1、杨浦高级中学 2013 高三物理摸底考试第 1 卷（共 56 分）一、单项选择题（共 l6 分，每小题 2 分。每小题只有一个正确选项。答案涂写在答题卡上。）1电磁波与机械波具有的共同性质是()A都是横波B都能传输能量C都能在真空中传播D都具有相同的波速2在卢瑟福粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出的是其中两个粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是（）A B C D32011 年 3 月 l1 日，日本大地震引发了福岛核电站核泄漏事故，使核电安全问题成为人们关注的焦点。下列关于核电站说法正确的是()A.核电站是直接将核能转化为电能的发电站；B核电站利用核聚变反应时释放
2、的能量进行发电；C将控制棒插入核反应堆可以控制链式反应的速度；D核泄漏的有害物质主要是化学反应中产生的有害气体。4某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中 f（v）表示 v 处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为 TI，TII，TIII，则（）ATITIITIIIBT IIIT IIT ICTIITI，TIITIIIDTI=TII=TIII5下列四幅图中，能正确反映分子间作用力 f 和分子势能 EP 随分子间距离 r 变化关系的图线是（）A B C D6如图(a)所示为一逻辑电路。在 A 端输入信号 UA，在 B 端输入信号 UB，UA 和 UB 随时间变化情况如图
3、(b)所示，能正确表示输出端 Z 的输出信号 Uz 的是图()7在国际单位制（简称 SI）中，力学和电学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）导出单位 V（伏特）用上述基本单位可表示为（）Am2kgs-1A-1Bm2kgs-2A-1Cm2kgs-3A-1Dm2kgs-4A-18图 1 为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为 的光滑斜面滑下，然后在不同的 角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y 随 变化的图像分别对应图 2 中的A、和 B、和C、和 D、
4、和 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。答案涂写在答题卡上。）9如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角。若此人所受重力为 G，则椅子各个部分对他作用力的合力大小为AGBGsin CGcosDGtan10如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为 M 和 2M 的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是A甲的线速度比乙的大B甲的角速度比乙的大C甲的运行周期比乙的小D甲的向心加速度比乙的小 11如图，一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心 c 的轴线上有 a、b、d 三个点，a和 b、b 和 c、c 和
5、 d 间的距离均为 R，在 a 点处有一电荷量为 q（q0）的固定点电荷已知 b 点处的场强为零，则 d 点处场强的大小为（k 为静电力常量）（）A22RqkB2910RqkC2RqQkD299RqQk12如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于 O 点。现用水平力 F 缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力 FN 以及绳对小球的拉力 FT 的变化情况是AFN 保持不变，FT 不断增大BFN 不断增大，FT 不断减小CFN 保持不变，FT 先增大后减小DFN 不断场大，FT 先减小后增大13在输液时，药
6、液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。M 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻 RM 发生变化，导致 S 两端电压 U 增大，装置发出警报,此时（）ARM 变大，且 R 越大，U 增大越明显BRM 变大，且 R 越小，U 增大越明显CRM 变小，且 R 越大，U 增大越明显DRM 变小，且 R 越小，U 增大越明显14如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，质点 M 的平衡位置 x0.2m。则下列说法中正确的是（）A两列波会发生干涉现象，且质点 M 振动始终减弱B由图示时刻开始，再经过 1/4 甲波周期，M 将位于波峰C因波周期未知，故两列波
7、波速大小无法比较D甲波的速度 v1 与乙波速度 v2 一样大15磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度 v0 刷卡时，在线圈中产生感应电动势。其 E-t 关系如右图所示。如果只将刷卡速度改为 v0/2，线圈中的 E-t 关系可能是（）16如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的 M、N 两小孔中，O 为M、N 连线中点，连线上 a、b 两点关于 O 点对称。导线均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度rIkB，式中 k 是常数、I 是导线中电流、r为点到导线的距离。一带正电的小球以初速度 v0 从 a 点出发沿连
8、线运动到 b 点。关于上述过程，下列说法正确的是A小球先做加速运动后做减速运动B小球一直做匀加速直线运动C小球对桌面的压力先减小后增大D小球对桌面的压力一直在增大三、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。答案涂写在答题一上。）17如图所示，直线 a 和曲线 b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和 b 的位置一时间(xt)图线。由图可知A在时刻 t1，a 车追上 b 车B在时刻 t2，a、b 两车运动方向相反C在 t1 到 t2 这段时间内，b 车的速率先减少后增加D在 t1 到 t2 这段
9、时间内，b 车的速率一直比 a 车的小18将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等.a、b 为电场中的两点,则（）Aa 点的电场强度比 b 点的大Ba 点的电势比 b 点的高C检验电荷-q 在 a 点的电势能比在 b 点的大D将检验电荷-q 从 a 点移到 b 点的过程中,电场力做负功19如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标 A。已知 A 点高度为 h，山坡倾角为，由此可算出A轰炸机的飞行高度B轰炸机的飞行速度C炸弹的飞行时间D炸弹投出时的动能20如图所示，倾角=30的斜面固定在地面
10、上，长为 L、质量为 m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳 AB 置于斜面上，与斜面间动摩擦因数23，其 A 端与斜面顶端平齐。用细线将质量也为 m 的物块与软绳连接，给物块向下的初速度，使软绳 B 端到达斜面顶端（此时物块未到达地面），在此过程中（）A物块的速度始终减小B软绳上滑9L 时速度最小C软绳重力势能共减少了mgL41D软绳减少的重力势能一定小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和第 II 卷（共 94 分）四、填空题（共 20 分，每小题 4 分。）21用粒子轰击铝核(2713Al)，产生磷核(3015P)和 x 粒子，则 x 粒子符号是_；磷核(3015P)具有放射性，它衰变后变成硅
11、核(3014Si)，放射性同位素磷衰变的半衰期约为14 天，则 4mg 的3015P 经过_天后还剩下 0.25mg。22据报道：1978 年澳大利亚科学家利用 5m 长的电磁轨道炮，将质量为 3.3g 的弹丸以 5.9km/s 的高速发射获得成功假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为N。如果每分钟能发射 6 颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为W。23如图所示，气缸中封闭着温度为 127的空气，一重物用轻绳经轻滑轮跟气缸中的活塞相连接，不计一切摩擦，重物和活塞都处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为 10cm如果缸内空气温度降为87，则重物将上升cm；该过程适用的气体定律是（填“
12、玻意耳定律”或“查理定律”或“盖吕萨克定律”）。24一辆汽车从静止开始匀加速度开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速度，那么汽车作匀速运动经历的时间是s；汽车作减速运动时的加速度大小是m/s2。时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）36912129325如图，倾角为 37，质量不计的支架 ABCD 的 D 端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A 点处有一固定转轴，CAAB，DCCA0.3m。质量 mlkg 的物体置于支架的 B 端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力 F，物体在拉力作用下沿 BD 做匀速直线
13、运动，己知物体与 BD 间的动摩擦因数 0.3。为保证支架不绕 A 点转动，物体向上滑行的最大距离 sm。若增大 F 后，支架仍不绕 A 点转动，物体能向上滑行的最大距离 ss(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取 sin370.6，cos370.8)五、实验题（共 24 分。）26（2 分）如图，足够长的直线 ab 靠近通电螺线管，与螺线管平行。用磁传感器测量 ab 上各点的磁感应强度 B，在计算机屏幕上显示的大致图像是27（6 分）在探究影响单摆周期的因素的实验中（1）同学甲有如下操作，请判断是否恰当（填“是”或“否”）把单摆从平衡位置拉开约 5释放：在摆球经过最低点时启动秒表计时：把
14、秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期。该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据数 据 组摆 长摆 球周 期编 号/mm质 量/g/s1999.332.22.02999.316.52.03799.232.21.84799.216.51.85501.132.21.4见表根据表中数据可以初步判断单摆周期随的增大而增大（2）同学乙实验时，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，设计如图 A 所示的装置，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值 R 随时间 t 变化图线如图 B 所示，则该单摆的振动周期为。若
15、保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径一半的另一小球进行实验，则该单摆的周期将（填“变大”、“不变”或“变小”）28（8 分）某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关 K，电磁铁吸住第 1 个小球。手动敲击弹性金属片 M，M 与触头瞬间分开，第 1 个小球开始下落，M 迅速恢复，电磁铁又吸住第 2 个小球。当第 1 个小球撞击 M 时，M 与触头分开，第 2 个小球开始下落.这样，就可测出多个小球下落的总时间。（1）在实验中,下列做法正确的有（）A电路中的电源只能选用交流电源B实验前应将 M 调整到电磁铁的正下方C用直尺测量
16、电磁铁下端到 M 的竖直距离作为小球下落的高度D手动敲击 M 的同时按下秒表开始计时（2）实验测得小球下落的高度 H=1.980m,10 个小球下落的总时间 T=6.5s.可求出重力加速度 g=m/s2。(结果保留两位有效数字)（3）在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.（4）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间t 磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差t，这导致实验误差。为此，他分别取高度 H1 和 H2，测量n 个小球下落的总时间 T1 和 T2。他是否可以利用这两组数据消除t 对实验结果的影响?请推导说明。29（8 分）为了用同一个 DIS 测量电
17、路，不但能测量小灯泡的实际功率，还能测量电池组的电动势和内阻，设计了如图（a）所示的电路。其中被测小灯泡标注有“2.4V、0.3A”，共有四个滑动变阻器供实验中选用，其中：R1 为“5、1W”R2 为“10、0.5W”R3 为“10、4W”R4 为“40、4W”（1）为了“测量电池组的电动势和内阻”，用电压传感器和电流传感器测量的数据作出图线。闭合 S1 后测出的UI 图线如图（b）所示，根据图线可知电池组的内阻为_。（2）为了“测量小灯泡的实际功率与两端电压的变化关系”，根据图（b）所示，S2 处于_（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器选用_。（3）如果将小灯泡两端的连接线断开，直接用
18、多用表的欧姆挡测量其电阻，测得的数值为_。六、计算题（共 50 分）30（10 分）如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为 5kg，厚度不计，由活塞产生的压强为 0.2105pa，气缸全长 25cm，大气压强为 1105pa，当温度为 27时，活塞封闭的气柱长 10cm，若保持封闭气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置。(1)求气缸倒置后封闭气柱的长度？(2)气缸倒置后，使封闭气体温度升至多少 K 时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?31（12 分）如图所示，一质量 m=0.4kg 的小物块，以 v0=2m/s 的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力 F 作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经 t=2s
19、 的时间物块由 A 点运动到 B点，A、B 之间的距离 L=10m。已知斜面倾角=30o，物块与斜面之间的动摩擦因数33。重力加速度 g 取 10 m/s2。（1）求物块加速度的大小及到达 B 点时速度的大小。（2）拉力 F 与斜面的夹角多大时，拉力 F 最小？拉力 F 的RS1S2rLPab电压传感器 1电压传感器 2电流传感器（a）U/VI/AO0.10.20.31.02.03.0（b）最小值是多少？32（14 分）如下图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段圆弧面相连接在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道，斜面的倾角为 现有 10 个质量均为 m、半径均为 r 的均匀刚
20、性球，在施加于 1 号球的水平外力 F 的作用下均静止，力 F与圆槽在同一竖直面内，此时 1 号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为 h现撤去力F 使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内重力加速度为 g求：（1）水平外力 F 的大小；（2）1 号球刚运动到水平槽时的速度；（3）整个运动过程中，2 号球对 1 号球所做的功33（14 分）如图甲所示，MN、PQ 是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距 L=2.0m，R 是连在导轨一端的电阻，质量 m=1.0kg 的导体棒 ab 垂直跨在导轨上，电压传感器与这部分装置相连。导轨所在空间有磁感应强度 B=0.50T、方向竖直向下的匀
21、强磁场。从 t=0 开始对导体棒 ab 施加一个水平向左的拉力，使其由静止开始沿导轨向左运动，电压传感器测出 R 两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中 OA、BC 段是直线，AB 段是曲线。假设在 1.2s 以后拉力的功率 P=4.5W 保持不变。导轨和导体棒 ab 的电阻均可忽略不计，导体棒 ab 在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好。不计电压传感器对电路的影响。g 取 10m/s2。求：（1）导体棒 ab 最大速度 vm 的大小；（2）在 1.2s2.4s 的时间内，该装置总共产生的热量 Q；（3）导体棒 ab 与导轨间的动摩擦因数 和电阻 R 的值。参考答案12345678BCC
22、BBBCB910111213141516ADBDCDDD17181920BCABDABCBCD21 n10，56 2211487，5739 231，盖吕萨克定律245，6250.248，等于26（C）27（1）是是否摆长（2）2t0，变小2829（1）1（2）闭合，R3（3）230(1)12 状态等温变化：P1=Po+mgS=1.2105Pa P2=P0 mgS=0.8105Pa，P1L1=P2L2 解得：L2=15cm(2)23 状态等压变化：T2=T1=(2 73+27)K=300K L2=15cm，L3=25cm 22vT=33vT，T3=23vvT2=32LLT2=500K（或 t=227）3132以 10 个小球整体为研究对象，由力的平衡条件可得Fcos10mgsin得 F10mgtan.以 1 号球为研究对象，根据机械能守恒定律可得221 mvmgh 得ghv2.撤去水平外力 F 后，以 10 个小球整体为研究对象，利用机械能守恒定律可得218110(sin)1022rmg hm v.得2(9 sin)vg hr.以 1 号球为研究对象，由动能定理得212m g hWm v得9sinWmgr33