松江区学年第一学期期末.docx
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松江区学年第一学期期末
2014学年松江区高三物理一模测试卷
(满分150分,完卷时间120分钟)2015.1
考生注意:
1、本卷的答案及解题过程都写在答题纸相应的位置上。
2、本卷g一律取10m/s2。
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。
第Ⅰ卷(共56分)
一、单项选择题(每小题2分,共16分,每小题只有一个正确选项。
)
1.下列哪组表示的是国际单位制中的基本单位()
(A)长度、时间、质量(B)牛顿、千克、秒
(C)米、秒、千克(D)摩尔、米、特斯拉
2.下列有关分子运动理论的各种说法中正确的是()
(A)温度低的物体内能小
(B)温度低的物体,其分子运动的平均动能也必然小
(C)做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大
(D)0℃的铁和0℃的冰,它们的分子平均动能可能不相同
3.下列有关力的说法中正确的是()
(A)静止在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力
(B)两个力的合力可能小于其中的任一个分力
(C)静止在水平面上的物体所受的支持力和它对水平面的压力相互平衡
(D)在斜面上匀速下滑的物体受到重力、支持力、摩擦力和下滑力的作用
4.关于机械波的概念,下列说法正确的是()
(A)横波中质点的振动方向为竖直方向,纵波中质点的振动方向为水平方向
(B)简谐横波在长绳中传播,绳上相距半个波长的两振动质点位移大小始终相等
(C)任一质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
(D)如果振源停止振动,在介质中传播的波也就立即停止
5.
如图所示是观察水面波衍射的实验装置,AB和CD是两块挡板,BC是一个孔,O是波源,图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间的距离表示一个波长,则波经过孔之后的传播情况,下列描述中不正确的是()
(A)此时能观察到明显的波的衍射现象
(B)挡板前后波纹间距相等
(C)如果将孔BC扩大,有可能观察不到明显的衍射现象
(D)如果孔的大小不变,使波源频率增大,能观察到更明显衍射现象
6.
如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布,以下说法正确的是( )
(A)a、b为异种电荷
(B)a、b为同种电荷
(C)A点场强大于B点场强
(D)A点电势低于B点电势
7.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:
地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。
在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是( )
8.电源电动势为E,内阻为r,向可变电阻R供电,关于路端电压的说法正确的是( )
(A)因为电源电动势不变,所以路端电压也不变
(B)因为U=IR,所以当I增大时,路端电压也增大
(C)因为U=E-Ir,所以当I增大时,路端电压下降
(D)若外电路断开,则路端电压为零
二、单项选择题(每小题3分,共24分,每小题只有一个正确选项。
)
9.
如图所示是一个三输入端组合门电路,当输出端Y输出0时,A、B、C端的输入信号为()
(A)0、0、1(B)1、1、0
(C)0、1、0(D)1、0、1
10.
如图,是以质点P为波源的机械波沿着一条一端固定的轻绳传播到质点Q的波形图,则质点P刚开始振动时的方向为( )
(A)向上(B)向下(C)向左(D)向右
11.
如图所示,ab两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度-时间图象,已知a、b曲线关于它们两交点的连线对称,且在t2时刻两车相遇,下列说法正确的是( )
(A)在t1~t2这段时间内,两车位移等大
(B)在t1~t2这段时间内的相同时刻,a车与b车加速度大小相等
(C)t1时刻两车也相遇
(D)t1时刻a车在前,b车在后
12.
如图甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
(A)甲的向心加速度比乙的小(B)甲的运行周期比乙的小
(C)甲的角速度比乙大(D)甲的线速度比乙大
13.
如图,圆环形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。
若将滑动变阻器的滑片P向下滑动,下列表述正确的是()
(A)线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流
(B)穿过线圈a的磁通量变小
(C)线圈a有扩张的趋势
(D)线圈a对水平桌面的压力FN将增大
14.
四个相同的灯泡如图连接在电路中,调节变阻器R1和R2,使四个灯泡都正常发光,设此时R1和R2消耗的功率分别为P1和P2,则有()
(A)P1>2P2(B)P1=2P2
(C)P2<P1<2P2(D)P1<P2
15.
如图所示,AB为半圆环ACB的水平直径,C为环上的最低点,环半径为R。
一个小球从A点以速度v0水平抛出,不计空气阻力。
则下列判断正确的是()
(A)只要v0足够大,小球可以击中B点
(B)即使v0取值不同,小球掉到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同
(C)若v0取值适当,可以使小球垂直撞击半圆环
(D)无论v0取何值,小球都不可能垂直撞击半圆环
16.
匀强电场中有a、b、c三点.在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°、∠c=90°,电场方向与三角形所在平面平行。
已知a、b和c点的电势分别为(2-
)V、(2+
)V和2V。
该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为()
(A)(2-
)V、(2+
)V(B)0V、4V
(C)(2-
)V、(2+
)V(D)0V、
V
三、多项选择题(每小题4分,共16分.每小题有两个或三个正确选项。
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.在牛顿第二定律公式F=kma中,比例系数k的数值()
(A)在任何情况下都等于1
(B)是由质量m、加速度a利力F三者的大小所决定的
(C)是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定的
(D)在国际单位制中一定等于1
18.
小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法中正确的是( )
(A)随着所加电压的增大,小灯泡的电阻不变
(B)对应P点,小灯泡的电阻为R=
(C)对应P点,小灯泡的电阻为R=
(D)对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小
19.
如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d,AB距离也为d。
现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放,小环沿直杆下滑。
下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
(A)小环刚释放时的加速度为g
(B)小环到达B处时,重物上升的高度为(
-1)d
(C)小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
(D)小环能够下滑的最大距离为4d/3
20.
一物体悬挂在细绳下端,由静止开始沿竖直方向运动,运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图像如图所示,其中0-s1过程的图线为曲线,s1-s2过程的图线为直线。
根据该图像,下列判断正确的是()
(A)0-s1过程中物体所受合力一定是变力,且不断减小
(B)s1-s2过程中物体可能在做匀速直线运动
(C)s1-s2过程中物体可能在做变加速直线运动
(D)0-s1过程中物体的动能可能在不断增大
第Ⅱ卷(共94分)
四、填空题.(每小题4分,共20分)
21.一个小球从长为4m的斜面顶端无初速度下滑,接着又在水平面上做匀减速运动,直至运动6m停止,小球共运动了10s。
则小球在运动过程中的最大速度为_______m/s;小球在斜面上运动的加速度大小为_______m/s2。
22.
用与斜面平行的力F拉着物体在倾角为θ的光滑斜面上运动,如改变拉力F的大小,物体的加速度随外力F变化的图象如图所示,已知外力F沿斜面向上,重力加速度g取10m/s2。
根据图象中所提供的信息计算出物体的质量为_________kg;斜面的倾角为__________。
23.
如图所示为火警报警装置的部分电路,其中ε为电源电动势,r为电源内阻,R2是半导体热敏电阻传感器,它的电阻阻值随温度升高而减小,R1、R3是定值电阻。
a、b两端接报警器。
当传感器R2所在处出现火险险情时,与险情出现前相比,a、b两端电压U___________,电流表中的电流I_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
24.
如图所示,注射器连接着装有一定水的容器。
初始时注射器内气体体积V1,玻璃管内外液面等高。
将注射器内气体全部压入容器中后,有体积V2的水被排出流入量筒中,此时水充满了细玻璃管左侧竖直部分和水平部分。
拉动活塞,使管内的水回流到容器内且管内外液面仍等高,最后注射器内气体体积V3,从管内回流的水体积为V4。
整个过程温度不变,则V3_____V4;V1_____V2+V3(填>,<或=)。
25.
如图所示,一根不均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接,连接端B为一固定水平转动轴,拖车在水平面上向右做匀速直线运动,棒长为L,棒的质量为40kg,它与地面间的动摩擦因数为
,棒的重心C距转动轴为
,棒与水平面成30角。
运动过程中地面对铁棒的支持力为_______N;若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,其他条件不变,则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
五、实验题.(共24分.)
26.(4分)在《研究有固定转动轴的物体平衡》实验中:
(1)判断力矩盘重心是否在盘的转轴上的简便方法是_______________________________;
(2)除用钩码外还需用一只弹簧秤是因为:
_______________________________________;
27.(6分)在探究合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。
实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的______(填字母代号)(多选)
(A)将橡皮条拉伸相同长度即可(B)将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
(C)将弹簧秤都拉伸到相同刻度(D)将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
(2)下列对减小实验误差有益的做法法是_______(填字母代号)(多选)
(A)两细绳必须等长
(B)弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
(C)用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
(D)拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
28.(6分)用描迹法画出电场中一个平面上等势线的原理是:
利用导电纸中的恒定电流场模拟真空中的等量异种电荷的静电场。
所用器材为一个低压直流电源、开关、圆柱形金属电极两个、一块平板、一张导电纸、一张复写纸、一张白纸、图钉两个、一个DIS电压传感器及配套器材。
(1)实验装置如图所示,如果以A、B两个电极的连线为x轴,以A、B连线的中垂线为y轴,每相隔相等的电压就画一条等势线,那么这些等势线在空间的分布情况是()(多选)
(A)关于x轴对称
(B)关于y轴对称
(C)等势线之间的距离相等,间隔均匀
(D)距电极越近等势线越密
(2)若把电源电压提高到原来的2倍,则描绘得到的等势线形状与原来______(填“相同”或“不同”)
(3)若将电压传感器的两个探针放在P、Q两点测得的电压为U,再将两个探针放在P、M两点时测得的电压为U′,则U____Uʹ(填“>”、“<”、或“=”)。
29.如图所示的电路,l、2、3、4、5、6为连接点的标号。
在开关闭合后,发现小灯泡不亮。
现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:
电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。
(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的_____挡,在连接点1、2同时断开的情况下.应当选用多用电表的______挡。
(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明___________可能有故障。
(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测小灯泡是否有故障的具体步骤。
①旋转选择旋钮,使指针指到欧姆档。
②________________________________________________________________________
③________________________________________________________________________
六、计算题.(共50分)
30.(10分)
楼梯口一倾斜的天花板与水平面成θ=37°,一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板。
工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上,大小为F=10N,刷子的质量为m=0.5kg,刷子可视为质点。
刷子与板间的动摩擦因数为0.5,天花板长为L=4m,取sin37°=0.6,试求:
(1)刷子沿天花板向上运动时的加速度;
(2)工人把刷子从天花板底端由静止开始推到顶端所用的时间。
31.(12分)
如图,由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中,B的容积是A的3倍。
阀门S将A和B两部分隔开,A内为真空,B和C内都充有气体。
U形管内左边水银柱比右边的低60mm。
打开阀门S,整个系统稳定后,U形管内左右水银柱高度相等。
假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。
(1)求玻璃泡C中气体的压强?
(以mmHg为单位);
(2)将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时,U形管内左右水银柱高度差又为60mm,求加热后右侧水槽的水温。
32.(14分)
如图所示,相距为d的平行金属板A、B竖直放置,在两板之间水平放置一绝缘平板。
有一质量m、电荷量q(q>0)的小物块在与金属板A相距l处静止。
若某一时刻在金属板A、B间加一电压UAB=-
,小物块与金属板只发生了一次碰撞,碰撞后电荷量变为-
q,并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。
已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为μ,若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。
则:
(1)小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少?
(2)小物块碰撞后停在何位置?
(3)若小物块与A板碰后向右运动过程中,电量由-
q随离A板距离均匀减小,且恰好回到出发位置,则静止时小物体的所带电荷量的大小为多少?
33.
如图所示,水平虚线L1、L2之间是匀强磁场,磁场方向水平向里,磁场高度为h。
竖直平面内有一等腰梯形线框,底边水平,其上下边长之比为5∶1,高为2h。
现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落,当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0,在DC边刚进入磁场前的一段时间内,线框做匀速运动。
求:
(1)在DC边进入磁场前,线框做匀速运动时的速度与AB边刚进入磁场时的速度比是多少?
(2)DC边刚进入磁场时,线框加速度的大小为多少?
(3)从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中,线框的机械能损失和重力做功之比?
2014学年松江区高三物理一模测试卷参考答案
一、单项选择题(每小题2分,共16分,每小题只有一个正确选项。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
B
B
D
A
B
C
二、单项选择题(每小题3分,共24分,每小题只有一个正确选项。
)
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
C
A
B
A
D
A
D
B
三、多项选择题(每小题4分,共16分.每小题有两个或三个正确选项。
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。
)
题号
17
18
19
20
答案
CD
BD
ABD
BD
四、填空题.(每小题4分,共20分)
21.2m/s,
m/s222.3kg,30°23.变小,变大
24.>,=25.200,增大
五、实验题.(共24分.)
26.(共4分)
(1)轻转,看能否停在任意位置(2分)
(2)易找到平衡位置(2分)
27.(共6分)
(1)BD(3分,选对一个得2分),
(2)BD(3分,选对一个得2分)
28.(共6分)
(1)(2分)ABD,
(2)(2分)相同,(3)(2分)<
29.(8分)
(1)电压;欧姆(2分)
(2)开关或连接点5、6(2分)
(3)②将红、黑表笔相短接,进行欧姆档调零(2分)
③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障。
(2分)
六、计算题.(共50分)
30.(10分)解:
(1)以刷子为研究对象,受力分析如图
设向上推力为F,滑动摩擦力为Ff,天花板对刷子的弹力为FN,
由牛顿第二定律,得
(F-mg)sin37°-μ(F-mg)cos37°=ma(3分)
代入数据,得
a=2m/s2(2分)
(2)由运动学公式,得
(3分)
代入数据,得
t=2s(2分)
31.(12分)解:
(1)在打开阀门S前,两水槽水温均为T0=273K.设玻璃泡B中气体的压强为p1,体积为VB,玻璃泡C中气体的压强为pC,依题意有
p1=pC+Δp①(1分)
式中Δp=60mmHg.打开阀门S后,两水槽水温仍为T0,
设玻璃泡B中气体的压强为pB。
依题意有,
pB=pC②(1分)
玻璃泡A和B中气体的体积为
V2=VA+VB③(1分)
根据玻意耳定律得
p1VB=pBV2④(2分)
联立①②③④式,并代入题给数据得
pC=
Δp=180mmHg.⑤(1分)
(2)当右侧水槽的水温加热到T′时,U形管左右水银柱高度差为Δp,玻璃泡C中气体的压强为
p′C=pB+Δp⑥(2分)
玻璃泡C中的气体体积不变,根据查理定律得
=
⑦(2分)
联立②⑤⑥⑦式,并代入题给数据得
Tʹ=364K(2分)
32.(14分)解:
(1)加电压后,B极板电势高于A板,小物块在电场力作用与摩擦力共同
作用下向A板做匀加速直线运动。
电场强度为
(1分)
小物块所受的电场力与摩擦力方向相反,则合外力为
(1分)
故小物块运动的加速度为
(1分)
设小物块与A板相碰时的速度为v1,由
(1分)
解得v1=
(1分)
解二:
(1分)(qE-μmg)L=1/2mv12(2分)
(2分)
(2)小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹,因为电荷量及电性改变,电场力大小与方向发生变化,摩擦力的方向发生改变,小物块所受的合外力大小为
(1分)
加速度大小为
(1分)
设小物块碰后停止时距离为x,注意到末速度为零,有
(1分)
则x=
=2l(1分)
解二:
(2分)x=2l(2分)
(3)设返回时的平均电量为q′,对全过程由动能定律得:
qEl-2mgμl+qʹEl=0(3分)
qʹ=
(1分)
联立以上两式:
qt=q/6(1分)
33.(14分)解:
(1)设AB边刚进入磁场时速度为v0,线框质量为m、电阻为R,AB=l,则CD=5l
则
(1分)
AB刚进入磁场时有,
(2分)
设DC边刚进入磁场前
匀速运动时速度为v1,线框切割磁感应线的有效长度为2l,
(1分)
线框匀速运动时有
;得出v1=v0/4(1分)
(2)CD刚进入磁场瞬间,线框切割磁感应线的有效长度为3l,(1分)
(1分)
(1分)
a=
=
g(1分)
(3)从线框开始下落到CD边进入磁场前瞬间,根据能量守恒定律得:
(2分)
机械能损失ΔE=Q=
mgh(1分)
重力做功WG=mg·3h(1分)
所以,线框的机械能损失和重力做功之比ΔE∶WG=47∶48(1分)