上海市闵行区2010-2011学年高三物理第二学期质量调研考试

用心 爱心 专心1 上海市闵行区上海市闵行区 2010 20112010 2011 学年高三第二学期质量调研考试学年高三第二学期质量调研考试物物理理 试卷试卷 考生注意 1 第 I 卷 1 20 题 由机器阅卷 答案必须全部涂写在答题纸上 考生应将代表正确答 案的小方格用 2B 铅笔涂黑 注意试题题号和答题纸上编号一一对应 不能错位 答案 涂写在试卷上一律不给分 2 第 II 卷 21 33 题 由人工网上阅卷 考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将第 II 卷 所有试题的答案写在答题卷上 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 4 全卷共 12 页 满分 150 分 考试时间 120 分钟 第 I 卷 共 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 答案涂写在答题纸上 1 红 黄 蓝 紫四种单色光中 光子能量最小的是 A 红光 B 黄光 C 蓝光 D 紫光 2 用 粒子 He 轰击铍核 Be 生成碳核 C 并放出一个粒子 该粒子是 4 2 9 4 12 6 A 光子 B 电子 C 中子 D 质子 3 右图为一个逻辑电路图及其真值表 下列说法中正确的是 A 门电路为 与 门电路 真值表中 X 处的逻辑值为 1 B 门电路为 与 门电路 真值表中 X 处的逻辑值为 0 C 门电路为 或 门电路 真值表中 X 处的逻辑值为 1 D 门电路为 或 门电路 真值表中 X 处的逻辑值为 0 4 如图 左边为竖直弹簧振动系统 振子连接一根水平 很长的软绳 沿绳方向取 x 轴 振子从平衡位置 O 以某一 初速度向 A 端开始运动 振动频率为 f 10Hz 则下列说法正确的是 A 绳上产生的波的传播速度决定于弹簧振子 B 绳上各质点都沿 X 轴方向运动 C 绳上各质点的振动频率相同 D 离 O 点距离越远的质点振动频率越低 5 一物体仅受两个互相垂直的力 F1和 F2作用通过一 段位移 力 F1对物体做功 4J 力 F2对物体做功 3J 则此过程中 A 力 F1与 F2对物体做的总功为 5J B 力 F1与 F2对物体做的总功为 1J C 物体的动能增加 7J D 物体的机械能增加 7J A cmx 510152025O 用心 爱心 专心2 F 6 关于物体的内能和分子运动下列叙述中正确的是 A 布朗运动是液体分子的运动 所以它能说明分子永不停息地做无规则运动 B 物体的温度越高 内能越大 C 热量能够自发地在高温物体和低温物体之间相互传递 D 两分子间的距离增大时分子势能不一定增大 7 运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑 设球拍和球质量分别为 M m 球拍平面和 水平面之间夹角为 球拍与球保持相对静止 它们间摩擦及空气阻力不计 则 A 运动员的加速度为 gsin B 球拍对球的作用力 mg cos C 运动员对球拍的作用力为 Mgcos D 若加速度大于 gsin 球一定沿球拍向上运动 8 2010 年 10 月 13 日 智利矿难中受困 69 天的 33 名矿工陆续乘坐智利军方的 凤凰号 救生舱 由 625m 深的地底升井获救 创造了世界矿难救援的奇迹 若救生舱在升井过程 中的最大速度为 5m s 加速和减速过程的最大加速度均为 1m s2 则救生舱将一名矿工自 井底升至井口停下所需的时间至少约为 A 135s B 150s C 125s D 130s 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 答案涂写在答题纸上 9 汽车在一平直路面上匀速行驶 前方遇到一段泥泞的路面 导致汽车受到的阻力变大了 若汽车发动机的功率保持不变 经过一段时间后 汽车在泥泞的路面上又做匀速运动 则 在图中关于汽车的速度随时间变化关系正确的图象是 10 如图 所示 物体 在垂 直斜 面的 力 F 作用下 静止在斜面上 则下列说法正确的是 A 若稍许减小力 F 物体仍保持静止 则斜面对物体的静摩擦力不变 物体对斜面的压 力变大 B 若撤去力 F 物体一定沿斜面下滑 C 若增大力 F 物体仍静止 斜面对物体的静摩擦力不变 物体对 斜面的压力变大 D 若增大力 F 物体仍静止 斜面对物体的最大静摩擦力不变 11 某充电电池的输出功率 P 随电流 I 的变化的图象如图所示 由图可知下列选项错误错误的 是 A 该电池的电动势 4V vv tt00 AB vv tt00 CD 用心 爱心 专心3 B 该电池的内阻 r 1 C 该电池的输出功率为 3W 时 电路中的电流可能为 1A D 该电池的输出功率为 3w 时 此电路的外电阻一定是 3 12 电动势为 E 内阻为 r 的电源与定值电阻 R1 R2及滑动变阻器 R 连接成如图所示的电 路 当滑动变阻器的触头由中点滑向 b 端时 下列说法正确的是 A 电压表和电流表读数都减小 B 电压表和电流表读数都增大 C 电压表读数增大 电流表读数减小 D 电压表读数减小 电流表读数增大 13 如图所示 一钢球系在弹性绳的一端 绳的另一 端固定在天花板上 先把钢球托起 然后由静止释放 若弹性绳的伸长始终在弹性限度内 关于钢球的加速度 a 与速度 v 分别随时间 t 变化的图像 下列说法中正确的是 A 图乙表示 a t 图线 图甲表示 v t 图线 B 图乙表示a t 图线 图丙表示v t 图线 C 图丁表示 a t 图线 图丙表示 v t 图线 D 图丁表示a t 图线 图甲表示v t 图线 14 如图所示是一个单边斜拉桥模型 均匀桥板重为 G 可绕通过 O 点的水平固定轴转动 7 根与桥面均 成 30 角的平行钢索拉住桥面 其中正中间的一根钢 索系于桥的重心位置 其余成等距离分布在它的两侧 若每根钢索所受拉力大小相等 则该拉力大小为 A G B G C G D G 1 7 2 7 7 3 4 7 15 如图 1 所示 一根上细下粗 粗端与细端都粗细均匀的玻璃管上端开 口 下端封闭 上端足够长 下端 粗端 中间有一段水银封闭了一定质量 的理想气体 现对气体缓慢加热 气体温度不断升高 水银柱上升 则被封 闭气体体积和热力学温度的关系最接近图 2 中的 A 图线 B 图线 C 图线 D 图线 G O 30 图图 1 甲 乙 丙 丁 O OO tttt O 用心 爱心 专心4 16 点电荷A B是带电量为Q的正电荷 C D是带电量为Q的负电荷 它们处在一个矩形 的四个顶点上 它们产生静电场的等势面如图中虚线所示 在电场中对称的有一个正方形 路径abcd 与ABCD共面 如实线所示 O为正方形与矩 形的中心 则 A 取无穷远处电势为零 则 O 点电势为零 场强为 零 B b d 两点场强相等 电势相等 C 将电子沿正方形路径 a d c 移动 电场力先做负 功 后做正功 D 将电子沿正方形路径 a b c 移动 电场力先做负 功 后做正功 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 答案涂写在答题纸上 17 如图所示 接有灯泡 L 的平行金属导轨水平放置在 匀强磁场 B 中 一导体棒与两根导轨接触良好并在 P Q 间做简谐运动 O 为其平衡位置 若两根导轨的电 阻不计 则导体棒从 P 运动到 Q 的过程中 A 导体棒通过 O 处时 电路中电流最大 B 导体棒通过 O 处时 电路中电流方向将发生改变 C 导体棒由 P 到 O 和由 O 到 Q 的过程中 通过灯泡的电量相等 D 灯泡亮度始终不变 18 如图所示 两个等量同种点电荷分别固定于光滑绝缘水平面上 A B 两点 一个带电 粒子由 C 点静止释放 仅受电场力作用 沿着 AB 中垂线从 C 点运动到 D 点 C D 是关于 AB 对称的两点 下列关于粒子运动的 v t 图像中可能正确的是 19 如图 两质量均为 m 的小球 通过长为 L 的不可伸长轻绳水 平相连 从 h 高处自由下落 下落过程中绳处于水平伸直状态 若 下落时绳中点碰到水平放置的光滑钉子 O 重力加速度为 g 则 A 小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒 A B D C a b c d o Q B L PO O h L 用心 爱心 专心5 B 从轻绳与钉子相碰到小球刚达到最低点过程 重力的功率先减小后增大 C 小球刚到最低点速度大小为 2g h L D 小球刚到达最低点时的加速度大小为 2 g 4h L 20 横截面为直角三角形的两个相同 斜面如图紧靠在一起 固定在水平面 上 它们的竖直边长都是底边长的一 半 小球从左边斜面的顶点以不同的 初速度向右平抛 最后落在斜面上 其中三个小球的落点分别是 a b c 图中三小球比较 下列判断正确的是 A 落在 c 点的小球飞行时间最短 B 落在 a 点的小球飞行过程速度的变化量最大 C 落在 c 点的小球飞行过程速度变化最快 D 无论小球抛出时初速度多大 落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直 第 II 卷 共 94 分 四 填空题 共 20 分 每小题 4 分 答案写在答题纸上对应题号后的横线上或指定位置 21 在 x 四种 射线中 穿透能 力最强的是 射线 其中不属于电磁波的是 和 射线 不是从原子核内部放出的是 射线 22 如图所示 一列简谐横波在 x 轴上沿 x 轴正方向传播 图甲和图乙分别为 x 轴上 a b 两质点的振动图象 且 xab 9m 若这列波的波长 3m 7m 则波长是 m 波速 是 m s 23A 适合于 适合于 侧重应用侧重应用 的考生 的考生 据报道 我国将于 2011 年上半年发射 天宫一号 目标飞 行器 2011 年下半年发射 神舟八号 飞船 并与 天宫一号 实现 对接 某同学得知上述消息后 画出 天宫一号 和 神舟八号 绕 地球做匀速圆周运动的假想图如图所示 A 代表 天宫一号 B 代表 神舟八号 虚线为各自的轨道 若 神舟八号 轨道半径为 1 5R0 天宫一号 轨道半径为 2R0 则 天宫一号 的运行速率与 神舟八号 的运行速率之比为 天宫一号 的 运行周期与 神舟八号 的运行周期之比为 地球地球 AB a a b b c c v v 用心 爱心 专心6 23B 适合于 适合于 侧重理论侧重理论 的考生 的考生 A B 两物体在光滑的水平面上发 生碰撞 碰撞前后物体的运动都在同一条直线上 规定 A 物体原运 动方向为正方向 A 物体的质量 mA 0 5kg 若不计碰撞时间 它 们碰撞前后的位移图象如图所示 碰撞前 B 的质量为 mB kg 碰撞过程中 A 物体的动量改变量是 kg m s 24 如图所示电路中 电源电动势 E 6V 内电阻 r 2 定 值电阻 R1 1 R 为最大阻值是 20 的可变电阻 则电源的最 大输出功率为 W 变阻器消耗的最大电功率为 W 25 如图所示 平行的光滑金属导轨 EF 和 GH 相距 L 处于同一竖 直平面内 EG 间接有阻值为 R 的电阻 轻质金属杆 ab 长为 2L 紧 贴导轨竖直放置 在离 b 端 L 2 处固定套有一质量为 m 的小球 整 个装置处于与导轨平面垂直 磁感应强度为 B 的匀强磁场中 当 ab 杆由静止开始紧贴导轨绕 b 端向右倒下至水平位置时 球的速度为 v 若导轨足够长 导轨及金属杆电阻不计 在此过程中通过电阻 R 的电量为 金属杆离开导轨 EF 前的一瞬间 通过 R 的电流强度为 五 实验题 共 24 分 答案写在答题纸对应题号横线上或指定位置处 26 多选题 4 分 学习物理除了知识的学习外 还要领悟并掌握处理物理问题的思想 与方法 如图所示是高中阶段观察或操作过的几个实验 其中研究物理问题的思想方法 相同的是 A B C D 27 多选题 4 分 某同学让激光束通过自制双缝 观察在光屏上形成的双缝干涉条纹 如图所示 关于该同学的操作过程及对应看到的现象 下面几种叙述正确的是 A 仅将光屏移近双缝 光屏上干涉条纹间距变窄 B 仅将激光器移近双缝 光屏上干涉条纹间距变宽 C 仅换一个两缝之间距离较大的双缝 光屏上干涉条纹间距变窄 D 仅将红色光源的激光器换成蓝色光源的激光器 光屏上干涉条纹间距变宽 28 6 分 2010 年上海世博会大量使用了 LED 发光二极管新技术 某同学想通过实验尽 可能大范围描绘出它的伏安特性曲线来研究它的工作特性 V R1 R R E m b a F H G 激光 光屏 双缝 观察桌面微小形变探究气体状态变化规律探究加速度与力 质量的关系 测万有引力常数 用心 爱心 专心7 1 实验室提供的器材如图甲所示 该同学已连接了部分导线 请在图甲中以划线代替导 线 按实验要求将实物图中的连线补充完整 2 实验测得 LED 发光二极管两端电压 U 和通过它电流 I 的数据如下表所示 根据表中数据 在图乙所示的坐标纸中画出该发光二极管的 I U 图线 3 若此 LED 发光二极管的最佳工作电流为 12mA 现将此发光二极管与电动势为 3V 内阻不计的电池组相连 还需串联一个电阻 R 才能使它工作在最佳状态 请在图乙所示 的坐标纸中画出电阻 R 的伏安图线 29 10 分 某校实验小组设计了如下 实验来精确测定小车的瞬时速度 如图 所示 在倾斜导轨的 A 处放置一光电门 并使其与计算机连接 让载有轻质挡光片 宽度 为 s 的小车从 P 点静止下滑 A 处的光电门会记录下挡光片经过 A 点所经历的时间 t 改用不同宽度的挡光片重复上述实验 在原挡光片基础上贴上宽度不同黑纸片制得 然后用公式 计算出不同宽度的 v s t 挡光片从 A 点开始在各自挡光时间 t 内的 v 该小组实验数据如右表 在以上实验的基础上 请继续 完成下列实验任务 U V00 400 801 201 602 002 402 80 I mA00 92 34 36 812 019 030 0 次数挡光片挡光时间 t s 速度 m s v 10 0630 542 20 0730 545 30 0830 548 40 0920 551 50 1020 554 60 1080 556 A P 图甲 O1 0 2 03 04 0 40 30 20 10 U V I mA 图乙 用心 爱心 专心8 1 根据实验数据在 t 图上作出该实验图线 v 2 结合实验原理 推导出 t 图线所满足的函数式 v 3 根据 t 图线所满足的函数式 求出挡光片最前端经过 A 点时的瞬时速度 vA v 4 多选题 为了提高实验精确度 实验操作中必须做到的是 A 更换挡光片时应使其前沿始终处于小车上的同一位置 B 每次都应从轨道上同一位置由静止释放小车 C 实验开始前必须调整轨道倾角 平衡摩擦力 D 更换的挡光片宽度不能过宽 宽度越窄 t 越小 求出的 vA越精确 六 计算题 共 50 分 30 9 分 如图所示 在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场 现有一个质 量 m 2 0 10 3kg 电量 q 2 0 10 6C 的带正电的物体 可视为质点 从 O 点开始以一 定的水平初速度向右做直线运动 其位移随时间的变化规律为 s 6 0t 10t 2 式中 s 的单 位为 m t 的单位为 s 不计空气阻力 取 g 10m s2 1 求匀强电场的场强大小和方向 2 求带电物体在 0 0 5s 内电势能的变化量 31 12 分 一粗细均匀 底端封底的细长玻璃管如图所示 距离底端 45cm 处通一水平玻璃管与大气相通 水平管长度为 30cm 在玻璃管的竖直部分和水平部分有相连的水银柱 长度 在图中标出 单位为 cm 玻璃管的上端有一活塞 活塞上连轻 O 0 550 0 560 0 540 0 0600 0700 0800 0900 1100 100 V m s t t s s 用心 爱心 专心9 杆 管内封闭了两段长度为 30cm 的空气柱 A 和 B 外界大气压强为 75cmHg 现用外力使活 塞缓慢向下移动但不到达玻璃管的竖直和水平部分相连处 问 1 活塞刚开始移动时外力是向上拉活塞还是向下压活塞 2 活塞至少下降多少距离 可使 A 空气柱体积达到最小 3 这时 A B 两部分空气柱的体积之比为多大 32 14 分 如图 箱子 A 连同固定在箱子底部的竖直杆的总质量为 M 10kg 箱子内部 高度 H 3 75m 杆长 h 2 5m 另有一质量为 m 2kg 的小铁环 B 套在杆上 从杆的底部 以 v0 10m s 的初速度开始向上运动 铁环 B 刚好能到达箱顶 不计空气阻力 g 取 10m s2 求 1 在铁环沿着杆向上滑的过程中 所受到的摩擦力大小为多少 2 在给定的坐标中 画出铁环从箱底开始上升到第一次返回到 箱底的过程中箱子对地面的压力随时间变化的图象 可写出简要推算步 骤 3 若铁环与箱底每次碰撞都没有能量损失 求小环从开始运动 到最终停止在箱底 所走过的总路程是多少 80 90 100 110 0 v0 B A 用心 爱心 专心10 a R b N M F B Q P x 33 15 分 如图所示 两根足够长的光滑直金属导轨 MN PQ 平行固定在倾角 37 的 绝缘斜面上 两导轨间距 L 1m 导轨的电阻可忽略 M P 两点间接有阻值为的电阻 R 一根质量 m 1kg 电阻 r 0 2 的均匀直金属杆 ab 放在两导轨上 与导轨垂直且接触良 好 整套装置处于磁感应强度 B 0 5T 的匀强磁场中 磁场方向垂直斜面向下 自图示位 置起 杆 ab 受到大小为 F 0 5v 2 式中 v 为杆 ab 运动的速度 力 F 的单位为 N 方向 平行导轨沿斜面向下的拉力作用 由静止开始运动 测得通过电阻 R 的电流随时间均匀增 大 g 取 10m s2 sin37 0 6 试判断金属杆 ab 在匀强磁场中做何种运动 并请写出推理过程 求电阻 R 的阻值 已知金属杆 ab 自静止开始下滑 x 1m 的过程中 电阻 R 上产生的焦耳热为 Q1 0 8J 求该过程需要的时间 t 和拉力 F 做的功 W 上海市闵行区上海市闵行区 2010 2011 学年高三第二学期质量调研学年高三第二学期质量调研 考试考试物物理理 试卷试卷 参参考考答答案案 一 单项选择题 1 8 每题 2 分 9 16 每题 3 分 用心 爱心 专心11 二 多项选择题 每题 4 分 三 填空题 每题 4 分 21 x 22 4 1 23A 23B 1 5 1 5 24 4 5 3 25 R BL 2 3 2 gLv R BL 24 2 2 四 实验题 26 4 分 BD 27 4 分 分 AC 28 6 分 1 如图所示如图所示 2 如图所示 如图所示 29 10 分 分 1 题号17181920 答案ACCDADABD 题号12345678 答案ACCCBDBD 题号910111213141516 答案BCDBABAC O1 02 03 04 0 40 30 20 10 U V I mA R 用心 爱心 专心12 2 设每次档光片开始挡光瞬间的速度为 v1 挡光结束的瞬间速度为 v2 因为 v2 v1 a t v1 t v v1 v2 2 a 2 3 由图线的斜率 坐标推得 t 0 时截距得 vA 0 521 0 002m s 4 A B 五 计算题 30 9 分 解 1 由 s 6 0t 10 t 得加速度大小为 a 20m s2 1 分 根据牛顿第二定律 Eq ma 1 分 解得场强大小为 E 2 0 104N C 1 分 电场强度方向水平向左 1 分 2 由 x 6 0t 10 t 得初速度大小为 v0 6 0m s 减速时间 t1 0 3s 1 分 v0 a 0 3s 内经过的路程 x1 v0t1 a1t2 0 9 m 1 分 1 2 后 0 2s 物体做反向匀加速直线运动 经过的路程 x2 a2t2 0 4m 1 分 1 2 物体在 0 5s 内发生的位移为 x 0 9 0 4 0 5 m 1 分 电场力做负功 电势能增加 Ep qEx 2 10 2J 1 分 31 12 分 解 1 因为活塞刚开始移动时 A 气体压强小于大气压强 外力是向上拉活 塞 2 分 2 当竖直管内水银上端面到达玻璃管的竖直和水平部分相连处开始 A 空气柱体积 达到最小 以后等压变化 体积不变 2 分 0 550 0 560 0 540 0 0600 0700 0800 0900 1100 100 V m s t t s s 用心 爱心 专心13 对 A 气体 p1V1 p2V2 2 分 L2 24cm 1 分 p1V1 p2 活塞下移 15cm 30 24 cm 21cm 1 分 3 因在 A 活塞下移过程中 B 气体压强始