1、奉贤区2013年4月高三调研考试物理试题考生注意:1.本试卷满分150分,考试时间120分钟。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。第卷一单项选择题(共16分,每小题2分。每小题只有一个正确选项。)1人类认识原子核的复杂结构并进行研究是从( ) 开始的A发现电子 B发现质子 C粒子散射实验 D发现天然放射现象2下列属于电磁波的是( )A阴极射线 B射线 C射线 D射线3在白炽灯的照射下,能从捏紧的两块玻璃板的表面看到彩色条纹。这种现象属于( )A光的
2、单缝衍射 B光的薄膜干涉 C光的双缝干涉 D光的粒子性表现4Pu可由铀239(U)经过n次衰变而产生,则n为( )A2 B239 C145 D92 5在光电效应实验中,如果需要增大光电子到达阳极时的速度,可采用的方法是()A增加光照时间B增大入射光的波长C增大入射光的强度D增大入射光频率6走廊里的一盏电灯由走廊两端的两开关控制,不管哪个开关接通都能使电灯点亮,则设计的电路为( )A“与”门电路 B“非”门电路 C“或”门电路 D“与非”门电路7下列分子势能一定减小的情况是()分子间距离减小时 分子间表现为斥力且分子间距离增大时C分子动能增大时 分子间作用力做负功时8如图所示,小车沿水平地面向右
3、匀加速直线运动,固定在小车上的直杆与水平地面的夹角为,杆顶端固定有质量为m的小球。当小车的加速度逐渐增大时,杆对小球的作用力变化的受力图(OO为沿杆方向)是( )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。)9英国物理学家卢瑟福用粒子轰击金箱,发现了粒子的散射现象。如图所示中,O表示金原子核的位置,则能合理表示该实验中经过金原子核附近的粒子的运动轨迹的图是( )10如图是利用DIS测得的运动小车的速度时间图像,由图可知 ( )A小车做曲线运动B小车的最大位移是0.8mC小车运动的最大速度约为0.8m/sD小车先做匀加速运动,后做匀减速运动11在竖直平面内有根光滑金属杆弯成如图所
4、示形状,相应的曲线方程为,将一个光滑小环套在该金属杆上,并从、处以某一初速度沿杆向右运动,则运动过程中( )A小环在D点的加速度为零 B小环在B点和D点的加速度相同C小环在C点的动能最大 D小环在E点的动能为零12在同一水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B,A、B两球都经过了空中的P点,运动轨迹如图所示,不计空气阻力,则正确的是( )A在P点,A球的速度大于B球的速度B在P点,A球的加速度大于B球的加速度C抛出时,A球速度小于B球速度D抛出时,先抛出A球后抛出B球13质量为m的物体在空中以0.9g(g为重力加速度)的加速度下落,在物体下落h高度的过程中,正确的是 ( )A重力势能
5、减小了0.9mgh B动能增大了0.9mghC动能增大了0.1mgh D机械能损失了0.9mgh14如图是电磁冲击钻的原理示意图,若发现钻头M突然向右运动,则可能是( )SA开关S由断开到闭合的瞬间B开关S由闭合到断开的瞬间C保持开关S闭合,变阻器滑片P加速向右滑动D保持开关S闭合,变阻器滑片P减速向右滑动15如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球,在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点,在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( )BAFOA逐渐增大B逐渐减小C先增大,后减小D先减小,后增大16如图虚线为某电场的等势面,有两个带电粒子(重力不计),以不同的速率沿不同的
6、方向,从A点飞入电场后,沿不同的径迹1和2运动,由轨迹可以判定( )A两粒子带电多少一定不同B两粒子的电性可能相同C两粒子的电势能都是先减少后增大D经过B、C两点,两粒子的速率可能相等三多项选择题(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。)17一定质量的理想气体在A状态的内能一定大于B状态的内能的图线是( )18如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则( )AA与B之间不一定存在摩擦力BB与地之间可能存在摩擦力CB对A的支持力一定大于mgD地
7、面对B的支持力的大小一定等于(M+m)gFt0F02F0t02t019物体在如图所示的合外力的作用下从静止开始做直线运动。设该物体在和时刻相对于出发点的位移分别是和,速度分别是和,合外力从开始至时刻做的功是,从至时刻做的功是,则 ( )A B C D20如图所示的电路,当开关S1断开,S2与2接通时,灯泡L1最亮,灯泡L2与L4的亮度相同,且最暗。当开关S2与3接通、S1闭合时,则( )AL1最暗,L3最亮 BL1最暗,L4比L2亮C电源的输出功率增大 D电源的工作效率降低第卷四填空题(共20分,每小题4分。答案写在题中横线上的空白处或指定位置。)本大题中第23为分叉题,分A、B两类,考生可任
8、选一类答题。若两类试题均做,一律按A类题计分。21某实验室新发现的一种放射性元素X,8天后实验人员发现它有发生衰变,则它的半衰期为_天,若对X加热,它的半衰期_(填变大、变小或不变)。22A、22B选做一题22A质量M的平板车,上面站一个质量为m的人,车以v0的速度在光滑水面上向右前进,如图所示。当人相对于地以v向后水平跳出,则人跳车前后车的动量变化方向是_,车速变化的大小为_。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(),那么,卫星的环绕周期为 ,该行星的质量为 。(设万有引力恒量为G)23如图所示的波形图,质点C经过0.
9、5s时间后恰好运动到图中点(4,3)位置,则这列波可能的周期是 s,最小波速是 m/s。24三根绳a、b、c长度都为l,a、b悬挂在天花板上,的下端与质量为m2kg物体相连,它们之间的夹角为120,如图所示。现用水平力F将物体m缓慢向右拉动,绳a的拉力为T1,绳b的拉力为T2,当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时,2的值恰为零,此时T1,水平拉力F的大小为 。(取g10ms2)25如图所示,质量为m带电量为+q的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入宽度为d的AB绝缘水平面。当滑块运动至中点C时,速度大小为,从此刻起在AB区域内加上一个水平向左的强度不变的有界匀强电场(区域外不存在电场)。若小滑块
10、受到的电场力与滑动摩擦力大小相等,则滑块离开AB区域时的速度 ,要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长,电场强度应为 。(设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力)五实验题(共24分)26(3分)某同学“用单摆测定重力加速度”实验,用一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球。实验步骤如下:A将石块用细尼龙线系好,结点为N,将尼龙线的上端固定于O点;B用刻度尺测量ON间尼龙线的长度l作为摆长;C将石块拉开一个角度 (5),然后由静止释放;D从摆球摆到最高点时开始计时,测出30次全振动的总时间t,由T=t/30得出周期;E改变ON间尼龙线的长度再做几次实验,记下相应的l和T;F求出多次实验中测得的l和
11、T的平均值作为计算时使用的数据,代入公式求出重力加速度g。你认为该同学以上实验步骤中存在错误或不当的步骤是_。(只填写相应的步骤字母即可)27(6分)如图1实验装置,利用玻意耳定律测量形状不规则的小物体的体积。(1)请补充完整下列实验步骤。把注射器活塞移至注射器中间位置,将注射器与压强传感器、_(填器材)、计算机逐一连接;移动活塞,记录注射器的刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P;建立纵坐标和横坐标分别是_(请用符号表示坐标轴上的物理量)的坐标系,利用图像处理实验数据,得到如图2所示图线。(2)如果实验操作规范正确,已知a、b,根据图线可得所测的小物体的体积为_。28(7分)(1
12、)如图为“用DIS研究加速度和力、质量的关系”的实验装置。(1)(多选)有关该实验正确的是( ) A实验中小车必须每次从同一位置释放B改变钩码数量时导轨的倾斜角度不需改变C当钩码数量变化时小车的质量应保持不变D钩码连接小车的细线不必平行于轨道(2)(单选)改变所挂钩码的数量,多次重复测量,得到a-F关系图线(如图所示)。此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所用小车的质量太大D所挂钩码的总质量太大29(8分)某组同学利用如下器材测定一种电池的电动势和内阻:定值电阻R,阻值未知;滑动变阻器R0,变化范围036;理想电流表;理想电压表
13、;待测电池;电键、导线若干。(1)甲同学按如图a连接了实验线路,闭合电建,将滑片从某一点逐渐向左移动后,得到了表一的U、I数据,则可知电源电动势大小为 V,内阻为 。(2)乙同学利用相同的器材测量同一个电池,为了防止移动滑片时电源被短路,在电路中串联了定值电阻R,但在串联滑动变阻器时出错,导致将器材连成了图b的方式,将滑片从最右侧向左逐渐移动到左侧,得到了表二的U-I关系的某些数据。根据表格并利用甲同学的测量结果,可知定值电阻R_,这一过程中电压表的最大值是_V。六计算题(共50分)30(10分)如图,一定质量的理想气体被不计质量的活塞封闭在可导热的气缸内,活塞距底部的高度为h,可沿气缸无摩擦
14、地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上,沙子倒完时,活塞下降了h/5。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界大气的压强和温度始终保持不变,已知大气压为p0,活塞横截面积为S,重力加速度为g,求:(1)一小盒沙子的质量;(2)沙子再次倒完时活塞距气缸底部的高度。31(12分)一质量为m=2kg的滑块能在倾角为=300的足够长的斜面上以a=2.5m/s2匀加速下滑。如图所示,若用一水平推力F作用于滑块,使之由静止开始在t=2s内能沿斜面运动位移s=4m。求:(取g10ms2)(1)滑块和斜面之间的动摩擦因数;(2)推力F的大小。32.(14分)如图所示,两根不计电阻的光滑金属
15、导轨MN与PQ固定在水平面内,MN是直导轨,PQ的PQ1段、Q2Q3段是直导轨、Q1Q2段是曲线导轨,MN、PQ1、Q2Q3相互平行,M、P间接入一个阻值R=0.25的电阻。质量m=1.0kg、不计电阻的金属棒在导轨上滑动时始终垂直于MN。整个装置处于竖直向下的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中。金属棒处于位置(I)时,给金属棒一向右的初速度v1=4m/s,同时加一恒定的水平向右的外力F1,使金属棒向右做a=1m/s2匀减速运动;当金属棒运动到位置()时,外力方向不变,改变大小,使金属棒向右做匀速直线运动2s到达位置()。已知金属棒在位置(I)时,与MN、Q1Q2相接触于a、b两点,a、b的间
16、距L1=1m;金属棒在位置()时,棒与MN、Q1Q2相接触于c、d两点;位置(I)到位置()的距离为7.5m。求:(1)从位置(I)到位置()过程中的F1大小;(2)c、d两点间的距离L2;(3)金属棒从位置(I)运动到位置()的过程中,电阻R上放出的热量Q。33.(14分)如图所示,一绝缘轻绳绕过无摩擦的两轻质小定滑轮O1、O2,一端与质量m=0.2kg的带正电小环P连接,且小环套在绝缘的均匀光滑直杆上(环的直径略大于杆的截面直径),已知小环P带电q=410-5C,另一端加一恒定的力F=4N。已知直杆下端有一固定转动轴O,上端靠在光滑竖直墙上的A处,其质量M=1kg,长度L=1m,杆与水平面
17、的夹角为=530,直杆上C点与定滑轮在同一高度,杆上CO=0.8m,滑轮O1在杆中点的正上方,整个装置在同一竖直平面内,处于竖直向下的大小E=5104N/C的匀强电场中。现将小环P从C点由静止释放,求:(取g10ms2)(1)刚释放小环时,竖直墙A处对杆的弹力大小;(2)下滑过程中小环能达到的最大速度;(3)若仅把电场方向反向,其他条件都不变,则环运动过程中电势能变化的最大值。奉贤区2013年4月高三调研考试物理试题参考答案及评分标准一单项选择题.(共16分,每小題2分,每小题只有一个正确选项,写在答题卷上)题号12345678答案DDBADCBC二单项选择题.(共24分,每小题3分,每小题只
18、有一个正确选项,写在答题卷上)题号910111213141516答案DCCABAAD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,答案写在答题卷上)题号17181920答案BDADBCABD四填空题.(共20分,每小题4分,每空2分,答案写在答题卷上)21、4,不变 22A、V0方向,m(v+ v0)/M 22B、23、(k=0、1、2),0.04 24、40, 25、 ,五实验题.(共24分,答案写在题中横线上的空白处或括号内) 26、(1)(4分)( BDF )27、(1)(1分) 数据采集器 (1分) V
19、和1/P (2)(3分) a 28、(1)(4分) BC (2)(3分) C 29、(1)(2分)6 V,(2分) 2 (2)(2分)10 (2分)5.43 V六计算题.(共50分)30、(10分)(1)设一盒沙子的质量为m,沙子缓慢倒在活塞上表面上,气体做等温变化(3分)得 (2分)(2)沙子再次倒完时活塞距气缸底部的高度h2(3分) (2分)31、(12分)(1)根据牛顿第二定律可得:mgsin300mgcos300=ma (4分)(2)使滑块沿斜面做匀加速直线运动,有加速度向上和向下两种可能。当加速度沿斜面向上时,F cos300mgsin300(F sin300+ mgcos300)
20、=ma(2分)代入数据得:(2分)当加速度沿斜面向下时,mgsin300F cos300(F sin300+ mgcos300) =ma(2分)代入数据得:(2分)3、(14分)(1)FA-F1=ma(4分)(2) (2分)因为整个过程金属杆做匀变速运动,所以安培力不变 (2分) (3)金属棒在位置() 到达位置()过程中,外力 (2分)根据动能定理得:(4分)33、(14分)(1)设环受到重力为Gp,电场力为F,绳子拉力为 T,对环受力分析得:T cos370+N1=(Gp+F) cos530代入数据得:N1=0.8N (2分)竖直墙A处对杆的弹力为N,对杆分析得:代入数据得:N=2.95(N)(3分) (2)设小环下滑时,绳与杆之间的夹角为时,小环速度最大,此时小环沿杆方向的合外力为零(F+G)sin530=Fsin得:=370 (2分) 也即小环滑至O1正下方时,小环速度最大,此时小环下滑s=0.3m (2分)(3)当电场力反向,电场力正好与重力平衡,当小环下滑至绳拉力方向与杆垂直时,速度最大。由对称性得:小环下滑s1=2scos530 cos530=20.30.60.6(m)=0.216(m),此时电势能变化值最大(4分)10