1、奉贤区2015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下列与检验电荷有关的物理量是(A)电场强度 (B)电势 (C)电势能 (D)电势差2属于衰变的核反应方程式是(A)(B)(C)(D)3一种电磁波入射到半径为1m的孔上,可发生明显衍射现象,此波属于电磁波谱区域可能
2、是(A)可见光 (B)射线 (C)紫外线 (D)无线电波4用单色光照射某种金属表面,有没有光电子逸出取决于入射光的(A)频率 (B)强度 (C)照射时间 (D)光子数目5如图所示是查德威克实验示意图,在这个实验中发现了一种不可见的贯穿能力很强的粒子,这种粒子是(A)粒子 (B)中子 (C)光子 (D)电子6当两分子间距变化时分子势能变小了,则可以判定在此过程(A)分子力一定做了功 (B)分子力一定增大(C)分子间距一定变大 (D)分子力一定是引力7一个带负电质点,仅在电场力作用下沿曲线abc从a减速运动到c,则关于b点电场强度E的方向是(虚线是曲线在b点的切线)(A)E1 (B)E2 (C)E
3、3 (D)E48人用绳子通过定滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为,则物体A实际运动的速度是(A)v0sin (B) (C)v0cos (D)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下列哪一组实验能说明光具有波粒二像性(A)光的双缝干涉和光的单缝衍射现象 (B)泊松亮斑和光电效应现象(C)光的反射和光的薄膜干涉现象 (D)光电效应和光的直进现象10如图是一个车门报警电路示意图。图中的开关S1、S2分别装在汽车的两扇门上,只要有车门打开(电路处于开路状态),发光二极管就发光报警,则根据报警装置的要求,虚
4、线方框的门电路是(A)与门 (B)或门 (C)非门 (D)或非门11一质点作简谐运动,其位移x随时间t变化的图像如图。由图可知,在t4s时,质点(A)速度为零,加速度为负的最大值(B)速度为零,加速度为正的最大值(C)速度为负的最大值,加速度为零(D)速度为正的最大值,加速度为零12如图,在xOy坐标的原点处放置一根与坐标平面垂直的通电直导线,电流方向指向纸内,此坐标范围内还存在一个平行于xOy平面的匀强磁场。已知在以直导线为圆心的圆周上的a、b、c、d四点中,a点的磁感应强度最大,则此匀强磁场的方向(A)沿x轴正方向 (B)沿x轴负方向(C)沿y轴负方向 (D)沿y轴正方向13如图所示,小球
5、从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动,到达最高点B后返回A,C为AB的中点。则小球从A到C与从C到B的过程中正确的是(A)速度的变化相等 (B)速度的变化率相等(C)减少的动能不相等 (D)损失的机械能不相等14甲、乙两物体从地面同时竖直向上运动,甲做竖直上抛运动,乙做加速度大小逐渐减小的减速运动,它们同时到达同一最大高度。则在开始运动时(A)甲的加速度可能大于乙的加速度 (B)乙的加速度一定大于甲的加速度(C)甲的速度一定大于乙的速度 (D)乙的速度可能等于甲的速度15如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同。在电键S处于闭合状态下,若将电键S1
6、由位置1切换到位置2,则(A)电压表的示数变大 (B)电池输出功率变小(C)电阻R2两端的电压变大 (D)电池的效率变小16如图所示,一圆形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(质量为m),铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴始终保持重合。则悬挂磁铁的绳子中拉力F随时间t变化的图像可能是三、(16分)多项选择题。(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,位于原点O处的波源在t=0时刻,从平衡位置(在x轴上)开始沿y轴某个方向做周期为T的简谐运动,该波源产生的简谐
7、横波沿x轴正方向传播,波速为v。在时刻t=13T/8时,在x=7vT/8处的质点P正好在波谷,则(A)此时波源一定在x轴下方(B)波源开始振动的方向沿y轴正方向 (C)质点P振动周期为T,振动速度的最大值为v(D)在t=2T时,质点P振动方向沿y轴正方向18如图为水平放置的刚性圆柱形气缸,气缸内被重力不可忽略的A、B两活塞封有一定质量的气体,活塞之间用硬杆相连(硬杆的粗细可忽略),活塞与气缸壁之间可无摩擦地滑动而不漏气。开始时活塞在图示位置保持静止,后来发现活塞相对于气缸向右移动,则可能是(A)缸内气体温度降低 (B)缸内气体温度升高(C)略抬高气缸左端使之倾斜(D)略抬高气缸右端使之倾斜19
8、如图所示,两个等量同种点电荷分别固定于光滑绝缘水平面上A、B两点。一个带电粒子由静止释放,仅受电场力作用,沿着AB中垂线从C点运动到D点(C、D是关于AB对称的两点)。下列关于粒子运动的v-t图像中可能正确的是20如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为q,上端接有定值电阻R,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B。将质量为m的导体棒由静止释放,当速度达到v时开始匀速运动,此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率恒为P,导体棒最终以2v的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g。则正确的是(A)P2mgvsin
9、q (B)P3mgvsinq(C)棒速达到时加速度为 (D)达到2v后R上产生的焦耳热等于拉力所做的功第卷四、(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物理学在不断创新、发展和前进。如十九世纪中叶, (填科学家人名)建立了电磁场理论,并预言了以光速传播的电磁波的存在。再如1905年爱因斯坦提出了 ,此理论是关于时空和引力的理论,提出了存在一种跟电磁波一样波动的引力波,2016年科学家们宣布已经探测到引力波的存在。22A、22B选做一题22A光滑水平轨道上有三个木块A、B
10、、C,质量分别为mA3m、mBmCm,开始时B、C均静止,A以初速度v0向右运动,A与B碰撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变。则B与C碰撞前B的速度大小为 ,A、B、C系统的机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。22B“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功对接,而后“天宫一号”变轨到更高的轨道,等待与“神舟九号”对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道,对应的轨道半径分别为R1、R2,线速度大小分别为v1、v2,则为 ,变轨完成后的周期比变轨前 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。23如图所示,轻杆O处为固定铰链,测得杆长臂的长
11、度L1=4.8m,短臂的长度为L2=0.8m。初始时杆与水平面间的夹角 =30。现将质量M=10kg的石块装在长臂末端的开口轻箩筐中,为使石块能离开地面,则对短臂施加的最小力为 N。现对短臂施力,能使石块升高并得速度,当长臂转到竖直位置时使杆立即停止转动,石块水平射程为s=19.2m。则人做功的最小值W= J。(不计空气阻力,重力加速度取g =10m/s)24如图所示,一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r。给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为,则绳拉力的大小随物体转过的角度
12、减小(选填“均匀”、“不均匀”),质点运动一周的时间为 。25如图所示,磁场的方向垂直于xy平面向里,磁感强度B沿y方向没有变化,沿x方向均匀增加,每经过1m增加量为1.0102T,即1.0102T/m,有一个长L0.2m,宽h0.1m的不变形的单匝矩形金属线圈,以v0.2m/s的速度沿x方向运动。则线圈中感应电动势E为_V,若线圈电阻R0.02,为保持线圈的匀速运动,需要外力大小为_N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)(多选)在“用DIS研究一定质量的气体的压强与体积的关系”实验时,正确的表述或操作是( )(A)注射器连接上压力传感器
13、(B)活塞推拉都要缓慢(C)初始时气体的体积须选10ml (D)手不要握住注射器的气体部分27(6分)用多用表的欧姆档测量阻值约为几十k的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆档调零旋钮。a将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,断开两表笔b将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔c旋转S使其尖端对准欧姆档1kd旋转S使其尖端对准欧姆档100e旋转S使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔(1)你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序是_。(2)根据右图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为_。(3)(单选)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说
14、法中正确的是( )(A)测量阻值不同的电阻时都必须重新调零(B)测量电路中的某个电阻,该电阻与电路可以不断开(C)测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果(D)测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量28(6分)如图,用光电门等器材验证机械能守恒定律。直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放,下落过程中经过A处正下方的B处固定的光电门,测得A、B的距离为H(Hd),光电门测出小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g,则(1)小球通过光电门B时的速度表达式 ;(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图像如图所示,当图中已
15、知量t0、H0和重力加速度g及小球直径d满足以下表达式 时,可判断小球下落过程中机械能守恒;(3)实验中发现动能增加量EK总是小于重力势能减少量EP,增加下落高度后,EPEK将 (选填“增加”、“减小”或“不变”)。29(8分)用用单摆测重力加速度的实验中,组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧。如图所示。(1)(单选)这样做的目的是( )(A)保证摆动过程中摆长不变(B)可使周期测量得更加准确(C)使摆长不可调节 (D)保证摆球在同一竖直平面内摆动(2)(单选)下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量得四种操作过程,图像横坐标
16、原点表示计时开始,ABCD均为30次全振动的图像,已知sin50=0.087,sin150=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是( )(3)某小组发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方,但仍将悬点到球心的距离当成摆长L,通过改变摆线长度,测得6组L和对应的周期T,画出图像L-T2,选取A、B两点,坐标如图。则重力加速度的表达式g= ,此得到的结果与摆球重心在球心处相比,将 (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。六、(50分)计算题30(10分)如图所示,固定的绝热汽缸内有一质量为m的“T”型绝热活塞(体积可忽略),距汽缸底部h0处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计)。初始时,封闭
17、气体温度为T0,活塞距离汽缸底部为1.5h0,两边水银柱存在高度差,左边低于右边。已知水银的密度为,大气压强为p0,汽缸横截面积为S,活塞竖直部分长为1.2h0,重力加速度为g。求:(1)初始时,水银柱两液面高度差;(2)通过制冷装置缓慢降低气体温度,当温度为多少时两水银面相平。31(12分)如图所示,质量m=2kg的物体A在倾角=300的足够长的固定斜面上,在沿斜面向上的力F=5N推力作用下,A从底端开始以初速度v0=8m/s向上运动,已知A与斜面之间的动摩擦因数为。经过一段时间t速度大小为2m/s。(取g=10m/s2)求:(1)时间t;(2)F在时间t内的平均功率;32(14分) 如图所
18、示,在竖直平面内有一质量为2m的光滑“”形线框EFCD,EF长为L,电阻为r;,电阻不计。FC、ED的上半部分(长为L)处于匀强磁场区域中,且FC、ED的中点与其下边界重合。质量为m、电阻为3r的金属棒MN用最大拉力为2mg的绝缘细线悬挂着,其两端与C、D两端点接触良好,处在磁感应强度为B的匀强磁场区域中,并可在FC、ED上无摩擦滑动。现将“”形线框由静止释放,当EF到达磁场区域的下边界时速度为v,细线刚好断裂,区域内磁场消失。重力加速度为g。求:(1)整个过程中,克服安培力做的功;(2)EF刚要出磁场时产生的感应电动势;(3)线框的EF边追上金属棒MN时,金属棒MN的动能。33(14分) 如
19、图所示,整个装置处于真空中。一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,与竖直方向成=300固定在场强大小为E=1.0105N/C、与水平方向成=60角的倾斜向上匀强电场中。杆的下端N固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5106C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0106C,质量m=1.0102kg。已知真空中点电荷q周围的电势 (取无穷远处为零电势,k=9.0109Nm2/C2)。现将小球B从杆的上端M静止释放,小球B开始运动。求:(重力加速度g=10m/s2)(1) 小球B开始运动时的加速度为多大?(2) 小球B的速度最大时,距N端的距离L1为多大?(3) 小球B从M端运动到
20、距N端的L2=0.9m时,速度为v为多大?2015学年第二学期高三调研测试物理参考答案及评分标准一、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12345678答案CBDABABD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910111213141516答案BBADBBDB三、(16分)多项选择题。(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。)题号17181920答案ABDACCDAC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
21、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麦克斯韦 相对论 22A. 减小 22B. 增大23. 或519.6 2000 24. 均匀 25. 、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) ( B D) (备注:漏选得2分,多选不得分)27(6分)(1)cabe (2分) (2)70k71k (或7000071000) (2分) (3)D(2分)28. (6分)(1) (2分) (2) (2分) (3)增加(2分)29.(8分) (1)A (2分)(2)A (2分) (3) (2
22、分) 相同(2分)六、(50分)计算题30.(10分)(1)(4分) (4分) (2)(6分)在活塞竖直部分没有碰到气缸低前气体作等压变化,水银面高度差不改变。只有当竖直部分碰到气缸底部时,继续降低温度水银面高度差发生变化。所以当水银面相平时,活塞竖直部分已经触底,故 (2分)根据理想气体状态方程,得到(2分),解得(2分)31. (12分)(1)(6分)若是上滑,受力示意图如图。根据牛顿第二定律,得到 (2分)解得,代入数据得 (1分)若是下滑,上滑到最高点的时间根据牛顿第二定律,得到 (2分)解得,代入数据得。下滑时间为,故。(1分)答:经过时间1.5s或4s速度大小为2m/s。(2)(6
23、分)当时,(1分)(1分),W(或(1分)当时,(1分),(1分)(1分)答:F在时间t内的平均功率为25W或7.5W。32.(14分)(1)(4分)整个过程中,只有线框EFCD受到的安培力做功。对线框EFCD,从静止到EF到达区域的下边界过程,根据动能定理,得到,解得(2) (5分)对MN,细线刚好断裂前,,,得到EF刚要出磁场时产生的感应电动势(3)(5分)设下落时间t时追上。对MN, 对线框,联解得到,追上时,MN的速度为,动能为33.(14分)(1) (4分)根据牛顿第二定律(2)(5分)小球B的速度最大时,是在平衡位置解得,L1=1.052m(3) (5分)从M到N,对小球根据动能定理,得到解得:v=0.89m/s