奉贤新王牌师资最强的秋季补习班.docx
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奉贤新王牌师资最强的秋季补习班
黄浦区2014学年度第一学期高三年级期终考试
物理试卷
2015年1月7日
(本卷测试时间为120分钟,满分150分)
考生注意:
1.答卷前,务必将姓名、准考证号等填写清楚;
2.第I卷(1-20题)由机器阅卷,答案必须全部涂写在答题卷上。
考生应将代表正确答案的小方格用2B铅笔涂黑。
注意试题题号和答题卡编号一一对应,不能错位。
答案需要更改时,必须将原选项用橡皮擦去,重新选择。
答案不能涂写在试卷上,涂写在试卷上一律不给分;
3.第II卷(21-33题)考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将答案写在答题卷上。
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(共16分,每小题2分。
每小题只有一个正确选项。
)
1.关于处理物理问题的思想与方法,下列说法中正确的是()
(A)伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法
(B)在探究平均速度实验中使用了等效替代的思想
(C)法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验法
(D)在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法
2.若一匹马拉一辆车,但没有拉动,下列说法中正确的是()
(A)马拉车的力小于地面对车的摩擦力
(B)马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力
(C)马拉车的力与地面对车的摩擦力是一对平衡力
(D)马拉车的力与地面对车的摩擦力是一对作用力与反作用力
3.关于力与运动的关系,下列说法中正确的是()
(A)物体在恒力的作用下一定做直线运动
(B)物体在变力的作用下一定做曲线运动
(C)物体在恒力的作用下可能做匀速圆周运动
(D)物体在变力的作用下可能做曲线运动
4.
如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。
下列说法中正确的是()
(A)1、2两点的场强相等(B)1、2两点的电势相等
(C)2、3两点的场强相等(D)2、3两点的电势相等
5.某单摆由1m长的摆线连接一个直径2cm的铁球组成,关于单摆周期,下列说法中正确的是()
(A)用大球替代小球,单摆的周期不变
(B)摆角从5°改为3°,单摆的周期会变小
(C)用等大的铜球替代铁球,单摆的周期不变
(D)将单摆从赤道移到北极,单摆的周期会变大
6.关于磁感线,下列说法中正确的是()
(A)磁感线是实际存在于磁场中的线
(B)磁感线是一条条不闭合的曲线
(C)磁感线有可能出现相交的情况
(D)磁感线上任意一点的切线方向,都跟该点的磁场方向一致
7.
通电直导线旁放一个金属线框,线框和导线在同一平面内,如图所示。
在线框abcd中没有产生感应电流的运动情况是()
(A)线框向右移动
(B)线框以AB为轴旋转
(C)线框以ad边为轴旋转
(D)线框以ab边为轴旋转
8.以初速v0竖直向上抛出一个小球,小球所受的空气阻力与速度大小成正比,下面正确描述小球从抛出到落地运动的v-t图是()
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。
)
9.如图所示,人的质量为M,物块的质量为m,且M>m,若不计滑轮的摩擦,则当人拉着绳向后退回一步后,人和物块仍保持静止,若人对地面的压力大小为F1、人受到地面的摩擦力大小为F2、人拉绳的力的大小为F3,则下列说法中正确的是()
(A)F1、F2、F3均不变
(B)F1增大、F2增大,F3不变
(C)F1增大、F2减小、F3减小
(D)F1减小、F2减小,F3不变
10.关于静电场,下列说法中正确的是()
(A)电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
(B)电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
(C)将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零
(D)在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向
11.有一条南北流向的大河,两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v。
若驾着小船渡河,先从东岸到西岸,船头指向始终与河岸垂直,后从西岸回到东岸,行驶路线始终与河岸垂直。
先后两次所用时间的比值为k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为()
(A)
(B)
(C)
(D)
12.
在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R为滑动变阻器,电源的电动势为E,内阻为r。
设电流表的读数为I,电压表的读数为U。
当滑动变阻器R的滑动头向图中a端移动时()
(A)I变小,U变大(B)I变大,U变大
(C)I变小,U变小(D)I变大,U变小
13.甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用,从同一高度向上运动,它们的运动图像如图所示。
下列说法中正确的是()
(A)在t=t1时刻两物体的高度相同
(B)在t=t1时刻甲和乙所受拉力的瞬时功率相等
(C)在t=t2时刻甲所受的拉力等于乙所受的拉力
(D)在0~t1时间内甲的加速度越来越大
14.
一列横波沿x轴正向传播,a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。
某时刻的波形如图甲所示,若再经过3/4周期开始计时,则图乙描述的是()
(A)a处质点的振动图像
(B)b处质点的振动图像
(C)c处质点的振动图像
(D)d处质点的振动图像
15.全球卫星定位与通信系统通常由地球静止轨道卫星A和非静止轨道卫星B组网而成。
若有A、B两颗这样的卫星,轨道面相同,运行的速率分别为v1和v2,轨道高度为h1和h2,加速度分别为a1和a2,第一宇宙速度为v,地球半径为R。
则下列关系式正确的是()
(A)
=
(B)
=
(C)
=
(D)
=
16.
如图所示,AB是一根裸导线,单位长度的电阻为R0,一部分弯曲成直径为d的圆圈,圆圈导线相交处导电接触良好。
圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场,磁感强度为B。
导线一端B点固定,A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动,从而使圆圈缓慢缩小。
设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状,设导体回路是柔软的,此圆圈从初始的直径d到完全消失所需时间t为()
(A)
(B)
(C)
(D)
三、多项选择题(共16分,每小题4分。
每小题有两个或三个正确选项。
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。
)
17.自然界中的物理现象大都是相互联系的,为寻找它们之间的联系,很多物理学家做出了贡献。
下列说法中正确的是()
(A)奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系
(B)法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系
(C)欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系
(D)焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系
18.如图所示为某一皮带传动装置。
主动轮的半径为r1,从转动的半径为r2。
已知主动轮做逆时针转动,转速为n,转动过程中皮带不打滑。
下列说法中正确的是()
(A)从动轮做顺时针转动
(B)从动轮做逆时针转动
(C)从动轮的转速为
n
(D)从动轮的转速为
n
19.
一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时波形图如图中实线所示,此时波刚好传到c点,t=0.6s时波恰好传到e点,波形如图中虚线所示,a、b、c、d、e是介质中的质点,下列说法正确的是()
(A)当t=0.5s时质点b、c的位移相同
(B)当t=0.6s时质点a速度沿y轴负方向
(C)质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了3m
(D)质点d在这段时间内通过的路程为20cm
20.
如图所示,光滑水平桌面上有A、B两个带电小球(可以看成点电荷),A球带电量为+3q,B球带电量为-q,由静止同时释放后A球加速度大小为B球的两倍。
现在A、B中点固定一个带正电C球(也可看作点电荷),再由静止同时释放A、B两球,结果两球加速度大小相等。
则C球带电量为()
(A)
q(B)
q(C)
q(D)
q
第II卷(共94分)
四、填空题(共20分,每小题4分。
)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。
21.
如图所示,一根长为L、质量为m的导体棒折成直角,且ab=1.5bc,c端可绕水平轴自由转动,a端用绝缘细线挂一个质量为m的物体。
空间存在着垂直导体棒平面向里的水平匀强磁场,磁感应强度为B。
当导体棒中通有电流时,它恰好ab保持水平静止,如图所示,则导体棒中的电流方向是______,电流大小为______(不计导体棒中电流产生的磁场)。
22A、22B选做一题
22(A)质量为M=1.5kg的物块静止在水平桌面上,一质量为m=20g的子弹以水平速度v0=100m/s射入物块,在很短的时间内以水平速度10m/s穿出。
则子弹穿过物块的过程中动量的变化为_________kg·m/s,子弹穿出物块时,物块获得的水平初速度为________m/s。
22.(B)据预测,在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重力为700N的人在“宜居”行星表面的重力将变为1120N。
该行星绕恒星A旋转,其到恒星A的距离是地球到太阳距离的3倍,恒星A的质量为太阳质量的12倍。
由此可推知,该行星的半径是地球半径的_____倍,在该行星上的“一年”与在地球上的“一年”之比为______。
23.
如图所示,两个大小相同、质量分别为mA、mB的球体,球A套在水平细杆上,球A与球B间用一轻质绳相连,由于受到水平风力作用,细绳与竖直方向的夹角为θ,两球一起向右匀速运动。
已知重力加速度为g。
则风力大小为_________,球与水平细杆间的动摩擦因数为_________。
24.
如图甲所示的电路中,电源电动势=12V,内阻不计,R1=15Ω,R2=30Ω,它们都是阻值不随温度改变的定值电阻,白炽灯L1和L2相同,它们的I-U特性曲线如图乙所示,则当电键S断开时通过白炽灯L1的电流__________A。
当电键S闭合时两个白炽灯消耗的总功率为__________W。
25.如图所示为16mm电影放映机放电影,这种电影放映机使用宽度为16mm的电影胶片,电影中的声音以声音信号的方式刻录在电影胶片上。
若此电影胶片的厚度H=0.14mm。
片夹上密密地绕了一整盘电影胶片,如图所示,图中d和D分别表示片夹内所转电影胶片的内径和外径。
则这盘电影胶片的总长度L约是_______m(保留1位小数);若按每秒24幅画面正常放映,且不计胶片头与片尾的长度,这盘电影胶片大约能连续正常放映的时间为_______分钟(保留1位小数)。
五、实验题(共24分)
26.(5分)(多选)关于多用电表及其使用,下列说法中正确的是()
(A)拿到多用电表时指针未指在刻度最左端,应先用电阻的调零旋钮调零
(B)测直流电压时,其红表笔接高电势处
(C)测电路中某个电阻的阻值时,要将该电阻与其它元件断开
(D)换测另一个电阻时都必须重新调零。
27.(6分)
如图所示,为某学生实验小组拍摄的某小球做自由落体运动的完整频闪照片,已知闪光灯每秒钟闪n次,试写出当地重力加速度g两个表达式,g1=____________(用n,h1,h2,h3和数字表示),g2=_____________(用n,数字和h1或h2或h3表示)。
如果已知当地重力加速度为g,则用这个实验验证机械能守恒的表达式____________。
28.(7分)在用DIS描绘电场等势线的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)(多选)关于实验与操作,下列说法中正确的是()
(A)连接电极a、b的电源电压为交流4~6V
(B)导电纸有导电物质的一面应该向上
(C)连接电源正负极的电极A、B必须与导电物质保持绝缘
(D)距电极越近等势线越密
(2)在该实验中,在两个电极的连线上选取间距相等的a、b、c、d、e五个点作基准点,如图乙所示,实验中测得a、b两点间的电压为U1,b、c两点间的电压为U2,则U1______U2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
29.(8分)测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
(A)待测的干电池(B)电流传感器1(C)电流传感器2(D)定值电阻R0(2000Ω)(E)滑动变阻器R(0-20Ω,2A)(F)开关和导线若干
某同学发现上述器材中虽然没有电压传感器,但给出了两个电流传感器,于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验。
(1)在实验操作过程中,该同学将滑动变阻器的滑片P向左滑动,则电流传感器1的示数将________(选填“变大”或“变小”)。
(2)该同学利用测出的实验数据绘出的I1-I2图线(I1为电流传感器1的示数,I2为电流传感器2的示数,且I2的数值远远大于I1的数值),如图乙所示。
则由图线可得被测电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω。
(3)若将图线的纵坐标改为________,则图线与纵坐标的交点的物理含义即为电动势的大小。
六、计算题(共50分)
30.
(12分)如图所示,高台的上面有一竖直的1/4圆弧形光滑轨道,半径R=1.25m,轨道端点B的切线水平。
质量m=0.5kg的滑块(可视为质点)由轨道顶端A由静止释放,离开B点后经时间t=1s撞击在足够长的斜面上的P点。
已知斜面的倾角θ=37°,斜面底端C与B点的水平距离x0=3m。
当滑块m离开B点时,位于斜面底端C点、质量M=1kg的小车,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下,由静止开始向上加速运动,恰好在P点被m击中并卡于其中。
滑块与小车碰撞时间忽略不计,碰后立即撤去拉力F,此时小车整体速度变为3.2m/s,仍沿斜面向上运动。
已知小车与斜面间动摩擦因数μ=0.25。
g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力。
求:
(1)滑块离开至B点时的速度大小;
(2)拉力F大小;
(3)小车在碰撞后在斜面上运动的时间。
31.(12分)如图甲所示的是安全恒温饮水机的自动控制电路。
左边是一个对水加热的容器,内有密封绝缘可调的电热丝发热器和接触开关S1,只要有水浸没S1,它就会导通。
Rx是一个热敏电阻,低温时呈现高电阻,达到高温时(如水的沸点)呈现低电阻。
Ry是一个可变电阻,低温时Rx≫Ry,高温(水的沸点)时Rx≪Ry。
中方框P内是一个逻辑门,A、B是逻辑门的输入端,Z是输出端。
当A、B输入都为高电势时,Z才输出高电势。
右边虚线框J内是一个继电器,当Z输出高电势时电磁线圈中有电流,S2被吸动闭合,发热器工作。
该加热电路中,电源的电动势为220V,内电阻为4Ω,电热丝是一根额定电流为5A、总阻值为220Ω的均匀电阻丝制成的圆环形滑动变阻器,如图乙所示。
(1)根据题意,甲图中方框P是一个______(选填“与”、“或”、“非”)逻辑门,该逻辑门输入信号由水位高低控制的输入端是_____,输入信号由水温高低控制的输入端是_______。
(后两空选填“A”、“B”)
(2)当加热电路安全工作时,电源的可能最高效率和可能最大输出功率分别是多少?
32.
(12分)如图所示,长为L的平板车,质量为m1,上表面到水平地面的高度为h,以速度v0向右做匀速直线运动,A、B是其左右两个端点。
从某时刻起对平板车施加一个水平向左的恒力F,与此同时,将一个质量为m2的小物块轻放在平板车上的P点(小物块可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),PB=
,经过一段时间,小物块脱离平板车落到地面。
已知小物块下落过程中不会和平板车相碰,所有摩擦力均忽略不计,重力加速度为g。
求:
(1)小物块从离开平板车开始至落到地面所用的时间;
(2)小物块在平板车上停留的时间。
33.(14分)如图所示,两平行金属导轨轨道MN、MʹNʹ间距为L,其中MO和MʹOʹ段与金属杆间的动摩擦因数μ=0.4,ON和OʹNʹ段光滑且足够长,两轨道的交接处由很小的圆弧平滑连接,导轨电阻不计,左侧接一阻值为R的电阻和电流传感器,轨道平面与水平面的夹角分别为α=53°和β=37°。
区域PQPʹQʹ内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为d,PPʹ的高度为h2=0.3m,。
现开启电流传感器,同时让质量为m、电阻为r的金属杆ab自高h1=1.5m处由静止释放,金属杆与导轨垂直且保持接触良好,电流传感器测得初始一段时间内的I-t(电流与时间关系)图像如图乙所示(图中I0为已知)。
求:
(1)金属杆第一次进入磁场区域时的速度大小v1(重力加速度为g取10m/s2);
(2)金属杆第一次离开磁场到第二次离开磁场区域时的时间间隔Δt的大小(此后重力加速度取g);
(3)电阻R在t1-t3时间内产生的总热能QR(用v1和其他已知条件表示);
(4)定性画出t4时刻以后可以出现电流的、且金属杆又回到OOʹ的这段时间内可能的I-t关系图像。
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