上海物理等级考模拟试卷B

1、2018年上海市普通高中学业水平等级性考试物理试卷考生注意：1 .试卷满分100分，考试时间60分钟。2 .试卷包括三部分，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、选题题（共40分。第18小题，每小题3分，第912小题，每小题4分。每小题只有 一个正确答案。）1 .物理学中研究问题有多种方法，有关研究问题的方法叙述错误的是（）A.在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非，是他首先采用了以实 验检验猜想和假设的科学方法B.伽利略斜面实验是将可靠的事实和抽象思维结合起来，能更深刻地反映自然规律C.探究加速度与力、质量三个物理量之间的定量关系，可以在质量一定的情况下，探

2、 究物体的加速度与力的关系；再在物体受力一定的情况下，探究物体的加速度与质量的关 系.最后归纳出加速度与力、质量之间的关系.这是物理学中常用的控制变量的研究方法TJd>D.在公式1=万中电压U和电流I具有因果关系、公式E=7中。和E具有因果关 KLSIAv系，同理在4 =由中、，和。具有因果关系2 .由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电荷量分别为必和碓，其间距离为，时， 它们之间相互作用力的大小为尸=号芈，式中A为静电力常量.若用国际单位制的基本单位 表示，左的单位应为（）A. kg-A2-m3B. kg-A 2-m3-s 4C. kg m2 C"2D. N m2 A

3、23 .某同学设计了一种能自动拐弯的轮子.如图所示，两等高的等距轨道。、b固定于水平桌 面上，当装有这种轮子的小车在轨道上运行到达弯道略微偏向轨道外侧时，会顺利实现拐弯 而不会出轨.下列截面图所示的轮子中，能实现这一功能的是（）ABCD4 .如图所示，长为的轻绳一端固定于。点，另一端系一质量为m的小球，现将绳水平拉 直，让小球从静止开始运动，重力加速度为g,当绳与竖直方向的夹角a=30。时，小球受到 的合力大小为（ ）O0汉 /4,：a /J: /; bmgmgmgD. （l+，5）?g5 .已知一质量为m的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为乐，假设地球是质量分布均 匀的球体，半径为R则地球

4、的自转周期为（）6 .在“测电源电动势和内阻''的实验中，某同学作出了两个电源路端电压U与电流I的关系图 线，如图1所示.两个电源的电动势分别为耳、£2,内阻分别为，】、4如果外电路分别接 入相同的电阻区，则两个电源的（）A.路端电压和电流不可能同时相等B.输出功率不可能相等C.总功率不可能相等D,效率不可能相等7 .长直导线固定在圆线圈直径ab上靠近a处，且通入垂直纸面向里的电流如图中"?”所示, 在圆线圈开始通以顺时针方向电流的瞬间，线圈将（）A.向下平移B.向上平移C.从a向看，顺时针转动D.从“向匕看，逆时针转动8 .如图，小物块置于倾角为6的斜面上

5、，与斜面一起以大小为man。的加速度向左做匀加速直线运动，两者保持相对静止，则运动过程中小物块受力的示意图为（）(A)9 .某输电线路横穿公路时，要在地下埋线。为了保护输电线不至于被压坏，可预先铺设结实 的过路钢管，再让输电线从钢管中穿过。电线穿过钢管的方案有两种（如图4所示）：甲方 案是铺设两根钢管，两条输电线分别从两根钢管中穿过；乙方案是只铺设一根钢管，两条输 电线都从这一根钢管中穿过。如果输电导线输送的电流很强大，那么，以下说法正确的是（ ）甲图4A.无论输送的电流是恒定电流还是交变电流，甲、乙两方案都是可行的B.若输送的电流是恒定电流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的C.若输送的电流是

6、交变电流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的D.若输送的电流是交变电流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的10 .如图，直线A为某电源的特性曲线，曲线B为标识不清的小灯泡L】的图线，将 L与该电源组成闭合电路时,L恰好能正常发光。另有一相同材料制成的灯泡L2,标有“6V, 22W下列说法中正确的是（）A.电源的内限为CB.把灯泡Li换成Lz, L?可能正常发光C.把灯泡Li换成L?,电源的输出功率可能相等D.把灯泡Li换成L2,电源的输出功率一定变小11 .一个粒子做一维简谐振动，当粒子的速度为时，其与平衡位置的距离为外，当粒子的 速度为m时，其与平衡位置的距离为X，那么，其振动周期为（）A.如辱

7、B. 2n 尊C.2n/率D.如里12 .如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导 体电极，两极间距为d,极板面积为S,这两个电极与可变电阻R相连。在垂直前后侧面的 方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B.发电导管内有电阻率为P的高温电离气体, 气体以速度y向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体，受到磁场的作用，将 产生大小不变的电动势。若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电 功率尸=（也/s）/。调节可变电阻的限值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可 RS + pa求得可变电阻R消耗电功率的最大值为（）A.v2B2dS3

8、PWb242s4"v/dS4。D.v* 2ds6P二、填空题（共20分）13 .激光在真空中传播速度为c,进入某种均勾介质时，传播速度变为真空中的;，则激光在此均匀介质中的波长变为在真空中波长的 倍；某激光光源的发光功率为尸，发射激光的波长为九该激光进入上述介质时由于反射，入射能量减少了 10%,该激光在这种介 质中形成的光束横截面积为S,则在垂直于光束传播方向的截面内，单位时间内通过单位面 积的光子个数为 o （已知普朗克常量为右）14 .一定质量的理想气体在初始状杰a时的压强为po、体积为%,其后气体分别经历了 abTCTd的状态变化，变化过程中p与土的关系图线及各状态的压强、体

9、积大小如图所 示。由图可知，气体在状态d时的压强大小为,且可推断，从状态。变化到状态 d,气体的内能 （选填“增大“减小”或“不变”）。15 .如图，在水平直道上的托球跑步比赛中，某同学将质量为肥的球置于球拍光面中心，从 管止开始先做加速度大小为。的匀加速直线运动，速度达到为后做匀速直线运动至终点。 球相对球拍静止，且受到与速度方向相反的空气阻力ku.不计球与球拍间的摩擦，重力加 速度为g,则在匀速直线运动阶段球拍面与水平方向夹角6。=,而在匀加速直线运动 阶段tan8随时间，变化的关系式% tan6=。16 .三个质量相等的带电小球在光滑水平面上沿一直线排列，间距为L、q)=6q, qB=-

10、3q, F 为恒定外力。为使三者始终保持间距为Z的运动，F=, gc=。17 .某机器内有三个圆环A、B、C同轴，最大圆环C固定不动，A、B围绕轴绕同一方向 匀速转动，角速度分别为3A=107rrad/s、3B=60md/s, A环边缘上有一个信号发射窗口 P, 每隔间歇地发射红外线，某时刻P发出的红外线穿过B环边缘上缺口 Q使C圆环接受。 如图所示，则圆环C接受信号周期为s：经过较长的一段时间后，圆环C上接受信号的位置有 处。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 .如图（a）所示为某同学“用DIS

11、研究通电螺线管的磁感应强度”的电路实物图，电流从接 线柱A流入螺线管，从接线柱B流出螺线管。（1）实验操作正确，得到螺线管中心轴线上的磁感应强度3的分布如图（b）中的图线1, 从图中可以看出，螺线管中部的磁感应强度特点是;（2）该同学发现螺线管是由很细的导线紧密绕制而成，其右侧还有一个接线柱C。为了探 究螺线管导线的绕线方式及其如何与三个接线柱A、B、C相连，他接着做了以下探究性实 验：保持其它条件不变，仅使电流从接线柱A流入，从接线柱C流出螺线管，得到螺线管 中心轴线上的磁感应强度分布如图（b）中的图线2,且发现图线2中间部分的磁感应强度 比图线1中间部分的磁感强度的一半值略大些。保持其它条

12、件不变，仅使电流从接线柱C 流入，从接线柱B流出螺线管，得到螺线管中心轴线上的磁感应强度分布与图线2相似， 请根据实验结果猜测螺线管绕线可能是图（c）中的 （选填“甲”、“乙”或“丙”（3）该同学通过理论分析，认为第2次实验结果中通电螺线管中心处的磁感强度应该是第 1次实验结果的一半，而实际测量结果却存在差异，最可能的原因是。19 .如图，宽度为£ = 0.5m的光滑金属框架NINPQ固定于水平面内，并处在磁感应强度大小 B=,方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布。将质量7”=O.lkg,电阻可忽略 的金属棒ab放置在框架上，并与框架接触良好。以P为坐标原点，PQ方向为x轴

13、正方向建 立坐标。金属棒从xo=lm处以卬=2m/s的初速度，沿x轴负方向做。=2md的句减速直线 运动，运动中金属棒仅受安培力作用。求：（1）金属棒ab运动0.5m,框架产生的焦耳热。；（2）框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系；（3）为求金属棒ab沿x轴负方向运动过程中通过ab的电量仪某同学解法为：先算出9? BLs经过金属棒的运动距离s,以及时回路内的电阻R,然后代入q = R =工 求解。指出该同 学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果。20 .如图所示，在水平。内坐标平面的第一象限上，有一个内外半径几乎同为及,圆心为x=R、 )=0处的半圆形固定细管道，坐标

14、平面上有沿着y轴方向的匀强电场。带电质点尸在管道内， 从x=0、尸0位置出发，在管道内无摩擦的运动，其初始动能为瓜)，尸运动到x=R 尸R位 置时，其动能减少了二分之一。(1)粒子尸带正电还是负点？为什么？(2) P所到位置可用该位置的x坐标来表示，试在0QR范围内导出尸的动能及随x变 化的函数(3)尸在运动过程中受到管道侧壁的弹力N也许是径向朝里的，也许是径向朝外的，通过 定量分析，判定在0 金攵及范围内是否存在弹力N径向朝里的x取值区域。若存在，给出该 区域；继而判定在0玄夕&范围内是否存在弹力N径向朝外的X取值区域，并给出该区域。参考答案：一、选择题（共40分。第18小题，每小题

15、3分，第912小题，每小题4分。每小题只有 一个正确答案。）12345678DBABADDA9101112CCBC二、填空题13,，错误！14. ip,减小3,kvoa. ka15. arctan,一+ t树 gg771gI? 8q17. ； 5 三、综合题18. （1）匀强磁场（磁感应强度大小基本保持不变）（2分）（2）丙（2分）（3）螺线管导线存在电阻（流过螺线管的电流发生了变化）（2分）（第2次实验与第1次相比，线圈匝数少了 一半，线图电阻减小，通过的电流变大）19. （1）金属棒仅受安培力作用，其大小尸=加=,金属棒运动0.5m,框架中间生的焦耳 热等于克服安培力做的功，所以Q=Fs=

16、,（2）金属棒所受安培力为尸=M, Z=f =等，尸=雪由于棒做匀减速运 K KK D272动，v=-/vo22r（XOx）,所以 - yjWa （x0x） =yjx （SI）,DT s（3）错误之处是把时回路内的电阻R代入4=工 进行计算，正确解法是q=，因为尸=)nat q=BL= 0.4C,20. （1）尸所带电荷是负的。因为无摩擦，?从x=0、y=0运动到x=& y=及位置时，动能 减少，在电势能增加，只有尸带负电沿电场线方向运动，其电势能才是增加的 一 一O（2）匀强电场大小记为E, P所带电量记为q>0.尸所到位置x坐标对应的尸坐标 入“2_（/7）2（分）据能量守恒，有2口£口 =2、nqE =型 联立、.式，即可解得（1分）C1分）（2分）（2分）（1分）哈普。3杵尸的峡量记为”,考虑到对称性，先在R21NO区域内讨论的方向，参考通解图，P在1坐标对应位置处时.有xr mv2 -,gN =