高中物理（沪科版）杨浦区2018学年第一学期期末

物理2005第2页（共10页）杨浦区高中等级考质量调研物理学科试卷保留版权第8页（共7页）高中等级考质量调研物理学科试卷保留版权第1页（共7页）杨浦区2018学年度第一学期高中等级考模拟质量调研高三年级物理学科试卷2018年12月考生注意：1．试卷满分100分，考试时间60分钟．2．本考试分设试卷和答题纸．试卷包括三部分，第一部分为选择题，第二部分为填空题，第三部分为综台题．3．答题前，务必在答题纸上填写姓名、报名号、考场号和座位号，并将核对后的条形码贴在指定位置上．作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分．第一部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，第二、三部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置．一、选择题（共40分。第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分．每小题只有一个正确答案．）在物理学中，为了研究问题的方便，有时需要突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”。下列不属于理想模型的是A2018学年杨浦一模1（A2018学年杨浦一模1（A）力的合成 （B）质点 （C）点电荷 （D）匀速直线运动关于静电场，下列结论普遍成立的是D2018学年杨浦一模2（D2018学年杨浦一模2（A）电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关（B）电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低（C）将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零（D）在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向ILPRv如图金属圆环P沿着速度v方向运动，且P中通以如图所示电流，则眼睛看到的金属环L和R的电流方向是D2018ILPRvD2018学年杨浦一模3（A）都是顺时针 （B）都是逆时针（C）L顺时针，R逆时针 （D）L逆时针，R顺时针ⅠⅡABOⅡ如图所示，正中有一O点是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔，经过一段时间，水面上的波形发生明显衍射的区域是B2ⅠⅡABOⅡB2018学年杨浦一模4（A）阴影Ⅰ区域 （B）阴影Ⅱ区域（C）阴影Ⅰ、Ⅱ区 （D）无明显衍射区域应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加深入。例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出。对此现象分析正确的是D2018学年杨浦一模5（D2018学年杨浦一模5（A）手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态（B）手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态（C）在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度（D）在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用水平向左的力F缓慢拉动绳上的结点O，如图所示。用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中A2018学年杨浦一模6（A2018学年杨浦一模6（A）F逐渐变大，T逐渐变大（B）F逐渐变大，T逐渐变小（C）F逐渐变小，T逐渐变大（D）F逐渐变小，T逐渐变小恒星在均匀地向四周辐射能量的过程中，质量缓慢减小，围绕恒星运动的小行星可近似看成在做圆周运动。则经过足够长的时间后，小行星运动的A2018学年杨浦一模7A2018学年杨浦一模7（A）半径变大 （B）速率变大 （C）角速度变大 （D）加速度变大以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图象可能正确的是D2018学年杨浦一模8（D2018学年杨浦一模8vvvvvOOOOtttt（A）（B）（C）（D）一列横波沿水平放置的弹性绳向右传播，绳上两质点A、B的平衡位置相距EQ\F(3,4)波长，B位于A右方。t时刻A位于平衡位置上方且向上运动，再经过EQ\F(1,4)周期，B位于平衡位置D2018学年杨浦一模9（）D2018学年杨浦一模9（A）上方且向上运动 （B）上方且向下运动（C）下方且向上运动 （D）下方且向下运动BAθ如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，质量不同的小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块D2018BAθD2018学年杨浦一模10（A）速率的变化量不同 （B）机械能的变化量不同（C）重力势能的变化量相同 （D）重力做功的平均功率相同abcd如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b和下边界d水平．在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短．线圈从水平面a开始下落，下落过程中线圈下边始终保持水平。已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。若线圈下边刚通过水平面b、c（位于磁场中）和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为Fb、Fc和Fd，则D2018学年杨浦一模abcdD2018学年杨浦一模11（A）Fd＞Fc＞Fb （B）Fc＜Fd＜Fb（C）Fc＞Fb＞Fd （D）Fc＜Fb＜Fd金属管线I水平地面在城市建设施工中，经常需要确定地下金属管线的位置，如图所示。有一种探测方法是，首先给金属长直管线通上电流，再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作：①用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点，记为a；②在a点附近的地面上，找到与a点磁感应强度相同的若干点，将这些点连成直线EF；③在地面上过a点垂直于EF的直线上，找到磁场方向与地面夹角为45°的b、c两点，测得b、c两点距离为L。由此可确定金属管线A2018学年杨浦一模1金属管线I水平地面A2018学年杨浦一模12（A）平行于EF，深度为EQ\F(L,2) （B）平行于EF，深度为L（C）垂直于EF，深度为EQ\F(L,2) （D）垂直于EF，深度为L二、填空题（共20分．每小题4分．）电子伏特是_______（“能量”或“电压”）的单位，1eV=_______（单位请写国际单位能量，1.60×10-19能量，1.60×10-19J2018学年杨浦一模13电磁感应现象是英国物理学家_______首先发现的。探究这个现象应选用如图中_______（填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验法拉第，甲2018学年杨浦一模法拉第，甲2018学年杨浦一模1430°a如图所示的装置以加速度为5m/s2竖直上升时，装置中质量为10kg的小球对斜面的压力为_______N；对竖直墙的压力为_______N173.2，86.62018学年杨浦一模15。（g30°a173.2，86.62018学年杨浦一模15H如图，在半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧，放置于竖直平面内，两端点距最低点高度差H为1cm。将小环置于圆弧端点并从静止释放，小环运动到最低点所需的最短时间为_______s，在最低点处的加速度为_______m/s2。（取g=10m/s20.785，0.082H0.785，0.082018学年杨浦一模16R1R2R3S2S1如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为_______；当S1、SR1R2R3S2S13EQ\R(P0R)，P02018学年杨浦一模17三、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．abcdeAfB（abcdeAfB（1）①、③，放置导电纸时有导电物质的一面应向上；应使用电压传感器（2）a（3）电压，f，向右移动2018学年杨浦一模18（1）一个学生在做此实验时的主要准备步骤如下：①在木板上依次铺放白纸、复写纸、导电纸各一张，导电纸有导电物质的一面朝下；②导电纸上平放着跟它接触良好的两个圆柱形电极，两电极分别与电源的两极相连；③从一个电流传感器的两个接线柱引出两支探针；④在导电纸上画出两个电极的连线，在连线上选取间距大致相等的5个点作基准点，并用探针把它们的位置压印在白纸上。以上准备步骤中，错误的有_______（写序号），应改为____________________________。（2）在图的a、b、c、d、e五个基准点中，电势最高的点是_______点。（3）若传感器的两个接线柱分别接触图中d、f两点（f、d连线和A、B连线垂直）时，d、f两点______大于零，则传感器的“+”接线柱接在_______点。要使传感器示数为零，应将接f的探针_______（填“向左”或“向右”）移动。（12分）游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，我们把这种情况抽象为如图1的模型：圆弧轨道半径为R，下端与竖直圆轨道相接于M点，使小球从弧形轨道上距离M点竖直高度为h处无初速滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动．实验发现，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点N，不考虑摩擦等阻力（1）v（1）v1=EQ\R(5gR)，通过N点时对轨道的压力为0（2）Ek-h变化图象如图所示2018学年杨浦一模19图图1图2（1）若h=2.5R，求质量为m的小球通过M点时的速度大小和通过N点时对轨道的压力；（2）若改变h的大小，小球通过最高点N时的动能Ek也随之发生变化，试通过计算在方格纸上作出Ek随h的变化关系图象（作在答题卡上）。（16分）质量为m，电阻率为ρ，横截面为A的均匀薄金属条围成边长为x的闭合正方形框abbʹaʹ。如图所示，金属方框置于磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于两个相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aaʹ边和bbʹ边都处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力，导体的电阻R=ρEQ\F(L,S)，其中ρ为导体的电阻率，L为导体的长度，S为导体的横截面（1）顺时针（2）vm（1）顺时针（2）vm=EQ\F(mgρ,B2xA)（3）P=EQ\F(4m2g2ρ,9B2xA)2018学年杨浦一模20（1）请判断图2中感应电流的方向；（2）若方框未到底端前速度已达最大，求方框的最大速度vm；（3）当方框下落的加速度为EQ\F(1,3)g时，求方框的发热功率P。NSSNSSx金属方框激发磁场的通电线圈图1装置纵截面示意图N金属方框磁极图2装置俯视示意图xSbabʹaʹNS

杨浦区2018学年度第一学期高中等级考质量调研物理学科参考答案及评分标准一．选择题（共40分。第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分。每小题只有一个正确答案。）题号123456789101112答案ADDBDAADDDDA二．填空题（本大题有2小题，每小题4分，每空格2分，共20分）13．能量，1.60×10-19J 14．法拉第，甲15．170.9，85.4（g取9.8m/s2）或者173.2，86.6（g取10m/s2）16．0.785，0.08 17．3EQ\R(P0R)，P0三．综合题（本大题有3小题，18题12分、19题12分，20题16分共40分）18．（1）①、③（2分），放置导电纸时有导电物质的一面应向上；应使用电压传感器（2分）（2）a（2分）（3）电压（2分），f（2分），向右移动（2分）19．（12分）解：（1）设小球在M点的速度为v1，小球由高度为h处下滑至M点过程中只有重力做功，机械能守恒，取地面为零势能面，则：mgh=EQ\F(1,2)mv12v1=EQ\R(2gh)=EQ\R(5gR) 2分设小球在N点的速度为v2，由机械能守恒定律，得mgh=EQ\F(1,2)mv22+mg·2R ① 2分将h=2.5R代入①式，可得v2=EQ\R(gR) 1分N点的向心力F向=mEQ\F(v22,R)=mg，所以重力完全充当向心力，小球对轨道的压力为0。 1分（2）由机械能守恒定律：mgh=Ek+mg·2REk=mgh－2mgR ②可知Ek-h图象是一条截距为-2mgR，斜率为mg的倾斜直线。 2分当h＜2.5R时，小球能量不足以到达最高点，故对最高点讨论动能无意义；h=2.5R时，Ek=EQ\F(1,2)mv22=EQ\F(1,2)mgR，图中A（2.5，0.5）h=5R时，代入②式，Ek=3mgR，图中B（5，3） 2分连接AB作出Ek-h变化图象如图所示。 2分答：（1）小球通过M点时的速度大小为v1=EQ\R(5gR)，通过N点时对轨道的压力为0；（2）Ek-h变化图象如图所示．20.（16分）解：（1）由右手定则可知：感应电流方向为顺时针。 2分（2）当正方形框加速度为零时，速度最大， 1分mga=0F安 mga=0F安由受力图：mg=F安 ① 1分由于两条边在磁场中受力，F安=2BIx ② 1分线框中电流I=EQ\F(E,R)=EQ\F(2Bxvm,R) ③ 1分导体的电阻R=ρEQ\F(4x,A) ④ 1分mgaF安由①②③④三式可得：vm=EQ\F(mgρ,B2