2011届奉贤区二模物理

2010学年奉贤区调研测试 高三年级物理试卷 （20114 ） 命题人：莫显华 沈士英 汪根龙 本试卷分第 I 卷和第 II 卷两部分。全卷共 9 页，满分 150 分，考试时间 120 分钟。 本试卷 g 取 10m/s2。 第 I 卷（56 分） 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根据卢瑟福的原子核式结构模型，下列说法中正确的是 （ ） （A）原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内 （B）原子中的质量均匀分布在整个原子范围内 （C）原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内 （D）原子中的正电荷均匀分布在整个原子范围内 2一汽车喇叭的声音从空气中传入水中时，下列说法中不正确的是 （ ） （A）声音的速度会变大 （B）声音的振幅会变小 （C）声音的波长会变大 （D）声音的频率会变小 3一列横波沿 x 轴正向传播，a、b、c、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置某时刻 的波形如图（a）所示，此后，若经过 3/4 周期开始计时，则图（b）描述的是 （ ） （A）a 处质点的振动图象 （B）b 处质点的振动图象 （C）c 处质点的振动图象 （D）d 处质点的振动图象 4关于宇宙，下列说法中正确的是 （ ） （A）地球是宇宙中唯一有卫星的星球 （B）太阳是银河系中唯一发光的恒星 2 （C）太阳系是银河系的一个组成部分 （D）恒星的寿命与其质量没有关系 5如图电路中，电源 E 的电动势为 3.2V，电阻 R 的阻值为 30，小灯泡 L 的额定电压为 3V，额 定功率为 4.5W当电键 S 接位置 1 时，电压表的读数为 3V，那么当电键 S 接到位置 2 时，小灯泡 L 的发光情况是 （ ） （A）很暗，甚至不亮 （B）正常发光 （C）比正常发光略亮 （D）有可能先发强光后被烧坏 6.关于光电效应，下列说法中正确的是 （ ） （A）金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金 属 （B）如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功，便不 能发生光电效应 （C）发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大 （D）不同金属产生光电效应的入射光的最低频率是相同的 7如图所示， 个刚性矩形铜制线圈从高处自由下落，进入一水平的匀强磁场区域，然后穿出磁 场区域继续下落，已知磁场宽度和高度均大于线圈宽度和高度 2 倍以上，下列 说法中正确的是 （ ） （A）若线圈进入磁场过程是匀速运动，则离开磁场过程一定是匀速运动 （B）若线圈进入磁场过程是加速运动，则离开磁场过程一定是加速运动 （C）若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程一定是减速运动 （D）若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程一定是加速运动 8.目前核电站获取核能的基本核反应方程，是下列选项中的 （ ） （A） HeThU4239028 （B） n11 （C） ON78427 （D） 0XeSr11365490359 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关于一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态量 P、V、T 的变化情况，不可能的是 （ ） （A）P、V 、T 都增大 （B）P 减小，V 和 T 增大 （C）P 和 V 减小，T 增大 （D）P 和 T 增大， V 减小 10.如图所示，在 O 点处放置一个正电荷在过 O 点的竖直平面内的 A 点， 3 自由释放一个带正电的小球，小球的质量为 m、电荷量为 q小球落下的轨迹如图中虚线所示，它 与以 O 为圆心、R 为半径的圆（图中实线表示）相交于 B、C 两点，O、C 在同一水平线上， BOC=30，A 距离 OC 的竖直高度为 h若小球通过 B 点的速度为 v，则下列说法正确的是 （ ） （A）小球通过 C 点的速度大小是 g2 （B）小球在 B、C 两点的电势能不等 （C）小球由 A 点到 C 点的过程中电势能一直都在减少 （D）小球由 A 点到 C 点机械能的损失是 21)(mvRhg 11.如图所示，光滑的半圆柱体的半径为 R，其上方有一个曲线轨道 AB，轨道底端水平并与半圆柱 体顶端相切.质量为 m 的小球沿轨道滑至底端（也就是半圆柱体的顶端）B 点时的速度大小为 ，gR 方向沿水平方向.小球在水平面上的落点为 C（图中未标出） ，则 （ ） （A）小球将沿圆柱体表面做圆周运动滑至 C 点 （B）小球不会做平抛运动到达 C 点 （C）OC 之间的距离为 R （D）OC 之间的距离为 2 12如图是某物体沿直线运动的 v-t 图象，关于物体的运动下列说法错误的是 ( ) （A）物体做往复运动 （B）物体加速度大小始终不变 （C）3s 末物体的速度为零 （D）6s 末物体的位移为零 13.如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一 水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒 ab、cd 与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压 缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为 R，回路上其余部分的电阻不计.在 导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场.开始时，导体棒处于静止状态.剪断细线后，在弹簧 首次恢复状态过程中下列说法正确的是 （ ） （A）回路中没有感应电动势 （B）两根导体棒所受安培力的方向相同 （C）两根导体棒中感应电流的方向均为逆时针方向 （D）两根导体棒和弹簧构成的系统，机械能守恒 14.甲分子固定在坐标原点 O，乙分子位于 r 轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图象 如图中曲线所示，F0 为斥力，F0 为引力a、b、c、d 为 r 轴上四个特定的位置，现把乙分子 从 a 处由静止释放，则 （ ） （A）乙分子从 a 到 c 一直加速 （B）乙分子从 a 到 b 加速，从 b 到 c 减速 4 （C）乙分子从 a 到 c 过程中，两分子间的分子势能一直增大 （D）乙分子从 a 到 c 过程中，两分子间的分子势能先减小后增加 15已知地球质量大约是月球质量的 81 倍，地球半径大约是月球半径的 4 倍，不考虑地球、月球 自转的影响，由以上数据可以推算出 （ ） （A）地球的平均密度与月球的平均密度之比约为 9:8 （B）地球表面的重力加速度与月球表面的重力加速度之比约为 9:4 （C）靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之 比约为 64:81 （D）靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的线速 度之比约为 9:2 16如图所示是一列简谐横波在 t=0 时刻的波形，已知这列波沿 x 轴正方向传播，波速为 2m/sP 点是离原点为 2m 的一个介质质点，则在 t=1.75s 时刻，关于质点 P 下列说法中正确的是 （ ） （A）质点 P 将沿 x 轴移动到 x=5m 处 （B）质点 P 的位移大小大于 5cm （C）质点 P 正在做加速度增大的变加速运动 （D）质点 P 的位移大小等于 5cm 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如图所示，在竖直向下的磁感应强度为 B 的匀强磁场中，金属框架 ABCD 固定在水平面内， AB 与 CD 平行且足够长，BC 与 CD 夹角 ，光滑导体棒 EF（垂直于 CD）在外力作用)9( 下以垂直于自身的速度 v 向右匀速运动，框架中的 BC 部分与导 体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，光滑导体棒 EF 经 过 C 点瞬间作为计时起点若 金属框架与导体棒是由粗细相同的 均匀的同种材料组成的导体，下列关于电路中电流大小 I 与时间 t、消耗的电功率 P 与导体棒水平移动的距离 x 变化规律的图象 中正确的是 （ ） 18真空中有一足够高的绝热筒状汽缸，如图，最初活塞 A 由支架固定住，其下容积为 10L，由隔 板 B 均分为两部分：上半部分真空，下半部分有 1mol 的氧气，温度为 27C抽开 B，气体充满 A 的上半部分，平衡后，气体对 A 的压力刚好与 A 的重力平衡再用电阻丝 R 给气体加热，使气体等压膨胀到 20L，下列说法正确的是 （ ） 5 （A）抽开 B，平衡后气体的内能不变 （B）抽开 B，平衡后气体的温度为 300K （C）用电阻丝 R 给气体加热使气体等压膨胀到 20L 时，气体的温度为 300K （D）用电阻丝 R 给气体加热使气体等压膨胀到 20L 时，气体的温度为 600K 19如图所示，三角形板 ACD 在竖直平面内绕 C 点沿顺时针方向以 角速度 匀速转动，ABC 为直角且 AB=BC=L一质点 P 沿 AD 边 作匀速运动，当三角形板 ACD 转动一周时 P 恰好从 A 点运动到 B 点， 关于质点 P 下列说法正确的是 （ ） （A）质点 P 的运动是变速运动 （B）质点 P 在 B 点的速度为 L （C）质点 P 在 A 点的动能大于 B 点的动能 （D）质点 P 在 A 点的速度方向与 AB 边的夹角为 )12(tg 20如图所示的电路中，圈、处可以接小灯泡、安培表或伏特表（均为理想电表） ，电源 电动势 E、内阻 r 保持不变，定值电阻 R1R 2R 3R 4r，小灯电阻 RLR 1，下列说法中正确的 是 （ ） （A）要使电源总功率最大，则应该 接电流表，接电压表，接小灯泡 （B）要使电源输出功率最大，则应该接小灯泡，接电压表，接电流表 （C）要使路端电压最大，则应该接小灯泡，接电压表， 接电流表 （D）要使闭合电路中电源效率最高，则应该 接小灯泡， 接电流表，接电压表 第 II 卷（共 94 分） 考生注意： 第 21 题分为 21A 和 21B，考生只需任选一题答题即可，若两题都答，以 21A 为准。 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。 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，不要求写出演算 过程。 ） 21A质量为 100kg 的小船沿东西方向静止在水面上，船两端站有质量分别为 40kg 和 60kg 的甲、 乙两人，当甲、乙两人同时以 3m/s 的速率向东、向西跳入水中后，小船的速度大小为 m/s，方向向 21B质量相等的两个人造地球卫星 A 和 B 分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动，两卫星的 轨道半径分别为 RA 和 RB，已知 RAR B，则 A、B 两卫星的运动周期 TA TB，机械能 EA EB （填“大于” 、 “等于”或 “小于” ） 6 22在如图所示的逻辑电路中，当 A 端输入电信号“1” ，B 端输入电信号“1”时，则在 C 端和 D 端输出的电信号分别为_和_ 23一定质量的理想气体，若它的体积减小同时温度升高，则单位体积内气体分子数目将 ； 完成这个过程可以通过 来实现 24如图所示，半径为 r 的绝缘细圆环的环面固定在水平面上，场强为 E 的匀强电场与环面平行一电量为+q、质量为 m 的小球穿在环上，可 沿环作无摩擦的圆周运动若小球经 A 点时，速度 vA 的方向恰与电场垂 直，且此时圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度 vA 的大小等于 ；当小球运动到与 A 点对称的 B 点时，小球对环在水平方向的作用力是 （不计小球受到的重力） 25如图所示，一轻绳一端悬于墙面上 C 点，另一端拴一重为 N310 的光滑小球，小球搁置于轻质斜面板上，斜面板斜向搁置于光滑竖直墙 面上，斜面板长度为 AB=L，图中 角均为 30则 AD=_,墙面 受到斜面板的压力为_N 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 （4 分）在“研究共点力的合成”实验中，需要将橡皮筋的一端固定点在水平木板上，另一端 系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地 拉像皮筋用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的 O 点，以下操作中错误的是 （ ） （A）同一次实验过程中，O 点位置允许变动 （B）实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度 （C）实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计 拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到 O 点 （D）实验中，橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上 27 （4 分）某同学在“用 DIS 研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验中， 对气体的初状态和末状态的测量和计算都正确无误，结果末状态的 pV 值与初状态的 p0V0值明显不 等通过检查排除了在实验过程中有气体泄漏的情况，那么造成这一结果的原因可能是在实验过程 中存在 或 28 （8 分）在“研究电磁感应现象”的实验中： （1）现有器材：A零刻度在中央的灵敏电流计；B带软铁棒的原、副线圈；C蓄电池；D滑 动变阻器；E电键；F废干电池；G 阻值几十千欧的限流电阻；H 铜环；I导线若干实验 时，为查明电流表指针偏向和通入电流方向的关系，应选用上述器材中的_组成电路 （填器材前的字母） （2）若选用部分器材组成如图（a）所示实物连接图，合上电键 S 时发现电流表指针向右偏，填写 下表空格： 7 实验操作 指针偏转情况 滑片 P 右移时 原线圈停留在副线圈中时 拔出原线圈时 （3）如图（b）所示，A、B 为原、副线圈的俯视图，已知副线圈中产生顺时针方向的感应电流， 根据图（a）如果原线圈中电流为顺时针方向，则原线圈的运动情况是 （4）某同学利用（1）中部分器材连接了一实验电路如图（c）所示，实验过程中螺线管竖直放置 且距水平桌面高 20cm，S 保持闭合一铜环 O 沿螺线管的轴线下落，在下落到水平桌面的过程中 环面始终保持水平位置 2 处于螺线管的中心，位置 1、3 与位置 2 等距离铜环先后经过轴线上 的 1、2、3 位置，关于铜环在 1、2、3 位置时的相关物理量大小比较，在 1 位置时 最大；在 2 位置时 最大；在 3 位置时 最大 （每空需填两个物理量） 29 （8 分）某同学设计了一个如图所示的实验电路，用以测定电源电动势和内阻使用的实验器 材为：待测干电池组（电动势约 3V） 、电流表（量程 0.6A，内阻小于 1 ） 、电阻箱 （099.99 ） 、滑动变阻器（010 ） 、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干考虑 到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略该同学按图连线并通过控制开关状态，测得电流表 内阻约为 0.20 （1）简要写出利用图示电路测量电源电动势和内阻的实验步骤： _； _； （2）如图是由实验数据绘出的 图象，由此求出待测干电池RI1 组的电动势 E_V、内阻 r_ （计 算结果保留两位小数） 8 六、计算题（共 50 分。 ） 30（10 分）如图所示，长为 50cm 粗细均匀的细玻璃管的一端开口另一端封闭，在与水平方向成 30角放置时一段长为 h=20cm 的水银柱封闭着一定质量的理想气体，管内气柱长度为 L1=30cm， 大气压强 P0=76cmHg，室温 t1=27现将玻璃管沿逆时针方 向缓慢转过 60，使它下端浸入冰水混合物中，足够长的时间 后对冰水混合物进行加热 （1）求管内气柱长度的最小值； （2）为了保证水银不会从管内溢出，求水温升高的最大值； （3）如果水温升高到最大值后继续加热，管内气柱长度的变 化与水温变化是否满足线性关系？为什么？ 31 （12 分）如图所示，是建筑工地上常用的一种“深坑打夯机” 工作时，电动机带动两个紧压 夯杆的滚轮匀速转动，可将夯杆从深为 h 的坑中提上来当两个滚轮 与夯杆分开时，夯杆被释放，最后夯杆在自身重力作用下落回深坑， 夯实坑底之后，两个滚轮再次压紧，夯杆再次被提上来，如此周而 复始工作已知两个滚轮边缘的线速度恒为 5m/s，每个滚轮对夯杆 的正压力 FN=2104N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数 =0.3，夯杆的质 量 m=1103kg，坑深 h=4.8m假定在打夯过程中坑的深度变化不大， 且夯杆底端升到坑口时，速度恰好为零（不计夯杆在坑底停留的时间） 求： （1）夯杆上升过程中被滚轮释放时，夯杆底端离坑底的高度； （2）打夯周期； （3）在一个打夯周期内夯杆获得的机械能 9 32 （14 分）如图所示，A、B 为两块平行金属板，A 板带正电、B 板带负电两板之间存在着匀强 电场，两板间距为 d、电势差为 U，在 B 板上开有两个间距为 L 的小孔C、D 为两块同心半圆形 金属板，圆心都在贴近 B 板的 O点处，且 C 带正电，D 带负电C、D 两板间的距离很近，两板 末端的中心线正对着 B 板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向 O半 圆形金属板两端与 B 板的间隙可忽略不计现从正对 B 板小孔紧靠 A 板的 O 点处由静止释放一个 质量为 m、电量为 q 的带正电微粒（微粒的重力不计） ，求： （1）微粒穿过 B 板小孔时的速度大小； （2）微粒恰能在 CD 板间运动而不碰板，CD 板间的电场强度大小； （3）从静止释放开始到微粒第二次通过半圆形金属板间的最低点 P 的时间； （4）试画出微粒由静止释放到第二次通过半圆形金属板间的最低点 P 的速率时间图像 33 （14 分）如图所示，光滑斜面的倾角 =30，在斜面上放置一矩形线框 abcd，ab 边的边长 l1=lm，bc 边的边长 l2=0.6m，线框的质量 m=1kg，电阻 R=0.1，线框受到沿光滑斜面向上的恒力 F 的作用，已知 F=10N斜面上 ef 线（efgh）的右方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度 B 随时间 t 的变化情况如 B-t 图象，时间 t 是从线框由静止开始运动时刻起计的 如果线框从静止开 始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef 线和 gh 的距离 s=5.1m，求： （1）线框进入磁场前的加速度； （2）线框进入磁场时匀速运动的速度 v； （3）ab 边由静止开始到运动到 gh 线处所用的 时间 t； （4）ab 边运动到 gh 线处的速度大小； （5）线框由静止开始到运动到 gh 线的整个过程 中产生的焦耳热 10 2010学年奉贤区调研测试 高三年级物理试卷答题纸 （2011.4.） 一 二 三 四 五 30 31 32 33 总分 第 I 卷（56 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 题号 17 18 19 20 答案 第 II 卷（共 94 分） 四、填空题（共 20 分，每小题 4 分。 ） 21A ， 21B ， 22 ， 23 ， 24 ， 25 ， 五、实验题（共 24 分。 ） 26 27 ， 28 （8 分） （1） （2） 实验操作 指针偏转情况 滑片 P 右移时 原线圈停留在副线圈中时 11 拔出原线圈时 （3） ， （4） ， 29 （8 分） （1）_； _； （2） ， 六、计算题（共 50 分。 ） 30(10 分) 31 （12 分） 12 32 （14 分） 33 （14 分） 13 2010学年奉贤区调研测试 高三年级物理试卷参考答案 （2011.4.） 第 I 卷（56 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A D B C A B C D 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 C D D B C A D B 题号 17 18 19 20 答案 BD ABD ACD AD 第 II 卷（共 94 分） 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，不要求写出演算 过程。 ） 21A0.6，东 21B大于，大于 220，0 23变大，外界对气体做功 24 ， 25 ，50NmqEr64L 五、实验题（共 24 分，答案写在题中横线上的空白处或括号内。 ） 26CD 27气体温度发生变化或体积改变得太迅速 28 （8 分） （1）ACEGI( 或 AEFGI) （2）向右偏，无偏转，向左偏 （3）正从副线圈中拔出 （4）机械能、重力势能；加速度、合力；感应电流、感应电动势等 29 （8 分） （ 1） 调 节 电 阻 箱 R， 断 开 开 关 K， 将 开 关 S 接 D， 记 录 电 阻 箱 的 阻 值 和 电 流 表 示 数 ； 断 开 开 关 D ， 再 次 调 节 电 阻 箱 R， 将 开 关 S 接 D， 记 录 电 阻 箱 的 阻 值 和 电 流 表 示 数 。 （2）2.78 2.33 六、计算题（共 50 分。 ） 14 30 （10 分）解：(1) (2 分)201073)(273)sin(tLhPthP 解得： L2=24.46cm (2 分) (2) (2 分)30107)(3)sin(thPth t3=61.88 (2 分) （3）管内气柱长度的变化与水温变化不否满足线性关系，因为不是等压变化。 (2 分) 31(12 分)解：（1）夯杆开始阶段做匀加速运动，加速度为 a a=2m/s2 （2 分)mgFN2 当加速到速度 v 时，夯杆以 v 向上做抛体运动，至坑口速度为零 加速上升位移 减速上升位移h21 gvh2 h=h1+h2 解得：v=4m/s (2 分) 因此滚轮释放夯杆时，夯杆底端离坑底的高度为： =4m (1 分)a 21 （2）夯杆加速上升的时间 (1 分)savt21 夯杆减速上升的时间 (1 分)g4.02 夯杆自由落体的时间 (1 分)sht96.3 故打夯周期为： （或 T=3.4s） (1 分