上海市徐汇区2011届高三物理下学期学习能力诊断卷

用心 爱心 专心 1 20102010 学年第二学期徐汇区高三年级物理学科学学年第二学期徐汇区高三年级物理学科学 习习 能能 力力 诊诊 断断 卷卷 考试时间考试时间 120 分钟 满分分钟 满分 150 分分 第第 卷卷 本卷分单项选择题和多项选择题 共本卷分单项选择题和多项选择题 共 20 小题 单项选择题每小题给出的四个答案中只有小题 单项选择题每小题给出的四个答案中只有 一个是正确的 选对得一个是正确的 选对得 2 分或分或 3 分 多项选择题每小题给出的四个答案中 有两个或两个以分 多项选择题每小题给出的四个答案中 有两个或两个以 上是正确的上是正确的 选对得选对得 4 分 选对但不全 得分 选对但不全 得 2 分 有选错或不答的 得分 有选错或不答的 得 0 分分 一 单项选择题 一 单项选择题 每小题 2 分 共 16 分 1 下列单位中属于国际单位制基本单位的是 A 牛顿 B 焦耳 C 库仑 D 安培 2 下列现象中能说明分子间存在斥力的是 A 气体总是很容易充满容器 B 水的体积很难被压缩 C 两根玻璃棒用力挤压不能粘合在一起 D 用打气筒对车胎打气很费力 3 密闭有空气的薄圆塑料瓶因降温而变扁 此过程中瓶内空气 不计分子势能 A 内能增大 放出热量 B 内能减小 吸收热量 C 内能增大 对外界做功 D 内能减小 外界对其做功 4 如图所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路 图 R0是一个光敏电阻 当走道里光线较暗时或将手动开关 S 接通时 灯都会亮 则 A 虚线框内的门电路应是 或 门 B 虚线框内的门电路应是 与 门 C 当手动开关 S 接通时 门电路的输入端 A 是低电势 D 当有光照到光敏电阻 R0上时 门电路的输入端 B 是高电势 5 下列现象中 属于光的干涉现象的是 A 太阳光照射下肥皂泡上的彩色条纹 B 雨后天边出现彩虹 C 早晨东方天边出现红色朝霞 D 荷叶上的水珠在阳光下出现彩色花纹 6 在物理学发展的过程中 有许多伟大的科学家做出了贡献 下列关于科学家和他们 的贡献的说法中正确的是 A 卢瑟福的 粒子散射实验说明原子核还可以分 B 爱因斯坦的光电效应实验说明光没有波动性 C 麦克斯韦提出电磁场理论并预言了电磁波的存在 D 贝克勒耳发现天然放射现象说明原子核是由质子和中子组成的 7 潮汐现象主要是由于月球对地球的不同部分施加不同的万有 引力而产生的 可以近似认为地球表面均有水覆盖 如果地球与月 球的相对位置如图所示 则在图中 a b c d 四点中 A a 点处于高潮 c 点处于低潮 B b 点既不处于高潮也不处于低潮 C c 点处于高潮 d 点处于低潮 D d 点处于高潮 c 点处于低潮 6V S R1 B A R2 R0 L 用心 爱心 专心 2 8 用中子轰击氧原子核的核反应方程式为O n N X 则可知式中 X a b 分别是 A X 代表中子 a 17 b 1 B X 代表正电子 a 17 b 1 C X 代表电子 a 17 b 1 D X 代表质子 a 17 b 1 二 单项选择题 二 单项选择题 每小题 3 分 共 24 分 9 右图为 粒子穿过充满氮气的云室时拍摄的照片 在许多 粒子的 径迹中有一条发生了分叉 分叉后有一条细而长的径迹和一条粗而短的 径迹 则 A 细而长的径迹是 粒子 B 细而长的径迹是氧核 C 粗而短的径迹是氧核 D 粗而短的径迹是质子 10 一物体自空中的 A 点以一定的初速度竖直向上抛出 不计空气 阻力 g 取 10m s2 1s 后物体的速率变为 10m s 则该物体此时 A 位置一定在 A 点上方 速度方向向上 B 位置一定在 A 点上方 速度方向向下 C 位置一定在 A 点上方 速度方向可能向上也可能向下 D 位置一定在 A 点下方 速度方向可能向上也可能向下 11 如右图所示 A B 两点分别为一定质量的某种理想气体在两条 等温线上的两个状态点 图示的两个直角三角形 OAC 和 OBD 的面积分别 为 SA和 SB 则 A SA一定大于 SB B SA一定等于 SB C SA一定小于 SB D 无法比较它们的大小 12 在竖直平面内的一段光滑圆弧轨道上有等高的两 点 M N 它们所对圆心角小于 10 P 点是圆弧的最低 点 Q 为弧 NP 上的一点 在 QP 间搭一光滑斜面 将两 小滑块 可视为质点 分别同时从 Q 点和 M 点由静止释 放 则两小滑块的相遇点一定在 A P 点 B 斜面 PQ 上的一点 C PM 弧上的一点 D 滑块质量较大的那一侧 13 一段直导线长为 l m 其中通有 1A 的恒定电流 由于它处于匀强磁场中 因而受到 垂直于纸面向外的大小为 l N 的磁场力作用 据此 A 磁感应强度的大小及方向都可以确定 B 磁感应强度的大小可以确定而方向不能确定 C 若再给出磁感应强度的大小 就能确定磁场的方向 D 若再给出磁场的方向 就能确定磁感应强度的大小 14 如图所示 挡板垂直于斜面固定在斜面上 一滑块 m 放在斜 面上 其上表面呈弧形且左端最薄 一球 M 搁在挡板与弧形滑块上 一切摩擦均不计 用平行于斜面的拉力 F 拉住弧形滑块 使球与滑块 均静止 现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离 球仍搁在挡板与滑块上且仍处于静止 状态 则与原来相比 p A B O C D V M N P Q M F P m 用心 爱心 专心 3 A 木板对球的弹力增大 B 滑块对球的弹力增大 C 斜面对滑块的弹力不变 D 拉力 F 减小 15 如图所示 绳子一端系一物体 另一端跨过光滑小滑轮用力 F 拉 使物体沿水平面 匀速向右运动 在此过程中 A 拉力 F 一定逐渐增大 B 拉力 F 一定逐渐减小 C 拉力 F 的功率一定逐渐增大 D 拉力 F 的功率一定逐渐减小 16 某同学设计了如图甲所示电路研究电源输出功 率随外电阻变化的规律 电源电动势 E 恒定 内电阻 r 6 R1为滑动变阻器 R2 R3为定值电阻 A V 为 理想电表 当滑动变阻器滑臂从 a 到 b 移动的过程中 输出功率随滑臂移动距离 x 的变化情况如乙图所示 则 R1的最大阻值及 R2 R3的阻值可能为下列哪组 A 12 6 6 B 6 12 4 C 12 6 2 D 6 12 8 三 多项选择题 三 多项选择题 每小题 4 分 共 16 分 17 如图所示 一简谐横波沿 x 轴向正方向传播 轴上 M N 两点相距 21m t 0 时 M 点在平衡位置且向 y 轴负方向运动 N 点为波谷 t 0 5s 时 M 点为波谷 则该波的 A 波长可能是 16 8m B 周期可能是 0 4s C 波速可能是 6m s D 波速可能是 5m s 18 如图所示 两端封闭 粗细均匀的 U 形管 两边封有理想气体 U 形管处于竖直平面内 且左管置于容器 A 中 右管置于容器 B 中 设 A 中初温为 TA B 中初温为 TB 此时右管水银面比左管水银面高 h 若同时 将 A B 温度升高 T 则 A h 可能不变 B 左管气体体积一定减小 C 左管气体压强一定增大 D 右管气体压强一定比左管气体压强增加的多 19 两电荷量分别为 q1和 q2的点电荷放在 x 轴 上的 O M 两点 两电荷连线上各点电势 随 x 变化 的关系如图所示 其中 A N 两点的电势为零 ND 段中 C 点电势最高 则 A C 点的电场强度大小为零 B A 点的电场强度大小为零 C NC 间场强方向向 x 轴正方向 R2 P W R1 a P b R3 A V x cm E K 甲 乙 A B q1 q2 O A M N C D x y O M N x m F 用心 爱心 专心 4 D 将一负点电荷从 N 点移到 D 点 电场力先做正功后做负功 20 如图所示 螺线管内有平行于轴线的匀强磁场 规定图中箭头所示方向为磁感应强 度 B 的正方向 螺线管与 U 型导线框 cdef 相连 导线框 cdef 内有一半径很小的金属圆环 L 圆环与 导线框 cdef 在同一平面内 当螺线管内的磁感应强 度随时间按图示规律变化时 A 在 t1时刻 金属圆环 L 内的磁通量最大 B 在 t2时刻 金属圆环 L 内的磁通量最大 C 在 t1 t2时间内 金属圆环 L 内有逆时针方向的感应电流 D 在 t1 t2时间内 金属圆环 L 有收缩趋势 第第 卷卷 四 填空题 四 填空题 每小题 4 分 共 20 分 第 21 题适合不同选修专题 小题序号后标有字母 A 的试题 适合于选修应用专题的 考生 标有字母 B 的试题 适合于选修理论专题的考生 若同时选做 A B 两类试题 阅卷 时只以 A 类试题计分 21A 已知地球半径为 R 地球自转周期为 T 同步卫星离地面的高度为 H 万有引力 恒量为 G 则同步卫星绕地球运动的线速度为 地球的质量为 21B 甲 乙两船 包括船上的人 的质量分别为 500kg 和 100kg 静止于平静的水面 上 甲船上的人通过绳拉乙船 绳的拉力大小为 100N 水对两船阻力大小均为 20N 这时以 两船为系统 两船的动量 填 守恒 或 不守恒 若两船在平静的水面上相向 行驶 甲的速度为向东 3m s 乙的速度为向西 6m s 经一段时间后 两船撞到一起 此时 甲 乙的速度为向 的 m s 22 如图所示电路中 灯 L1的电阻为 R1 6 灯 L3的电 阻为 R3 3 闭合电键 S 后 电压表示数为 9V 电流表示数 为 1A 由于某个灯断路而使电压表示数改变了 3 6V 电流表示 数改变了 0 8A 则灯 L2的电阻为 该电源的电动 势为 V 23 如图所示 固定斜面的倾角为 37 物体与斜面间的动摩擦因数为 0 25 物体受到平行于斜面的力 F 作用静止 开始运动 力 F 随时间 t 变化规律如图 以平 行于斜面向上为正方向 前 4s 内物体运动的 最大加速度大小为 m s2 前 4s 内物体的位移大小 为 m 24 如图所示 在距水平地面高均为 0 4m 处的 P Q 两 处分别固定两光滑小定滑轮 细绳跨过滑轮 一端系一质量 为 mA 2 75kg 的小物块 A 另一端系一质量为 mB 1kg 的小 球 B 半径 R 0 3m 的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上 其圆心 O 在 P 点的正下方 且与两滑轮在同一竖直平面内 小球 B 套在轨道上 静止起释放该系统 则小球 B 被拉到离地 m 高时滑块 A 与小 d c B B L 0 t1 t2 t3 t4 t e f S L1 A L3 L2 V F mg 0 9 m F 0 1 2 3 4 t s 0 6 P Q A C B O 用心 爱心 专心 5 球 B 的速度大小相等 小球 B 从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为 m s 25 如图所示 两条间距为 L 的光滑平行导电导轨 MN PQ 与水平面成 角放置 上端 跨接定值电阻 R 一长也为 L 电阻不计的金属棒搁在导轨上 在导轨所在处有三个匀强磁 场区和一个无磁场区 磁场边界均平行于金属棒 磁场宽 均为 L 磁场方向如 图且均垂直于导轨平 面 磁感应强度 B2 2B1 无磁场区宽 也为 L 金属棒从导 轨上方距最上方的磁 场的上边界 L 处静止 起下滑 进入最上方 磁场时恰好做匀速运动 且每次到达一个磁场的下边界前都已达到匀速运动 图中已画出金 属棒穿过第一个磁场区过程中的电流 以 a b 为正方向 随下滑距离 x 变化的图像 请画 出金属棒穿过后两个磁场区过程中的电流随下滑距离 x 变化的图像 五 实验题 五 实验题 共 24 分 26 4 分 在 研究磁通量变化时感应电流的方向 的实验中 1 多选题 某同学用通电螺线管代替条形磁铁进行如下实验操作 A 将灵敏电流计直接与电池两极相连 检测灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关 系 B 按右图接好电路 C 把原线圈放入副线圈中 接通 断开电键 观察并记录灵敏电流计指针偏转方向 D 归纳出感应电流的方向与磁通量变化的关 系 其中错误之处是 2 已知一灵敏电流计 当电流从正接线柱流入时 指针向正接 线柱一侧偏转 现把它与线圈串联接成右图所示电路 条形磁铁的磁 极 运动方向及灵敏电流计的正负接线柱和指针偏转方向均如图所示 试画出螺线管上导线的绕向 27 6 分 某实验小组设计了如图所示的加速度仪 其 中 CD 是一段水平放置的长为 L 的 阻值较大的光滑均匀电阻 丝 一质量和电阻均不计的细长裸金属丝一端固定于 O 点 另 一端悬挂小球 P 无加速度时细金属丝竖直 恰与电阻丝在 C 点接触 OC H 有向右的加速度时细金属丝将偏离竖直方向 与电阻丝相交于某一点 如图中虚线所示 细金属丝与电阻丝 始终保持良好的导电接触 1 已知电源电动势为 E 内阻不计 理想电压表两接线柱分别与 O 点与 C 点相连 球 M R b P a B1 B2 B1 N Q 4 I A 2 0 L 2L 3L 4Lx m 2 4 S N O V D C P a 电源 G 0 6 3 用心 爱心 专心 6 P 的质量为 m 重力加速度为 g 由此可推得加速度大小 a 与电压表示数 U 的关系为 a 2 该实验小组根据 1 中关系 将电压表的刻度盘直接改为加速度刻度 在实际使 用中还发现这个加速度仪除了不能测向左的加速度外 还存在不足之处 其中主要的不足之 处有 I II 28 8 分 现有一种特殊的电池 它的电动势 E 恒定 内阻 r 较大 为了 测定这个电池的电动势和内电阻 某同 学利用如图甲所示的电路进行实验 图 中电压表的内阻很大 对电路的影响可 不考虑 R 为电阻箱 改变电阻箱的阻 值 记录电压表示数 得到如图乙所示 图线 1 图线中斜率的物理意义是 截距的物理意义是 由斜 率与截距可以求得 E V r 2 若实验中电压表内阻的影响不能忽略 则由上述图线求得的电动势将比真实值 填 偏大 不变 或 偏小 求得的内阻将比真实值 填 偏大 不变 或 偏小 并简要说明理由 写出必要的计算式 29 6 分 麦克劳真空计是一种测量极稀薄气体压强 的仪器 其基本部分是一个玻璃连通器 其上端玻璃管 A 与盛有待测气体的容器连接 其下端 D 经过橡皮软管与水 银容器 R 相通 如图所示 图中 K1 K2是互相平行的竖直 毛细管 它们的内直径皆为 d K1顶端封闭 在玻璃泡 B 与管 C 相通处刻有标记 m 测量时 先降低 R 使水银面低 于 m 如图甲所示 然后逐渐提升 R 直到 K2中水银面与 K1顶端等高 这时 K1中水银面比顶端低 h 如图乙所示 待测容器较大 水银面升降不影响其中的压强 测量过程 中温度保持不变 已知 B m 以上 的容积为 V K1的容 积远小于 V 水银密度为 1 试导出上述过程中计算待测压强 p 的表达式 2 多选题 为了减少实验误差 提高测量的准确性 可采取的措施有 A 适当增大 B 的容积为 V B 适当增大 K1 K2的长度 L C 适当减少 K1 K2的直径 d D 适当减少 R 中的水银 3 本实验中 如果大气压强发生变化 填 会 或 不会 影响极稀薄 气体压强的测量值 六 六 计算题计算题 共 50 分 见答题卷 2010 学年第二学期徐汇区高三年级物理学科学年第二学期徐汇区高三年级物理学科 E S 1 U V 1 0 5 V R 0 3 0 1 0 0 005 0 01 1 R 1 甲 乙 a A b A K2 K2 K1 h K1 B C B C R m m D R D 甲 乙 用心 爱心 专心 7 学学 习习 能能 力力 诊诊 断断 卷卷 考生注意 1 答卷前 考生务必将姓名 准考证号 校验码等填写清楚 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 第第 卷 共卷 共 56 分 分 一 单项选择题 一 单项选择题 每小题 2 分 共 16 分 题号12345678 答案 二 单项选择题 二 单项选择题 每小题 3 分 共 24 分 三 多项选择题 三 多项选择题 每小题 4 分 共 16 分 第第 卷卷 共 共 94 分 分 四 填空题 四 填空题 每小题 4 分 共 20 分 21A 21B m s 22 V 23 m s2 m 24 m m s 25 画在右图中 五 实验题 五 实验题 共 24 分 26 4 分 1 2 画在右图中 流水号 六 题号一二三四五 30313233 成绩 满分16 分24 分16 分20 分24 分12 分11 分13 分14 分150 分 得分 题号910111213141516 答案 题号17181920 答案 4 I A 2 0 L 2L 3L 4Lx m 2 4 S N 用心 爱心 专心 8 27 6 分 1 2 I II 28 8 分 1 V 2 理由 29 6 分 1 2 3 填 会 或 不会 六 六 计算题计算题 共 50 分 30 9 分 如图所示 开口处有卡口 内截面积为 S 的圆柱形气缸开 口向上竖直放置在水平面上 缸内总体积为 V0 大气压强为 p0 一厚度不 计 质量为 m 的活塞 m 0 2p0S g 封住一定量的理想气体 温度为 T0时 缸内气体体积为 0 8V0 先在活塞上缓慢放上质量为 2m 的砂子 然后将缸 内气体温度升高到 2T0 求 1 初始时缸内气体的压强 2 最后缸内气体的压强 3 在右图中画出气体状态变化的 p V 图像 31 13 分 如图所示 一固定直杆 AB 长为 L 2m 与竖直 方向的夹角为 53 一质量为 m 4kg 电荷量为 q 3 10 5C 的小球套在直杆上 球与杆间的动摩擦因数为 0 5 直杆所在处空间有水平向右的匀强电场 场强为 E 106N C 求 p 2 0p0 1 8p0 1 6p0 1 4p0 1 2p0 1 0p0 V 0 0 2V0 0 4V0 0 6V0 0 8V0 1 0V0 A E B 用心 爱心 专心 9 1 小球静止起从杆的最高点 A 滑到最低点 B 时的速度大小 v1 2 若杆与竖直方向的夹角换成不同的值 小球滑到 B 时的速度也会不同 为使小球 滑到杆的 B 端时的速度最大 某同学认为应使杆沿竖直方向放置 因为这样重力做的功最多 你认为是否正确 若认为是正确的 请求出此最大速度 v2 若认为不正确 请说明理由并求 出此时杆与竖直方向的夹角及此最大速度 v2 32 13 分 如图所示 ABCD 是一个 T 型支架 AC 与 BD 垂直 且 AB BC 已知整个 支架的质量为 M 9kg 重心在 BD 上离 D 点为 l 0 4m 的 O 点处 BD 长为 d 0 6m 支架可绕位于水平地面上且过 D 点的水平轴无 摩擦地转动 AC 为一斜面 与水平地面间的夹角为 37 C 处搁 在地面上 现有两个质量均为 m 2kg 的小滑块由位于 C 处的弹射 器 图中未画出 以 v0 6m s 的初速度沿斜面相继弹出而滑上 AC 斜面 两个滑块弹出的时间差为 t 0 1s 小滑块与斜面间的动摩 擦因数为 0 5 求 1 小滑块沿斜面向上滑的加速度大小 2 第二个滑块弹出多少时间时支架将翻转 33 15 分 如图所示是一种磁动力电梯的模拟机 即在竖直平面内 有两根很长的平行竖直轨道 轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场 B1和 B2 且 B1和 B2的方向相反 B1 B2 1T 电梯桥厢固定在如图所示的一个用超 A B v0 O D C B1 B1 B1 B1 B2 B2 B2 v0 ab cd M N P Q 用心 爱心 专心 10 导材料制成的金属框 abcd 内 电梯桥厢在图中未画出 并且与之绝缘 电梯载人时的总质 量为 m 5 103kg 所受阻力大小为 Ff 500N 金属框垂直轨道的边长为 Lcd 2m 两磁场的 宽度均与金属框的边长 Lac相同 金属框整个回路的电阻为 R 1 0 10 3 问 1 假如两磁场始终竖直向上做匀速运动 设计要求电梯以 v1 10m s 的速度向上匀 速运动 那么 磁场向上运动的速度 v0应该为多大 2 假如 t 0 时两磁场由静止开始向上做匀加速运动 加速度大小为 a 1 5m s2 电 梯可近似认为过一小段时间后也由静止开始向上做匀加速运动 t 5s 末电梯的速度多大 电 梯运动的时间内金属框中消耗的电功率多大 从电梯开始运动到 t 5s 末时间内外界提供给 系统的总能量为多大 徐汇区 2010 学年第二学期高三年级物理学科学习能力诊断题 参考答案和评分标准 第第 卷 共卷 共 56 分 分 一 单项选择题 一 单项选择题 每小题 2 分 共 16 分 题号12345678 答案DBDAACCB 二 单项选择题 二 单项选择题 每小题 3 分 共 24 分 题号910111213141516 答案CACBDCDA 用心 爱心 专心 11 三 多项选择题 三 多项选择题 每小题 4 分 共 16 分 第第 卷卷 共 共 94 分 分 四 填空题 四 填空题 每小题 4 分 共 20 分 21A 2 R H T 4 2 R H 3 GT2 21B 守恒 东 1 5 22 3 18 23 10 14 5 24 0 225 4 25 如右图所示 每段 2 分 第二段起点超过 2 5A 不给分 五 实验题 五 实验题 共 24 分 26 4 分 1 A 中电流计要串接保护电阻后接到电池上 1 分 B 中 原副线圈位置换错了 1 分 2 如右图所示 2 分 27 6 分 1 2 分 gUL EH 2 加速度过大时金属丝与电阻丝无法接触 安装时若金属丝没有 水平 读数会有较大的误差 电池用旧了读数会有较大的误差 答出上 述任意一条均给 2 分 28 8 分 1 r E 1 E 5 2 5 6V 155 175 各 1 分 2 偏小 1 分 偏小 1 分 由式 1 U r ER 1 E r ERV知使截距偏大而斜率没变 2 分 29 6 分 1 水银面升到 m 时 B 中气体刚被封住 封闭气体的体积为 V 压强为待测压 强 p 这部分气体末状态体积为 d2h 4 压强为 p gh 由玻马定律得 pV p gh d2h 4 2 分 又 d2h 4 远小于 V 可解得 p gh2 d2 4V 1 分 2 A C 2 分 3 不会 1 分 六 六 计算题计算题 共 50 分 30 9 分 1 p1 p0 mg S 1 2p0 1 分 2 p2S p0S mg 2mg p2 p0 3mg S 1 6p0 1 分 等温过程 由 p1V0 p2V2得 V2 0 6V0 1 分 温度升高时气体先是等压过程 直到活塞上升到卡口为止 1 分 由 V2 T0 V0 T1得 T1 5T0 3 1 分 此后为等容过程 由 p2 T1 p3 T2得 p3 1 92p0 1 分 3 每个过程 1 分 31 13 分 1 小球所受电场力大小为 Fe qE 3 10 5 106N 30N 1 分 题号17181920 答案BCACADBD S N p 2 0p0 1 8p0 1 6p0 1 4p0 1 2p0 1 0p0 V 0 0 2V0 0 4V0 0 6V0 0 8V0 1 0V0 I A 2 0 L 2L 3L 4Lx m 2 4 用心 爱心 专心 12 垂直于杆方向有 FN mgsin Fecos 40 0 8 30 0 6 N 14N 1 分 摩擦力大小为 F