加速度a减小(1分),当阻力f增大到与重力mg一样大时,a减小到零。
(1分)
(或雨滴做加速度减小的加速运动,直至加速度为零。
)
(2)根据上述推导:
当加速度为零时,雨滴速度最大(1分)
而雨滴质量:
(1分)
当加速度a=0,可得,雨滴的最大速度:
(2分)
(3)①(2分)
(4)一般情况下暴雨雨滴落地时速度要比小雨雨滴落地时速度的速度快(1分)
由
(2)结论,雨滴收尾速度
与半径有关,暴雨的雨滴体积大,因此速度也大。
(1分)
20.(16分)解答:
(1)设导体棒进入区域I瞬间的速度大小为v,通过电阻R的电流大小为I,感应电动势为E。
由机械能守恒定律得:
①(1分)
由导线切割磁感线得:
②(1分)
由闭合电路欧姆定律得:
③(1分)
由①②③得:
④(2分)
由右手定则可以判断出通过电阻R的电流方向为由右向左(2分)。
(2)设导体棒穿出区域I瞬间的速度大小为v’,穿过区域I过程中电路产生的总电热为Q总,由能量守恒定律得:
⑤(2分)
由于导体棒的阻值与电阻的阻值均为R,由焦耳定律可知:
导体棒上产生的电热与电阻R上产生的电热Q相同,所以电路中产生的总电热Q总=2Q⑥(1分)
由题意知,导体棒穿过两段磁场区域过程中,流过电阻R的电流及其变化情况相同,所以,导体棒在进入区域I和II的瞬时速度相同。
导体棒在两磁场之间区域运动时只受重力作用,由机械能守恒定律得:
⑦(1分)
由⑤⑥⑦联立解得:
⑧(1分)
(3)选项C正确。
(1分)
导体棒由静止开始到进入磁场区域I之前和在两磁场之间运动时,只受重力作用,导体棒做自由落体运动,加速度为g,因此在0~t1和t2~t3时间段内v-t图像为斜率相同的直线(1分)。
依据题意,在导体棒穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况相同,可知导体棒在两磁场区域内速度变化相同,因此,导体棒在t1~t2和t3~t4时间段内的v-t图像相同(1分);而且导体棒在磁场区域内的运动为加速度逐渐减小的减速运动(即
逐渐减小)(1分),所以C是正确的。
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- 学年 上海市 闵行区 三年级 物理 第二 学期 质量 调研 考试 答案