上海市宝山区届高三上学期期末质量监测试物理试题带答案Word下载.docx
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（D）无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动
6．下列说法正确的是（）
（A）两个分子之间的作用力随着距离的增大而减小
（B）内能在宏观上只与其温度和体积有关
（C）分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能最大
（D）物质的状态在一定的条件下可以相互转变，在转变过程中不会发生能量交换
7．
一个质点在三个共点力F1、F2、F3的作用下处于平衡状态如图所则它们的大小关系是（）
（A）F1＞F2＞F3（B）F1＞F3＞F2
（C）F3＞F1＞F2（D）F2＞F1＞F3
8．一建筑塔吊如图所示向右上方匀加速提升建筑物料，若忽略空气阻力，则下列有关物料的受力图正确的是（）
vq
二．单项选择题（共24分，每小题3分。
9．穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟减少2Wb，则（）
（A）线圈中感应电动势每秒增加2V
（B）线圈中感应电动势每秒减少2V
（C）线圈中无感应电动势
（D）线圈中感应电动势保持2V不变
10．
如图所示，台秤上固定一粗糙平板，其左边连有一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，开始磁铁静止且弹簧处于压缩状态，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后（）
（A）弹簧长度一定变长（B）弹簧长度一定变短
（C）台秤示数将增大（D）台秤示数将变小
11．
如图所示，U形气缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体，已知气缸不漏气，活塞移动过程无摩擦。
初始时，外界大气压强为p0，活塞紧压小挡板。
现缓慢升高缸内气体的温度，则能反映气缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图象是（）
12．
a
如图所示，站在向右作匀加速直线运动的车厢内的人向前推车壁，关于该人对车做功，下列说法中正确的是（）
（A）做正功（B）不做功
（C）做负功（D）无法确定
13．
如图所示，在A、B两点分别固定着所带电荷量相等的正、负点电荷，O点是两个点电荷连线的中点，C、D是关于O点对称的两点。
下列说法中正确的是（）
（A）C、D两点的场强大小相等、方向相同
（B）C、D两点的电势相等
（C）正点电荷从C点移到D点的过程中，电场力做负功
（D）负点电荷在C点的电势能大于它在D点的电势能
14．
如图所示电路，电键S1、S2断开时，电压表读数为U0，电流表读数为I0，若电键S1闭合，S2断开，电压表读数为U1，电流表读数为I1，若电键S1断开，S2闭合，电压表读数为U2，电流表读数为I2。
则
与
之比K为（）
（A）K＞1（B）K＜1（C）K＝1（D）无法确定
15．如图，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.2kg，在该平面上以v0＝4m/s、与导线成60°
角的初速度运动，最后达到稳定状态，这一过程中环中最多能产生电能为（）
（A）1.6J（B）1.2J（C）0.8J（D）0.4J
16．
•
如图所示，在光滑绝缘水平面上A、B两点分别固定一个电荷量相等的同种点电荷，在AB连线上靠近A点的P点由静止释放一个带电小滑块，滑块由静止开始向右运动到AB连线上的最远点M（图中没有画出）所用时间为t1。
如果减小滑块的带电量，滑块由静止开始向右运动到AB连线上的最远点的时间为t2。
则（）
（A）t2＞t1（B）t2＜t1（C）t2＝t1（D）无法确定
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．关于物体的速度和加速度，下列说法中正确的是（）
（A）火箭点火升空的瞬间，火箭的速度和加速度可能都为零
（B）火炬手登上珠峰顶时，所在位置的重力加速度要小于9.8m/s2
（C）高速行驶的磁悬浮列车的加速度有可能为零
（D）轿车速度变为100km/h时紧急刹车，这里轿车的速度100km/h是指平均速度
18．
如图所示，一个宽L＝0.20m的“U”型绝缘导轨与水平面成37°
倾角固定放置。
在导轨区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B＝1.0T。
一根质量为0.10kg的金属棒垂直放置在导轨上，棒上通有I＝5.0A的电流。
金属棒静止，重力加速度g＝10m/s2，则（）
（A）导轨对金属棒的支持力大小为0.8N
（B）导轨对金属棒的支持力大小为0.2N
（C）导轨对金属棒的摩擦力大小为0.2
N
（D）导轨对金属棒的摩擦力大小为1.4N
19．
如图所示装置，两倾斜放置彼此平行的光滑金属导轨，与水平方向成α角，置于方向竖直向上的匀强磁场中，现将电阻为R的金属杆横跨在导体杆上正好处于静止状态，为使金属杆能向下滑动，可行的办法是（）
（A）使可变电阻R3的滑动触头向右滑动
（B）使可变电阻R3的滑动触头向左滑动
（C）增大磁场的磁感强度
（D）减小磁场的磁感强度
20．
如图所示，质量mA＝1.0kg的物块A放在水平固定桌面上，由跨过光滑定滑轮的轻绳与质量mB＝1.5kg的物块B相连．轻绳拉直时用手托住物块B，使其静止在距地面h＝0.6m的高度处，物块A与定滑轮相距L＝1.6m。
已知物块A与桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，物块B着地后立即停止运动，g取10m/s2。
现释放物块B，则（）
（A）物块B着地前加速度的大小为5m/s2
（B）轻绳对物块B的拉力大小为7.5N
（C）物块A一定会撞到定滑轮
（D）物块A可能会撞到定滑轮
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．物体在地面附近以2m/s2的加速度匀减速竖直上升，则在上升过程中，物体的动能将____________，物体的机械能将_____________。
（选填增大、减小或不变）。
22（A）在光滑水平面上沿x轴正方向作直线运动的物体A质量为m1，速度为v1＝2m/s；
另一个物体B质量为m2，以v2＝4m/s的速率沿x轴负方向迎面向A运动，若两物体相碰后粘在一起并且恰好停止运动，则m1∶m2＝________；
若两物体相碰后粘在一起并以v'
＝1m/s的速度沿x轴正方向运动，则m1∶m2＝________。
22．（B）某人造地球卫星在其轨道上绕地球做圆周运动，它受到的向心力大小为F，运行周期为T。
如果该卫星的运行轨道半径变为原来的两倍，则它受到的向心力将变为_________，运行周期将变为___________。
23．
一列频率为2.5Hz的简谐横波沿x轴传播，在t1＝0时刻波形如图中实线所示，在t2＝0.7s时刻波形如图中虚线所示。
则虚线时刻横坐标为x＝3m的质点的速度是_________（选填“最大”、“最小”或“零”）；
在t3＝0.1s时位于0＜x＜5m区间的质点中有一部分正向y轴正方向运动，这些质点在x轴上的坐标区间是_________。
24．
在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示。
PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。
一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为v/2，则此时线框的加速度为_____，此时线框中的电功率为______。
25．
如图所示，消防员使用挂钩从高空沿滑杆由静止滑下，滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴连接于O处，消防员和挂钩均理想化为质点，且通过O点的瞬间没有机械能的损失。
AO长为L1＝5m，OB长为L2＝10m。
两堵竖直墙的间距d＝9m。
滑杆A端用铰链固定在墙上，B端用铰链固定在另一侧竖直墙上且位置可以上下改变。
挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为μ＝0.5。
（g＝10m/s2），则消防员能到达对面墙的最大速度为______m/s。
为了安全，消防员到达对面墙的速度大小不能超过6m/s，则滑杆端点A、B间的最大竖直距离为______m。
五．实验题（共24分）
26．（多选）一艘宇宙飞船在顶定轨道上做匀速圆周运动，在该飞船的密封舱内，下列实验能够进行的是（）
（A）宇航员生活废水静置过滤处理实验
（B）利用自由落体运动研究动能与重力势能转化规律实验
（C）探究感应电流产生条件的实验
（D）利用力的合成验证平行四边形法则实验
27．某同学用图示装置研究平抛运动及其特点．他的实验操作是：
在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
（1）他观察到的现象是：
小球A、B______（填“同时”或“不同时”）落地；
（2）让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片．A球在空中运动的时间将_______（填“变长”，“不变”或“变短”）；
（3）上述现象说明_______________________________。
28．在“测定电池的电动势和内阻”实验中，某同学
的实物电路连接如图甲所示。
（1）在方框中画出与图甲对应的电路图；
甲乙
（2）该同学在图乙的
－R坐标系中标出了所测的实验数据，请作出这些数据点的拟合直线，并读得该直线在纵轴上的截距为________A-1，求得其斜率为________V-1；
（3）求得电源的电动势是________V，内阻是________Ω。
（结果保留两位有效数字）
29．
为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如右图所示的实验装置。
他们将不可伸长的轻绳两端通过力传感器（不计质量及长度）固定在相距为D的两立柱上，固定点分别为P和Q，P低于Q，绳长为L（L＞D）。
他们首先在绳上距离P点10cm处（标记为C）系上质量为m的重物（不滑动），由力传感器测出绳PC、QC的拉力大小TP和TQ。
随后，改变重物悬挂点C的位置，
每次将P到C点的距离增加10cm，并读出测力计的示数，最后得到TP、TQ与绳长PC的关系曲线如图所示。
由实验可知：
（1）曲线Ⅱ中拉力最大时，C与P点的距离为________cm，该曲线为________（选填：
TP或TQ）的曲线。
（2）在重物从P移到Q的整个过程中，受到最大拉力的是________（选填：
P或Q）点所在的立柱。
（3）在曲线Ⅰ、Ⅱ相交处，可读出绳的拉力T0＝________N，它与L、D、m和重力加速度g的关系为T0＝________。
六．计算题（共50分）
30．
（10分）如图所示，U形管两臂粗细不等，开口向上，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76cmHg。
左端开口管中水银面到管口距离为11cm，且水银面比封闭管内高4cm，封闭管内空气柱长为11cm。
现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：
（1）粗管中气体的最终压强；
（2）活塞推动的距离。
31．（12分）一架质量m＝2.0×
104kg的飞机，发动机提供的推力恒为F1，起飞速度为vM＝100m/s，在水平跑道上起飞时跑道至少长s1＝400m。
现要使该飞机能在s2＝100m的航母跑道上起飞，需用电磁弹射器辅助。
假设电磁弹射器对飞机施加恒定推力F2，飞机在地面和航母跑道上运动时所受的阻力均为f＝1.0×
104N，求：
（1）飞机发动机的推力F1大小；
（2）电磁弹射器的推力F2大小；
（3）电磁弹射器的平均输出功率P。
32．
（14分）如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°
角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h＝0.8m。
有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑。
小环离开杆后正好通过C端的正下方P点。
（g取10m/s2）求：
（1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；
（2）小环从C运动到P过程中的动能增量；
（3）小环在直杆上匀速运动速度的大小v0。
33．（14分）两根平行金属导轨固定倾斜放置，与水平面夹角为37°
，相距d＝0.5m，a、b间接一个电阻R，R＝1.5Ω．在导轨上c、d两点处放一根质量m＝0.05kg的金属棒，bc长L＝1m，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5。
金属棒电阻r＝0.5Ω，金属棒被两个垂直于导轨的木桩顶住而不会下滑，如图1所示。
在金属导轨区域加一个垂直导轨斜向下的匀强磁场，磁场随时间的变化关系如图2所示。
重力加速度g＝10m/s2。
（sin37°
＝0.6，cos37°
＝0.8）。
求：
图1图2
（1）0～1.0s内回路中产生的感应电动势大小；
（2）t＝0时刻，金属棒所受的安培力大小；
（3）在磁场变化的全过程中，若金属棒始终没有离开木桩而上升，则图2中t0的最大值；
（4）通过计算在右图中画出0～t0max内金属棒受到的静摩擦力随时间的变化图象。
宝山区2015学年第一学期期末
高三年级物理学科质量监测试卷答案
一．（16分）单项选择题Ⅰ本大题有8小题，每小题2分．
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
A
二．（24分）单项选择题Ⅱ本大题有8小题，每小题3分．
9
10
11
12
13
14
15
16
D
三．（16分）多项选择题本大题有4小题，每小题4分．
17
18
19
20
BC
BD
AD
ABC
四．（20分）填空题本大题有5小题，每小题4分，每空格2分．
21．减小，增大22A．2∶1，5∶122B．0.25F，2
T
23．零，1m＜x＜3m24．
，
25．5
，6.3
五．（24分）实验题：
26、CD（4分，漏选得2分）
27、
（1）同时
（2）不变
（3）平抛运动的竖直分运动是自由落体
28、
（1）如图（1分）
（2）截距b＝0.9，斜率k＝0.68（0.66～0.70均可）（2分）
（3）E＝1.5V，r＝1.4Ω（2分）
29、
（1）60（56~64之间的值均可）、TP
（2）Q
（3）4.30（4.25～4.35之间的值均可），
六、计算题
30．（10分）解析
（1）设左管横截面积为S，则右管横截面积为3S，以右管封闭气体为研究对象．初状态p1＝80cmHg，………………………………（1分）
V1＝11×
3S＝33S，两管液面相平时，Sh1＝3Sh2，h1＋h2＝4cm，解得h2＝1cm，此时右端封闭管内空气柱长l＝10cm，………………………………（1分）
V2＝10×
3S＝30S
气体做等温变化有p1V1＝p2V2…………………………………………………………（2分）
即80×
33S＝p2×
30S
p2＝88cmHg.……………………………………………………………（2分）
（2）以左管被活塞封闭气体为研究对象
p1′＝76cmHg，V1′＝11S，p2＝p2′＝88cmHg
气体做等温变化有p1′V1′＝p2′V2′
解得V2′＝9.5S…………………………………………………………（2分）
活塞推动的距离为L＝11cm＋3cm－9.5cm＝4.5cm…………………………（2分）
31、（12分）
（1）在地面上匀加速运动，
……………………………………（2分）
F1＝
＝2.6×
105N………………………………………（2分）
（2）在航母上，
………………………………………………………（2分）
弹射器推力F2＝
＝7.5×
105N……………（2分）
（3）平均速度
平均功率
＝F2
＝3.75×
107W…………………………（2分）
32、（14分）解：
（1）小环沿AC杆匀速下滑，qEcos45°
＝mgsin45°
即qE＝mg………………………………………………………………（1分）
小环离开直杆后，只受重力和电场力，F合＝
mg＝ma…………（2分）
a＝
g＝10
m/s2……………………………………………………（1分）
方向垂直于杆向右下…………………………………………（1分）
（2）设小环从C运动到P的过程中，根据动能定理
W重＋W电＝ΔEk…………………………………………………（2分）
其中W重＝mgh＝4J，W电＝0，
所以ΔEk＝4J…………………………………………（2分）
（3）环离开杆做类平抛运动：
平行杆方向匀速运动：
h＝v0t………………………………（2分）
垂直杆方向匀加速运动：
h＝
at2………………………………（2分）
解得v0＝2m/s。
………………………………（1分）
33、解析
（1）读题图可知：
＝
T/s＝0.8T/s，………………（2分）
E感＝
＝
Ld＝0.8×
1×
0.5V＝0.4V.………………………（2分）
（2）I感＝
A＝0.2A，………………………（2分）
F安0＝B0I感d＝0.2×
0.2×
0.5N＝0.02N.………………………（2分）
（3）此时金属棒对木桩的压力为零，最大静摩擦力沿斜面向下，此时沿倾斜导轨方向上合外力为零．
F安＝B（t）I感d＝（0.2＋0.8t0max）×
0.5N＝（0.02＋0.08t0max）N……………（1分）
N＝mgcos37°
＝0.05×
10×
0.8N＝0.4N
f＝μN＝0.5×
0.4N＝0.2N，即最大静摩擦力.
F安＝mgsin37°
＋f……………（1分）
代入相关数据后，得：
t0max＝6s.……………（1分）
（4）一开始，木桩对金属棒有支持力，金属棒对导轨无相对运动趋势：
f静＝0.随着安培力F安的增大，木桩对金属棒的弹力减小，直至弹力为零．
满足：
F安＝BtI感d＝mgsin37°
代入数据：
（0.2＋0.8t）×
0.5＝0.05×
0.6
得：
t＝3.5s
F安继续增大，f静从零开始增大，
F安＝B（t）I感d＝（0.2＋0.8t）×
0.5＝mgsin37°
＋f静
所以f随t线性增大至f＝0.2N（此时t0max＝6s）．
如下图所示……………（3分）
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