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2013届上海高考物理一模试卷奉贤区高三2012年1月高三调研考试试题 (定)


2012 学年奉贤区调研测试 高三物理试卷
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。 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。 2013.1

>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。)
1.最先利用扭秤实验较精确测出万有引力常量 G 的科学家是 ( (A)库仑 (B)牛顿 (C)卡文迪什 (D)开普勒 ) )

2.如图几种典型的电场,其中 a、b 两点电场强度和电势均相等的是(
a b b b a a a

b

(A)

(B) )

(C)

(D)

3.下列物体运动过程中机械能守恒的是( (A)运动员打开降落伞下落 (C)小孩沿斜面匀速下滑

(B)木块沿光滑斜面上滑 (D)火箭发射升空
A 0 B 0 Z 0

4.如图所示 A、B 分别表示某一个门电路两个输入端的信号,Z 表示该 门电路输出端的信号,则根据波形可以判断该门电路是( (A)非门 (C)与门 (B)与非门 (D)或门 )

5. 一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度数值越来越大, 则在这段时间内 ( (A)振子的速度逐渐增大 (C)振子的速度方向与加速度方向一致 (B)振子正在向平衡位置运动 (D)振子的位移逐渐增大



高三物理试卷

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6.汽车在平直公路上行驶,它受到的阻力大小不变,若发动机的功率保持恒定,汽车在 加速行驶的过程中,它的牵引力 F 和加速度 a 的变化情况是( (A)F 逐渐减小,a 也逐渐减小 (C)F 逐渐减小,a 逐渐增大 )

(B)F 逐渐增大,a 逐渐减小 (D)F 逐渐增大,a 也逐渐增大
A

7.如图所示,S 是波源,MN 是带孔的挡板,其中 M 固定,N 可以上下 移动,为了使原来振动的 A 点停止振动,可采用的办法是( (A)减小波源 S 的频率 (C)减小波源 S 的波长 )
S N

(B)波源 S 向右移动靠近小孔 (D)挡板 N 上移一点

8.弹簧下挂一小球,拉力为 T。现使小球靠着倾角为 α 的光滑斜面, 并使弹簧仍保持竖直方向,则小球对斜面的正压力为( (A)Tcosα (B)Ttgα (C)0 (D)? Tctgα )

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。)
9.一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示,根据图像 可知( ) (A)4s 内物体在做曲线运动 (B)4s 内物体的速度一直在减小 (C)物体的加速度在 2.5s 时方向改变 (D)4s 内物体速度的变化量的大小为 8m/s 10.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线 abc 从 a 减速运动到 c。则关于 b 点电场 强度 E 的方向,可能正确的是(虚线是曲线在 b 点的切线) ( )

11. 如图所示线框 abcd 在竖直面内, 可以绕固定的 oo? 轴转动。 现通以 abcda 电流,要使它受到磁场力后,ab 边向纸外,cd 边向纸里转动,则所加的磁场方向可能是( (A)垂直纸面向外 (C) 竖直向下 (B)竖直向上 (D) oo? 上方垂直纸面向里, oo? 在 在
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下方垂直纸面向外 12.从 O 点抛出 A、B、C 三个物体,它们做平抛运动的轨迹分 别如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度 vA、vB、vC 的关系 和三个物体在空中运动的时间 tA、tB、tC 的关系分别是( (A)vA>vB>vC,tA>tB>tC (C)vA<vB<vC,tA>tB>tC )
B A C O

(B)vA<vB<vC,tA=tB=tC (D)vA>vB>vC,tA<tB<tC

13.如图所示,粗糙水平桌面上有一质量为 m 的铜质矩形线圈。 当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线 AB 正上方等高从左到右快 速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力 FN 及在 水平方向运动趋势的正确判断是( (A)FN 一直大于 mg,运动趋势向左 (B)FN 一直小于 mg,运动趋势先向左后向右 (C)FN 先大于 mg 后小于 mg,运动趋势向右 (D)FN 先大于 mg 后大于 mg,运动趋势先向右后向左 14.如图所示,竖直向上的匀强电场中,有一质量为 m 的带正电小球,施加拉力 F 使小球 向上加速运动一段距离,在此过程中重力和电场力所做功的绝对值分别为 W1 和 W2,不计 空气阻力,则 ( ) (B)小球的重力势能增加了 W1 (D)小球的机械能增加了 W2
F



(A)小球的电势能增加了 W2 (C)小球的动能增加了 W1+W2

15.如图所示,将小球 a 从地面以初速度 v0 竖直上抛的同时,将另一小球 b 从距地面 h 处 由静止释放,a 的质量小于 b 的质量,两球恰在 则( )

h 处相遇(不计空气阻力) 。 2

(A)两球同时落地 (B)相遇时两球速度大小相等 (C)从开始运动到相遇,球 a 动能的减少量等于球 b 动能的增加量 (D)相遇后的任意时刻,重力对球 a 做功功率小于重力对球 b 做功功率 16.如图为竖直放置的粗细均匀的两端封闭的细管,水银柱将气体分隔成 A、B 两部分, A 初始温度高于 B 的初始温度。使 A、B 升高相同温度达到稳定后,A、B 两部分气体压 强变化量分别为?pA、 pB, ? 对液面压力的变化量分别为?FA、 FB, ( ? 则 (A)水银柱一定向上移动了一段距离 (C) ?p A ? ?p B (B) ?FA ? ?FB (D) ?pA ? ?pB
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B

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。 )
17.一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,O 为波源且 t=0 开始沿 y 轴负方向起振,如图所示 是 t=0.2s 末 x=0 至 4m 范围内的波形图,虚线右侧的波形未画出。已知图示时刻 x=2m 处 的质点第一次到达波峰,则下列判断中正确的是( (A)这列波的周期为 0.2s,振幅为 10 cm (B)这列波的波长为 8m,波速为 40 m/s (C)t=0.7 s 末,x=10 m 处质点的位置坐标为(10m,10cm) (D)t=0.7 s 末,x=24 m 处的质点加速度最大且沿 y 轴负方向 18.如图所示,电源的电动势和内阻分别为 E、r,R0=r 滑动变 阻器的滑片 P 由 a 向 b 缓慢移动,则在此过程中( ) (A)伏特表 V1 的示数一直增大 (B)伏特表 V2 的示数先增大后减小 (C)电源的总功率先减少后增加 (D)电源的输出功率先减小后增大 19.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 1 ? 。规定线圈中感应电 流 I 的正方向从上往下看是顺时针方向,如图(1)所示。磁场的磁 感应强度 B 随时间 t 的变化规律如图(2)所示。则以下说法正确的 是( )
0 .1
O
1


10 O

y/cm

2 4

6

24 x/m

B

I 图(1)

B/T

(A)在时间 0~5s 内,I 的最大值为 0.1A (B)在第 4s 时刻,I 的方向为逆时针 (C)前 2 s 内,通过线圈某截面的总电量为 0.01C (D)第 3s 内,线圈的发热功率最大

2

3 4 图(2)

5

t/s

20.如图,楔形物 A 静置在水平地面上,其斜面粗糙,斜面上有小物块 B。用平行于斜面 的力 F 拉 B,使之沿斜面匀速上滑。现把改变力 F 的方向至与斜面成一定的角度,仍使物 体 B 沿斜面匀速上滑。在 B 运动的过程中,楔形物块 A 始终保持静止。关于相互间作用 力的描述正确的有( (A) A 给 B 摩擦力减小 (B)拉力 F 可能减小可能增大 (C)物体 B 对斜面的作用力不变 (D)地面受到的摩擦力大小可能变大
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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。)
21.右图为小车做直线运动的 s-t 图,则小车在 BC 段做______ 运动,图中 B 点对应的运动状态的瞬时速度大小是______m/s。 22A. 质量为 0.4kg 的小球甲以速度 3m/s 沿光滑水平面向右运动, 质量为 4kg 的小球乙以速度 5m/s 沿光滑水平面与甲在同一直线 上向左运动,它们相碰后,甲球以速度 8m/s 被弹回,则此时乙 球的速度大小为 m/s,方向 。
6 4 2 0 B A 2 4 6 t/s s/m D C

22B.2011 年 11 月 3 日,中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目 标飞行器在距地球 343km 的轨道实现自动对接。神舟八号飞船远地点 处圆轨道速度 (选填“大于”“小于”或“等于” 、 )近地点处圆

轨道速度;假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时,离地高度为 H,地球表面重力加 速度为 g、地球半径为 R,则神舟八号的运行速度为 。
R1 E r R2 D B C E R3 C

23.如图所示电路中,电源电动势 E=12V,内阻 r=2Ω,R1=4Ω, R2=6Ω,R3=3Ω。若在 C、D 间连一个理想电流表,其读数是 A;若在 C、D 间连一个理想电压表,其读数是 V。

24.如图为悬挂街灯的支架示意图,横梁 BE 质量为 6kg,重心在 其中点。直角杆 ADC 重力不计,两端用铰链连接。已知 BE=3m, BC=2m,∠ ACB=30° ,横梁 E 处悬挂灯的质量为 2kg,则直角杆对 横梁的力矩为_______N· m,直角杆对横梁的作用力大小为 _______N。 (重力加速度 g=l0m/s ) 25. 如图所示, A 点固定一点电荷, 在 电荷量为+Q, 已知点电荷 Q 周围各点的电势 φ= k
2

A

D

Q r

(r 是各点离 Q 的距离)在 A 点正上方离 A 高度为 h 的 B 点由静止释放某带电的液珠 。 (可 以看作点电荷) ,液珠开始运动瞬间的加速度大小为

g (g 为重力加 2

速度) 。静电常量为 k,若液珠只能沿竖直方向运动,不计空气阻力, 则液珠的电量与质量的比值为___________; 若液珠向下运动, 到离 A 上方 h/2 处速度恰好为零,则液珠的最大速度为___________。

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五、 (24 分)实验题(第 26 题 6 分,第 27 题 6 分,第 28 题 6 分,第 29 题 6 分)
26.如图是“DIS 描绘电场等势线”实验。 (1) (多选题)下列关于该实验说法正确的是( (A)本实验是用电流场来模拟静电场 (B)在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸 (C)实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触 (D)放置导电纸时有导电物质的一面向下 + 电压传感器 )
A

y a o

x
B

-

(2)将与电压传感器正极相连的探针固定于 x 轴上 a 点,另一探针在导电纸上移动,当 移动到某点电压传感器示数为负,则这点电势 器、稳压电源、导线、数据采集器和计算机。 (1)还需要的器材是 同的可能原因是( ) 。 (2) (多选题)某组同学两次实验得到如图所示同一坐标下的 B-d 的图线,则两次图线不 (A) 在螺线管轴线上移动,两次螺线管加的电压不同 (B) 在螺线管轴线上移动,两次用的螺线管匝数不同 (C) 平行于螺线管轴线移动,一次在螺线管内部移动,另一 次在螺线管外部移动 (D) 在螺线管外部,一次平行于螺线管轴线移动,另一次从螺线管轴线处垂直于螺线管轴 线远离螺线管移动 28. “利用单摆测重力加速度”的实验如图甲, 实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动, 在摆球运动最低点的左右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻(光照时电阻比较小)与某 一自动记录仪相连, 用刻 度尺测量细绳的悬点到 球的顶端距离当作摆长, 分别测出 L1 和 L2 时,该 仪器显示的光敏电阻的 阻值 R 随时间 t 变化的图 线分别如图乙、丙所示。 (1)根据图线可知,当摆长为 L1 时,单摆的周期 T1 为 摆的周期 T2 为 。 。 ,当摆长为 L2 时,单 (选填“高”、“低”或“等”)于 a 点。 27. “用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验中,有以下器材:长螺线管、滑动变阻

(2)请用测得的物理量(L1、 L2 、T1 和 T2) ,写出当地的重力加速度 g=
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29.某同学利用如图1所示电路来测量电阻的阻值。将电阻箱接入 a、b之间,闭合开关。适当调节滑动变阻器R′后保持其阻值不变。 依次改变电阻箱的阻值R,得到相应电压表的示数U,得到如图2 所示的U-R图像。 (1)用待测电阻 RX 替换电阻箱,读得电压表示数为 2.00V。利用 U-R 图像可得 RX=_______Ω。 (2)电池使用较长时间后,电动势可认为不变,但内阻增 大。 若仍用本实验装置和 U-R 图像测定某一电阻, 则测定结 果将_______(选填“偏大”或“偏小”)。 现将一已知阻值为 10Ω 的电阻换接在 a、b 之间,为了 仍可利用本实验装置和 U-R 图像实现对待测电阻的准确测 定,则滑动变阻器的阻值_______(选填“增大”或“减小”) , 使电压表的示数为_______V。
0 10 20 30 2.0 1.5 1.0 0.5 U/V 图1 R′ a

RX R b V

40

R/Ω

图2

六、 (50 分)计算题 30.(10 分)如图所示,底面积 S= 40cm2 的圆柱形气缸 C 开口向上放置在水平地面上,内 有一可自由移动的活塞封闭了一定质量的理想气体,不可伸长的细线一端系在质量为 2kg 活塞上,另一端跨过两个定滑轮提着质量为 10kg 的物体 A。开始时,温度 t1=7℃ ,活塞到 缸底的距离 l1=10cm,物体 A 的底部离地 h1=4cm。已知外界大气压 p0=1.0× 5Pa 不变,现 10 对气缸内的气体缓慢加热直到 A 物体触地, (重力加速度 g=l0m/s2) 试问: (1)开始时气体的压强为多少 Pa? (2)当物体 A 刚触地时,气体的温度为多少℃ ?
l1 A h1 2

31.(12 分)如图,将质量 m=2kg 的圆环套在与水平面成 θ=37?

.5 角的足够长直杆上,直杆固定不动,环的直径略大于杆的截面直径,杆上依次有三点 A、

B、C,sAB=8m,sBC=0.6m,环与杆间动摩擦因数?=0.5,对环施加一个与杆成 37?斜向上 的拉力 F,使环从 A 点由静止开始沿杆向上运动,已知 t=4s 时环到达 B 点。试求: (重 力加速度 g=l0m/s2,sin37?=0.6,cos37?=0.8) (1)F 的大小; (2)若到达 B 点时撤去力 F,则环到达 C 点所用的时间。

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32.(14 分)如图,MN、PQ 两条平行的光滑金属轨道与 水平面成?=300 角固定,轨距为 L=1m,质量为 m 的金属 杆 ab 水平放置在轨道上,其阻值忽略不计。空间存在匀 强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为 B=0.5T。P、M 间接有阻值 R1 的定值电阻,Q、N 间接变 阻箱 R。现从静止释放 ab,改变变阻箱的阻值 R,测得 最大速度为 vm,得到

1 1 与 的关系如图所示。若轨道 vm R

足够长且电阻不计,重力加速度 g 取 l0m/s2。求: (1)金属杆的质量 m 和定值电阻的阻值 R1; (2)当变阻箱 R 取 4Ω 时,且金属杆 ab 运动的加速度 1 为 gsin?时,此时金属杆 ab 运动的速度; 2 (3)当变阻箱 R 取 4Ω 时,且金属杆 ab 运动的速度为

vm 时,定值电阻 R1 消耗的电功率。 2

33.(14 分)如图,一对很大的竖直放置的平行金属板可以绕 M、N 左右转动,其之间存 在一水平匀强电场。有一长为 l 的轻质细绝缘棒 OA 处于电场中,其一端可绕 O 点在竖直 平面内自由转动,另一端 A 处固定一带电-q、质量为 m 的小球 a,质量为 2m 的绝缘不 带电小球 b 固定在 OA 棒中点处。滑动变阻器电阻足够大,当变阻器滑片在 P 点处时,棒 静止在与竖直方向成 30° 角的位置,已知此时 BP 段的电阻为 R,M、N 两点间的距离为 d。 试求:(重力加速度为 g) (1)求此时金属板间电场的场强大小 E; (2)若金属板顺时针旋转 α=30° (图中虚线表示) ,并移动滑片 位置, 欲使棒静止在与竖直方向成 30° 角的位置, 段的电阻应 BP 调节为多大? (3)若金属板不转动,将 BP 段的电阻突然调节为 3 R,则小 球 b 在摆动过程中的最大动能是多少?

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