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上海市十三校
上海市十三校
2011届高三年级联考
物理试题
考生注意:
本卷满分150分,考试时间120分钟。
g取10m/s2。
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(共56分)
一、单项选择题。
(16分,每小题2分,每小题只有一个正确选项,答案写在答题卷上)
1.下列选项中不属于国际单位制中基本单位的是()
A.米B.牛顿C.千克D.开尔文
2.下列说法中正确的是()
A.新能源是技术上比较成熟的能源
B.凡是能量守恒的过程就一定会发生
C.从自然界的能源转化而来的能源是二次能源[来源:
Z#xx#k.Com]
D.空调机既能制冷又能制热,说明热传递不存在方向性
3.关于温度和内能的说法中正确的是()
A.一个分子的运动速度越大,它的温度越高
B.物体的状态发生变化时,它的沮度可以保持不变
C.物体的内能等于物体的势能和动能的总和
D.温度是分子热运动剧烈程度的反映,当温度升高时物体内部的分子的动能都增加
4.在同一地点的两个单摆做简谐振动图像如图所示,则由图像可知,两单摆的()
A.摆长一定相等B.摆球质量一定相等
C.摆动的最大偏角一定相等D.摆球同时改变速度方向
5.小狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速圆周运动,O为圆心。
设小狗对雪橇的牵引力沿水平方向,下面各图中能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力
的图是()
6.两个共点力之间的夹角θ不变(0°<0<90°),当其中一个力增人时,这两个力的合力
()
A.一定增大B.一定减小
C.先增大后减小D.先减小后增大
7.如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯在竖直方向运行时,电梯内乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小了,这一现象表明()
A.电梯一定在上升阶段
B.电梯一定在下降阶段
C.乘客一定处在超重状态
D.电梯的加速度方向一定向下
8.如图所示,一只装有空气的密闭烧瓶,用玻璃管和水银气压计连接,气压计两管内的水银面在同一水平面上,水银气压计两玻璃管之间用橡胶管(图中涂黑部分)相连。
现降低烧瓶内空气的温度,同时移动气压计右管,使气压计左管内的水银面保持在原来的水平面上,则表示气压计两管内水银面高度差△h与烧瓶内所降低的温度△t之间的关系图线是下图中的()
二、单项选择题.(24分,每小题3分,每小题只有一
个正确选项,答案写在答题卷上)
9.如图所示,质量为m的小球从桌面竖直向上抛出,桌面离地高度为h1,小球能达到的最大高度离地为h。
若以桌面为重力势能的零参考平面,不计空气阻力。
以下说法中正确的是()
A.小球落地时的重力势能为零
B.小球落地时的动能为mg(h—h,)
C.小球落地时的机械能mgh
D.小球落地时的机械能mg(h—h-)
10.在一个量筒内放入大半筒水,里面放入一个倒置的小瓶,小瓶内留有大约一半水,使其能刚好浮出水面:
再用橡胶薄膜把量筒口密封,如图所示。
当用力挤压橡胶薄膜时,观察到小瓶下沉现象,在小瓶下沉过程中()
A.小瓶内气体体积增大
B.小瓶内气体压强减小
C.小瓶的加速度一直增火
D.小瓶的速度先增火后减小
11.如图所示,质龄m=0.kg的小块放在倾角θ=30°的斜面上,受平行于斜面二个拉力F1和F2作用处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N。
若撤去F1,则术块沿斜面方向受到的合力大小为()
A.10N
B.4.5N
C.5.5N
D.0
12.喷泉广场上组合喷泉的喷嘴竖直向
上。
喷嘴每秒钟喷出水的体积为5L,喷嘴处水流速度为20m/s。
不计空气阻力,则处于空中的水的体积是()
A.5LB.10LC.20LD.40L
13.如图所示,两端开口的足够长u型玻璃管,左管插入足够大的水银槽中,右管内有一段水银柱,管中封闭有一定质量的理想气体,
左管始终没有离开7银面,下列说法中正
确的是()
A.若保持管子不动而将气体的温度降低一些,
则右管内水银柱将不动
B.若保持管子不动而将气体的温度升高一些,则左管内外的液面差增大
C.在温度保持不变的情况下,把管向上移动一,则左管内外的液面差将增大
D.在温度保持不变的情况下,把管向下移动一些,则封闭气体的体积不变
14.一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有两个小球A、B(中央有小孔),A、B间由细连连接着,它们处于如图所示的位置时恰好都保持静止状态。
情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,A、B间细绳呈伸直状态,与水平方向成30°夹角,则两小球的质量比mA:
mB为()
A.
B.2
C.
D.
15.将质量为m的物体A在高空中以速率v0水平向右抛出,由于风力作用,经过时间t后,物体下落了一段距离,速率仍为v0,方向却与初速度相反,程中,下列说法中正确的是
()
A.风力水平向左
B.风对物体做负功[来源:
学科网ZXXK]
C.风对物体做功为零
D.物体机械能减少mg2l/2
16.如图所示,在水平光滑导轨上放置一辆小车,
小车上固定一小风扇和一块挡板a其中风扇
平面相对小车可以绕竖直轴3600转动,挡
板面与寻轨垂直,且其面积略大于小风扇吹
出的风的面积。
当风扇正对着挡板吹风时,
小车恰好保持不动。
若风扇从正对着挡板吹[来源:
学科网ZXXK]
风开始,然后顺时针缓慢地绕竖直轴转动
180°,在此过程中小车()
A.始终保持静止B.始终保持向一个方向运动
C.由静止先向右运动,再向左运动D.由静止先向左运动,再向右运动
三、多项选择题.(16分,每小题4分,每小题有二个或=个正确选项,全选对的,得4,选对但不全的,得2分,有选错或不答的,得o分,答案写在答题卷上)
17.图为直升飞机悬停于高空时,某伞兵离机沿竖
直方向跳伞的v-t图像。
图中曲线表()
A.在10 B.第10s末伞兵打开降落伞,此后做匀减速 运动直至第15s末 C.在l0s 大小都逐渐减小[来源: 学科网ZXXK] D.15s后伞兵保持匀速下落,运动过程中机械能守恒 18.如图所示为两列沿同一根绳传播的简谐横波在某 时刻的波形图(虚线表示甲波,实%表示乙波,叠 加后的波形未画出),甲波沿x轴正方向传播,乙波 沿x轴负方向传播,M的绳上x=0.2m处的质点, 则下列说法中正确的是() A.甲波和乙波的波速大小相等 B.波的周期未知,故两列波波速的大小无法比较[来源: 学*科*网] C.由图示时刻开始,甲波再经1/4周期,质点M将位于波峰 D.这两列波将发生干涉现象,质点M的振动始终加强 19.直角弯杆ABC和直杆CD按如图所示连接, A、C、D处均为铰链,杆及铰链的贡量都不 计。 ABCD构成一长穷形,将重力为G.可 视为质点的物块放在图中P处同,则以下说 法中正确的是() A.ABC杆对CD杆的作用力方 向沿BC连线向上 B.ABC杆对CD杆的作用力方向沿AC连线向上 C.若DP间距变大,ABC杆对CD杆的作用力变大 D.若DP间距变大,CD杆对ABC杆的作用力相对转动轴A的力矩变大 20.“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57 秒在西昌卫并获得圆满成功。 如图所示,“嫦娥 二号”从地球发射后经A处进入地月转移轨道, 在B处进入绕月工作轨道。 已知绕月工作轨道 的半径为r,周期为T,万有引力恒量为G。 下列说法中正确的是() A.根据题中条件可以算出月球质量 B.嫦娥二号在B处由地月转移轨道需加速才 能进入工作轨道 C.根据题中条件可以算出嫦娥二号在B处受 到的月球引力大小 D.嫦娥二号沿地月转移轨道飞向口处的过程中,月球引力对嫦娥二号做正功 第Ⅱ卷(共94分) 四、填空题.(共20分,每小题4分,答案写答题卷横线上的空白处) 21.牛顿是一位伟大的物理学家,他建立了以三个运动定律为基础的力学理论,发现了 定律,至今仍然十分有用;但科学实践总是在不断向前推进的,爱因斯坦的相对论使人们认识到牛顿力学只适用于领域中的力学现象。 22.声音在空气中的传播速度为340m/s,在水中的传 播速度为1500m/s。 空气中有一个振动频率为400Hz 的音叉,它发出的声波传入水中后,周期为 s,波长为 23.一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C的三 个变化过程,则通过图像可以判断A.B.C三个状态, 气体的体积VA、VB、VC的大小关系是. 设A状态体积为150ml,则C状态的体积为ml。 24.一条弹性绳沿x轴方向放置,绳左端点在原点O处。 用手握住绳左端点使其沿y轴方向做周期为1.0s的 简谐振动,于是在绳上形成一列简谐波。 当波传到 x=1.0rn处的M点时开始计时,此时波形如图所示。 那么再经过t=s,x=4.5m处的N点恰好 第一次沿y轴正方向通过平衡位置。 当绳的左端 点从开始计时到运动路程第一次达到0.88m 的过程中,N点的运动路程为m。 25.从倾角为 的斜面顶端用弹簧枪把一个原来静 止的小球以15J的初动能 水平弹射出去,小球[来源: 学科网] 刚好能落到斜面的底端。 已知小球落到斜面底 端时动能为35J。 不计空气阻力,小球在飞行 过程中,重力对小球做功为J,斜 面的倾角 为。 五、实验题.(24分,答案写在答题卷横线上的空白处或括号内。 ) 26.图a.b是力学中的两个实验装置。 (1)(2分)图a是用来显示,图b是用来测量 (2)(2分)由图可知,两个实验共同的物理思想方法是( A.极限的思想方法B.放火的思想方法 C.控制变量的方法D.猜想的思想方法 27.在“用DIS研究加速度与力的关系”的学生实验中,实验装置图如下所示。 [来源: Zxxk.Com] (1)(2分)本实验采用了传感器(填写传感器种类)。 (2)(4分)(多选)两位同学通过实验数据画出a—F图像(如图a、b所示),下列说法中正确的是() A.出现图a的主要原因可能是实验时轨道倾斜较大 B.出现图a的主要原因可能是小车和轨道间的摩擦力较大 C.出现图b的主要原因可能是实验时轨道倾斜较大 D.出现图b的主要原因可能是小车和轨道间的摩擦力较大 28.为了测量大米的密度,某同学根据如图所示实验装置,设计实验步骤如下: A.取适量的大米,用天平测出其质量,然后将大米装入注射器内; B.缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度Vl,通过压强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强p1; C.重复步骤B,记录活塞在另一位置的刻度V2和读取相应的气体压强p2; D.根据记录的数据,算出大米的密度。 (1)(2分)本实验根据定律设计的。 (2)(2分)如果这些大米的质量为6.46×103kg,则火米的密度为kg/m3(结果保留两位有效数字) (3)(2分)为了减小实验误差,该同学决定采用图像法处理数据。 为此实验步骤C改为____,且通过绘制V-____的图像,从所得直线和纵轴的交点可直接读取火米的体积。 29.瞬时速度是一个重要的物理概念。 但在物理实验中通常只能通过 为挡光片的宽度, 为挡光片经过光电门所经历的时间)的实验方法来近似表征物体的瞬时速度。 这是因为在实验中无法实现 或 趋近零。 为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度。 如图所示,在倾斜导轨的A处放置一光电门,让载有轻质挡光片(宽度为 )的小车从P点静止下滑,再利用处于A处的光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间 。 接下来,改用不同宽度的挡光片重复上述实[来源: 学#科#网Z#X#X#K] 验,最后运用公式 计算出不同宽度的 挡光片从A点开始在各自 区域内的 ,并 作出 可图,如图所示。 (1)(2分)根据描点,请你在坐标系内画出可 图线。 (2)(4分)根据可 图线,可知小车的加速度大小约为m/s2,挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为 m/s。 (保留两位有效数字) (3)(2分)改用不同挡光片重复实验时操作的注意事项(写出两点)是 ①: ②: 六、计算题。 (共50分) 30.(10分)如图所示为一个固定在水平地面上的容器,容器上半部分为细筒,下半部分为粗筒,粗细筒的横截面积之比为3: 1,且细筒足够长,上端与大气相通。 已知外界大气压强为75cmHg,粗筒中有一个质量不计的活塞A,活塞的下方封闭一定质量的理想气体。 当温度为27°C时,气柱长L=15cm,活塞A上方的水银柱高度H=5cm,水银柱上表面与粗筒上端相平,如图所示。 活塞A的厚度及筒壁间的摩擦不计。 试求: (1)缓慢升高温度,当活塞恰升至粗筒顶端时的气 体压强和温度。 (2)当活塞A升至粗筒顶端后,继续升高温度,试列式证明此时容器内封闭气体的压强p与摄氏温度t之间存在如下关系: p=Kt+b(式中K、b均为常数) [来源: 学科网] 31.(12分)如图所示,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴 匀速转动,规定经过O点且水平向 右为x轴正方向。 在圆心O点正上方距盘面高为h处有一个可间断滴水的容器,从t=0时刻开始容器随水平轨道沿与x轴平等的方向做初速为零的匀加速直线运动。 已知t=0时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴下一滴水。 则: (1)每一滴水离开容器后经多长时间滴落到盘面上? (2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一 直线,圆盘转动的角速度 应为多大? (3)当圆盘角速度为 时 ,第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为s。 求容器的加速度为a。 32.(14分)如图a所示,有一个足够长的光滑斜面,倾角 ,质量为0.8kg的物体置于O处。 物体受到一个沿斜面向上的拉力F作用下由静止开始运动,F与x的关系如图b所示,x为物体相对于O点的位移,x轴正方向沿斜面向下,如图a所示,则: (1)当 物体位移x=0.5m时物体的加速度为多大? 方向如何? [来源: Zxxk.Com] (2)当物体位移x为多大时物体的加速度最大? 最大值为多少? (3)当物 体位移x为多大时物体的速度最大? 最大值为多少? 33.(14分)如图所示,质量为m、长为L的均匀细杆OA,一端通过光滑铰链固定在地面O处,在细杆中点B处系一根细绳,细绳绕过两个光滑定滑轮后悬挂着物体D,物体D的质量为细杆质量的1/3,D离滑轮距离足够远。 在外力F的作用下使细杆与地面保持夹角 ,此时细绳CB与杆的夹角也为 (如图所示)。 已知细杆绕O点转动的动能表达式为 表示杆的质量,L表示杆的长度, 表示杆转动的角速度。 求: (1)外力F的最小值。 (2)撤去外力F后,细杆从图示位置到绕O点罢到地面前的过程中,系统(指细杆和物体D)重力势能的变化量。 (3)撤去外力F后,细杆绕O点转到地面的瞬间,物体D的速度大小。 参考答案
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- 上海市 十三