届上海市长宁嘉定区高三下学期二模考试物理试题.docx
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届上海市长宁嘉定区高三下学期二模考试物理试题
上海市长宁区与嘉定区高三
物理教学质量检测试卷
本试卷共10页，满分l50分，考试时间l20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。
考生注意：
1、答卷前，务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上，在答题纸反面清楚地填写姓名。
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．温度不同的两块金属接触，达热平衡后，它们具有相同的物理量是
（A）内能（B）分子平均动能
（C）分子势能（D）热量
2．由核反应产生，且属于电磁波的射线是
（A）阴极射线（B）X射线（C）α射线（D）γ射线
3．人们对“光的本性”的认识，经历了漫长的发展过程．下列符合物理学史实的是
（A）牛顿提出光是一种高速粒子流，并能解释一切光的现象
（B）惠更斯认为光是机械波，并能解释一切光的现象
（C）为了解释光电效应，爱因斯坦提出了光子说
（D）为了说明光的本性，麦克斯韦提出了光的波粒二象性
4．单摆做简谐运动，周期为T，若从平衡位置开始计时，此后回复力大小的变化情况是
（A）先减小后增大（B）经
达最大值（C）经
达最大值（D）经
达最大值
5．关于磁感线，下列说法正确的是
（A）铁屑在磁场中分布所形成的曲线就是磁感线
（B）磁感线的指向就是磁场方向
（C）磁感线总是从磁体的N极出发指向磁体的S极
（D）任意两条磁感线均不可能相交
6．下列能正确反映原子核的人工转变的方程是
（A）
（B）
（C）
（D）
7．用某单色光照射金属表面，金属表面有光电子飞出．若改变照射光的频率或改变照射光的强度，下列说法正确的是
（A）若仅减小频率，可能不再有光电子飞出
（B）若仅增大频率，光电子数目会随之增加
（C）若仅减小强度，光电子飞出的时间可能会变短
（D）若仅减小强度，则不再有光电子飞出
8．一节干电池的电动势为1.5V，表示该电池
（A）一定有1.5J的化学能转变成电能
（B）在工作状态下两极间的电压恒定为1.5V
（C）比电动势为1.2V的电池存储的电能多
（D）将1C电量由负极输送到正极过程中，非静电力做了1.5J的功
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．某质点作简谐振动时的位移x随时间t变化的规律如图所示，该质点在t1与t2时刻
（A）振幅不同（B）加速度方向相同
（C）在t1时刻速度较大（D）在t2时刻向x正方向运动
10.在双缝干涉实验中若采用的光源非常弱，感光胶片曝光后的情况是
（A）若曝光时间极短，图像显示出光的波动性
（B）若曝光时间极短，图像显示出光的粒子性
（C）无论曝光时间长短，都可以在感光胶片上得到明显的干涉条纹
（D）无论曝光时间长短，图像都呈现不规律分布
11．有关磁通量的论述，下列说法正确的是
（A）在同等条件下，线圈的匝数越多，穿过线圈的磁通量就越大
（B）磁感强度越大的位置，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量越大
（C）若穿过线圈的磁通量为零，则该处磁感强度一定为零
（D）匀强磁场中，穿过线圈的磁感线条数越多，则磁通量就越大
12．如图所示，水平光滑轻杆OA在O点通过铰链和墙壁相连，AB为细线，现有小物块套在杆上从O点匀速滑向A点，则此过程中细线拉力T随时间t变化的规律是
（A）T∝t2（B）T∝t
（C）T∝
（D）T=a+bt（a、b均为常量）
13．一定质量的理想气体在等容变化过程中测得气体在0℃时的压强为p0，10℃时的压强为p10，则气体在11℃时压强的正确表达式是
（A）
+
（B）
+
（C）
+
（D）
14．如图所示，闭合电键S后，A、B、C三灯发光亮度相同，此后向上移动滑动变阻器R的滑片，则下列说法中正确的是
（A）三灯的电阻大小是RC＞RB＞RA
（B）三灯的电阻大小是RA＞RC＞RB
（C）A灯、C灯变亮，B灯变暗
（D）三灯中流过C灯电流的变化量可能最大
15．如图所示电路中，滑动变阻器R0上标有“20Ω、2A”字样，其绕线长度ab=bc=cd=de，电阻R上标有“20Ω，1.5A”字样，AB输入端接有恒定电压UAB=30V，在滑片A移动过程中，若要求流过各电阻的电流不超出额定值，则下列说法正确的是
（A）输出端电压UCD的最小值为0
（B）滑片只能在b~c之间移动
（C）滑片只能在a~d之间移动
（D）输出端电压UCD变化的最大幅度是6V
16．空间某一静电场的电势
关于x轴对称分布，如图所示．x轴上a、b两点电场强度在x方向上的分量分别是Exa、Exb，下列说法正确的是
（A）因为a点电势比b点电势高，所以Exa大于Exb
（B）Exa的方向与Exb方向相同，均沿x正方向
（C）一点电荷在a、b点受到电场力是Fa大于Fb
（D）点电荷沿x轴从a移动到b的过程中，电势能总是先增大后减小
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．在以下四幅演示实验图示中，通过实验现象能正确表述实验结论的是
（A）图A小磁针发生偏转，反映了电流的磁效应
（B）图B闭合电键，检流计指针发生偏转，反映了在一定条件下机械能可以转变为电能
（C）图C闭合电键，金属棒在导轨上滚动，反映了磁场可以产生能量
（D）图D闭合电键，线框转动，说明改变穿过闭合电路的磁通量可以产生感应电流
18．做圆周运动的两个物体M和N，它们所受的向心力F与轨道半径R之间的关系如图所示，其中与N对应的图线是过坐标原点的直线，与M对应的图线为双曲线的一个分支，则以下推断正确的是
（A）若两者R相同，则角速度ωM一定等于ωN
（B）若两者F大小相等，动能EkM一定等于EKN
（C）若质量mM大于mN，且向心力均等于F/，则线速度vM一定小于vN
（D）在两图线的交点，动能EkM一定等于EkN
19．如图1所示，在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为0.1m2，圆环电阻为0.2
．在第1s内感应电流I沿顺时针方向．磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示（其中在4~5s的时间段呈直线）．则
（A）在0～5s时间段，感应电流先减小再增大
（B）感应电流的方向，在0~2s时间段顺时
针，在2~5s时间段逆时针
（C）感应电流的方向，在0~4s时间段顺时针，
在4~5s时间段逆时针
（D）在0～5s时间段，线圈最大发热功率为5.0×10-4w
20．如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm，波速为2m/s，a、b两质点的平衡位置相距0.4m，且大于半个波长小于一个波长．当质点a处于波峰位置时，质点b相距x轴1cm．则
（A）此波的周期可能为0.3s
（B）此波的波长可能为0.48m
（C）从此时刻起经过0.5s，b点可能在波谷位置
（D）从此时刻起经过0.5s，b点可能在波峰位置
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．
21．一根两端开口的长玻璃管竖直插入水银槽中并固定，如图所示．管内径横截面积为S，管中有一轻质光滑活塞，活塞下方封闭L长度、热力学温度为To的气柱，当活塞上放一个质量为m的小砝码后，达到平衡时管内外水银面的高度差为________；然后对气体加热，使气柱长度恢复到L，此过程中气体的温度升高了__________．（已知外界大气压为p0，水银密度为ρ）．
22A、22B选做一题
═════════════════════════════════════════════════════════
22A.水平面上，质量为m的滑块A以大小为v的速度碰撞质量为
的静止滑块B，碰撞后A、B速度方向相同，它们的总动量为_____；若B获得的初速为v0，碰撞后A的速度为______．
22B．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速度为__________，地球的质量为___________．
═════════════════════════════════════════════════════════23．如图所示，是小球做平抛运动中的一段轨迹，已知小球质量
m=0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，则由轨迹对应的坐标值可求得
其初速度v0＝_________m/s；若以抛出点为零势能参考平面，小
球经P点时的重力势能Ep=________J．
24．电量分别为+q、+q和-q的三个小球，质量均为m，固定在水平放置的边长均为
的绝缘轻质三角形框架的三个顶点处，并处于场强为E且方向水平的匀强电场中，如图所示．三角形框架在未知力F作用下绕框架中心O由静止开始沿逆时针转动，当转过120０时角速度为ω．则此过程中，带电小球系统总的电势能的增量为_____；合外力做的功为______．
25．如图甲所示，质量为m、边长为l的正方形金属线框位于绝缘光滑水平面上，线框右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场的边界OO/．线框在水平向右的外力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，外力F随时间t呈线性变化，如图乙所示，图中的F0、t0均为已知量．在t＝t0时刻，线框左边恰到达OO/．此时线框受到的合力为_______或__________（写出两种表达）；在t＝
t0时刻，线框的发热功率与外力F的功率之比P热：
PF＝_______．
五．实验题（共24分．）
次数
挡光片宽（m）
挡光时间（s）
速度（m/s）
1
0.080
0.036
2.22
2
0.040
0.020
2.00
3
0.020
0.0105
1.90
26．如图所示是用光电门传感器测定小车瞬时速度的情境，轨道上ac间距离恰等于小车长度，b是ac中点．某同学采用不同的挡光片做了三次实验，并对测量精确度加以比较．
（1）挡光片安装在小车中点处，光电门安装在c点，它测量的是小车前端P抵达____点（选填a、b或c）时的瞬时速度；
（2）若每次小车从相同位置释放，记录数据如表所示，那么测得瞬时速度较精确的值为_____m/s．
27．实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，提出了两种方案：
甲方案为用自由落体运动进行实验；乙方案为用小
车在木板斜面上下滑进行实验．
（1）你建议选择的方案是_____（填“甲”或“乙”），理由是__________．
（2）若采用甲方案，测算出了物体下落高度h及对应的速度v，作出如图所示的v2－h图线，图线斜率不变，数值等于________，其物理意义是________．
28．如图所示为某校物理兴趣小组的同学设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩．已知玻璃管的横截面积S为1cm2．现将不同质量的钩码M挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离L，四次实验的数据记录在下面的表格中．实验过程中气体的温度保持不变，g取10m/s2．
实验次数
1
2
3
4
M（kg）
0.000
0.100
0.250
0.409
L（cm）
2.00
2.22
2.66
3.36
（1）通过计算可得实验时大气压强p0＝_______Pa．
（2）在玻璃管测力计上L＝4.00cm处应标上所测作用力F＝______N，空气柱长度L随加在秤钩上作用力F变化而_______变化（选填“均匀”或“不均匀”）．
（3）通过实验，同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：
①__________________；②___________________．
29.在测定电源电动势（其值不超过5V）和内阻的实验中，用电压传感器测量端电压、电流传感器测量总电流，如图a所示．
（1）请完成实验器材实物连接图．
（2）滑动变阻器处于最大电阻时闭合电键，滑片移动到靠近中部的某位置过程中，电压传感器读数仅在2.73~2.86V内小幅变动，由此现象可判断
（A）电动势为2.86V
（B）滑动变阻器最大阻值比电源内阻大很多倍
（C）电流传感器读数变化量一定也很小
（D）若滑片继续移动减小电阻，变化幅度仍不会超过1V
（3）某同学尝试用图b所示的电路图进行实验，分别用两个传感器测量了U与I关系，得到的图像如图c所示，由此可求得的电源电动势E=V，内阻r=Ω．
六．计算题（共50分）
30.（10分）如图所示，在横截面积为S=100cm2开口向上竖直放置的圆柱形气缸内，质量m=1kg厚度不计的活塞可作无摩擦滑动，活塞下方封闭有长l1＝25.0cm的空气柱，此时气缸上部的长度l2＝40.0cm．现将另一活塞从气缸开口处缓慢往下推动Δl，使气缸下部空气柱长度变为
＝20.0cm，压强为
．设活塞下推过程中气体温度不变，已知大气压强p0＝1.0×105Pa，g=10m/s2．求：
（1）下部空气柱的压强
．
（2）活塞下推的距离Δl．
31.（12分）如图所示，在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m处有一质量m=1kg的物块，受水平恒力F作用由静止开始沿斜面下滑．到达底端时即撤去水平恒力F，然后在水平面上滑动一段距离后停止．不计物块撞击水平面时的能量损失．物块与各接触面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，g=10m/s2．求：
（1）若物块运动过程中最大速度为2m/s，水平恒力F的大小为多少？
（2）若改变水平恒力F的大小，可使物块总的运动时间有一最小值，最小值为多少？
（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
32.（14分）如图所示，在水平面上有两条长度均为4L、间距为L的平行长直轨道，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B．横置于轨道上长为L的滑杆向右运动，轨道与滑杆单位长度的电阻均为
，两者无摩擦且接触良好．轨道两侧分别连接理想电压表和电流表．
（1）在图上用箭头标出各段电路中电流的流向．
（2）若滑杆质量为m，现用大小为F的水平恒力拉着滑杆从轨道最左侧由静止开始运动，当到达轨道中间时电压表示数为U，则此过程中回路产生多少热量？
（3）若将滑杆从轨道最左侧匀速移动到最右侧，经历的时间为t，此过程中两电表读数的乘积反映了什么物理含义？
其乘积的最大值为多大？
33．（14分）如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上．t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=β1t（β1为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为μ．求：
（1）物块做何种运动？
请说明理由．
（2）物块运动中受到的拉力．
（3）从开始运动至t=t1时刻，电动机做了多少功？
（4）若当圆筒角速度达到ω0时，使其减速转动，并以此时刻为t=0，且角速度满足ω=ω0－β2t（式中ω0、β2均为已知），则减速多长时间后小物块停止运动？
2017-4高三年级质量检测物理试卷
参考答案及评分标准
一．单项选择题（共16分，每小题2分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
选项
B
D
C
C
D
B
A
D
二．单项选择题（共24分，每小题3分）
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
选项
D
B
D
B
A
D
D
C
三．多项选择题（共16分，每小题4分）
题号
17
18
19
20
选项
AB
CD
BD
ABD
四．填空题（共20分，每小题4分．）
21．
；
22A.mv；
22B．
，
23．vo=2m/s；Ep=-0.4J
24．2
Eql；
25．F0或
；3:
5
五．实验题（共24分）
26（4分）
（1）b（2分）,
（2）1.90（2分）
27.（6分）
（1）甲（1分），误差较小 （1分）
（2）2g（2分），动能的增量等于重力势能增量的负值，即机械能守恒（2分）
28.（7分）
（1）1.01×105（2分）
（2）5.05（2分）；不均匀（1分）
（3）①被测力的大小随环境温度的变化而变化；（1分）
②被测力的大小随外界大气压强的变化而变化（1分）
29.（7分）
（1）连接图正确（2分）
（要求电压传感器正接线柱须接到电键右端。
否则扣1分）
（2）B（2分）
（3）3（2分），0.5（1分）
六．计算题（共50分）
30.（10分）
（1）以气缸下端封闭气体为研究对象
Pa（1分）
设活塞下推后，下部空气柱的压强为
由玻意耳定律得
得（2分）
Pa（1分）
（2）以气缸上、下两段封闭气体为研究对象
设活塞下推距离为Δl，此时气缸上部空气柱的长度为
l2′＝l2＋l1－
－Δl=40＋25－20－Δl=45－Δl
设此时玻璃管上部空气柱的压强为p2′
p2′＝
Pa（2分）
由玻意耳定律得
（2分）
解得Δl＝13.0cm.（2分）
31．（12分）
（1）物块到达斜面底端时速度最大
代人数据得a=2m/s2（2分）
对斜面上物块受力分析
（3分）
代入数据，解得F=2.6N（1分）
（2）设斜面上物块加速度为a，运动时间为t1，在水平面上运动时间为t2
则
（1分）
到达底端时速度为
（2分）
则总时间为
（1分）
根据基本不等式，当a=μg=2m/s2时有t最小值，tmin=2s（2分）
32.（14分）
（1）图正确（2分）
（2）克服安培力做的功等于电路中发的热
由动能定理得
（2分）
在中间位置时，轨道有电流流过的部分电阻4R
电压表读数
（2分）
得
（1分）
（3）UI乘积含义是滑杆右侧轨道电阻消耗的电功率（2分）
设滑杆在任意位置时，轨道有电流流过部分的电阻为Rx
（2分）
当Rx=R时，输出功率，即轨道电功率最大
最大值为Pm=
=
=
（3分）
33．（14分）
（1）圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同
根据v=ωR=Rβ1t，线速度与时间成正比
物块做初速为零的匀加速直线运动（3分）
（2）由
（1）问分析结论，物块加速度为a=Rβ1（1分）
根据物块受力，由牛顿第二定律得T－μmg=ma
则细线拉力为T=μmg+mRβ1（2分）
（3）对整体运用动能定理，有
W电+Wf=
（2分）
其中Wf=－μmgs=－μmg
（1分）
则电动机做的功为W电=μmg
+
（1分）
（或对圆筒分析，求出细线拉力的做功，结果正确同样给分）
（4）圆筒减速后，边缘线速度大小v=ωR=ω0R－Rβ2t，线速度变化率为a=Rβ2
若a≤μg，细线处于拉紧状态，物块与圆筒同时停止，物块减速时间为t=ω0/β2（2分）
若a>μg，细线松弛，物块水平方向仅受摩擦力，物块减速时间为t=ω0R/μg（2分）
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