届上海市杨浦区高三下学期高中等级考质量调研物理试题解析版.docx
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届上海市杨浦区高三下学期高中等级考质量调研物理试题解析版
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.在国际力学单位制中，选定为基本单位的物理量是（）
A.速度、质量和时间。
B.重力、长度和时间。
C.长度、质量和时间。
D.位移、质量和速度。
【答案】C
【解析】在国际力学单位制中，选定为基本单位的物理量是：
长度、质量和时间；故选C.
2.下列现象中，属于电磁感应现象的是（）
A.磁铁吸引小磁针。
B.通电线圈在磁场中发生转动。
C.小磁针在通电导线附近发生偏转。
D.闭合线圈在磁场中运动而产生电流。
【答案】D
3.在卢瑟福的粒子散射实验中，有少数的粒子发生了大角度的偏转，其原因是（）
A.原子是可再分的。
B.正电荷在原子中是均匀分布的。
C.原子中有带负电的电子，电子会对粒子有引力作用。
D.原子的正电荷和绝大部分的质量都集中在一个很小的核上。
【答案】D
【解析】阴极射线的发现，说明原子是可再分的，故A错误；α粒子和电子之间有相互作用力，它们接近
很小，故D正确，BC错误．故选D．学*
点睛：
本题考查的是α粒子散射实验．对这个实验要清楚两点：
一是α粒子散射实验的实验现象；二是对实验现象的微观解释--原子的核式结构．
4.一列波在传播过程中遇到一个障碍物，发生了一定程度的衍射，一定能使衍射现象更明显的措施是（）
A.增大障碍物尺寸，同时增大波的频率。
B.增大障碍物尺寸，同时减小波的频率。
C.缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率。
D.缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率。
【答案】D
【解析】试题分析：
根据波的衍射条件可知，要想发生明显的衍射现象，则波长大于障碍物的尺寸或者差不多，则要使衍射现象更明显，则需缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率，从而增大波长；选项D正确.
考点：
波的衍射.
5.扩散现象说明了（）
A.分子间相互排斥。
B.分子在不停地运动着。
C.不同分子见可互相转换。
D.气体没有固定的形状和体积。
【答案】B
【解析】扩散现象说明了分子在不停地运动着，故选B.
6.在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了突出贡献。
关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）
A.英国物理学家卡文迪许利用扭秤首先较准确地测定了静电力常量。
B.法拉第提出可以用电场线描绘电场的分布，极大地促进了人们对电磁现象的研究。
C.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，伽利略通过“理想实验”证实了这一说法。
D.安培坚信电和磁之间一定存在着联系，发现了电流的磁效应，突破了对电与磁认识的局限性。
【答案】B
7.如图所示，半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，质量相等的两小球分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速地释放，在下滑过程中关于两小球的说法，不正确的是（ ）
A.机械能均逐渐减小
B.经最低点时动能相等
C.机械能总是相等的
D.经最低点时势能相等
【答案】C
【解析】圆形槽光滑，两小球下滑过程中，均只有重力做功，机械能均守恒；因在初态的机械能相同，故机械能总是相等的．故A错误，C正确．根据机械能守恒定律，得
mgr=
mv12 ，EK1=mgr 同理 EK2=mgR，由于R＞r，则EK1＜EK2，故B错误．最低点不在同一高度，故最低点时的势能不等，选项D错误；故选C.
8.如图所示，把酒精灯放在肥皂液薄膜前，从薄膜上可看到明暗相间的条纹，能解释这一现象产生原因的是示意图（图中实线、虚线为光照射到薄膜上时，从膜的前后表面分别反射形成的两列波）（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】波峰和波峰、波谷与波谷叠加的点，出现亮纹，则甲和丙出现亮纹；波峰与波谷叠加的点，出现暗纹，乙和丁出现暗纹；故选C．学*
点睛：
解决本题的关键知道亮纹与暗纹产生原因，注意当光程差为半个波长的偶数倍时，亮条纹；而为半个波长的奇数倍时，为暗条纹．
9.如图所示是某质点做简谐运动的振动图象．关于质点的运动情况，下列描述正确的是（ ）
A.t＝1.5s时，质点正沿x轴正方向运动
B.t＝1.5s时，质点的位移方向为x轴负方向
C.t＝2s时，质点的速度为零
D.t＝2s时，质点的加速度为零
【答案】D
【解析】在t=1.5s时刻，图象切线的斜率为负，说明质点是从x的最大位移处向平衡位置方向运动的，运动的方向沿x的负方向，故A错误．由图可知，1.5s末质点的位移大于0，质点的位移方向为x轴正方向，故B错误．由图可知，在t=2s时刻，质点的位移为0，则速度为最大，故C错误．由图可知，在t=2s时刻，质点的位移为0，则恢复力等于0，根据牛顿第二定律可知加速度等于0，故D正确．故选D.
点睛：
此题关键是知道位移时间图象的斜率等于速度，从而分析质点的速度方向．质点通过平衡位置时速度最大，加速度最小；通过最大位移处时加速度最大．
10.硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象，图线b是某电阻R的U﹣I图象．在同等光照强度下，当它们组成闭合回路时，下列说法正确的是（ ）
A.电源的输出功率P=U1I1
B.电池的内阻r=（U2-U1）/I1
C.电池的效率为η=
×100%
D.硅光电池的内阻消耗的热功率Pr=U2I1﹣U1I2
【答案】AB
点睛：
本题考查对图象的理解能力．对于线性元件欧姆定律可以直接利用；但对于非线性元件不能直接利用欧姆定律求解；同时对于电源的内阻往往根据电源的外特性曲线研究斜率得到．
11.甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动，两车在某一时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5m/s，乙的速度为10m/s，以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，根据以上条件可知（ ）
A.在t=4s时，甲、乙两车相距最远
B.在t=10s时，乙车恰好回到出发点
C.乙车在运动过程中速度的方向发生改变
D.乙车做加速度先增大后减小的变加速运动
【答案】A
图可知，乙的加速度先减小后增大，最后再减小，故D错误；故选A.学*
点睛：
本题关键抓住位移图象的数学意义来理解其物理意义：
注意图象中点表示速度、斜率表示加速度、而图象的面积表示位移．
12.2013年6月11日“神舟十号”顺利升空，标志着我国火箭载人太空飞行有了历史性的跨越，高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强p0=1atm，温度t0=27℃，在火箭竖直向上飞行的过程中，加速度的大小等于重力加速度g，仪器舱内水银气压计是示数为p=0.6p0，已知仪器舱是密封的，那么，这段过程中舱内温度是（ ）
A.16.2℃B.32.4℃C.360KD.180K
【答案】C
【解析】以a=g的加速度匀加速上升时，对气压计内的水银柱，根据牛顿第二定律有：
P2S−mg＝ma
得P2S＝2mg
以气体为研究对象； T1＝300K;
其中
所以P2＝1.2P0
点睛：
本题关键是根据题意得到各个状态对应的压强，体积，温度中已知量，然后根据理想气体状态方程列式求解未知量，先根据牛顿第二定律求得受力分析求末态压强．
填空题（共20分，每个空格2分）
13.现在，科学家们正在设法探寻“反物质”。
所谓“反物质”，是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相等的电荷量，但电荷的符号相反。
据此，若有反α粒子，它的质量数为_____________，电荷数为_____________。
【答案】
（1）.4
（2）.-2
【解析】α粒子质量数为4，电荷数为+2,根据反物质的概念可知反α粒子的质量数为4，电荷数为-2.
14.如图所示是世界上早期制作的发电机及电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中．实验时用导线A连接铜盘的中心，用导线B连接铜盘的边缘．若用外力摇手柄使得铜盘转动起来时，电路闭合会产生感应电流，则电流从___端流出；若将A、B导线端连接外电源，则铜盘会逆时针转动起来，则此时_______端连接电源的正极（均选填A或B）。
【答案】
（1）.A
（2）.A
【解析】若铜盘从上向下看逆时针转动，由右手定则可知，产生的感应电流从A端流出；若将A、B导线端连接外电源，则铜盘会逆时针转动起来，则由左手定则可知，此时A端连接电源的正极.
15.用直流玩具电动机提升砝码来测定其效率的实验中，要测定的物理量有：
（请用每项前面的数字来表示）_____；计算该电动机的效率为_____（请用物理量表示）。
①砝码上升的高度H； ②线的长度L；③砝码的重力G； ④电动机线圈的电阻R；⑤电动机两端的电压U； ⑥通过电动机的电流强度I；⑦提升砝码所用的时间t； ⑧电动机的转速n；⑨电动机的质量m．
【答案】
（1）.①③⑤⑥⑦
（2）.
【解析】根据题意，电动机应是匀速提升砝码的．
根据效率定义应有：
，所以需要测定的物理量有：
HGUIt，故选：
①③⑤⑥⑦．
16.如图所示，一段封闭的粗细均匀的细玻璃管，开口向下竖直放置，一段长为15cm的水银柱在管中封有15cm长的空气柱，大气压强是75cmHg，此时气体的压强为______cmHg，在距管顶20cm处的A点，玻璃管出现了一个小孔，则稳定时空气柱的长度是_____cm（温度保持不变）。
【答案】
（1）.60
（2）.12.86
17.两个完全相同的物块A、B，质量均为m＝0.8kg，在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动。
图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v－t图象，则物块A所受拉力F的大小为_____N；8s末物块A、B之间的距离为________M
【答案】
（1）.1.8
（2）.60
【解析】
（1）设A、B两物块的加速度分别为a1、a2，由v-t图象可知：
A的初速度v0=6m/s，A物体的末速度v1=12m/s，B物体的速度v2=0，根据速度时间公式，有①
②
对A、两物块分别由牛顿第二定律得：
即8s末物块A、B之间的距离x为60m．学*科
点睛：
本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动情况，然后根据运动学公式、牛顿第二定律列方程并联立方程组求解．
综合题注意：
第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题的过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
18.某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量．如图所示的是一个外表面镀有金属膜的空心带电小球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度θ的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板（金属板间电场可看作匀强电场）．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、电流表（已知内阻rA=1Ω）、开关、滑动变阻器R及导线若干．已知重力加速度为g．
根据题意回答下列问题：
实验电路如甲图已接好，在实验中能够准确读出多组相应的电压表示数U、电流表示数I和丝线偏离竖直方向的角度θ；探究小组同学以电压U为纵坐标，以tan为横坐标，建立直角坐标系．通过绘制图线得到一条倾斜直线（题中未画出），得出斜率为k．为了求出小球所带电荷量q，该小组同学还必须测量的物理量有_________、_________（写出物理量名称及其符号），则小球的带电量q=_________（用题目中给出的和测量的物理量符号表示）；
（2）实验探究过程中，有同学提出用此电路可以测电源电动势和内阻；通过改变滑动变阻器的位置，从而改变电表的示数，他设计出以电压U为纵坐标，以电流I为横坐标，建立直角坐标系，作出U-I图线如乙图所示，由此可求得电动势为E=_________，内阻r的准确测量值为_________．
【答案】
（1）.小球的质量m
（2）.金属板间的距离d（3）.
（4）.2.8V（5）.1Ω
【解析】
（1）小球在电场力、拉力以及重力作用下保静静止状态，则可知电场力与拉力的合力等于重
则可知
；实验中需要测量的物理量有：
小球的质量m；金属板间距离d
（2）根据闭合电路欧姆定律可知：
U=E-Ir
由图象可知，图象与纵坐标的交点为电源的电动势；故E=2.8V；
因电路图采用相对电源内接法；故图象的斜率表示内阻与电流表内阻之和，则可知电源内阻与电流表内阻之和
；
则电源内阻r=r′-rA=2.0-1.0=1.0Ω；
点睛：
本题考查了测量电源的电动势和内电阻实验以及用实验的方法测量电荷的电量实验；特别是测电量实验是我们所很少接触的实验，一定要认真分析题意，明确实验原理，再结合所学过的物理规律进行分析求解．
19.如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面向下,当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止在斜面上.（重力加速度为g）
分析、判断导体棒所受安培力的方向,
匀强磁场的磁感应强度的大小。
若磁场方向可以变化，要保持导体棒静止在斜面上，试再举出两个可能的磁场方向，并分析说明磁感应强度B的大小。
【答案】
（1）沿斜面向上；
（2）
；（3）①水平向左，
；②竖直向下，
方向向上即可；如图所示；
方向可取安培力竖直向上和安培力水平向左两种情况；
若安培力竖直向上，则此时有：
mg=BIL
解得：
；
由左手定则可知，磁场方向水平向左；
若安培力水平向左，则根据几何关系可知：
F=mgtanθ
由BIL=F=mgtanθ可得：
由左手定则可知，磁场方向竖直向下；学*科
20.如图所示，一质量m=2kg的小型四旋翼遥控无人机从地面由静止开始竖直向上匀加速起飞，经时间t1=6s时的速度大小v1=6m/s。
之后，控制遥控器使无人机立即失去升力，当无人机下落到离地面某一高度时控制遥控器使无人机立即获得与上升时大小相等的升力，结果无人机落回地面时的速度恰好为零，已知无人机上升，下落过程中均受到大小恒为f=4N的空气阻力，取g=10m/s2，求
（1）无人机在0~t1时间内受到的升力大小F；
（2）无人机上升的最大高度H；
（3）无人机再次获得升力时的速度大小v2（结果可保留根号）。
【答案】
（1）26N；
（2）1.95m；（3）
又,
解得：
解得
考点：
考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用
名师点睛：
连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度，所以在做这一类问题时，特别又是多过程问题时，先弄清楚每个过程中的运动性质，根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力
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