高中物理高三模拟01上海徐汇物理模拟卷.docx
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高中物理高三模拟01上海徐汇物理模拟卷
2008学年第一学期徐汇区高三年级物理学科
学习能力诊断卷
（考试时间120分钟，满分150分）2009．1
（本卷g一律取10m/s2）
一．（24分）单项选择题。
本大题共6小题，每小题4分，每小题给出的四个答案中，只有一个是正确的。
把正确答案选出来，并将正确答案前面的字母填写在答题纸上。
1．下列关于分子运动和热现象的说法中正确的是（）
（A）气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故
（B）一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其分子之间的势能不变
（C）对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能一定增大
（D）如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增大
2．在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”，B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为（）
（A）1和0（B）0和1
（C）1和1（D）0和0
3．如图所示，A为一放在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下恒力F的作用下，在弹簧弹性限度内，弹簧被压缩到B点，现突然撒去力F，小球将向上弹起直至速度为零，不计空气阻力，则小球在上升过程中（）
（A）小球向上做匀变速直线运动
（B）当弹簧恢复到原长时，小球速度恰减为零
（C）小球机械能逐渐增大
（D）小球动能先增大后减小
4．如图，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到桌面的支持力FN及在水平方向上运动趋势的正确判断是（）
（A）FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左
（B）FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左
（C）FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右
（D）FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右
5．已知地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍，同步卫星的周期与地球的自转周期相同，根据你知道的常识，可以估算出地球到月球的距离，这个距离最接近（）
（A）地球半径的40倍
（B）地球半径的60倍
（C）地球半径的80倍
（D）地球半径的100倍
6．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图像如图（a）所示，将它与两个标准电阻R1、R2组成如图（b）所示电路，当电键S接通位置1时，三个用电器消耗的电功率均为P。
将电键S切换到位置2后，电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，下列关系中正确的是（）
（A）P1＞P（B）P1＞P2
（C）4P1＞PD（D）PD＋P1＋P2＞3P
二．（25分）不定项选择题。
本大题共5小题，每小题5分，每小题给出的四个答案中，有二个或二个以上是正确的。
把正确答案全选出来，并将正确答案前面的字母填写在答题纸上。
每一小题全选对的得5分；选对但不全，得部分分；有选错或不答的，得0分。
7．如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置。
连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。
根据图中的信息，下列判断正确的是（）
（A）能判定位置“1”是小球释放的初始位置
（B）能求出小球下落的加速度为
（C）能求出小球在位置“3”的速度为
（D）能判定小球下落过程中机械能是否守恒
8．沿x轴正方向传播的简谐横波在t1＝0时的波形如图所示，此时波传播到x＝2m处的质点B，质点A恰好位于波谷位置，C、D两个质点的平衡位置分别位于x＝3m和x＝5m处。
当t2＝0.6s时，质点A恰好第二次（从计时后算起）处于波峰位置，则下列判断中正确的是（）
（A）该波的波速等于10m/s
（B）当t＝1.0s时，质点C在平衡位置处且向上运动
（C）当t＝0.9s时，质点D的位移为2cm
（D）当质点D第一次位于波峰位置时，质点B恰好位于波谷位置
9．如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，电场中A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为A、B、C，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，某负点电荷在A、B、C三点具有的电势能分别为WA、WB、WC，且AB＝BC，则下列关系式正确的是（）
（A）C＞B＞A（B）EC＞EB＞EA
（C）WC＞WB＞WA（D）UAB＜UBC
10．如图（a）所示，质量为m的小球放在光滑水平面上，在界线MN的左方始终受到水平恒力F1作用，在MN的右方除受F1外还受到与F1在同一条直线上的水平恒力F2的作用。
小球从A点由静止开始运动，运动的v-t图像如图（b）所示，由图可知下列中说法正确的是（）
（A）F1与F2的比值大小为1:
2
（B）F2的大小为
mv1
（C）t＝2.5s时，小球经过界线MN
（D）小球向右运动的过程中，F1与F2做功的绝对值相等
11．如图所示，一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，ab是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好。
在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点，则回路中感应电动势E、感应电流I、导体棒所受外力的功率P和回路中产生的焦耳热Q随时间变化的图像中正确的是（）
三．（40分）填空题。
本大题共8小题，每小题5分，将正确答案填在答题纸上。
12．已知某固体物质的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则每个分子的体积V0可以表达为：
V0＝________或V0＝_________。
13．飞机在距地面500m的高处以恒定的速度沿水平方向飞行，飞行过程中释放一个炸弹，炸弹着地即刻爆炸，爆炸声向各个方向传播的速度都是
km/s，从释放炸弹到飞行员听到爆炸声经过的时间为13s。
不计炸弹受到的空气阻力，炸弹在空中的飞行时间为_____s，飞机的飞行速度为______m/s。
14．如图所示，将一小物体从斜面顶端A点静止起释放，物体沿斜面下滑，经斜面底端C点滑上水平面，最后通过水平面上B点，斜面高度为h，A、B两点的水平距离为s，不计物体滑过C点时的能量损失。
若已知斜面、平面与小物体间的动摩擦因数都为μ，斜面倾角θ未知，则物体滑到B点时的速度大小为___________；若已知倾角为θ，而动摩擦因数μ未知，且物体滑到B点时恰好停止，则物体滑过斜面AC与滑过平面CB所用的时间之比为___________。
15．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t1＝0时刻的波形图，虚线为t2＝0.25s时刻的波形图，则该波的传播速度大小为__________；若已知该波的波速大小为22m/s，则该波沿x轴______（选填“正”或“负”）方向传播。
16．在匀强电场中，有一固定的O点，连有长度都为L的绝缘细线，细线的另一端分别系住一个带电小球A、B、C（不计重力，带电小球之间的作用力不能忽略），其中QA带负电、电量为Q，三个小球目前都处于如图所示的平衡状态，静电力恒量为k，则匀强电场的大小为E＝___________；若已知QA与QB的电量大小之比为1︰
，则为维持三个小球平衡，细绳需承受的可能的最大拉力为___________。
17．如图（a）所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，一物体在水平推力F的作用下沿斜面向上运动，逐渐增大F，物体的加速度随之改变，其加速度a随F变化的图像如图（b）
所示。
根据图（b）中所提供的信息可以计算出物体的质量为_________kg；若斜面粗糙，其他条件保持不变，请在图（b）中画出改变F后，物体加速度a随F变化的大致图像。
18．如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨弯成“∠”型，底部导轨面水平，倾斜部分与水平面成θ角，导轨与固定电阻R相连，整个装置处于竖直向上的大小为B的匀强磁场中。
导体棒ab和cd，质量均为m，垂直于导轨放置，且与导轨间接触良好，两导体棒的电阻与固定电阻R阻值相等，其余部分电阻不计，当导体棒cd沿底部导轨向右以速度为v匀速滑动时，导体棒ab恰好在倾斜导轨上处于静止状态，则导体棒ab消耗的热功率与cd棒克服安培力做功的功率之比为_________，电阻R的阻值为_________。
19．如图所示，铁夹两臂NOP、MOQ的轴心为O，位于同一水平线上的P、Q两端夹一质量一定的物块A，M、N两端系在一根绳子上，用竖直向上的拉力FT作用在绳子中点B处，通过铁夹提起物块A，此时P、Q间的宽度为2a，O到PQ连线的距离为4a，OM＝ON＝2a，MBN＝120，BMO＝BNO＝90，若绳和铁夹的重力不计，铁夹和重物间的动摩擦因数＝0.5。
现用一外力拉动A，使A竖直向下滑动，已知此时作用在B处的拉力FT＝7N，则铁夹P端对A的摩擦力大小为_________N；此时若保持铁夹P、Q端对A的压力大小不变，而改为向上拉动A，使A在铁夹之间竖直向上滑动，则作用在B处的拉力FT′_______FT（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
四．（61分）计算题。
（试题见答题卷）
2008学年第一学期徐汇区高三年级物理学科
流水号
学习能力诊断卷答题卷
题号
一
二
三
四
成绩
20
21
22
23
24
满分
24分
25分
40分
10分
11分
12分
14分
14分
150分
得分
一、单项选择题（每小题4分，共24分）
1
2
3
4
5
6
二、不定项选择题（每小题5分，共25分）
7
8
9
10
11
三、填空题（每小题5分，共40分）
12．________________，_______________。
13．_____________s，______________m/s。
14．_______________，_________________。
15．______________________________________，___________。
16．______________，______________________。
17．__________kg，画在右图中。
18．__________，________________。
19．__________N，__________。
四、计算题（共61分）
20．（10分）如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑的玻璃管竖直放置，玻璃管上端有一抽气孔，管内下部被活塞封住一定质量的理想气体，气体温度为T1。
现将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，此时活塞上方玻璃管的容积为2.6V1，活塞因重力而产生的压强为0.5p0。
继续将活塞上方抽成真空后密封，整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变，然后将密封的气体缓慢加热。
求：
（1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度T2；
（2）当气体温度达到1.8T1时的压强p。
21．（10分）
如图所示，半径为2m的光滑圆环竖直放置，A点为圆环的最低点，B为圆环的最高点，∠CBA小于5，CDA为光滑斜面，CEA为光滑圆弧面。
小球由静止开始分别从C点沿光滑斜面CDA和圆弧面CEA滑至A点，时间分别为t1、t2，试比较t1、t2的大小。
某同学的解题思路如下：
根据机械能守恒，由静止开始分别从C点沿光滑斜面CDA和沿圆弧CEA滑至A点的速度大小相等，而沿斜面CDA滑下的路程较短，所用时间也较短，所以t1＜t2。
你认为该同学的解法正确吗？
若正确，请计算出t1、t2的大小；若不正确，指出错误处并通过计算说明理由。
22．（13分）一辆总质量为M＝6.0×102kg的太阳能汽车，使用太阳能电池供电，它的集光板能时刻正对着太阳。
太阳能电池可以对电动机提供U＝120V电压和I＝10A的电流，汽车正常工作时，车上电动机将电能转化为机械能的效率η为60%。
已知太阳向外辐射能量的总功率为P总＝3.9×1026W。
太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中有大约28%的能量损耗。
太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率P0＝1.0×103W/m2。
半径为R的球面积公式为S＝4πR2。
（1）若这辆车在行驶过程中所受阻力是车重的0.05倍，求这辆车行驶的最大速度；
（2）根据题目所给出的数据，估算太阳到地球表面的距离。
23．（14分）如图所示为一种简易“千斤顶”，竖直放置的轻杆由于限制套管P的作用只能在竖直方向上运动。
若支杆上放一质量为M＝100kg的物体，支杆的下端通过一与杆连接的小轮放在倾角为θ＝37斜面体上，并将斜面体放在光滑的水平面上，斜面体质量为m＝50kg。
现沿水平方向对斜面体施以推力F，小轮摩擦和支杆质量均不计，试求：
（1）为了能将重物顶起，F至少应为多大？
（2）将小轮推到离地h＝0.5m高处，稳定后，突然撤去F，当小轮下滑到水平面时，
斜面体的速度大小。
24．（14分）如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.40Ω的电阻，质量为m＝0.01kg、电阻为r＝0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。
现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，试求：
时间t（s）
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
下滑距离s（m）
0
0.1
0.3
0.7
1.4
2.1
2.8
3.5
（1）当t＝0.7s时，重力对金属棒ab做功的功率；
（2）金属棒ab在开始运动的0.7s内，电阻R上产生的热量；
（3）从开始运动到t＝0.4s的时间内，通过金属棒ab的电量。
徐汇区2007学年第一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
一、单项选择题：
（每小题4分，共24分）
1
2
3
4
5
6
C
C
D
D
B
C
7
8
9
10
11
BCD
BD
BCD
BD
AC
二、不定项选择题（每小题5分，共25分）
三、填空题（每小题5分，共40分；第一空2分，第二空3分）
12、
，
13、10，288.7
14、
，h︰（Ssinθ－hcosθ）
15、v＝（2＋4n）m/s（n＝0，1，2，……）［写（2＋8n）或（6＋8n）也正确］，负
16、
，
17、2，直线截距下移、斜率减小
18、1︰6，
19、2，＞
四、计算题：
20、（10分）
（1）从活塞上方的压强达到p0到活塞上方抽成真空的过程为等温过程：
1.5p0V1＝0.5p0V2（2分），V2＝3V1（1分），
缓慢加热，当活塞刚碰到玻璃管顶部时为等压过程：
＝
（2分），T2＝1.2T1，（1分）
（2）继续加热到1.8T1时为等容过程：
＝
（公式2分，代入1分），p＝0.75p0（1分）
21、（10分）
不正确。
（1分）由于小球沿圆弧CEA运动不是匀变速运动，不能仅根据末速度大小和路程来比较t1与t2的大小。
（1分）
正确解：
设CDA斜面倾角为θ
则2Rsin＝
at12＝
gt12sin（R为圆半径）（2分）
解得t1＝
＝
s＝0.89s（1分）
物体沿圆弧CEA运动时，由于圆弧CEA对应的圆心角小于5，所以小球的运动可以看成单摆的简谐振动，所以有t2＝
＝
＝0.7s（3分）
所以t1＞t2。
（2分）
22、（12分）
（1）电动机的功率P＝UI＝1200W（2分）
电动机输出的机械功率P机＝ηP电＝720W（1分）
当汽车以最大速度行驶时F牵＝Ff＝0.05Mg＝300N（1分）
根据P机＝F牵vm（2分）
求出最大速度vm＝2.4（m/s）（1分）
（2）设太阳到地面的距离是R，以太阳为球心，以R为半径的面积为S＝4πR2
由题意可知
＝P0得：
R＝
（3分）
代入数据求出R＝1.5×1011m（2分）
23．（13分）
（1）小轮对斜面的压力FN＝Mg/cosθ（2分）
对斜面体进行受力分析，可知F＝FNsinθ＝Mgsinθ/cosθ（3分）＝750N（2分）
（2）根据运动的分解：
vM＝vmtanθ（2分）
根据系统机械能守恒：
Mgh＝
MvM2＋
mvm2（3分）
两式联立，解得斜面体的速度：
vm＝
≈3.07m/s（2分）
24．（14分）
（1）由表格中数据可知：
金属棒先做加速度减小的加速运动，最后以7m/s匀速下落（2分）
PG＝mgv＝0.01×10×7＝0.7W（公式1分，结果1分）
（2）根据动能定理：
WG＋W安＝
mvt2－
mv02（2分）
W安＝
mvt2－
mv02－mgh＝
×0.01×72－0.01×10×3.5＝－0.105J（1分）
QR＝
E电＝
×0.105＝0.06J（2分）
（3）当金属棒匀速下落时，G＝F安→mg＝BIL＝
（2分）
解得：
BL＝
＝0.1（1分）
电量q＝It＝
＝
＝0.2C（公式1分，结果1分）
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