上海市奉贤区2014学年第二学期高三调研测试物理试卷

上海市奉贤区2014学年第二学期高三调研测试

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。

第Ⅰ卷

一、单项选择题Ⅰ（共16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。）

1．下列属于标量的物理量是（ ）

（A）平均速度 （B）电场强度 （C）磁感应强度 （D）电流强度 2．二十世纪初，为研究物质的内部结构，物理学家做了大量的实验，如图装置的实验是（ ） （A）α粒子散射实验 （B）发现质子的实验 （C）发现电子的实验 （D）发现中子的实验

3．下列核反应属于α衰变的是（ ） （A）115B＋42He→147N＋10n （B）2713Al＋21H→2512Mg＋42He （C）23090Th→22688Ra＋42He （D）31H＋11H→42He

4．一颗恒星的寿命取决于（ ） （A）体积 （B）质量 （C）温度 （D）离地球的距离

5．如图所示的4种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器和同一单缝衍射仪器形成的图样 （灰黑色部分表示亮纹）。则属于蓝光的干涉图样的是（ ）

6．两个分子相距r1时，分子力表现为引力，相距r2时，分子力表现为斥力，则（ ） （A）相距r1时，分子间没有斥力存在 （B）相距r2时的斥力大于相距r1时的斥力 （C）相距r2时，分子间没有引力存在 （D）相距r1时的引力大于相距r2时的引力

7．做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量减小为原来的1/4，摆球经过平衡位置时速度增大为原来的2倍，则单摆振动的（ ） （A）频率、振幅都不变 （B）频率、振幅都改变 （C）频率不变、振幅改变 （D）频率改变、振幅不变

1

8．如图，在斜面上木块A与B的接触面是水平的，绳子呈水平状态，两木块均保持静止。则关于木块A和木块B受力个数不可能的（ ） （A）2个和4个 （B）3个和4个 （C）4个和4个 （D）4个和5个 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．关于光的说法正确的是（ ） （A）有的光是波，有的光是粒子 （B）光子可以被电场加速 （C）光的波长越长，其波动性越显著 （D）大量光子产生的效果往往显示粒子性

10．趣味投篮比赛中，运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上，相对平台静止，向平台圆心处的球筐内投篮球。则如图（各俯视图）篮球可能被投入球筐（图中箭头指向表示投篮方向）的是（ ）

11．将一个“6V、6W”的小灯甲连接在内阻不能忽略的电源上，小灯恰好正常发光，现改将一个“6V、3W”的小灯乙连接在这一电源上，则（ ） （A）小灯乙可能正常发光 （B）小灯乙一定正常发光 （C）小灯乙可能因电压较低而不能正常发光 （D）小灯乙可能因电压过高而烧毁

12．图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气。若玻璃管内水柱上升，则导致原因可能是外界大气（ ） （A）温度降低，压强增大 （B）温度升高，压强不变 （C）温度升高，压强减小 （D）温度不变，压强减小

13．如图所示，光滑小球放置在半球面的底端，竖直放置的挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动（始终未脱离球面）的过程中，挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力FN的变化情况正确的是（ ） （A）F增大，FN减小 （B）F减小，FN增大 （C）F减小，FN减小 （D）F增大，FN增大

14．如图所示，将小球甲、乙、丙（都可视为质点）分别从A、B、C三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D，其中甲是从圆心A开始做自由落体运动，乙沿弦轨道从与圆心等高的B到达D，丙沿圆弧轨道从C点（很靠近D点）运动到D。忽略一切阻力，则正确的是（ ） （A）甲球最先到达D点，乙球最后到达D点 （B）甲球最先到达D点，丙球最后到达D点 （C）丙球最先到达D点，乙球最后到达D点

（D）甲球最先到达D点，无法判断哪个球最后到达D点

2

15．如图（甲），闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合。若取磁铁中心O为坐标原点，建立竖直向下为正方向的x轴，则图（乙）中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图像是（ ）

16．水平路面上行驶的汽车所受到的阻力大小f与汽车行驶的速率成正比。若汽车从静止出发， 先做匀加速直线运动，达到额定功率后保持额定功率行驶，则在整个行驶过程中，汽车受到的牵引力大小F与阻力大小f关系图像是（ ）

三、多项选择题。（共16分。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．如图所示，用恒力F1、F2分别将同一重物由静止开始沿同一固定的粗糙斜面由底端推到顶端，F1沿斜面向上，F2沿水平方向。已知两次所用时间相等，则两次（ ） （A）物体加速度相同 （B）物体机械能增量相同 （C）物体克服摩擦力做功相同 （D）恒力F1、F2对物体做功相同 18．位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示，ab、cd分别是正方形两条边的中垂线，O点为中垂线的交点，P、Q分别为cd、ab上的点，则正确的是（ ） （A）P、O两点的电势关系为φP＝φ0

（B）P、Q两点电场强度的大小关系为EP＞EQ

（C）若在O点放一正点电荷，则该正点电荷受到的电场力为零 （D）若将某负电荷由P点沿着曲线PQ移到Q点，电场力做负功

19．如图，电源电动势为3V，内阻不可忽略，滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中，三只理想电压表的示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3下列各值不可能出现的是（ ） （A）ΔU1＝3V、ΔU2＝2V、ΔU3＝1V （B）ΔU1＝1V、ΔU2＝3V、ΔU3＝2V （C）ΔU1＝0.5V、ΔU2＝1V、ΔU3＝1.5V

3

（D）ΔU1＝0.2V、ΔU2＝1V、ΔU3＝0.8V

20．如图所示，由一根绝缘导线绕成半径相同的两个小圆（中央缺口很小）组成的线圈水平放置，匀强磁场B垂直通过线圈平面，若将磁场的磁感强度从B增大到2B的过程中通过线圈的电量为Q，则下列可使线圈中通过电量为Q的过程是（ ）

（A）保持磁场B不变，将线圈平面翻转90° （B）保持磁场B不变，将线圈平面翻转180°

（C）保持磁场B不变，将线圈的一个小圆平面翻转180° （D）保持磁场B不变，将线圈拉成一个大圆

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．利用发波水槽得到的水面波形如a、b所示，则图a显示了波的_______现象。为了能更明显看到此现象，可以_______水波的振源频率（选填“增大”、“减小”）。

22A、22B选做一题

22A．总质量为M的装砂的小车，正以速度v0在光滑水平面上向右前进，突然车底漏了，不断有砂子漏出来落到地面，则漏出的砂的速度为________，在漏砂的过程中，小车的速度的变化情况是____________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

22B．已知一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动，经时间t，卫星的行程为s，它与行星中心的连线扫过的角度为1rad，则卫星的环绕周期为________，若减小该卫星的速度，则卫星的轨道半径将________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 23．一列简谐横波由O点沿x轴正方向传播，如图所示，OA＝0.4m，振动从O点传播到A点所用时间为5×10-2s，当这列波进入AB区域时，它的传播速度变为原来的1.5倍，则这列波AB区域的波速______m/s，AB区域的波长______m。

24．质量为m的带电量为+q的小球穿在光滑的绝缘细杆上，杆与水平面的夹角为α。杆底端B点处固定一个电量为Q的正电荷。将球从A处无初速释放，A距离B的竖直高度为H。整个装置处在真空中，已知静电力常量k和重力加速度g。则球刚释放时的加速度是________，当球的动能最大时球与底端B的距离为________。

25．如图气压式打包机，M是气缸，N是一个横截面积为S2的大活塞，左边连接有推板，推住一个包裹。缸的右边有一个横截面积为S1的小活塞，它的连接杆在B处与推杆AO以铰链连接，O为固定转动轴，B、O间距离为d，杆长AO＝L，大气压为p0。推杆推动一次，转过θ角（θ

4

为一很小角），小活塞移动的距离为dθ。在图示状态，包已被压紧，此时缸内压强为pl，容积为V0。若再推—次杆之后（此过程中大活塞的位移略去不计，温度变化不计），包受到的压力为_________，上述推杆终止时，手的推力为______。

五、（24分）实验题（第26题4分，第27题6分，第28题6分，第29题8分） 26．（4分）如图“光电效应”实验，将一块擦得很亮的锌板连接在不带电的灵敏验电器上，用紫外灯照射锌板，发现验电器指针的张角______（选填“张开”、“闭合”），这说明锌板______（选填“带电”、“不带电”、“带正电”或“带负电”）。 27．（6分）关于“用DIS描绘电场等势线”的实验。 （1）实验中用的是______传感器（填传感器名称）； （2）（多选）实验操作正确的是

（A）放置导电纸时有导物质的一面向上 （B）在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸

（C）放置导电纸时有导物质的一面向下 （D）实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触 28．（6分）如图，将长直木板B支成斜面，挡光片P固定在小车C的前端，光电门G固定在木板的侧面A处。让小车在斜面上的同一位置O由静止释放，分别测得宽度Δx为2cm、4cm、6cm、8cm、10cm不同挡光片的挡光时间Δ（每次实验时挡光片的t前沿均与小车的前端对齐），并计算出各次挡光片通过Δx光电门的平均速度（＝Δt），画出Δt 图像如图。

（1）（单选）实验中最接近小车过A点时的瞬时速度的挡光片的宽度是

（A）2cm （B）6cm （C）10cm （D）8cm

（2）小车前端过A处的瞬时速度大小为_____m/s； （3）小车的加速度大小为________m/s2。 29．（8分）用如图所示的电路准确测定待测电阻Rx的阻值。器材：待测电阻Rx（约为一百欧左右）、直流电源（已知电动势为E＝9V，内阻r较小但不为零且未知，该电池允许输出的最大电流为100mA）、滑动变阻器R（总阻值200Ω）、理想电流表A（量程100mA）、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干。 （1）（单选）实验室备有如下几种规格的定值电阻，则本实验选用最好的定值电阻R0是（ ） （A）10Ω （B）50Ω （C）150Ω （D）500Ω （2）实验步骤如下，请补充完整。 ①闭合S1前，滑动变阻器的滑片处于_____________； ②闭合S1，将S2接到接线柱1，调节滑动变阻器，并读出此时电流表的示数I1； ③保持________________不变，将S2接到接线柱2，并读出此时电流表的示数I2。 （3）计算Rx的表达式是Rx＝_______________（用上述已知物理量和实验测得的物理量表示）。

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六、（50分）计算题

30．（10分）如图所示，薄壁气缸口向上放置在水平平台上，活塞厚度为d＝1cm，横截面积为S＝50cm2，质量为m＝10kg，气缸全长L＝21cm，气缸质量M＝20kg，大气压强为p0＝1×105Pa。当温度为t1＝0℃时，活塞封闭的气柱长l1＝10cm，若将气缸倒过来放置如图 （活塞摩擦不计，重力加速度g取10m/s2）。求：

（1）当缸倒过来放置时气柱多长？

（2）当温度多高时，倒置的缸筒刚好对平台无压力？ 31．（12分） 如图所示，质量m＝0.4kg的小物块，在与斜面成30°角的拉力F作用下，以v0＝2m/s的初速度沿斜面向上做匀加速运动，经t＝2s的时间物块由A点运动到B点，此时撤去拉力F，A、B之间的距离L＝10m。已知斜面倾角θ＝30°，物块与斜面之间的动摩擦3

因数μ＝3。重力加速度g取10m/s2。求：

（1）物块到达B点时速度的大小以及拉力F的大小；

（2）不改变初速度，现改变F，让物块能够由A点运动到B点的过程中力F做功最小，则最小功为多少？ 32．（14分）如图所示，质量够大的直角梯形截面的绝缘物块静置在光滑水平地面上，其两侧恰好与固定在地面上的压力传感器X和Y相接触，力传感器的量程20N，将X和Y接到同一数据处理器上，当X、Y受到物块压力时，分别显示正值和负值。图中AB高H＝0.3 m，AD长L＝0.5 m，光滑绝缘斜面倾角θ＝37°。斜面上有一个质量为m＝1 kg的带电量为q＝+2×10-4C的小物块P（可视为质点，图中未画出），整个区域处于一个大小和方向都可以调节的水平匀强电场E中。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2）。

（1）当E＝0时，在A点给P沿斜面向上的初速度v0＝2m/s，求P落地时的动能；

（2）当物块P在斜面上运动，但X和Y都没有受到压力时，E的大小为多大？方向怎样？ （3）对于不同的E，每次都在D点给P沿斜面向下足够大的初速度以保证它能沿斜面滑离，求滑行过程中处理器显示的读数F随E变化的关系表达式。

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33．（14分）如图所示，竖直平面内有足够长的光滑的两条竖直平行金属导轨，上端接有一个定值电阻R0，两导轨间的距离L＝2m，在虚线的区域内有与导轨平面垂直的匀强磁场，磁感应强度B＝0.2T，虚线间的高度h＝1m。完全相同的金属棒ab、cd与导轨垂直放置，质量均为m＝0.1 kg，两棒间用l＝2m长的绝缘轻杆连接。棒与导轨间接触良好，两棒电阻皆为r＝0.3Ω，导轨电阻不计，已知R0＝2r。现用一竖直方向的外力从图示位置作用在ab棒上，使两棒以v＝5m/s的速度向下匀速穿过磁场区域（不计空气和摩擦阻力，重力加速度g取10m/s2）。求：

（1）从cd棒进磁场到ab棒离开磁场的过程中通过ab棒的电流大小和方向； （2）从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中拉力做的功；

（3）若cd棒以上述速度刚进入磁场时，将外力撤去，经一段时间cd棒匀速出磁场，求在此过程中电阻R0上产生的热量。

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2015年4月奉贤区高三调研考试物理试卷（参考答案）及评

分细则

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。） 题号 答案 1 D 2 A 3 C 4 B 5 C 6 B 7 C 8 B 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。） 题号 答案 9 C 10 C 11 D 12 A 13 D 14 A 15 B 16 A 三．多项选择题（共16分，每小题4分。每小题有二个或三个正确选项。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。） 题号 答案 17 AB 18 ABC 19 ABC 20 ACD 四．填空题（共20分，每小题4分。） 21．衍射，减小 23．12m/s，0.3m

22A．v0，不变

22B．2πt，变小

kQqsin2αkQq

24．gsinα－mH2，mgsinα

p1V0－p0）S1d

25．（V0－dθS1－p0）S2，L 五．实验题（共24分）

26．（4分）张开（2分），带电（2分）

27.（6分）（1）电压（2分），（2）AD（4分，漏选2分，错选不得分） 28．（6分）（1）A（2分），（2）0.378，（0.370-0.380都正确）（2分） （3）0.920（0.890-0.930都正确）（2分） 29．（8分）（1）C（2分）

（2）b端（或阻值最大处、或最右端）（2分），变阻器阻值（2分） E（I2－I1）（3）I1I2＋R0 （2分） 六．计算题（共50分）

30．解：（1）（5分）（1分）

倒置时：（1分）

根据p1V1＝p2V2 得到p1l1S＝pl2S 3 l2＝15cm（公式2分、答案1分）

8

（2）（5分） 恰好无压力时，l3＝20cm（1分）

（1分）

根据

T3＝637K（公式2分、答案1分）

31．解：（1）（8分）B点的速度

（2分）

（2分）

3

（2分） 联解代入数据得到，F＝5N＝4.5N（2分）

（2）（4分）F做功最小的话，没有摩擦力做功且减速到B点速度为零，根据动能定理得到

WF＝

分、答案2分） 32．解：（1）（4分）根据动能定理得到：

1

Ek＝mgH＋2mv2

答案2分） （2）（4分）若X和Y都不受到压力，则qEsinθ＝mgcosθ

＝19.2J （公式2

＝5J （公式2分、

E＝

＝6.7×104N/C，方向向左 （公式2

分、答案1分，方向1分） （3）（6分）当E向左时，F＝－（mgcosθ－qEsinθ）sinθ 得到F＝－（4.8－7.2×10-5E）N （0≤E≤6.7×104N/C）（公式1分、结果1分、范围1分）

当E向右时，F＝－（mgcosθ＋qEsinθ）sinθ

得到F＝－（4.8＋7.2×10-5E）N （0≤E≤2.1×104N/C）（公式1分、结果1分、范围1分）

或E向右为正方向，写成

F＝－（4.8＋7.2×10-5E）N （－6.7×104N/C≤E≤2.1×104N/C）

33.解：（1）（4分）cd在磁场中时，ab棒的电流方向为b到a

9

E＝BLv＝0.2×2×5＝2V

Iab＝

8

＝3A （方向1分、大小1分）

当ab在磁场中时，ab棒的电流方向为a到b，Iab＝分） （2）（5分）当cd、ab分别在磁场中时，回路产生的热量

＝4A（方向1分、大小1

，即克服安培力做的功。（2分）

根据动能定理，得到WF＝

，

＝－2.8J（公式2分、答案

1分） （3）（5分）当撤去外力后cd棒匀速出磁场，此时对两棒，根据平衡条件2mg＝Fcd安，

（2分）

根据动能定理，得到

（2分）

所以R0上产生的热量为Q＝分）

＝0.08J（1

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