物理卷·2017届上海市普陀区高三下学期期中考试（二模）（2017-04）

物理卷·2017届上海市普陀区高三下学期期中考试（二模）（2017-04）

上海市普陀区2016学年第二学期高三质量调研 物理试卷 考生注意： ‎ ‎1、答题前，务必在试卷与答题纸上填写学校、姓名、准考证号。‎ ‎2、试卷满分100分，考试时间60分钟。‎ ‎3、本考试分设试卷和答题纸。试卷包括三大部分，第一部分为单项选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。‎ ‎4、作答必须涂或写在答题纸上相应的位置，在试卷上作答无效。‎ 一、单项选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。每小题只有一个正确选项）‎ 1． 温度较低的恒星，在天空中呈现（ ）‎ ‎（A）暗红色 （B）黄色 （C）白色 （D）蓝色 2． 人类认识到原子核的结构是复杂的，是从发现下列哪一现象开始的（ ）‎ ‎（A）阴极射线 （B）光电效应 （C）天然放射性现象 （D）发现质子 3． A、B两个点电荷间的距离保持恒定，当其他一些电荷被移近时，A、B间的库仑力将（ ）‎ ‎（A）变大 （B）变小 （C）不变 （D）都有可能 4． 用点光源照射一个不透光的障碍物，其背后屏上阴影的中央出现了亮斑，原因是（ ）‎ ‎（A）光的反射 （B）光的衍射 （C）光的折射 （D）光的干涉 5． 如图，一个环形电流的中心有一根通电直导线，则环受到的磁场力（ ）‎ ‎（A）沿环半径向外 （B）沿环半径向内 ‎（C）沿水平向左 （D）等于零 6． 物体的温度升高，则（ ）‎ ‎（A）物体每个分子无规则运动的动能都增大 （B）物体分子无规则运动的平均动能增大 ‎（C）物体一定从外吸热 （D）物体运动的动能一定增大 t v O t2‎ t1‎ 甲 乙 7． 如图为甲、乙两质点同时沿同一直线运动的位移-时间图像。关于两质点的运动情况，下列说法正确的是（ ）‎ ‎（A）在0～t0时间内，甲、乙的运动方向相同 ‎（B）在0～2t0时间内，甲的速度一直在减小 ‎（C）在0～t0时间内，乙的速度一直增大 ‎（D）在0～2t0时间内，甲、乙发生的位移不相同 1． 如图，导线框垂直匀强磁场放置，已知电源电动势E＝6V、内阻r＝1Ω，定值电阻R＝5Ω，其余电阻不计。磁感应强度B＝1.5T，AB与CD相距d＝20cm，金属棒MN与CD间的夹角θ＝30°，则棒MN所受的安培力大小为（ ）‎ ‎（A）0.6N （B）0.3N ‎（C）0.26N （D）0.15N 2． 如图为竖直放置的П形管，水银柱在管中将两端密封的理想气体隔开。稳定时，两边水银柱液面高度差为h＝10cm。则下列方法中，一定能使h变大的是（ ）‎ ‎（A）使П形管两端密封气体升高相同的温度 ‎（B）将П形管整体在竖直平面内左转90°‎ ‎（C）将П形管整体由竖直变为水平放置 ‎（D）让П形管整体保持竖直做自由落体运动 P 3． 如图为t＝0s时波源（原点O）沿y轴开始振动，经0.5s后沿+x方向、在x＝0m到x＝8m的区间内出现的简谐横波的图像。此时，平衡位置坐标x＝6m的质点P已通过10cm的路程，由此可知（ ）‎ ‎（A）t＝0s时，波源的振动方向沿y轴负方向 ‎（B）此时，P质点的振动方向沿y轴正方向 ‎（C）波速大小为20m/s ‎（D）波速大小为8m/s 4． 如图，在太空城中，设想有两个太空舱用硬杆相连，绕过杆中点O的轴匀速转动，可使舱中相对静止的宇航员体验到受地面重力作用的效果。已知地面重力加速度为g，舱中宇航员可视为质点，且到O点的距离为R。则（ ）‎ ‎（A）宇航员感觉到的“重力”方向指向O点 ‎（B）宇航员所受的向心力是硬杆施加的 ‎（C）宇航员的角速度大小为 ‎（D）宇航员的线速度大小为2 5． 图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，点P是他的重心位置。图乙是根据力传感器采集到的数据作出的力-时间图线。两图中a～g各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出。g取10m/s2。根据图像分析可知（ ）‎ ‎（A）此人的重力为750N （B）b点是此人下蹲至最低点的位置 ‎（C）此人在f点的加速度等于零 （D）此人在d点的加速度等于20m/s2‎ 二、填空题（共22分。每个空格2分）‎ 1． 历史上第一个在实验室里比较准确地测出万有引力常量的科学家是________，万有引力常量G＝6.67×10-11________（填写国际单位）。‎ 2． 某同学用自制器材观察水波的干涉现象，如图，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线）。则两列波的叠加________（填“能”或“不能”）产生稳定的干涉图样，原因是S1的振动频率_____S2的振动频率（填“大于”、“等于”或“小于”）。‎ 3． 如图甲为某型号电池的铭牌，现将该电池的两极与三只“6V、18W”灯泡组成的简单串并联组合电路（如图乙）接通，不考虑灯泡电阻随温度的变化。由此估算：L1灯实际耗电的功率为______W，电池可持续供电的时间为_______s。‎ 乙 L1‎ L2‎ L3‎ 标准电压9V 电池容量 4000mAh 充电限制电压12V 甲 4． 如图，穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的轻质细绳连接，B球的质量为m，杆与水平方向成θ角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角为θ，OB绳沿竖直方向。此时，细绳对小球的拉力为_______，A球的质量为________。‎ 1． 用单分子油膜估测油酸分子大小，实验器材除了油酸酒精溶液、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸外，还需要__________________。实验中，影响测量准确性的最主要原因是__________________________________。若实验测得油酸分子直径为d，已知油酸的密度为ρ、摩尔质量为M，则可估算阿伏加德罗常数为__________。‎ 三、综合题（共38分）‎ 注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。‎ 2． ‎（10分）在“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验中，‎ ‎（1）通过___________，使用电压传感器和电流传感器测量不同工作状态的端电压和电流，输入计算机，自动生成U-I图线，由图线得出电动势和内阻。‎ ‎（2）某同学将两节干电池、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图甲所示，并将未接导线的A端接C点，实验得到的U-I关系如图乙所示。则每节电池电动势E＝_________V，内阻r＝________Ω。‎ ‎（3）接着，该同学将甲图中的A端连到D点，已知定值电阻R＝2Ω，请在乙图中作出实验得到的U-I关系图线。‎ 乙 甲 3． ‎（12分）一辆质量为m的车，发动机的额定功率为Pm。已知该车沿倾角为30°的足够长斜面下坡时，若关闭发动机，它立刻以大小为g/2的加速度做匀减速运动。现开启发动机，让该车在大小为3mg/2的恒定牵引力作用下由静止开始匀加速下坡，设阻力不变，求：‎ ‎（1）下坡过程中车所能达到的最大车速；‎ ‎（2）该车匀加速下坡能持续的时间。‎ 1． ‎（16分）如图，两根足够长、间距L＝1m的光滑平行导轨竖直固定。在垂直导轨的虚线a1a2下方有方向如图、磁感应强度B0＝0.5T的匀强磁场，垂直导轨的虚线b1b2上方有垂直纸面、磁感应强度B＝T（x为离b1b2的距离）、沿水平方向均匀分布的磁场。现用竖直向上的力F拉质量m＝50g的细金属杆c从b1b2以初速度v0开始向上运动，c杆保持与导轨垂直。同时，释放垂直导轨置于a1a2下质量也为m＝50g、电阻R＝20Ω的细金属杆d，d杆恰好静止。其余电阻不计，两杆与导轨接触良好，g取10m/s2。‎ ‎（1）求通过杆d的电流大小及b1b2以上区域磁场的方向；‎ ‎（2）通过分析和计算，说明杆c做什么性质的运动；‎ ‎（3）以杆c从b1b2出发开始计时，求其所受作用力F的大小与时间t的关系式。‎ ‎2016学年第二学期普陀区高三质量调研物理答案 一、单项选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 答案 A C C B D B D A 题号 ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B C C D 二、填空题（共22分。每个空格2分）‎ 题号 ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ 答案 卡文迪许，N·m²/kg²‎ 不能，小于 ‎4.5，4800‎ mg，mcotθ 量筒，油膜不是单分子层，6M/πρd3‎ 三、综合题（共38分）‎ ‎18.（10分）‎ ‎（1）改变电路的外电阻 （2分）‎ ‎（2）1.5，0.25 （4分）‎ ‎（3）如图： （4分）‎ ‎19.（12分）‎ 解析：‎ 车下坡时，若关闭发动机，车受重力mg、支持力 N、阻力f的作用，如图所示：‎ ‎ （2分）‎ 当车匀加速下坡时，车受牵引力F、重力mg、支持力N、阻力f的作用，如图所示：‎ ‎ （2分）‎ ‎（1）设车的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得：‎ f-mgsin30°＝ma1 ①‎ f＝ ma1+ mgsin30°，代入a1＝g/2，得：‎ f＝ mg ②‎ 当车匀加速下坡时，由P＝Fv，得v＝P/F，当P达到额定功率Pm、同时牵引力最小时，车达到最高车速vm。设最小牵引力为F1‎ F1+mgsin300＝f ③‎ F1＝f-mgsin300＝mg- mgsin30°＝mg/2‎ 故vm＝Pm/F1＝2Pm/mg ④ （4分）‎ ‎（2）由P＝Fv，车匀加速下坡时，牵引力F＝3mg/2不变，P随车速v加快而增大，直到达到额定功率Pm，此时车速为v1‎ v1＝ Pm/F＝2Pm/3mg ⑤‎ 设车匀加速下坡的加速度大小为a2‎ v1＝a2t ⑥‎ F+ mgsin300-f＝ma2 ⑦‎ 联列②⑦，代入F＝3mg/2得a2＝g ⑧‎ 联列⑤⑥⑧可得车匀加速下坡能持续的时间 t＝2Pm/3mg2 ⑨ （4分）‎ ‎20.（16分）‎ 解析：‎ ‎（1）杆d受重力、安培力作用而平衡：‎ ‎ ①‎ 得：I＝＝1A ② （4分）‎ 由杆d受到的安培力向上，用左手定则得到杆d中电流向左，由杆c电流方向向右，用右手定则得到磁场垂直纸面向外。 （2分）‎ ‎（2）设杆c上升到离b1b2距离为x处、切割磁感线的速率为v，由切割磁感线电动势公式和欧姆定律有： ③‎ 故 符合公式，所以杆c匀加速直线上升，且初速度v0和加速度a的大小分别为：v0＝2m/s ④ ‎ a＝5m/s2 ⑤ （5分）‎ ‎（3）杆c此时受拉力F、重力、安培力作用，由牛顿第二定律有：‎ ‎⑥ ‎ ‎ ⑦‎ 杆c从b1b2出发到此时位置的位移 ⑧‎ 联列⑦⑧得：F＝（0.75＋）N （5分）‎