上海市奉贤区2016届高三物理上学期期末调研试题

PAGE1奉贤区2015学年第一学期高三期末调研测试物理试卷考生注意：1.本试卷满分150分，考试时间120分钟。用钢笔或圆珠笔将答案写在答题卡上（作图请用铅笔）。2.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卷一、单项选择题（共16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。）下列研究采用理想模型方法的是（）（A）奥斯特研究电流磁效应 （B）研究实际带电体时用点电荷代替（C）研究合力和两个分力的关系 （D）布朗研究花粉颗粒的无规则运动如图为一水平弹簧振子做简谐运动的图像，则0.3s末最大值是（）（A）振动能量 （B）振子的加速度（C）弹力的功率 （D）振子的动能理想气体在容积固定的密闭容器中，当温度升高时，则增大的是（）（A）分子间的距离 （B）分子的平均动能（C）分子的势能 （D）分子的速率下列机械能一定减少的情况是（）（A）雨点在空中下落 （B）汽车沿斜坡向上减速行驶（C）小铁球做单摆简谐振动 （D）热气球匀速向上运动A和B两物体在同一直线上运动的v-t图线如图，已知在第3s末两个物体相遇，则此过程中两物相同的是（）（A）加速度 （B）出发地 （C）速度方向 （D）合外力如图，某时刻振幅、频率均相同的两列波相遇，实线表示波峰，虚线表示波谷。则再过半个周期，在波谷的质点是（）（A）O质点 （B）P质点（C）N质点 （D）M质点一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，1s后物体的速率变为10m/s，此时物体的位置和速度方向是（不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2）（）（A）在A点上方，向上 （B）在A点下方，向下（C）在A点上方，向下 （D）在A点下方，向上如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁。若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，则此时小车受力个数为（）（A）6 （B）5 （C）4 （D）3二、单项选择题Ⅱ（共24分，每小题3分。每小题只有一个正确选项。）如图为自行车的传动机构，行驶时与地面不打滑。a、c为与车轴等高的轮胎上的两点，d为轮胎与地面的接触点，b为轮胎上的最高点。行驶过程中（）（A）c处角速度最大 （B）a处速度方向竖直向下（C）b处向心加速度指向d （D）a、b、c、d四处对地速度大小相等如图甲，一定质量的理想气体的状态变化过程的V-T图像。则与之相对应的变化过程p-T图像应为图乙中（）下列关于超重、失重现象的描述正确的是（）（A）电梯在减速上升，电梯中的人处于超重状态（B）列车在水平轨道上加速行驶，车上的人处于超重状态（C）秋千摆到最低位置时，秋千上的人处于失重状态（D）在国际空间站内的宇航员处于失重状态某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去，此后该物体的运动图像不可能的是（图中x是位移、v是速度、t是时间）（）如图所示，水平地面上O点正上方的A、B两点分别水平抛出两个小球，C在水平面上O点右边，则两球（）（A）不可能同时落在C点（B）落在C点的速度方向可能相同（C）落在C点的速度大小可能相同（D）落在C点时重力的功率不可能相同（A）B对A的支持力不做功 （B）B对A的合力不做功（C）B对A的摩擦力不做功 （D）B对A的摩擦力做负功如图，由不同材料拼接成的长直杆CPD，P为两材料分界点，DP＞CP，现让直杆以下面两种情况与水平面成45°。一个套在长直杆上的圆环静止开始从顶端滑到底端，两种情况下圆环经过相同的时间滑到P点。则圆环（）（A）与杆CP段的动摩擦因数较小（B）两次滑到P点的速度可能相同（C）两次滑到P点摩擦力做功一定相同（D）到达底端D所用时间较长一根中点有固定转动轴的轻质杆长为2l，两端固定完全相同的质量为m、电荷量为＋q的小球1和2，装置放在如图所示的关于竖直线对称的电场中。开始时杆在水平位置静止，现给小球1一个竖直向上的速度，让小球1、2绕转动轴各自转动到B、A位置，A、B间电势差是U，小球1、2构成的系统动能减小量是（）（A）一定小于Uq（B）一定等于2（Uq＋mgl）（C）一定大于eq\f(1,2)Uq（D）一定大于Uq＋mgl三、（16分）多项选择题。（本大题共4小题，每小题4分。每小题给出的四个答案中，有两个或两个以上是正确的。每一小题全选对得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分。）如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图。经过时间t1，Q点振动状态传到P点，则t1时刻（）（A）Q点正在波谷位置（B）Q点加速度沿y轴的正方向（C）P质点已运动到x＜0的位置（D）位于1cm＜x＜3cm内的所有质点正在向y轴的负方向运动如图所示，有一竖直放置、两端封闭的U形管，两管内水银面左高右低，两端封闭的空气柱温度相同。要让水银柱相对玻璃管向A端移动，可以采取的措施（）（A）将U形管向右稍倾斜一些 （B）将U形管向左稍倾斜一些（C）两边空气柱升高相同温度 （D）使玻璃管竖直向上减速运动电阻非线性变化的滑动变阻器R2接入图1的电路中，移动滑动变阻器触头改变接入电路中的长度x（x为图中a与触头之间的距离），定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图2，a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，当触头从a移到b和从b移到c的这两过程中，则不正确的是（）（A）电流表A示数变化相等（B）电压表V2的示数变化不相等（C）电阻R1的功率变化相等（D）电源的输出功率都不断增大如图，在竖直向下的y轴两侧分布有垂直纸面向外和向里的磁场，磁感应强度均随位置坐标按B＝B0＋ky（k为正常数）的规律变化。两个完全相同的正方形线框甲和乙的上边均与y轴垂直，甲的初始位置高于乙的初始位置，两线框平面均与磁场垂直。现同时分别给两个线框一个竖直向下的初速度vl和v2，设磁场的范围足够大，当线框完全在磁场中的运动时，正确的是（）（A）运动中两线框所受磁场的作用力方向一定相同（B）若v1＝v2，则开始时甲所受磁场力小于乙所受磁场力（C）若v1＞v2，则开始时甲的感应电流一定大于乙的感应电流（D）若v1＜v2，则最终稳定状态时甲的速度可能大于乙的速度第Ⅱ卷四、（20分）填空题。（本大题共5小题，每空格2分。不要求写出演算过程。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。）1905年爱因斯坦建立_______，使人们认识到牛顿力学只能适用________领域中的力学现象。22A、22B选做一题22A．质量均为m的小物块A和木板B，B静止于光滑水平面上，A在B上左端以v0初速度滑动，从B右端以v1速度滑出。则木板B最后的速度为_______，系统机械能减少量为________。B．“嫦娥一号”先在“24小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要24小时），再经过变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”，最后奔向月球。设卫星绕行轨道为圆，忽略卫星质量的变化，则卫星在每次变轨完成后的机械能比变轨前_______（填“变大”、“不变”或“变小”）。卫星在72小时轨道运行的角速度和24小时轨道上的角速度之比为_______。如图所示，在直角三角形区域ABC内（包括边界）存在着平行于AC方向的竖直方向的匀强电场，AC边长为L，一质量为m，电荷量＋q的带电小球以初速度v0从A点沿AB方向进入电场，以2v0的速度从BC边中点出来，则小球从BC出来时的水平分速度vx＝________，电场强度的大小E＝_________。（重力加速度为g）如图所示，轻细杆AB、BC处在同一竖直平面内，B处用铰接连接，A、C处用铰链铰于同一水平面上，BC杆与水平面夹角为37°。一质量为2kg的小球（可视为质点）穿在BC杆上，对小球施加一个水平向左的恒力使其静止在BC杆中点处，长为0.8m的AB杆恰好竖直。不计一切摩擦。（重力加速度g＝10m/s2，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），则BC杆对AB杆的作用力方向为_____，大小为_____N。如图所示，光滑水平面上方存在两个足够大的磁感应强度均为0.5T、方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的边界。一个边长为0.2m，质量为0.2kg，电阻为0.5Ω的正方形金属线框沿垂直磁场方向，以某一速度从图示位置向右直线运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为1m/s，此过程中通过线框截面的电荷量为_______C，若此时在纸面内加上一个水平外力使该时刻线框的加速度大小为0.5m/s2，则所加外力的大小为______N。五、（24分）实验题（第26题4分，第27题6，第28题6分，第28题8分）（4分）（多选）如图是研究气体的压强与温度的关系、体积与温度的关系的实验装置，A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，然后将烧瓶浸入热水或冰水中，则（）（A）浸入热水时，若研究压强与温度的关系应将A管向上移动（B）浸入热水时，若研究压强与温度的关系应将A管向下移动（C）浸入冰水时，若研究体积与温度的关系应将A管向上移动（D）浸入冰水时，若研究体积与温度的关系应将A管向下移动（6分）如图为“研究电磁感应现象”的实验装置，部分导线已连接。（1）请用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好。（2）闭合电键时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下。将原线圈A迅速拔出副线圈B，发现电流计的指针向_____偏；原线圈插入副线圈不动，将滑动变阻器滑片迅速向右移动，发现电流计的指针向_____偏。（6分）某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，表内除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）。为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供如下器材：电流表A1（满偏电流10mA，内阻很小）、电流表A2（0～0.6～3A，内阻很小）、滑动变阻器R0（0～100Ω，1A）、定值电阻R（阻值1000Ω）、开关与导线若干。（1）根据现有的实验器材，为测出多组数据得到如图2的I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数），请将相应的电路图画在图1的方框内，并标出器材相应的符号；（2）根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势E＝_______V，内阻r＝______Ω。（8分）如图是某小组对滑块验证动能定理的实验装置，在滑块上安装一遮光条与拉力传感器，把滑块放在水平气垫导轨上，通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电门安装在B处。测得滑块（含遮光条和拉力传感器）质量为M、钩码的总质量为m、遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g。当气垫导轨充气后，将滑块在图示A位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F，光电门记录的时间为Δt。（1）实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M？_______（填“是”或“否”）；（2）实验中还需要测量的物理量是___________（用文字及相应的符号表示）；（3）本实验中对滑块验证动能定理的表达式为______________（用以上对应物理量的符号表示）；（4）（多选）为减少实验误差，可采取的方法是（）（A）增大AB之间的距离 （B）减少钩码的总质量（C）增大滑块的质量 （D）减少遮光条的宽度六、（50分）计算题（10分）如图所示，两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起，底部到顶部的高度为18cm，两者横截面积相等，光滑接触且不漏气。将A用绳系于天花板上，用一块绝热板托住B，使它们内部密封的气体压强与外界大气压相同，均为1.0×105Pa，然后缓慢松开绝热板，让B下沉，当B下沉了2cm时，停止下沉并处于静止状态。求：（1）此时金属筒内气体的压强。（2）若当时的温度为27℃，欲使下沉后的套筒恢复到原来位置，应将气体的温度变为多少℃？（12分）如图所示，用同种材料制成的粗糙程度相同的斜面和长水平面，斜面倾角为θ＝37°，斜面长L＝20m且固定，当一小物块从斜面顶端以初速度v0＝2m/s沿斜面下滑，则经过t0＝5s后小物块停在斜面上，不考虑小物块到达斜面底端时因碰撞损失的能量，求：（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s2）（1）小物块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）当小物块以初速度v沿斜面下滑，写出物块从开始运动到最终停下的时间t与初速度v的函数关系式。（14分）如图，光滑平行的竖直金属导轨MN、QP相距l，在M点和Q点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面水平向里、高为h的磁感强度为B的匀强磁场。一质量为m，电阻也为R的导体棒ab，垂直搁在导轨上，与磁场下边界相距h0。现用一竖直向上的大小为F＝2mg恒力拉ab棒，使它由静止开始运动，进入磁场后开始做减速运动，在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的接触，导轨电阻不计，空气阻力不计，g为重力加速度）。求：（1）导体棒ab在离开磁场上边界时的速度；（2）棒ab在刚进入磁场时加速度的大小；（3）棒ab通过磁场区的过程中棒消耗的电能；（14分）如图（a），O、N、P为直角三角形的三个顶点，∠NOP＝37°，OP中点处固定一电量为q1＝2.0×10-8C的正点电荷，M点固定一轻质弹簧。MN是一光滑绝缘杆，其中ON长为a＝1m，杆上穿有一带正电的小球（可视为点电荷），将弹簧压缩到O点由静止释放，小球离开弹簧后到达N点的速度为零。沿ON方向建立坐标轴（取O点处x＝0），图（b）中Ⅰ和Ⅱ图线分别为小球的重力势能和电势能随位置坐标x变化的图像，其中E0＝1.24×10-3J，E1＝1.92×10-3J，E2＝6.2×10-4J。（静电力恒量k＝9.0×109N·m2/C2，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s2）（1）求电势能为E1时小球的位置坐标x1和小球的质量m；（2）已知在x1处时小球与杆间的弹力恰好为零，求小球的电量q2；（3）求小球释放瞬间弹簧的弹性势能Ep。

2016年1月奉贤区高三调研考试物理试卷参考答案一．单项选择题（共16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。）题号12345678答案BDBACDAC二．单项选择题（共24分，每小题3分。每小题只有一个正确选项。）题号910111213141516答案CBDCCBDA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。）题号17181920答案ABBCDBCDAC四．填空题（共20分，每小题4分。）21．相对论，低速宏观（第2空只写“低速”或“宏观“得1分,无先后顺序）22A．v0－v1，mv1（v0－v1） 22B．变大，1∶323．v0，EQ\F(3mv02,qL)－EQ\F(mg,q) 24．竖直向下，15.62525．0.04，0.18N或0.02N（第2空漏解得1分）五．实验题（共24分）26．（4分）AC（漏选得2分，错选不得分）27.（6分）（1）连线（2分）（2）右，右（各2分）28．（6分）（备注：只要一个方案，其他方案只要对的都可以得分）方案一：（1）见图（2分）（2）E＝9.09V，r＝10.1Ω（各2分）方案二：（1）见图（2分）（2）E＝9V，r＝10Ω（各2分）29．（8分）（1）否（1分）（2）AB之间的距离L（1分）（3）FL＝EQ\F(1,2)M（EQ\F(d,Δt)）2（2分）（4）AD（4分，漏选2分，错选不得分）六．计算题（共50分）30．（10分）解：（1）（5分）设金属筒横截面积为s（cm2），p1＝1.0×105Pa，V1＝18scm3，V2＝20scm3根据玻意耳定律，p1V1＝p2V2，p2＝＝0.9×105Pa（公式2分、代入数据2分、答案1分）（2）（5分）V2＝2