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上海市嘉定区2012届高三第三次模拟考试 物理试题(2012嘉定三模)


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上海市嘉定区 2011—2012 学年度高三第三次质量调研

物 理 试 题
考生注意: 1.本试卷共 10 页,满分 150 分。考试时间 120 分钟。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。 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。

第 I 卷(共 56 分)
一、单项选择题(40 分) Ⅰ .单项选择题。 (16 分。本题共 8 小题,每小题 2 分,每小题给出的四个答案中,只有一个是正确的。 把正确答案选出来,并将正确答案前面的字母填涂在答题卷相应的位置上。 ) 1.核反应堆中的燃料棒被控制棒分散隔开着,而控制棒的作用是( ) (A)吸收中子 (B)防止放射线向外辐射 (C)作为冷却剂 (D)作为减速剂 ) (A)速率 (B)速度 (C)动能 (D)加速度( ) 3.对于声波、无线电波和光波,下列说法中正确的是( ) (A)它们都是横波 (B)它们都能在真空中传播 (C)它们都能发生干涉和衍射 (D)它们的本质相同 4.从微观的角度来看,一杯水是由大量水分子组成的,下列说法中正确的是( (A)当这杯水静止时,水分子也处于静止状态 (B)每个水分子都在运动,且速度大小相等 (C)水的温度越高,水分子的平均动能越大 (D)这些水分子的动能总和就是这杯水的内能

2.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是(



5.船在静水中的航速为 v1 ,水流的速度为 v2 . 为使船行驶到河正对岸的码头,则 v1 和 v2 的方向关系可能
是下图中的( )

(A)

(B)

(C)

(D)

6.如图所示,为由基本门电路组成的四个电路,其中能使小灯泡发光的是(



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+5V ≥ +5V & +5V

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+5V 1 ≥ 1

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A

B

C

D

7. 潮汐现象 主要是受月 球对地球的 万有引力影 响产生的。 如图所示为

地球和月球的相对位置图,则下列说法中正确的是( ) (A)D 点离月球较近,月球对地表水的万有引力较小,形成高潮 (B)A 点和 C 点既不是高潮又不是低潮 (C)B 点离月球较远,月球对地表水的万有引力较小,形成低潮 (D)B 点离月球较远,月球对地表水的万有引力较小,不足以提供 其所需向心力,因而形成高潮 8.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献,下列叙述中符合 物理学史实的是( ) (A)库仑通过扭秤实验,得出了库仑定律 (B)奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律 (C)牛顿提出了万有引力定律,通过实验测出了万有引力恒量 (D)卢瑟福通过 α 粒子散射实验,提出了原子的葡萄干蛋糕模型 Ⅱ .单项选择题。 (24 分。本题共 8 小题,每小题 3 分,每小题给出的四个答案中,只有一个是正确的。 把正确答案选出来,并将正确答案前面的字母填涂在答题卷相应的位置上。 ) 9.如图所示,一开口向右的汽缸固定在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间位置有小挡 板。初始时,外界大气压 p0,活塞紧压小挡板处。现缓慢升高缸内气体温度,则下列 p-T 图像能正确 反应缸内气体压强变化情况的是( )

10.右图是运用 DIS 测定木块在水平桌面上滑动时(水平方向仅受摩擦力作用)速度随时间变化的 v—t 图。 根据图像的斜率可以求出木块的加速度。 还可以求出的是物理量是:( ) ①木块的位移,②木块的平均速度,③木块与桌面的动摩 擦因数,④木块克服摩擦力做的功 (A)仅① (B)仅① ② (C)仅① ② ③ (D)① ② ③ ④ 11.某同学设计了一个验证平行四边形定则的实验,装置如图 所示。系着小物体 m1、m2 的细线绕过光滑小滑轮与系着 小物体 m3 的细线连结在 O 点,当系统达到平衡时绕过滑 轮的两细线与竖直方向夹角分别为 37°和 53°, (sin37?=0.6,sin53?=0.8)则三个小物体的质量之比 m1∶m2∶m3 为( ) (A) 3∶4∶5 (B) 4∶3∶5 (C) 4∶5∶3 (D) 3∶5∶4 12.如图所示为一物体作直线运动时的图像,但纵坐标表示的物理量未
本卷第 2 页(共 8 页)_________________________________________________________ ___山东世纪金榜书业有限公司 53° 37°

pdwulicyh O m3

m1

m2

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标出。已知物体在前 2s 时间内向东运动,则以下判断正确的是( ) (A)若纵坐标表示速度,则物体在 4s 内的位移为前 2s 位移的 2 倍 (B)若纵坐标表示速度,则物体在 4s 内的加速度大小不变,方向始终向东 (C)若纵坐标表示位移,则物体在 4s 内的运动方向始终向东 (D)若纵坐标表示位移,则物体在 4s 内的位移为零 13.如图所示,在粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物 由静止释放后, www.ks5u.com 两个物块向相反方向运动, 并最终停止。 块运动过程中,下列表述正确的是: ( ) 0 (A)两个物块的机械能守恒。 (B)物块受到的库仑力不做功。

块。 在物
2

4

t (s )

(C)两个物块的电势能逐渐减少 (D)物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力。 14.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用压敏电阻 设计了 判断小车运动状态的装置,其工作原理如图(a)所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车 s 上,中间放 置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中,电流表示数如图(b)所示,下列判断正确的是( ) (A)从 t 2 到 t 3 时间内,小车做匀速直线运动 (B)从 t1 到 t 2 时间内,小车做匀加速直线运动 R (C)从 t1 到 t 2 时间内,小车做匀速直线运动 (D)从 t 2 到 t 3 时间内,小车做匀加速直线运动 S (a) A E 压敏电阻 v I I2 I1 0 t1 t2 (b) 其 t3 t

t

15.如图甲所示是一火警报警器的部分电路示意图, 中 R2 为半导体热敏材料制成的传感器,其电阻 温度 t 变化的图线如图乙所示。电流表为值班室 显示器,a、b 之间接报警器当传感器 R2 所在处 现火情时,显示器的电流 I 和报警器两端的电压 www.ks5u.com 的变化情况是( ) (A)I 变大,U 变大 (B)I 变大,U 变小 (C)I 变小,U 变大 (D)I 变小,U 变小 16.空间有一电场,在 x 轴上-x0 到 x0 间电势随 x 的变化关系如图所示,图 线关于 φ 轴对称。一质量为 m、电荷量为+q 的粒子仅受电场力作用, 以沿 x 轴正方向的初速度 v0 从 x 轴上的-x1 点向右运动,粒子一直在 x 轴上,到达原点 0 右侧最远处的坐标为 x2,x2 点与-x1 点间的电势差为 U21,则( ) (A) x2 ? x0 , U 21 ? (C) x 2 ? x1 , U 21
2 m v0 2q m v2 ?? 0 2q

R2 随
的 出

U
φ

-x1

0

x0

x

(B) x0 ? x2 ? x1 , U 21 ? (D) x2 ? ?? , U 21

2 m v0 2q m v2 ?? 0 2q

二、多项选择题(16 分。本题共 4 小题,每小题 4 分,每小题给出的四个答案中,至少有两个是正确的, 把正确答案全选出来, 并将正确答案前面的字母填涂在答题卷相应的位置上每一小题全选对的得 4 分; 选对但不全,得 2 分;有选错或不答的,得 0 分。 ) 17.万有引力可以理解为:任何物体都要在其周围空间产生一个引力场,该引力场对放入其中的任何物体
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都会产生引力(即万有引力)作用。表征引力场的物理量可以与电场、磁场有关物理量相类比,如重 力加速度可以与下列哪些物理量相类比 ( ) (A)电势 (B)磁感应强度 (C)磁场能 (D)电场强度 18.如图所示,弧光灯发出的光经一狭缝后,在锌板上形成明暗相间的条纹,与锌板相连的验电器的铝箔 相互张开,则此实验可以说明( ) (A)光能发生衍射 (B)光具有波动性 弧 光 (C)微观粒子也具有波动性 灯 (D)从锌板上逸出带电粒子 19.如右图所示,两列振幅和波长都相同而传播方向相反的机械横 波, 在相遇的某一时刻“突然”消失。设在这一时刻两波相遇的介 质里 有 a、b、c 三个介质质点,则关于这三个质点的情 况下列 说法中正确的是( ) (A)此时质点 a、b、c 的位移都为零; a b c (B)此时质点 a 的振动速度不为零且方向向下; (C)此时质点 c 的振动速度不为零且方向向下; (D)此时质点 b 的振动速度为零。 20.如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且 AB ? BC ? AD ,AD 两点在同一个等势面上,电场中的 A、B、C、D 四点的场强分别为 E A 、 E B 、 EC 、 E D ,电势分别为 ? A 、 ? B 、 ? C , ? D ,AB、BC、AD 间的电势差分别为 U AB 、 U BC 、 U AD ,则下列关系中正确的有( (A) ? A < ? B < ? C (C) U AB ? U BC (B) EC > E B > E A (D) U AB > U AD ) D

第 II 卷(共 94 分)
三、填空题(20 分,本大题共 5 小题,每小题 4 分。不要求写出演算过程。 ) 21.一定质量的理想气体状态变化如图所示,其中 AB 段与 t p/× 5Pa 10 已知在状态 A 时气体的体积为 10L,那么变到状态 B 时气 4 C 为 __________L , 变 到 状 态 C 时 气 体 的 压 强 为 A B 3 ____________Pa。 2 22.如图所示的电路中,纯电阻用电器 Q 的额定电压为 U,额定 1 P。由于给用电器输电的导线太长,造成用电器工作不正常。
-273 0 本卷第 4 页(共 8 页)_________________________________________________________

轴平行, 体的体积

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功 率 为 现用理想

S V Q

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电压表接在电路中图示的位置,并断开电键 S,此时电压表读数为 U,闭合电键 S,其示数为 U 1 。则 闭合电键后用电器 Q 的实际功率为____________,输电线的电阻为_______________。 第 23 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。 A类题(适合于选学专题一的考生) 23A.质量为 m 的小钢球自高处落下,以速率 v1 碰地后竖直向上弹回, 碰撞时间极短, 离地时的速率为 v2, 在碰撞过程中,小钢球动量的变化量的大小为__________,方向为__________。 B类题(适合于选学专题二的考生) 23B.在圆轨道运动的质量为 m 的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径 R,已知地面上的重力加速 度为 g,则卫星运动的加速度为 ,卫星的动能为 。 24.如图所示,在倾角? 为 37?的固定光滑斜面上放着一块质量不计的薄板,水平放置的棒 OA,A 端搁在 薄板上,O 端装有水平转轴,将薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时所需 拉力 大小之比为 3:4,则棒对板的压力大小之比为__________,棒和薄板间 的动 O A 摩擦因数为_____________。 (cos37?=0.8,sin37?=0.6) 25.如图甲所示,光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈 abcd 的质量为 m、 电 阻 θ 为 R、面积为 S,ad 边长度为 L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁 场 方 向垂直纸面向外,磁感应强度大小为 B,ab 边长度与有界磁场区域宽度 相等, 在 t=0 时刻线圈以初速度 v0 进入磁场,在 t=T 时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为 vl,此时对线圈施 加一沿运动方向的变力 F, 使线圈在 t=2T v 时刻线圈全部离开该磁场区, 若上述过程 v0 a b 中线圈的 v—t 图像如图乙所示, 整个图像 v0 B v1 关于 t=T 轴对称。则 0—T 时间内,线圈 内 产 生 的 焦 耳 热 为 ______________________,从 T—2T 过 程 中 , 变 力 F 做 的 功 为 ______________________。 L t d 甲 c 0 T 乙 2T

四、实验题(24 分。本大题共有 4 小题) 26. 分)在测定通电螺线管内部磁感应强度的实验中,将磁传感器探头从通电螺线管轴线上某位置开始 (4 逐渐放入内部,记下移动距离和对应的磁感应强 度。 A (1) 磁感应强度随移动距离变化最快的位置应在螺 线 A 管的 (选填“中点”或“两端”。 磁传感器 ) (2)已知通电螺线管外磁感线分布如粗实线所示, 利 磁传感器 用磁传感器测量外部某位置 A 的磁感应强度大 小, 操作正确的是图 。 图甲 图乙 27. 分)如图所示是“利用 DIS 实验系统来研究物 (6 体 的动能与哪些因素有关”的装置。通过克服摩擦力做功的多少来反映出小车初动能的大小。 (1)(多选题)下列措施能减小实验误差的是[ ] 挡光片 (A)适当减小档光片宽度 小车 摩擦块 (B)适当增加档光片宽度 (C)选用质量大的摩擦块 (D)选用质量小的摩擦块
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(2)实验中多次改变小车质量 m 和滑动初速度 v 得到多组数据后。 以 mv2 为纵坐标,以 为横坐标,可以得到经过原点的倾斜直线。

28. 分)在 DIS 描绘电场等势线实验中。 (6 (1)电源通过正负电极在导电纸上产生的 分布模拟了由二个等量异种电荷产生 的电场。 M (2)在实验后得到了如图一所示的三组点,试在图中画出经过白色 M 点的一条电场线 (保留必要的作图痕迹) 。 (3) (单选题)某同学在一次实验中,操作中途与基准点接触的探针发生了一次移动但 没有发觉,其他操作无误。作图后得到了图二所示的两段线,则( ) 图一 (A)上段曲线不能正确反映电场的等势线 (B)下段曲线不能正确反映电场的等势线 基准点 (C)探针可能向右发生了移动 电极 电极 (D)探针可能向左发生了移动 29. 分)利用如图一所示的分压电路研究电阻的 U-I 关系。电源内阻不 (8 计 , 图二 R0 为定值电阻。滑动变阻器总电阻 100Ω ,将其电阻部分 4 等分,标 记 a、 b、c、d、e(其中 a、e 为两端) 。将滑片分别移动到这 5 个位置,得到电压表与电流表的 5 组读数, 作 I-U 图(图二) 。电表均为理想电表。 (1)R0 的阻值为 Ω ,电源电动势为 V。 (2)实验后发现 U-I 图像上少记录了滑片在 c 位置时的数据点,试在图二上大致画出此点。 (3)将电路中的 R0 换成一个电阻随温度变化的热敏电阻 Rx(阻值随温度升高而升高)并重复上述步骤, 发现得到了 I-U 图中部分点非常集中而无法得到较准确的规律,如图三所示。说明该热敏电阻阻值偏 (选填 “大” “小”。 或 ) 为了能得到合理的图像, 5 个数据点分散开, 使 可选用总电阻较 (选 填“大”或“小” )的滑动变阻器再次实验。 I/A 0.30 V R0 A 0.10 a b c d e 0 0
图一

I 0.20

U

1.0
图二

2.0

3.0

U/V
图三

五、计算题。 (50 分。本大题共有 4 小题,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,得 0 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。 ) 30.如图所示,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,热力学温度均为 T,左侧气体压强 p0。活塞左面与汽缸壁垂直、面积 S,右面与汽缸下壁 成 60°角。
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(1)初始时,右侧气体对活塞的压力多大?

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3 (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 p0 ,则左侧气体 2 的温度为多少?(活塞未和汽缸右壁接触)

60°

31.如图所示,倾角θ =37°的斜面上有一个质量 m=3.5kg 的小物体。用大小 F=5N 的水平拉力从静止起 拉动物体,t= 7s 后,经过位移 S=5m 到达斜面底端。 (sin37°=0.6,cos37°=0.8) (1)物体的加速度 a (2)物体与斜面的动摩擦因数μ (3)改变水平外力 F 的大小,使小物体以最短时间沿斜面到达斜面底端,求最短时间。

F θ 32.如图所示,水平面上固定光滑的等腰直角三角形支架 OAB,质量 m 的小环甲套在 OA 边上,质量 m 的小环乙套在 OB 边上接近 O 点处,两环之间用长为 L 的轻绳连接。 (1)若用外力作用在小环乙上,使其沿 OB 边缓慢移动 2 L ,此过程外力做了多少功? 2

(2)两环整体的重心在绳子中点处, 若将两小环从图示位置静止释放, 整体重心的运动轨迹是什么形状? (本 小题不需说明理由) (3)若将两小环从图示位置静止释放,在何处两环总动能达 到 最 大?求出此时两环速度。 O 乙 甲 A B

33.如图所示,两根不计电阻的光滑导轨 ab、cd 固定在水平面上,导轨间宽度 L=0.4m。空间中存在垂直 于导轨平面、磁感应强度 B=0.5T 的匀强磁场。ab 间接有 R=0.1Ω 的定值电阻和理想电压表。一根质量 m=0.1kg、 内阻 r=0.4Ω 的金属杆与导轨良好接触, 在水 a b 平外力 F 作用下从静止起向左运动,先匀加速后匀减 速,经过 t=4s 后停止。加速和减速过程中加速度大小 V R0 F 2 均为 a=0.5m/s 。求: d c (1)电压表读数的最大值。 (2)金属杆在相对轨道滑动的过程中,外力 F 何时最小? U (3)若导轨电阻不可忽略,把理想电压表接在右端 bc 两点间。 金属杆从 bc 端开始以恒定速度 1m/s 向左滑动到 ad 端,画出合理的 电压表读 数 U 与通过金属杆电流 I 的关系图。 本小题仅根据图像给 ( 分,需要 标出关键点的坐标)

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