201405虹口高三物理三模(打印版).doc

虹口区2013学年度第二学期高三三模物 理 试 卷2014.5本试卷共12页，满分150分，考试时间120分钟。全卷包括六大题，第一、二大题为单项选择题，第三大题为多项选择题，第四大题为填空题，第五大题为实验题，第六大题为计算题。本卷g均取10m/s2。考生注意：1答卷前，考生务必在试卷和答题纸上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔清楚填写学校、班级、姓名、学号，并用2B铅笔在答题纸上正确涂写学号。2、第一、第二和第三大题的作答必须用2B铅笔涂在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择。第四、第五和第六大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置（作图可用铅笔）。3、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。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下列叙述中，符合物理学史的有（ ）（A）托马斯杨的干涉实验，有力地证明了光具有粒子性（B）查德威克用a粒子轰击铍，发现了质子（C）麦克斯韦提出了光的电磁说（D）贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子核由质子和中子组成2*晶体内部的分子有序排列为如图所示的空间点阵（图中的小黑点表示晶体分子 ），图中AB、AC、AD为等长的三条直线。下列说法中正确的是（ ）（A）A处的晶体分子可以沿三条直线发生定向移动（B）三条直线上晶体分子的数目相同，表明晶体的物理性质是各向同性的（C）三条直线上晶体分子的数目不同，表明晶体的物理性质是各向异性的（D）以上说法均不正确3汤姆孙发现电子是原子的组成部分，并提出了原子的“葡萄干蛋糕”模型。按照这个模型推理，“粒子轰击金箔”的实验结果应该是（ ）（A）（B）（C）（D）4一个放射性元素的原子核放出一个粒子和一个粒子后，其核内质子数和中子数的变化是（ ）（A）质子数减少1个，中子数减少3个 （B）质子数减少2个，中子数减少1个（C）质子数减少3个，中子数减少1个 （D）质子数减少1个，中子数减少2个5如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（ ）（A）ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为1010m（B）ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为1010m（C）若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力（D）若两个分子间距离越来越大，则分子势能越来越大6如图所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体发生一段位移后，力F1对物体做功为4J，力F2对物体做功为3J，则力F1与F2的合力对物体做功为（ ）（A）7J （B）5J （C）3.5J （D）1J7如图所示的速度时间（vt）图像中，曲线A、折线B代表两个不同物体的运动情况。下列说法中正确的是（ ）（A）物体A一定做曲线运动（B）t1时刻加速度aAaB（C）0t1时间内两物体的平均速度大小相等（D）t2时刻物体B开始反向运动8如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，外电阻R1R2，两电路中分别通过相同的电荷量q的过程中，下列判断正确的是（ ）（A）电源内部产生电热较多的是甲电路（B）R1上产生的电热比R2上产生的电热少（C）电源做功较多的是甲电路（D）电源效率较高的是甲电路二单项选择题（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（ ）（A）m2kgs4A1 （B）m2kgs3A1 （C）m2kgs2A1 （D）m2kgs1A110如图所示为用“与”门、蜂鸣器等组件组成的简易控制电路。当蜂鸣器L不鸣叫时，电键S1、S2所处的状态为（ ）（A）S1断开，S2闭合 （B）S1、S2都断开（C）S1闭合，S2断开 （D）S1、S2都闭合磁条刷卡器OtEE0t011磁卡的磁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Et关系如右图所示。如果只将刷卡速度改为，线圈中的Et关系可能是（ ）12作用于同一点的两个力，大小分别为F15N，F24N，这两个力的合力F与F1的夹角为，则可能为（ ）（A）45 （B）60 （C）75 （D）9013如图甲所示，让小球从光滑斜面顶端由静止开始滑下，改变斜面倾角，其他条件不变，多次重复测量。若小球对斜面的压力为FN、最大压力为FNm，小球运动的加速度为a，最大加速度为am，则、随变化的关系分别对应图乙中的（ ）（A）、 （B）、 （C）、 （D）、14飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行，每隔相等时间投放一个物体如果以第一个物体a的落地点为坐标原点、飞机飞行方向为横坐标的正方向，在竖直平面内建立直角坐标系如下图所示是第5个物体e离开飞机时，抛出的5个物体（a、b、c、d、e）在空间位置的示意图，其中不可能的是（ ）15一束光穿过大气x距离后，其强度从I0下降为I（x），用公式表示为I（x）I0eax，式中a|n1|2叫吸收系数，为光的频率，c为光速，N、n为常数。根据以上信息，结合所学知识可以判断（ ）（A）可见光中衰减最厉害的是红光 （B）可见光中衰减最厉害的是紫光（C）可见光中衰减最厉害的是黄光 （D）不同颜色的光衰减程度基本相同A1A2A1A2管轴(z) P Q R 16阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A1、A2形成的，其中虚线为等势线，相邻等势线间电势差相等，z轴为该电场的中心轴线（管轴）。电子束从左侧进入聚焦电场后，在电场力的作用下会聚到z轴上，沿管轴从右侧射出，图中PQR是一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点，则可以确定（ ）（A）电极A1的电势高于电极A2的电势（B）电场中Q点的电场强度大于R点的电场强度（C）电子在R点处的动能大于在P点处的动能（D）若将一束带正电的粒子从左侧射入聚焦电场也一定被会聚焦三多项选择题（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，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈通过观察图形，判断下列说法正确的是（ ）（A）若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动（B）若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动（C）从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈（D）从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈 18如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置，左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B，水银面a、b间的高度差h1，水银柱cd的长度为h2h1，a面与c面恰处于同一高度现向右管开口端注入少量水银达到重新平衡，则（ ）（A）水银面c下降的高度大于水银面a上升的高度（B）水银面a、b间新的高度差等于右管上段新水银柱的长度（C）气体A的压强一定大于外界大气压强（D）气体A的压强变化量比气体B的压强变化量小19如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆间的动摩擦因数为。现给环一个向右的初速度v0，如果环在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力Fkv（k为常数，v为环运动的速度）。关于圆环运动的速度时间图像可能为（假设杆足够长）（ ）20如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，下列各物理量变化情况为（ ）（A）电流表的读数逐渐减小（B）R0的功率先减小后增大（C）电源输出功率可能先减小后增大（D）电压表与电流表读数的比值先减小后增大四填空题（共20分，每小题4分。）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*瑞典皇家科学院于1996年将诺贝尔化学奖授予美国的罗伯特柯尔、理查德斯莫利和英国的哈罗德克罗托，以奖励他们发现了新的碳的同素异构体：C60分子。C60分子是由60个碳原子组成的笼状大分子，其结构共有60个顶角，一个碳原子占据一个顶角，形成足球状，所以把C60分子称为“巴基球”，如图所示的是一张线度放大率为5000万倍的“巴基球”照片。根据图片可以得出：（1）由C60构成的物质是_（选填“晶体”、“非晶体”）。（2）C60分子的直径约为_m。（取两位有效数字）22A、22B选做一题AB22（A）如图所示，质量分别为2m和m的物体A、B放在光滑、无限大的水平地面上，中间夹着一个被压缩的弹簧。将两物体同时由静止开始释放，最终A的速度达到v，则B的最大速度为_。当A的速度为v时，弹簧的弹性势能为_。22（B）两颗卫星在同一轨道平面绕地球做匀速圆周运动。地球半径为R，A卫星距地面高度为R，B卫星距地面高度为3R，则A、B两颗卫星运动的加速度之比为_，周期之比为_。3.5y/mx/m01.02.52.5-1.0乙0甲023有两列简谐横波甲、乙在同一媒质中沿x轴正方向传播（实线为甲波、虚线为乙波），波速均为v2.5m/s，图时时刻两列波的波谷正好重合在x2.5m处。则甲波的周期T甲_，图示时刻两列波的波峰重合处的位置坐标为_。24如图所示，M是水平放置、半径足够大的圆盘，绕经过其圆心的竖直轴OO匀速转动，以经过O点且水平向右的方向作为x轴正方向。在圆心O的正上方、距离盘面高度为h处有一个正在间断滴水的容器，从t0时刻开始，容器随传送带沿着与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v0，已知t0时刻容器滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。则第二滴水滴的落点距离圆心O为_，第三滴水与第四滴水在盘面上落点间距离可能的最小值与最大值的比值为_。25电子真空管抽气到最后阶段时，还应将灯丝加热后再抽气。原因是灯丝表面均匀吸附着单层密排的气体分子，灯丝受热后，这层气体分子便释放出来。设灯丝是由半径r2.0104m、长L6.0102m的铂丝制成，每个气体分子的截面积S91020m2，真空管容积V2.5106m3，当灯丝加热至100时，灯丝吸附的气体分子全部逸出到真空管内。已知大气压p01.0105Pa，阿伏加德罗常数NA6.01023mol1，则加热前吸附在灯丝上的气体分子数约为_个，如果这些气体分子被加热后离开灯丝而不抽出电子真空管，则此时电子真空管内的压强为_Pa（保留2位有效数字）。一级亮圆五实验题（共24分）26*（4分）1927年，两位美国物理学家在实验中得到了电子束通过铝箔时如图所示的衍射图案。此实验说明电子与光同样具有_性，电子落在“亮圆”中心部分的几率_（选填“大”、“小”）。假定把铝箔换为原子核较大的银箔，其它条件不变，仍可观察到衍射图案，但图中一级亮圆的半径将_（选填“变大”、“变小”、“不变”）27（6分）在学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”中，为了研究势能与动能转化时的规律，需要按正确的实验步骤来完成。（1）请按正确的实验顺序填写下列步骤： _。开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”软件界面。卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器并接入数据采集器。摆锤置于A点，点击“开始记录”，释放摆锤，摆锤通过D点的速度将自动记录在表格的对应处。把光电门传感器放在标尺盘最底端的D点，并以此作为零势能点。A、B、C点相对于D点的高度已事先输入，作为计算机的默认值。点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能。依次将光电门传感器放在标尺盘的C、B点，重复实验，得到相应的数据。（2）在实验过程中，是否有重要的实验步骤遗漏？若有，请写出该步骤的内容：_。R0RSE,r1 2图甲20 40 60 80 100 120 140 160 0.70 0.80 0.90 1.001.10 1.20 1.301.40 1.50图乙28（6分）利用DIS系统和图甲所示电路的可以测定电池的电动势和内电阻。R0为150的定值电阻，R为电阻箱，改变R的阻值，用电压传感器测出R0两个端点1和2之间的电压U，在计算机上描出R坐标系中的坐标点如图乙所示。请完成以下数据分析和处理。（1）图乙中电阻为_的数据点应剔除；（2）在坐标纸上画出R关系图线；（3）根据图像计算电池的电动势E_V。29*（8分）（1）如图a所示，孤立绝缘的金属小球A由锌做成，现在用弧光灯照射小球，产生光电效应，持续一段时间后，金属小球A带_电。（2）若用甲、乙、丙三种不同频率的光分别照射该金属小球，发现其中至少有一种光能够使得小球产生光电效应。如果改用同一个光电管分别测量甲、乙、丙三种光对应的光电流与电压之间的关系，得到如图b所示的曲线，由此可以判断：一定可以使小球A发生光电效应的光是_（选填“甲”、“乙”或“丙”）。（3）如果能使球A发生光电效应的入射光频率为1，金属锌的极限频率为0，普朗克常量h，在入射光的持续照射下，孤立的金属小球会带上电，成为一个带电的等势体。若以无穷远处为零电势点，球体表面的电势可用公式j进行计算，其中k为静电力恒量，Q为球体的带电量，R为球体的半径。则在入射光持续照射的情况下，小球A上所能积累的最大电量Qmax_。（已知球A的半径为R，电子电量为e）（4）写出一种能增加小球最大带电量的方法_。六计算题 （共50分）30（10分）如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封住一定质量的理想气体，活塞面积之比为SA:SB1:2。两活塞用穿过B的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，两个气缸都不漏气，初始时A、B中气体的体积均为V0，温度均为T0300K，大气压强为p0。 A中气体压强pA1.5p0，现对A加热，使其中气体压强升到pA2p0，同时保持B中气体温度不变，求：V0V0SBSAAB（1）未加热前B内部气体的压强；（2）加热后B部分气体体积的变化量；（3）最后A中气体温度TA。AhH x 31（12分）2014年1月11日凌晨1点30分左右，香格里拉古城四方街发生火灾，接警的消防车在灭火中发挥了重要的作用。假如消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成，如图所示，消防水炮离地高度为H，建筑物上的着火点离地高度为h，水炮与火点的水平距离为x，水泵的功率为P，假设水是由平地抽得，整个供水系统的效率0.6。水从水炮水平射出，不计空气阻力，取g10m/s2。（1）若H20m，h15m，水炮出水速度v030m/s，水恰好落在着火点，求水炮与起火建筑物之间的水平距离x；（2）在（1）问中，若水炮每秒出水量m060kg，求水泵的功率P；（3）当完成高层灭火后，还需要对散落在火点正下方地面上A点的燃烧物进行灭火，假设供水系统的效率不变，水炮出水口的横截面积不变，水泵功率应调整为P，则P应为多大？32（14分）如图（a）所示，两条足够长的光滑水平轨道MN和PK相距L0.5m，右端接一阻值为R0.3的电阻，导轨上放一质量为m2kg、电阻为r0.1的导体棒ef，在虚线区域abcd内存在垂直于导轨的匀强磁场，初始时刻导体棒ef与磁场右边界bc之间的距离x00.4m，磁感应强度变化规律如图（b）所示（规定磁感应强度向上为正）。（1）01.0s内，在棒上施加一个大小随时间变化的水平外力F的作用，保持棒处于静止状态，求t0.6s时通过电阻R的电流；（2）写出01.0s内，外力F随时间t变化的关系式（规定向右为力的正方向）。（3）若导体棒与导轨之间存在一定的摩擦，动摩擦因数0.5，t01.0s时撤销外力F，磁感应强度不再变化，但磁场立即以a4m/s2的加速度由静止开始向左运动，求导体棒刚刚开始运动的时刻t（假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。（4）在第（3）问中，若t22.0s以后导体棒运动的加速度恒定不变，求t32.5s时导体棒的速度。图（b）t/sB(T)00.51.041.5-42.02.5bBR图（a）MNPKcadef33（14分）如图所示，一根均匀带电绳索总长LHR、总质量为M，其中R长的一段搭在半径为R、光滑绝缘的圆柱体上，左侧悬垂部分的长度为H，其下端刚好位于水平基准线AB上，绳索单位长度上的带电量为。绳索的右端连接一个质量为m、带电量qH/2的小球。整个空间处在大小为E，方向垂直于AB向下的匀强电场中。初始时刻，小球与圆柱体的中心轴线在同一水平面内，忽略绳索和小球的重力，小球和绳索之间以及绳索之间的电场力也忽略不计。（1）让小球缓慢下降，当其到达某位置时，不需施加其它外力，就可以使系统处于静止状态，小球此时离开基准线AB的高度为多少？（2）若在图示位置给小球一个竖直向下的冲击，使得球和绳索同时获得一个初速度，当体系总动能最小时，体系电势能的变化量为多少？（假定小球能够到达基准线AB）（3）为使小球能够从圆柱体右侧到达基准线AB，图示位置给小球和绳索的初速度v0至少应该为多大？（4）改变图示位置给小球和绳索的初速度v0，小球将会有不同的运动情况，试定性画出小球在圆柱体右侧运动可能的vt图像（规定向下为速度的正方向），并指明对应的初始速度v0所需满足的条件。EHRABtv0虹口区2013学年度第二学期高三三模物理试卷答案和评分标准一单项选择题（每小题2分，共16分） 题 号12345678答 案CCBABABD二单项选择题（每小题3分，共24分）题 号910111213141516答 案BCDABBBC三多项选择题（每小题4分，共16分。错选不得分，漏选得2分） 题 号17181920答 案ACACDABDBC四填空题（每小题4分，共20分）21答案：（1）晶体。（2）3.61010m（每空2分。可能因为印刷原因导致图片尺寸变化，有效数字部分请酌情评分。）22（A）答案：2v，mv2 （每空2分）22（B）答案：4:1，1:2 （每空2分）23答案：1.6s， 没有波峰重合的位置 （每空2分）24答案：2v0 ；1:7 （每空2分）25答案：8.41014个， 1.7Pa （每空2分）五实验题（共24分）26答案：波动性（或波粒二象性）（1分）； 大（1分）； 变小（2分）27答案：（1）214356 （3分）； （2）测量摆锤直径s，将数据输入软件界面内（在此基础上再填“测量质量m”同样给分）。（3分 ）28答案：（1）80 （2分）； （2）图略（过原点的直线） （2分）； （3）1.50 （2分）29答案：（1）正（2分）； （2）丙（2分）； （3）Qmax （2分）；（4）增加入射光频率、增大小球半径、改用极限频率较低的金属材料等等 （2分）六计算题（共50分）30（10分）解答与评分标准：（1）活塞平衡时，有pASApBSBp0（SASB） （2分）解出pB3p0/4 （1分）（2）pASApBSBp0（SASB） （1分）解出pBp0/2 （1分）由于B中气体初、末态温度相等，设末态体积为，则有pBVBpBV0 （1分）解出VB3V0/2。故活塞向右移动，B的体积增加了V0/2 （1分）（3）因为两活塞移动的距离相等，可以得到A的末态体积VA5V0/4 （1分）由气态方程 （1分）解得 TA500K （1分）31（12分）解答与评分标准：（1）已知水炮射出的水做平抛运动，根据题意水射出后到着火点，竖直方向运动的位移： Hhgt2/2 （1分）可得射出的水在空中运动的时间t1s， （1分）则水在水平方向上运动的位移xv0t30m （1分）（2） 将平地上的水抽到20m高处并以v0射出，此过程中只有重力和水泵对水做功，动能定理：Pt（m0t）gH（m0t）v02 （2分） 可得水泵的功率：P6.5104W （2分）（3）根据平抛运动规律，射出的水在竖直方向的位移为H20m 则Hgt2/2,得t2s （1分）由（1）知水平方向位移x30m，所