长宁区2009.4高三物理二模试卷(配答案)

PAGEPAGE112008学年度第二学期高三年级教学质量检测物理试卷考生注意：1．本试卷满分150分．考试时间120分钟．2．解答做在答题纸上，代入数据计算时g取10m/s2．3．第20、21、22、23、24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．一．(20分)填空题．本大题共5小题，每小题4分．1．下图中a、b、c表示“或门”、“与门”、“非门”电路的输入信号或输出信号．如果a、b为输入信号，c为输出信号，则该电路是________电路；如果b为输入信号，a为输出信号，则该电路由________电路．aabc1000011111112．汽车在水平地面上转弯时，提供向心力的具体的力是_________________；转弯时车速不能太快，当速度为v时，安全转弯的半径最小为R，若当转弯半径为2R时，该汽车安全转弯的最大速度为______________．BBA3．如图所示，粗细均匀的玻璃管A和B由一橡皮软管连接，构成连通器，一定质量的空气被水银柱封闭在A管上方，静止时两管内水银面一样高，A管内水银面到管顶的长度为Lcm，B管上方与大气相通，大气压强为HcmHg．现固定B管，将A管沿竖直方向缓慢上移一小段距离，则B管内水银面相对管壁将_________（填“升高”，“降低”）；如果上移A管直至两管水银面的高度差为hcm，则此过程A管内空气柱长度的变化量为_____________cm．4．粗细均匀的电阻丝电阻为R，围成n匝边长为a的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场分界线MN位于线框中央，左右两边磁场的磁感应强度大小均为B，方向垂直于线框平面，如图所示．现使线框以大小为v的恒定速度向右平移a/2，则在此过程中穿过线框的磁通量的变化为______________，克服安培力做的功为__________________．5．长为的绝缘细线下端系一质量为m的带电小球，细线悬挂点位于x轴正上方高为h（h＞l）处，小球同时受到水平绝缘细线的拉力而静止，如图所示．现保持悬线与竖直方向的夹角为，在x轴上放置另一带电小球b，让其从o点沿x轴正向移动到某一位置时，使水平绝缘细线的拉力恰减小为零，悬线的拉力恰为mgcos，在此过程中悬线中拉力的变化情况是__________________________；带电小球可视为点电荷，静电力恒量为K，若、b两小球带电量均为q，则q值为_______________．二．（40分）选择题．本大题共9小题，第Ⅰ部分有5小题单项选择题，每小题4分，满分为20分．第Ⅱ部分有4小题多选题，每小题全选对的得5分；选对但不全，得部分分，满分为20分．将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内．每一小题有选错或不答的，得0分；填写在方括号外的字母，不作为选出的答案．第Ⅰ部分（单选）6．伽利略用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示．伽利略设计这个实验的目的是为了说明：A．如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度B．如果没有摩擦，物体运动时机械能守恒C．维持物体作匀速直线运动并不需要力D．如果物体不受到力，就不会运动［］7．下列说法中符合物理学史实的是 A．汤姆生发现了电子，于是他提出了原子核式结构的学说B．卢瑟福在粒子散射实验中发现放射源发出粒子能穿透铝箔并发生散射C．查德威克在原子核人工核转变的实验中发现了质子D．爱因斯坦为解释光电效应现象提出了光子说［］8．关于物体的内能和能的转化，下列说法正确的是A．物体的内能就是物体内分子热运动所具有的能B．做功和热传递在改变物体内能的效果上是相等的，因而它们在本质上都属于能的转化C．能的转化遵循能量守恒定律，但由于转化具有方向性，所以自然界的能量会逐渐耗尽D．给手机充电时遵循能量守恒定律，所以消耗的电能不可能全部转化为化学能［］9．一质点的速度-时间图象如图（甲）所示，图线最后一段为渐近线，则与之相对应的合外力大小随时间变化的图象应该是图（乙）中的［］10．假设地球是一个质量均匀分布的球体，半径为R．在离海平面不同高度的位置，物体所受的重力也略有不同，有人利用这个特点来确定山的高度．他用单摆在海平面处测出摆的周期是T0．在某山顶上测得该单摆周期为T，不考虑地球自转的因素，可求得该山顶离海平面的高度为A．(T－T0)R/TB．(T0＋T)R/TC．T/(T＋T0)RD．(T－T0)R/T0［］第Ⅱ部分（多选）11．下列关于光波和声波的认识，正确的是A．光波和声波是相同本质的波，但它们在空气中传播的速度不同B．光波具有波粒二象性，而声波只能体现出波的特征C．光波和声波都是横波，都能发生干涉和衍射D．由于声波的波长比光波的波长长得多，因而传播时很容易绕过几米长度的障碍物［］12．某电场的电场线分布如图实线所示，一带电粒子在电场力作用下经A点运动到B点，运动轨迹如虚线所示．粒子重力不计，则粒子的加速度、动能、电势能的变化情况是EvBEvBAvB、若粒子带正电，其动能增大，加速度和电势能都减小C、若粒子带负电，其加速度和动能都增大，电势能减小D、若粒子带负电，其加速度和动能都减小，电势能增大［］y/mx/mOP13．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.1s时刻的波形如图中的虚线所示．波源不在坐标原点O，y/mx/mOPＡ．波的频率可能为7.5HzＢ．波的传播速度可能为50m/sＣ．质点P的振幅为0.1mＤ．在t=0.1s时刻与P相隔5m处的质点也一定向上振动［］B图1IB／Tt/sO图2234514．在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1B图1IB／Tt/sO图22345Ａ．在时间0～5s内I的最大值为0.1Ｂ．在时间0～5s内I的方向先顺时针后逆时针Ｃ．在时间0～5s内，线圈最大发热功率为1.0×10-4wＤ．在时间0～5s内，通过线圈某截面的总电量为零［］三．(30分)实验题．15．(5分)在做“电场中等势线的描绘”的实验时，先在导电纸上画出电极a和b（模拟为点电荷）的连线，在连线上选取间距大致相等的5个点c、d、e、f、g，如图所示．G为灵敏电流表，甲、乙为两探针．在实验时将a、b接入电源（1）为得到过d点的等势线，须不断移动探针_____（填“甲”或“乙”）（2）在右图上画出过f点的等势线（3）对于该实验的认识与判断，下列说法正确的是A．电流表读数为零时表明所测两点的电势差为零B．如果将一根探针接触连线中点，另一探针从一个电极沿连线逐渐移动到另一电极，电流表的读数是逐渐变小的C．在实验过程中电极与导电纸的相对位置不能再改变D．从实验原理来说，如用电压表代替电流表也可以描绘出等势线［］16．（5分）如图所示，做“互成角度的两个力的合成”实验时，首先把白纸钉在木板上；然后用图钉把橡皮条的一端固定在木板一边A点，橡皮条另一端系上两个细绳套，接下去主要步骤的合理顺序是：_______________________（填写下列序号）．A．只用一只弹簧秤通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样位置O点，记下弹簧秤的读数和细绳的方向，用刻度尺从O点按选定的标度沿记录的方向作出这只弹簧秤拉力F/的图示；B．用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O，描下O点的位置，记录弹簧秤的读数；C．用铅笔和刻度尺从位置O沿着两条细绳套的方向画直线，按选定标度作出这两只弹簧秤拉力F1和F2的图示；D．以F1和F2为邻边作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，作出合力F的图示；E．比较F、F/的大小和方向是否相同如果在实验中发现有一只弹簧秤损坏了（其他实验器材齐全完好），请你设想只用一个弹簧秤完成本实验的方法：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________．17．（6分）如图所示是用激光器、缝间距可调节的双缝屏、光屏等器材研究光的干涉现象的装置．（1）实验中用激光通过双缝，其目的是A．单色光容易发生光的干涉B．激光的能量强，容易发生光的干涉C．产生频率相同的两束光D．产生频率之差恒定的两束光［］（2）在本实验中为了增大光屏上干涉条纹的间距，可以采用其它条件不变只调节双缝间隙△s的方法，应使得△s__________(填“增大”或“缩小”)；0100（3）在实验中，如果将红光换为黄光后通过同一双缝装置，会发现光屏上干涉条纹的间距变小的现象，根据干涉理论中关于“在d与△s相同的情况下，条纹间距与________________________________”的结论，可以说明红光的波长比黄光的波长_______(填“长”、“短”)010018．（7分）某同学设计用如图所示的球形容器测温度，容器容积为100cm3，它与一根粗细均匀的竖直细长管相连，该同学在细长管上均匀标出0到100的刻度，测得两个相邻刻度之间的管道的容积为0.20cm3．他将一滴有色液柱（重力可忽略）将球内一定质量的气体同外面的大气隔开．当温度为20℃时，该滴液柱位于刻度为40的位置，他在此位置标上（1）测温时细长管是否必须保持竖直____________；（填“是”、“否”）（2）如果大气压强变大，该装置测得的温度值__________。（填“偏低”、“不变”“偏高”）（3）此装置刻度范围内能测量的温度范围是__________________；（4）若将0到100的刻度替换成相应的温度刻度，则相邻刻度线所表示的温度之差是否相等？请分析说明：_________________________________________________________；位移传感器（接收器）小车位移传感器（发射器）重物轨道位移传感器位移传感器（接收器）小车位移传感器（发射器）重物轨道位移传感器（接收器）小车力传感器位移传感器（发射器）重物轨道3.03.0a/ms-21.002.04.02.06.04.00a/ms-22.012.984.026.00F/N1.002.003.005.00F/F/N在坐标纸上作出小车加速度a和拉力F的关系图线；从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是：__________________________________________；（4）如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，如图(b)所示．从理论上分析，该实验图线的斜率将___________．（填“变大”，“变小”，“不变”）四、（60分）计算题（本大题共5道题）20．（10分）如图所示，薄壁光滑导热良好的气缸放在光滑水平面上，当环境温度为10oC时，用横截面积为1.0×10-2m2的活塞封闭体积为2.0×l0-3m3的理想气体，活塞另一端固定在墙上．外界大气压强为1.0（1）当环境温度为37oC时，气缸自由移动了多少距离？（2）如果环境温度保持在37oC，对气缸作用水平力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？21．（10分）辨析题一架飞机沿水平直线飞行进行投弹训练，当它飞经观察点正上方时投放一颗炸弹，经时间t炸弹落在距观察点正前方L1处，与此同时飞机投放出第二颗炸弹，落地点距观察点正前方L2处．空气阻力不计．某同学认为，如果飞机作匀速直线运动，飞机的速度应该为L1/t，并且L2=2L1；如果飞机是作匀加速直线运动，则加速度应该为a=2L1/t请你判断该同学的认识是否正确，如有错误，请分析指出并写出正确解答．22．(12分)如图（1）所示电路中，定值电阻R0=10Ω，R为电阻箱，S2为单刀双掷开关．闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其阻值为R1，记录电压传感器测得的数据为Ul，然后保持电阻箱阻值不变，将S2切换到b，记录电压传感器示数为U2．（1）试写出电阻Rx的表达式（2）若求得电阻Rx＝2.5Ω，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U，对测得的数据进行处理，绘出如图（2）所示的图线．求电源电动势E和内阻r．aabR0S2RERxrS11U1UV-11R-1Ω1.80.500.223．（14分）一辆电动自行车，蓄电池一次充足电后可向电动机提供E0＝1.5×106J的能量，电动机的额定输出功率为P=120w．已知电动车（含电池）的质量m＝40kg，最大载重（即骑车人和所载货物的最大总质量）M＝120kg．现有质量为m0＝6（1）不载货物时，在电力驱动下能行驶的最大路程是多少？（2）不载货物时，在电力驱动下从静止开始以a＝0.2m/s2（3）当车承载最大载重，并以电动机的额定功率由静止启动，经3.5s车速达到v=1.5m/sBxFMNyO/O24．（14分）如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨单位长度电阻为r0，导轨的端点O、O/用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离为．导轨处于垂直纸面向里的非匀强磁场中，磁场的磁感应强度B沿y方向大小不变，沿x方向均匀增强，即有，其中为常数．一根质量为m、电阻不计的金属杆MN静止在坐标原点O、O/处．从tBxFMNyO/O（1）在时刻t金属杆MN产生的感应电动势大小；（2）在时刻t金属杆MN所受的外力F；（3）感应电动势的平均值与位移为x的函数关系；（4）若在时刻t撤去拉力F，试说明金属杆MN此后做什么运动，并求此后电路发出的热量． 09-04长宁高三年级教学质量检测物理试卷参考答案及评分标准一．(20分)填空题．1．或门非门2．静摩擦力v3．升高hL/(H-h)4．Ba22n2B2a3v/5．一直变小二．（40分）选择题．第Ⅰ部分（单选）6．C7．D8．D9．B10．D第Ⅱ部分（多选）11．BD12．AC13．BC14．BCD三．(30分)实验题．15．（1）乙（2）图略（3）ACD16．BCADE或BCDAE，用手拉其中一条细绳套，弹簧秤拉另一条细绳套，记下O点、弹簧秤读数F1和两条细绳套的方向，然后互换手拉和弹簧秤拉细绳套，产生同样效果，可读出F2，其他步骤相同。17．（1）C（2）缩小（3）光波的波长成正比长18．（1）否（1分）（2）偏低（1分）（3）271．3.K～325.6K（或-1.70C～52.60C）（3分）（4）19．（1）在连续相等时间内的位移（2）图略（3）倾角过大，未平衡摩擦力（4）变大四、（60分）计算题（本大题共5道题）20（10分）（1）气体等压变化（3分）气缸移动的距离为(1分)从状态1→3气体等容变化（3分）P3S=P0S+FF=(P3－P0)S=1×104×10-2N=100N（3分）21．解：某同学对飞机作匀速直线运动的分析正确（2分）但对飞机作匀加速直线运动分析错误分析：①飞机经观察点正上方时有水平初速度，而该同学没有意识到初速度的因素，运用了初速为零的规律。②L1是炸弹的水平位移而不是飞机的水平位移，该同学将其混淆了。（2分）解答：设飞机第一次投弹时的速度为v1，第二次投弹时的速度为v2，则有L1=v1t，（1分）v2=v1+at，（1分）L2－=v2t，（2分）联立以上三式，解得飞机的加速度为（2分）22．解：（1）根据闭合电路欧姆定律（2分）（1分）联立方程求得Rx=(U2－U1)R1/U1（2分）（或说明将S2切换到a或切换到b，电流不变，故解出Rx同样给分）（2）利用图线的截距求E（2分）令即得E=U=2v（2分）将数据、、E=2v代入上式得r=0.5Ω（3分）（通过图线斜率1/I求解r同样给分）23．（1）F1S1=ηE0（3分）