上海市交大附中2009屆高三下學(xué)期摸底考試
物 理
命題:蘇俊杰 審核:王曉敏
考生注意:
1.本試卷共8頁,滿分150分.考試時(shí)間120分鐘.考生應(yīng)用鋼筆或圓珠筆將答案寫在答題紙的指定位置處.
2.本試卷g值取
3.第20、21、22、23、24題要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案,而未寫出主要演算過程的,不能得分.有關(guān)物理量的數(shù)值計(jì)算問題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.
一.填空題(共20分).本大題共5小題,每小題4分.答案寫在答題紙橫線上的空白處,不要求寫出演算過程.
1.____________的發(fā)現(xiàn),證明原子不是不可再分的;______________的發(fā)現(xiàn),反映了原子結(jié)構(gòu)的特性。
2.在水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體,且m1=
3.有一根粗細(xì)均勻兩端封閉的玻璃管,管內(nèi)封閉著空氣,被一段水銀柱分為A和B兩部分。現(xiàn)將A、B兩段空氣柱同時(shí)降低相同的溫度,若把玻璃管與水平面成一夾角放置,如圖1(a)所示,則水銀柱_______________;若把玻璃管水平放置,如圖1(b)所示,則水銀柱_______________。(均選填“向I移動”、“不動”、“向II移動”)
4.如圖2所示,方框中的A、B、C為勻強(qiáng)電場中的三個(gè)點(diǎn),已知這三點(diǎn)的電勢分別為φA=4 V,φB=-1 V,φC=2 V,試在圖中畫出電勢為2 V的等勢線及一條電場線.
5.一平板車,質(zhì)量M=
I.單項(xiàng)選擇題
二、選擇題(共40分).本大題分單項(xiàng)選擇題和多項(xiàng)選擇題,共9小題,單項(xiàng)選擇題有5小題,每小題給出的四個(gè)答案中,只有一個(gè)是正確的.選對的得4分;多項(xiàng)選擇題有4小題,每小題給出的四個(gè)答案中,有二個(gè)或二個(gè)以上是正確的.選對的得5分;選對但不全,得部分分;有選錯(cuò)或不答的,得0分。把正確答案全選出來,并將正確答案前面的字母填寫在答題紙的指定位置處。填寫在答題紙的指定位置外的字母,不作為選出的答案。
6.分子運(yùn)動看不見、摸不著,不好研究,但科學(xué)家可以通過研究墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象認(rèn)識它,這種方法在科學(xué)上叫做“轉(zhuǎn)換法”,下面是小紅同學(xué)在學(xué)習(xí)中遇到的四個(gè)研究實(shí)例,其中采取的方法與上述研究分子運(yùn)動的方法相同的是 ( )
A.利用磁感線去研究磁場問題
B.電流看不見、摸不著,判斷電路中是否有電流時(shí), 我們可通過電路中的燈泡是否發(fā)光去確定
C.研究電流與電壓、電阻關(guān)系時(shí),先使電阻不變,研究電流與電壓的關(guān)系;然后再讓電壓不變,研究電流與電阻的關(guān)系
D.研究電流時(shí),將它比做水流
7.如圖4所示,R1為定值電阻,R2為可變電阻,E為電源電動勢,r為電源的內(nèi)電阻,以下說法中錯(cuò)誤的是 ( )
A.當(dāng)R2=Rl + r時(shí),R2上獲得最大功率
B.當(dāng)Rl=R2 + r時(shí),Rl上獲得最大功率
C.當(dāng)R2=O時(shí)Rl上獲得功率可能最大
D.當(dāng)R2=O時(shí),電源的輸出功率可能最大
8.如圖5所示,繞在鐵芯上的線圈、電源、滑動變阻器和電鍵組成閉合回路。在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán)A,下列各種情況中銅環(huán)A中沒有感應(yīng)電流的是( )
A.線圈中通以恒定的電流
B.通電時(shí),使變阻器的滑片P作勻速滑動
C.通電時(shí),使變阻器的滑片P作加速滑動
D.將電鍵突然斷開的瞬間
9. 如圖6所示, 一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑, A與B的接觸面光滑. 已知A與斜面之間的動摩擦因數(shù)是B與斜面之間動摩擦因數(shù)的2倍, 斜面傾角為α. B與斜面之間的動摩擦因數(shù)是( )
A、 B、
C、 D、
10.一物體懸掛在細(xì)繩下端,由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動,運(yùn)動過程中物體的機(jī)械能與物體位移關(guān)系的圖像如圖7所示,其中0―s1過程的圖線為曲線,s1―s2過程的圖線為直線。根據(jù)該圖像,下列判斷正確的是( )
(A)0―s1過程中物體所受合力一定是變力,且不斷減小,
(B)s1―s2過程中物體一定在做勻減速直線運(yùn)動,
(C)s1―s2過程中物體可能在做變加速直線運(yùn)動,
(D)0―s1過程中物體的動能可能在不斷增大。
II.多項(xiàng)選擇題
11.如圖8所示的電路中能讓臺燈亮起來的是 ( )
12.雨點(diǎn)從高空由靜止下落,在下落過程中,受到的阻力與雨點(diǎn)下落的速度成正比,下圖9中能正確反映雨點(diǎn)下落運(yùn)動情景的是( )
13.一列在豎直方向上振動的簡諧波沿水平的x正方向傳播,已知其波長為1.O m,周期為O.04s.現(xiàn)沿x方向依次取間距相等且均為
A.a(chǎn)向下,b向上,c向上,d向下 B.a(chǎn)向下,b向上,c向下,d向上
C.a(chǎn)向上,b向上,c向下,d向下 D.a(chǎn)向上,b向下,c向上,d向下
14.如圖10所示,輕桿AB可繞固定軸O轉(zhuǎn)動,A端用彈簧連在小車底板上,B端用細(xì)繩拴一小球,車靜止時(shí),AB桿保持水平,當(dāng)小車向左運(yùn)動時(shí),小球偏離豎直方向且保持偏角不變,則 ( )
A.小車做勻加速直線運(yùn)動
B.AB桿仍能保持水平
C.繩的張力增大
D.彈簧的彈力增大
三、實(shí)驗(yàn)題(30分)
15.(4分)滴水法測重力加速度的過程是這樣的.讓水龍頭的水一滴一滴地滴在其正下方的盤子里.調(diào)整水龍頭.讓前一滴水到盤子而聽到聲音時(shí)后一滴恰離開水龍頭。測出n次聽到水擊盤聲的總時(shí)間為t,用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差為h.即可算出重力加速度。設(shè)人耳能區(qū)別兩個(gè)聲音的時(shí)間間隔為O.1s,聲速為
A.水龍頭距人耳的距離至少為
C.重力加速度的計(jì)算式為g= D.重力加速度的計(jì)算式為g=
16.(4分)如圖11所示,重現(xiàn)了當(dāng)初法拉第的一個(gè)實(shí)驗(yàn).下列說法中正確的是 ( )
A.右邊磁鐵S極斷開時(shí),有感應(yīng)電流從a至b通過檢流計(jì)
B.右邊磁鐵S極斷開時(shí),有感應(yīng)電流從b至a通過檢流計(jì)
C.左邊磁鐵N極斷開時(shí),有感應(yīng)電流從a至b通過檢流計(jì)
D.左邊磁鐵N極斷開時(shí),有感應(yīng)電流從b至a通過檢流計(jì)
17.(7分)在驗(yàn)證牛頓第三定律的DIS實(shí)驗(yàn)中,我們獲得了如圖12所示的圖線.僅根據(jù)這個(gè)圖線,我們可以得出的結(jié)論是:_______________________________________.實(shí)驗(yàn)中要用到______________個(gè)力傳感器.
從圖象上除了獲得有關(guān)作用力與反作用力關(guān)系的信息之外,還可以得到的信息是___________________________________________________________________________.
如果實(shí)驗(yàn)時(shí),保持一個(gè)手不動,另一個(gè)手拉動,與兩個(gè)手同時(shí)對拉_______區(qū)別(填“有”或“沒有”).兩手邊拉邊向右運(yùn)動,與兩手靜止對拉_______區(qū)別(填“有”或“沒有”).
18.(7分)某同學(xué)在進(jìn)行“研究彈簧振子的周期和小球質(zhì)量的關(guān)系”課題實(shí)驗(yàn)時(shí),用如圖13甲所示裝置進(jìn)行了如下的試驗(yàn):讓彈簧振子穿過一光滑的水平橫桿,在彈簧振子的小球上安裝一枝筆,下面放一條紙帶,當(dāng)小球振動時(shí),垂直于振動方向以恒定的加速度拉動紙帶,加速度的大小為a,這時(shí)筆在紙條上畫出如圖13乙所示的一條曲線,請根據(jù)圖乙中所測得的長度S1、S2,寫出計(jì)算彈簧振子振動周期的表達(dá),T=_______________。
換用不同質(zhì)量的小球?qū)嶒?yàn),分別得到彈簧振子小球的質(zhì)量與振動周期丁對應(yīng)的數(shù)據(jù),如下表:
次 數(shù)
1
2
3
4
5
小球質(zhì)量m/kg
O.05
0.10
O.15
O.20
0.25
振動周期T/s
O.50
O.70
0.86
1.01
1.11
T2/s2
0.25
0.49
O.74
1.02
1.23
根據(jù)上表數(shù)據(jù),為直觀反應(yīng)T與m之間的關(guān)系,請?jiān)趫D14的方格坐標(biāo)紙中選擇適當(dāng)?shù)奈锢砹拷⒆鴺?biāo)系,并作出圖線.從圖線可以得到該實(shí)驗(yàn)中彈簧振子振動的周期與小球質(zhì)量的關(guān)系式是______________________________。
19.(8分)如圖15中R為已知電阻,Rx為待測電阻,s1為單刀單擲并關(guān),s2為單刀雙擲開關(guān),V為電壓表(內(nèi)阻極大),E為電源(內(nèi)阻不可忽略),F(xiàn)用圖中電路測量電源電動勢ε及電阻Rx。
(1)根據(jù)圖15的電路圖,在圖16中完成完整的實(shí)物圖連接;
(2)寫出連接電路圖后的實(shí)驗(yàn)步驟:
a._______________________________________________________________;
b._______________________________________________________________;
c._______________________________________________________________。
(3)由R及測得的物理量,可得ε=______________,Rx=________________。
四.計(jì)算題(60分)
20.(12分)一個(gè)質(zhì)量為m帶有電荷為-q的小物體,可在水平軌道OX上運(yùn)動,O端有一與軌道垂直的固定墻。軌道處于勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)大小為E,方向沿OX軸正方向如圖17所示,小物體以速度V0從圖示位置向左運(yùn)動,運(yùn)動時(shí)受到大小不變的摩擦力f作用,設(shè)小物體與墻壁碰撞時(shí)不損失機(jī)械能,且電量保持不變,求它停止前所通過的總路程S。
解:根據(jù)動能定理可得:
qEs-fs=0- m V02/2
上述解法正確嗎?若你認(rèn)為是正確的話,則解出其結(jié)果,若你認(rèn)為不正確的話,則列式解出你認(rèn)為正確的結(jié)果.
21.(10分)如圖18所示.水平放置的氣缸A通過細(xì)管與固定體積的容器B相連接,事先將容器B抽成真空后把閥門S關(guān)閉。氣缸A內(nèi)貯有一定質(zhì)量的理想氣體,活塞D可在氣缸內(nèi)作無摩擦滑動。氣缸A置于溫度是
(1)A內(nèi)的壓強(qiáng);
(2)B內(nèi)的壓強(qiáng);
(3)A內(nèi)的氣體體積。
22.(10分)一級方程式(F1)汽車大賽中,冠軍舒馬赫駕駛著一輛總質(zhì)量是M (M約1.5噸)的法拉利賽車經(jīng)過一半徑為R的水平彎道時(shí)的速度為v.工程師為提高賽車的性能.都將賽車形狀設(shè)計(jì)得使其上下方空氣存在一個(gè)壓力差――氣動壓力(行業(yè)術(shù)語),從而增大了賽車對地面的正壓力,行業(yè)中將正壓力與摩擦力的比值稱為側(cè)向附著系數(shù),用η表示.試求上述賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不致側(cè)滑,則
(1)所需的向心力為多大?
(2)所需的摩擦力為多大?
(3)所需的氣動壓力為多大?
23.(14分)1769年,羅比遜設(shè)計(jì)了一個(gè)轉(zhuǎn)臂裝置如圖,轉(zhuǎn)臂D的一端有一帶電球A,與附近另一相同的帶電球C相互有靜電力作用。轉(zhuǎn)臂實(shí)際上是一可活動的杠桿,調(diào)節(jié)杠桿支架的角度,就可以使之達(dá)到平衡。今從側(cè)面看畫一示意圖如下,設(shè)帶電球A與帶電球C均帶正電荷Q(B球不帶電),AD長為L,DB長為S,AC間距為r。且A、B、C各球質(zhì)量均為m,杠桿質(zhì)量不計(jì),AB桿與豎直線夾角為α。若ABC三球在同一豎直平面上,試求出A球所受各力(彈力除外)對D點(diǎn)的力臂分別為多少?并在示意圖上畫出。
24.(14分)如圖(a)所示,輪軸的輪半徑為2r,軸半徑為r,它可以繞垂直于紙面的光滑水平軸O轉(zhuǎn)動,圖(b)為輪軸的側(cè)視圖。輪上繞有細(xì)線,線下端系一質(zhì)量為M的重物,軸上也繞有細(xì)線,線下端系一質(zhì)量為m的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN,在QN之間連接有阻值為R的電阻,其余電阻不計(jì)。磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直。開始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端,將重物由靜止釋放,重物最終能勻速下降,運(yùn)動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好。
(1)當(dāng)重物勻速下降時(shí),細(xì)繩對金屬桿的拉力T多大?
(2)重物M勻速下降的速度v多大?
(3)對一定的B,取不同的M,測出相應(yīng)的M作勻速運(yùn)動時(shí)的v值,得到實(shí)驗(yàn)圖線如圖(c),圖中畫出了磁感強(qiáng)度分別為B1和B2時(shí)的兩條實(shí)驗(yàn)圖線。試根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算比值。
上海市交大附中2009屆高三下學(xué)期摸底考試
高三相關(guān)物理摸底試卷答題紙
一
二
三
四
總分
20
21
22
23
24
一. (20分)填空題. 本大題共5小題,每小題4分. 答案寫在答題紙上指定橫線上的空白處或指定位置,不要求寫出演算過程.
1、 2、
3、 4、
5、
I.單項(xiàng)選擇題
6
7
8
9
10
A
II.多項(xiàng)選擇題
11
12
13
14
三.(30分)實(shí)驗(yàn)題. 本題共5小題。
15、 (4分) 16、 (4分)
17、(7分) (2分); (1分);
(2分);
(1分); (1分))
18、(7分) (3分)
(2分)
19、(8分)(1) (2分);
(2) a (1分)
b (1分)
c (1分)
(3) (1分); (2分)
四.(60分)計(jì)算題。本大題共5小題. 答案寫在答題紙上指定位置,要求寫出演算過程.
20、(12分)
21、(10分)
22、(10分)
23.(14分)
24. (14)
一. (20分)
1、 電子 α粒子的散射現(xiàn)象 2、 1:2 1:
3、 向Ⅱ移動 不動 4、
5、 1.625
二.(40分)選擇題.
I.單項(xiàng)選擇題
6
7
8
9
10
B
B
A
A
D
II.多項(xiàng)選擇題
11
12
13
14
BD
AC
AC
ABC
三.(30分)
15、 D (4分)
16、AC (4分)
17、作用力與反作用力總是大小相等,方向相反(2分);2(1分);
最大拉力為12N或最小拉力為1N或拉力變化是連續(xù)等(開放題,2分);
沒有(1分); 沒有(1分))
18、 (3分) 圖略(2分)=Km(K取4.9~5.1之間均勻正確)(2分)
19、(1)圖略(2分);
(2) a打開S1,閉合S2至a,讀出電壓表讀數(shù)為U (1分)
b閉合S1,閉合S2至a,讀出電壓表讀數(shù)為U1 (1分)
c閉合S1,閉合S2至b,讀出電壓表讀數(shù)為U2 (1分)
(3)U(1分);(2分)
四.(60分)
20、答案:(12分)(1)不正確(2分)
(2)討論:①在碰撞前停下,即時(shí),(3分)
②在墻壁處停下,即時(shí),(3分)
③在與墻壁碰撞后向右停下,即時(shí),
,即 (4分)
21、(10分)(1)×(2分) (2)×(2分)
(3),,
(4分),(2分)
22、(10分)(1)(2分), (2)(2分)
(3) (2分)
(2分) (2分)
23.(14分)解:按題意可作右圖(3分)
A球受重力力臂為Lsinα(2分)
據(jù)庫侖定律:F=KQ2 /r2 ①(2分)
又按力矩平衡條件:設(shè)庫侖力力臂為x
mg×S×sinα+F×x =mg×L×sinα ②(3分)
則
x=mgsinα(L-S)/F (2分)
= mgsinα(L-S)r2 / KQ2 (2分)
24. (14分)
解:(1)當(dāng)重物勻速下降時(shí),根據(jù)力矩平衡條件:
① (2分)
解得 (2分)
(2)設(shè)重物M勻速下降的速度大小為v,金屬桿上升的速度大小為v’。由于它們角速度大小相等,所以有
② (1分)
③ (1分)
④ (1分)
⑤ (1分)
所以 ⑥ (1分)
(3)將⑥式變形,得:
(1分)
設(shè)
式中,,,
可見
由圖線可得,,, (2分)
有
所以 (2分)
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