普陀区2014年高三物理二模试卷

第页2013学年度第二学期普陀区高三质量调研物理卷考生注意：1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。满分150分。考试时间120分钟。2.本试卷g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。3.请将答案填写在答题卡上。第I卷（共56分）一、单项选择题（共16分，每小題2分，每小题只有一个正确选项。）做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的是（）（A）速率 （B）速度 （C）速度的变化率 （D）合外力下列不属于电磁波的应用的是（）（A）飞机上的飞行员和指挥部对话 （B）微波炉加热食品（C）蓝牙技术 （D）用B超检查身体恒星的周年视差证明了（）（A）地球绕其轴心运动 （B）地球绕着太阳运动（C）月球绕地球运动 （D）太阳质量远远大于地球质量下列说法正确的是（）（A）物体惯性的大小是由质量和速度共同决定的（B）磁通量的变化率是标量（C）牛顿运动定律也适用微观世界（D）电流强度的单位“安培（A）”是物理学中的导出单位如图，是用来监测在核电站工作的人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，则工作人员可能受到了辐射的射线是（）（A）α和β （B）α和γ （C）β和γ （D）α、β和γ逻辑电路信号只有高电压和低电压，用“1”和“0”表示。下列说法正确的是（）（A）“1”表示电压为1V，“0”表示电压为0V（B）“1”表示电压为大于或等于1V，“0”表示电压一定为0V（C）“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字（D）“1”表示该点与电源的正极相连，“0”表示该点与电源的负极相连

如图，T字形架子ABO可绕通过O点，且垂直于纸面的转动轴自由转动。现在其A端与B端分别施以图示方向的力F1和F2，则关于F1和F2产生的力矩M1和M2，下列说法正确的是（）（A）M1引起T形架顺时针转动，M2引起T形架逆时针转动（B）M1和M2可能使T形架保持平衡（C）M1和M2使T形架逆时针转动（D）M1和M2使T形架顺时针转动如图，在用横截面为椭圆形的墨水瓶演示坚硬物体微小弹性形变的演示实验中，能观察到的现象是（）（A）沿椭圆长轴方向压瓶壁，管中水面上升；沿椭圆短轴方向压瓶壁，管中水面下降（B）沿椭圆长轴方向压瓶壁，管中水面下降；沿椭圆短轴方向压瓶壁，管中水面上升（C）沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁，管中水面均上升（D）沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁，管中水面均下降二、单项选择题（共24分，每小题3分，每小题只有一个正确选项。）铀是一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应：23592U＋10n→a＋b＋210n，则a＋b可能是（）（A）14054Xe＋9438Sr （B）14156Ba＋9236Sr（C）14156Ba＋9338Sr （D）14054Xe＋9336Kr如图，质量为m、带电量为＋q的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块运动的状态为（）（A）继续匀速下滑 （B）加速下滑（C）减速下滑 （D）先加速下滑后减速下滑物体以初速度v0作竖直上抛运动，上升过程可以看成是自由落体与另一种直线运动的合成，已知重力加速度为g，以竖直向上为正方向，则（）（A）合速度比两个分速度都大（B）两个分运动的位移方向相同（C）某分运动的位移随时间t的变化规律是h＝v0t－EQ\F(1,2)gt2（D）某分运动的位移随时间t的变化规律是h＝－EQ\F(1,2)gt2黑板的下边沿离地的高度为1m，若黑板擦（可视为质点）的质量为0.1kg，它与黑板之间的动摩擦因数为0.6。一同学用力将黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板，他所能擦到的最大高度为2.25m，当擦到最高位置时意外让小黑板擦沿黑板面竖直向下滑落，则黑板擦砸到黑板下边沿时的速度大小为（）（A）3.2m/s （B）4.2m/s （C）5.0m/s （D）6.7m/s如图，电路中的5个灯泡完全相同，闭合电键后，灯泡都比较暗，不能正常发光。现调节滑动变阻器，使电路中的电流逐渐增大，使电路中的某一个或几个灯泡刚好能正常发光，则这时正常发光的灯泡个数为（）（A）1个 （B）2个（C）3个 （D）4个如图，在圆锥形内部有三根固定的光滑细杆，A、B、C为圆锥底部同一圆周上的三个点，三杆Aa、Bb、Cc与水平底面的夹角分别为60°、45°、30°。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处由静止释放（忽略阻力），用tl、t2、t3依次表示各滑环到达A、B、C所用的时间，则（）（A）tl＞t2＞t3 （B）t1＜t2＜t3（C）tl＝t3＜t2 （D）t1＝t3＞t2如图，是一定质量的理想气体，在状态变化过程中的p－V图线，气体沿直线A→B→C→D→E变化，则气体在此变化过程中5个状态对应的最高与最低的热力学温度之比为（）（A）3∶1 （B）4∶1（C）5∶4 （D）12∶5汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机的功率为P，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的速度v与时间t的关系如图所示，则在0～t1时间内下列说法正确的是（）（A）汽车的牵引力不断减小（B）t＝0时，汽车的加速度大小为EQ\F(P,mv0)（C）阻力所做的功为EQ\F(3,8)mv02－EQ\F(P,2)t1（D）汽车行驶的位移为EQ\F(v0t1,2)＋EQ\F(3mv02,8P)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。）OAB如图，是一个匀速转动的电扇，O为转动轴，A、B为电扇上两个质点，下列说法正确的是（OAB（A）电扇在做匀速圆周运动（B）电扇在绕O轴匀速转动（C）电扇上A、B两个质点都在做匀速圆周运动（D）电扇上A、B两个质点角速度相同如图，在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻弹簧相连接。在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球。某段时间内发现细线与竖直方向成θ角，在这段时间内木块与车厢也保持相对静止。不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧对木块的弹力（）（A）大小为m1gtanθ （B）大小为m1gsinθ（C）方向水平向右 （D）方向水平向左在体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上。已知球架的宽度d＝15cm，每只篮球的质量m＝0.6kg、直径D＝25cm，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对两侧球架的压力大小N1和对一侧球架的压力大小N2分别为（）（A）N1＝6N （B）N1＝3N （C）N2＝3N （D）N2＝3.75N某家用桶装纯净水手压式饮水器如图所示，在手连续稳定的按压下，出水速度为v，供水系统机械效率为η，现测量出桶底到出水管之间的高度差H，桶中水面到出水管之间的高度差是h，出水口倾斜，离出水管的高度差可忽略，出水口的横截面积为S，水的密度为ρ，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）（A）出水口单位时间内的出水体积Q＝VS（B）出水口所出水落地时的速度EQ\R(2gH)（C）出水后，手连续稳定按压的功率为EQ\F(ρSV3,2η)＋EQ\F(ρVSgh,η)（D）手按压输入的功率等于单位时间内所出水的动能和重力势能之和第Ⅱ卷（共94分）四、填空题（共20分，每小题4分。）如图，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示某一时刻两列波的波峰和波谷。a、b、c、d四点中振动减弱的点为_______，经四分之一周期，不在平衡位置的点为________。A一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨后卫星的轨道半径______（填“变大”，“变小”或“不变”），前后角速度之比为________。22B如图，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为mB＝2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4kg·m/s。则左方是________球，碰撞后A、B两球速度大小之比为______。如图，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直。已知线圈的匝数N＝10，边长ab＝1.0m、bc＝0.5m，电阻r＝2Ω。磁感应强度B在0～4s内从0.2T均匀变化到－0.2T。在4～5s内从－0.2T均匀变化到零。在0～4s内通过线圈的电荷量q＝______C，在0～5s内线圈产生的焦耳热Q＝________J。如图（a）的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合电键S后，调节滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片从左滑向右的过程中，两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图（b）所示。则滑动变阻器的最大阻值为_______Ω，滑动变阻器消耗的最大功率为________W。3OmMα如图，高为0.3m的水平通道内，有一个与之等高的质量为M＝2.4kg表面光滑的立方体，长为L＝0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点，O点固定在水平地面上竖直挡板的底部（挡板的宽度可忽略），轻杆的上端连着质量为m＝0.6kg的小球，小球靠在立方体左侧。为了轻杆与水平地面夹角α＝37°时立方体平衡，作用在立方体上的水平推力F1应为________N，若立方体在F3OmMα五．实验题（共24分）（3分）在观察单色光双缝干涉实验现象时，一同学经调节后使单缝与双缝相互平行、且沿竖直方向。若该同学先后分别用间距d1＝0.20mm和d2＝0.25mm的双缝来完成实验，其他条件没变，你认为观察到单色光的干涉条纹是________和______（填选项），其中对应双缝间距d1的是________（填选项）。（6分）在“用单分子油膜估测分子的大小”的实验中：（1）（多选题）该实验中的理想化假设是（）（A）将油膜看成单分子层油膜 （B）不考虑各油分子间的间隙（C）不考虑各油分子间的相互作用力 （D）将油分子看成球形（2）（单选题）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（）（A）可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓（B）对油酸溶液起到稀释作用（C）有助于测量一滴油酸的体积（D）有助于油酸的颜色更透明便于识别（6分）如图（a）为“用DIS研究加速度和力、质量的关系”的实验装置。某同学用此装置验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比的关系。（1）（单选题）改变所挂钩码的数量，多次重复测量，得到a－F关系图线，如图（b）所示。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）（A）小车与轨道之间存在摩擦 （B）导轨保持了水平状态（C）所用小车的质量太大 （D）所挂钩码的总质量太大（2）该同学分析误差后，对实验进行了如下改进：把钩码换成沙桶，小车内也装载部分沙子，车的总质量M（包括车、车上传感器及车内沙子质量），如图（c）所示。从车上取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，多次重复测量，得到a－F关系图线。图象是一条过原点的直线。=1\*GB3①改进实验后的a－F关系图线斜率的物理意义是：___________________。=2\*GB3②改进实验后，a－F关系图线不再发生偏离直线现象，请简要说明理由。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________（9分）某同学根据如图所示的电路，设计了一个可以测定直流电动机内阻的实验。（1）直流电动机的工作原理是__________，换向器的作用是__________________________。（2）下表为该同学测量的电动机工作时两端电压U和通过内部线圈的电流I的数据。在坐标纸上描点后作出U-I的图线。实验次数12345678910电压U/V00.501.001.502.002.503.003.504.004.50电流I/A00.190.400.620.800.640.750.830.900.92电动机状态不转动转动（3）由图可知该电动机内部线圈的电阻约为_______Ω。（4）比较第5、6组数据，说明为什么电动机两端电压U变大了而通过它的电流反而减小？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________六．计算题（共50分）（10分）如图，长方体汽缸内有一个两面不平行的光滑活塞封闭了左右两部分气体。初始时，两部分气体体积均为V＝20cm3，热力学温度均为T＝300K，左侧气体压强p0＝1.0×105Pa。活塞左面与汽缸壁垂直、面积S＝10cm2，右面与汽缸下壁成60°角。（1）初始时，右侧气体对活塞的压力多大？（2）仅升高左侧气体的温度，保持右边气体温度不变。再次平衡后右侧气体压强变为p1＝2.0×105Pa，则左侧气体的温度为多少？（活塞未和汽缸右壁接触）（12分）如图，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m＝0.5kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数μ＝0.5，且与台阶边缘O点的距离s＝5m。在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板，圆弧半径R＝1m，圆弧的圆心也在O点。今以O点为原点建立平面直角坐标系。现用F＝5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板。（1）若小物块恰能击中挡板上的P点（OP与水平方向夹角为37°），求其离开O点时的速度大小；（2）为使小物块击中挡板，求拉力F作用的最短时间；（3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值。（14分）如图（a），电阻不计的轨道MON与PRQ平行放置，ON及RQ足够长，与水平面的倾角θ＝53°，MO及PR部分的匀强磁场竖直向下，ON及RQ部分的磁场平行轨道向下，磁场的磁感应强度大小相同，两根相同的导体棒ab和cd分别放置在导轨上，与导轨垂直并始终接触良好。棒的质量m＝1.0kg，R＝2.0Ω，导轨间距L＝1.0m，棒与导轨间动摩擦因数µ＝0.4，现对ab棒施加一个方向向右，大小随（b）图规律变化的力F的作用，同时从足够高的地方由静止释放cd棒，则ab棒做初速度为零的匀加速直线运动。（1）求ab棒的加速度和磁感应强度的大小；（2）判断cd棒将做怎样的运动。求cd棒达到最大速度所需的时间；（3）对照第（2）小问中的运动情况，给出cd棒所受摩擦力与时间的函数关系；（4）从静止释放cd棒开始，经过一段时间后，若cd棒的速度变为v＝6m/s，ab棒的瞬时电功率增加了ΔP＝8W，求合外力对两棒所做的功。（14分）如图，A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为＋q的小球，B为位于水平地面上的质量为M的用特殊材料制成的长方形空心盒子，且M＝2m，盒子与地面间的动摩擦因数μ＝EQ\F(1,n)（n取自然数），盒内存在着竖直向上的匀强电场，场强大小E＝EQ\F(2mg,q)，盒外没有电场。盒子的上表面开有一系列略大于小球的小孔1、2、3……，孔间距满足一定的关系，使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触。当小球A以v0的速度从孔1进入盒子的瞬间，盒子B恰以6v0的速度向右滑行。已知盒子通过电场对小球施加的作用力与小球通过电场对盒子施加的作用力大小相等方向相反。设盒子足够长，小球恰能顺次从各个小孔进出盒子。试求：（1）小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间；（2）盒子上至少要开多少个小孔，才能保证小球始终不与盒子接触；（3）小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程。

2013学年度第二学期普陀区高三质量调研物理卷参考答案及评分标准一．单项选择题（共16分，每小題2分，每小题只有一个正确选项。）12345678BDBBACCB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，答案涂写在答题卡上。）910111213141516AADCADAD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。）17181920BCDADADAC四．填空题（共20分，每小题4分。）21．a，d 22（A）变大，8∶1 22（B）A，2∶523．A，2∶5 24．20，0.9 25．8，0.672五．实验题（共24分）26．（1）CD（各1分，总计2分）（2）C（1分）27．（1）ABD（4分）（2）B（2分）28．（1）D（2分）（2）=1\*GB3①EQ\F(1,M+m)（2分）=2\*GB3②研究对象是整个系统，沙桶总质量m（包括桶以及桶内沙子质量）和车总质量M（包括车、车上传感器及车内沙子质量）不变，a＝EQ\F(F合,M+m)＝EQ\F(mg,M+m)，系统的合外力就等于所悬挂沙桶的重力mg，不必满足M≫m这样的条件。（2分）29.（1）通电导体在磁场中受力而转动（1分），保证线圈持续转动（1分）（2）作图：（3分）（3）2.50Ω（2分）（4）比较第5、6组数据可知，当电压为2.00V和2.50V时电动机的输入功率相同，都是1.60W，但是电压为2.00V时电动机不转，电能全部转化为内能，而电压为2.50V时电动机转动，有电能转化为机械能，转化为内能的量变少，由P热＝I2R可知电流会减小。（2分）六、计算题（共50分）30．（10分）解：（1）设初始时右侧气体压强为p2，以活塞为研究对象，左侧气体对活塞压力为F＝p0S，右侧气体对活塞压力为Fʹ＝p2Sʹ由活塞受力平衡得，F＝Fʹsin60°，即p0S＝p2Sʹsin600＝p2S，解得：p2＝p0则Fʹ＝p2Sʹ＝EQ\F(p0S,sin60°)＝EQ\F(200\R(3),3)N（4分）（2）对右侧气体p2V＝p2ʹV2，将已知条件p2＝p0和p2ʹ＝p1等条件代入，解得V2＝10cm3（2分）对左侧气体，V1＝40－V2＝30cm3解得：T1＝900K（4分）

31．（12分）解：（1）小物块从O到P，做平抛运动水平方向：竖直方向：解得：v0＝EQ\F(Rcos37°,\R(\F(2Rsin37°,g)))＝EQ\F(4,3)\R(3)m/s（4分）（2）为使小物块击中档板，小物块必须能运动到O点，由动能定理得：解得：由牛顿第二定律得：解得：由运动学公式得：解得：t＝1s（4分）（3）设小物块击中挡板的任意点坐标为（x，y），则由机械能守恒得：又化简得：，由数学方法解得：Ekmin＝EQ\F(5,2)\R(3)J（4分）32．（14分）解：（1）ab棒受到的滑动摩擦力：f＝μmg＝0.4×1×10N＝4N由图（b）所示图象可知，t＝0时拉力为：F＝6N由牛顿第二定律得：F－f＝ma，即为：6－4＝1×a解得：加速度为：a＝2m/s2（2分）ab棒的速度为：v＝atab棒切割磁感线产生的感应电动势为：E＝BLv＝Blatab棒受到的安培力为：由图（b）知，当t＝2s时，Fʹ＝10N由牛顿第二定律得：F′－f－FA＝ma即：10