学年上海市闵行区高三年级物理第二学期质量调研考试含答案.docx
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学年上海市闵行区高三年级物理第二学期质量调研考试含答案
闵行区2019学年第二学期高三年级质量调研考试
物理试卷
试卷满分100分，考试时间60分钟。
本考试分设试卷和答题纸。
试卷包括三大部分：
第一部分为选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。
一、选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。
每小题只有一个正确选项）
1．首先发现电流磁效应的科学家是
（A）安培（B）库仑（C）奥斯特（D）法拉第
2．某次光的衍射实验中，观察到如图所示的明暗相间的图样，则障碍物为
（A）很小的不透明圆板（B）中间有较小圆孔的不透明挡板
（C）很大的不透明圆板（D）中间有较大圆孔的不透明挡板
3．天然放射性元素放出的α、β、γ射线中
（A）三种射线的速度相同
（B）α射线的穿透本领最强
（C）β射线的本质与阴极射线的相同
（D）γ射线在真空中的速度比X射线的大
4．如图是对北极星附近的星星经长时间曝光拍摄的照片，星光划出一些有规律的弧线，这一现象最适合说明
（A）地球在自转（B）地球是球形
（C）银河系的形状（D）星星在做匀速圆周运动
5．楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现
（A）电阻定律（B）欧姆定律
（C）库仑定律（D）能量守恒定律
6．2018年国际基本单位之一“千克”被重新定义为：
一千克等于普朗克常量h除以6.62607015×10-34m2s-1，则普朗克常量h的单位是
（A）
（B）
（C）
（D）
7．在水平向右的匀强电场中，一带正电的粒子只在电场力的作用下由a点运动到b点，带电粒子在
（A）b点的动能大于a点的动能
（B）b点的动能等于a点的动能
（C）b点的动能小于a点的动能
（D）在a、b两点的动能大小关系不确定
8．一物体在两个力F1和F2共同作用下产生的加速度为a，换为一个力F作用时产生的加速度为－a，则
（A）F称作F1和F2的合力（B）a与F成正比，方向相同
（C）以F1和F2为邻边作平行四边形，则其对角线可表示为F
（D）若F1、F2与F同时作用在一个物体上，可使之处于平衡状态
9．如图所示，一个菱形框架绕着过对角线的竖直轴匀速转动，在两条边上各套有一个质量相等的小球A、B。
整个转动过程小球相对框架没有发生滑动，A与B到轴的距离相等。
则有
（A）A、B两球所受的合力大小不等
（B）A、B两球所受的合力大小相等
（C）框架对A球的弹力方向一定垂直球A所在的边斜向上
（D）框架对B球的弹力方向一定垂直球B所在的边斜向下
10．如图，水平面上有一均匀带电圆环，带电量为+Q，其圆心为O点。
有一带电量+q，质量为m的小球恰能静止在O点正上方的P点。
OP间距为L，P与圆环上任一点的连线与PO间的夹角为θ。
P点场强大小为
（A）
（B）
（C）
（D）
11．如图为甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图，甲波向右传播，乙波向左传播。
质点M位于x=0.2m处，则
（A）这两列波会发生干涉现象
（B）M点是振动加强点，所以其位移总是最大
（C）此时M点位移为零，故M点是振动减弱点
（D）由图示时刻开始，再经过
甲波周期，M点将位于波峰
12．图示电路中，电源E、r恒定，闭合S后，改变R1、R2接入电路的阻值，下列判断正确的是
（A）若仅增大R1阻值，则R2消耗的电功率必增大
（B）若仅把滑片P从a滑到b，R1消耗的功率一直增大
（C）若增大R1阻值，同时也增大R2接入电路的等效阻值，则两电表示数变化量的比值也增大
（D）不论如何改变R1和R2接入电路的总阻值，两电表的示数变化必然相反
二、填空题（共20分。
每个空格2分）
13．向心力是按照力的_________命名的，它对物体_________（选填“做功”、“不做功”或“有时做功有时不做功”）。
14．如图所示为两架螺旋桨直升机在空中水平加速或减速飞行的姿态，其中水平加速前进的飞机是图_______，其判断的依据是___________。
15．左端封闭右端开口粗细均匀的倒置U形管，用水银封住两部分气体，静止时如图所示，若让管保持竖直状态做自由落体运动，则气体柱Ⅰ长度将，气体柱Ⅱ长度将。
（选填：
“增大”、“减小”或“不变”）
16．电池对用电器供电时，是将其它形式能（如化学能）转化为电能；对充电电池充电时，是把电能转化成化学能。
现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示。
已知充电器的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的电动势为E，内阻为r。
此过程中电能转化为化学能的功率为，锂电池的充电效率为。
17．如图所示，某宇航员在X星球表面用一根细线悬挂一个质量为m的小球，并将小球从与悬点O同一高度处由静止释放，测得小球过最低点时绳子拉力为F。
已知X星球半径为R，星球表面为真空，不考虑星球自转，则X星球表面的重力加速度为；若能让小球靠近X星球表面绕该星球做匀速圆周运动，小球的速度大小应为。
三、综合题（共40分）
注意：
第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
18．（11分）某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内阻。
（1）如图所示电路中的虚线是该小组同学正准备接入的最后一根导线。
请指出图中在器材操作上存在的两个错误之处：
________________；________________。
（2）根据实验测得的多组“电阻箱阻值R和对应电流表示数I”数据，作出
关系图像，如右图所示。
由图像可得出该干电池的电动势为__________V；内阻为_________Ω。
（保留两位小数）
（3）该小组同学继续探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。
为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是（）
（A）一个伏特表和一个电阻箱
（B）一个安培表和一个电阻箱
（C）一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器
（D）一个安培表、一个伏特表和两个定值电阻
19．（13分）将从空中下落的雨滴看作为球体，设它竖直落向地面的过程中所受空气阻力大小为f=kr2v2，其中v是雨滴的速度大小，r是雨滴半径，k是比例系数。
设雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g。
（1）试通过列式说明雨滴在下落过程中加速度如何变化？
（2）设雨滴的密度为ρ，推导雨滴无风下落过程中的最大速度vm与半径r的关系式；
（3）示意图中画出了半径为r1、r2（r1>r2）两种雨滴在空气中无初速下落的v–t图线，其中_________对应半径为r1的雨滴（选填①、②）；
（4）无风时，一般情况下小雨和暴雨雨滴落地时速度有何不同？
说明该自然现象的原因。
20．（16分）如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，导轨上端接有阻值为R的电阻，水平条形区域I和II内有磁感应强度为B，方向垂直导轨平面向里的匀强磁场，其宽度均为d，I和II之间相距为h且无磁场。
一长度为L、质量为m、电阻也为R的导体棒，两端套在导轨上，并与两导轨始终保持良好接触。
现将导体棒由距区域I上边界H处静止释放，在导体棒穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况完全相同。
重力加速度为g，求：
（1）导体棒进入区域I的瞬间，通过电阻R的电流大小与方向；
（2）导体棒穿过区域I的过程中，电阻R上产生的热量Q；
（3）下面为定性地描述导体棒从开始下落到出磁场II过程中速度大小与时间的关系的图像，请选出正确的图像并简述理由。
闵行区2019学年第二学期高三年级质量调研考试
物理试卷参考答案及评分细则
一、选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。
每小题只有一个正确选项）
1
2
3
4
5
6
7
8
C
B
C
A
D
B
A
D
9
10
11
12
B
C
A
D
二、填空题（共20分。
每个空格2分）
13.作用效果；不做功
14.（a）；螺旋桨叶片产生的推力（或空气对螺旋桨叶片的反作用力）垂直螺旋桨平面向上，它与重力的合力指向飞机前进的方向
15.减小；不变
16.
；
17.
；
三、综合题（共40分）
18.（共11分）
（1）（4分，每空2分）电键未断开；电阻箱阻值为零
（2）（4分，每空2分）1.37（1.35~1.40）；1.2（1.15~1.25）
（3）（3分）D
19.（13分）解答：
（1）对雨滴受力分析如图所示（1分），
由牛顿第二定律可得：
（1分），
由题意可知f=kr2v2，即：
（1分），
雨滴下落过程中，速度v与加速度a方向相同，可见随着速度v的增加，加速度a减小（1分），当阻力f增大到与重力mg一样大时，a减小到零。
（1分）
（或雨滴做加速度减小的加速运动，直至加速度为零。
）
（2）根据上述推导：
当加速度为零时，雨滴速度最大（1分）
而雨滴质量：
（1分）
当加速度a=0，可得，雨滴的最大速度：
（2分）
（3）①（2分）
（4）一般情况下暴雨雨滴落地时速度要比小雨雨滴落地时速度的速度快（1分）
由
（2）结论，雨滴收尾速度
与半径有关，暴雨的雨滴体积大，因此速度也大。
（1分）
20.（16分）解答：
（1）设导体棒进入区域I瞬间的速度大小为v，通过电阻R的电流大小为I，感应电动势为E。
由机械能守恒定律得：
①（1分）
由导线切割磁感线得：
②（1分）
由闭合电路欧姆定律得：
③（1分）
由①②③得：
④（2分）
由右手定则可以判断出通过电阻R的电流方向为由右向左（2分）。
（2）设导体棒穿出区域I瞬间的速度大小为v’，穿过区域I过程中电路产生的总电热为Q总，由能量守恒定律得：
⑤（2分）
由于导体棒的阻值与电阻的阻值均为R，由焦耳定律可知：
导体棒上产生的电热与电阻R上产生的电热Q相同，所以电路中产生的总电热Q总=2Q⑥（1分）
由题意知，导体棒穿过两段磁场区域过程中，流过电阻R的电流及其变化情况相同，所以，导体棒在进入区域I和II的瞬时速度相同。
导体棒在两磁场之间区域运动时只受重力作用，由机械能守恒定律得：
⑦（1分）
由⑤⑥⑦联立解得：
⑧（1分）
（3）选项C正确。
（1分）
导体棒由静止开始到进入磁场区域I之前和在两磁场之间运动时，只受重力作用，导体棒做自由落体运动，加速度为g，因此在0~t1和t2~t3时间段内v-t图像为斜率相同的直线（1分）。
依据题意，在导体棒穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况相同，可知导体棒在两磁场区域内速度变化相同，因此，导体棒在t1~t2和t3~t4时间段内的v-t图像相同（1分）；而且导体棒在磁场区域内的运动为加速度逐渐减小的减速运动（即
逐渐减小）（1分），所以C是正确的。
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