上海高考模拟Word文档格式.docx
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A.R1两端的电压将增大
B.R2两端的电压将增大
C.灯泡L将变暗
D.电路的路端电压将增大
6.如图所示,水平固定的半球型容器,其球心为O点,最低点为B点,A点在左边的内壁上,C点在右边的内壁上,从容器的边缘向着球心以初速度v0平抛一个小球,抛出点及O、A、B、C点在同一个竖直面内,则()
A.v0大小适当时可以垂直打在A点
B.v0大小适当时可以垂直打在B点
C.v0大小适当时可以垂直打在C点
D.一定不能垂直打在容器内任何一个位置
7.作用于同一点的两个力,大小分别为F1=5N,F2=4N,这两个力的合力F与F1的夹角为θ,则θ可能为()
A.45º
B.60º
C.75º
D.90º
8.关于地球同步卫星及同步轨道的说法中,正确的是()
A.同步卫星的轨道可以在地球南北极的正上方
B.在地球赤道的正上方有半径不同的多条同步轨道
C.同步卫星比同质量的更靠近地球的卫星动能小,而发射时需要的能量大
D.只要有足够多的同步卫星,它们发出的信号就能覆盖地球每一个角落,实现全球通讯
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,答案涂写在答题纸上。
9.如图所示,固定在水平地面上的物体A,左侧是圆弧面,右侧是倾角为θ的斜面,一根轻绳跨过物体A顶点上的小滑轮,绳两端分别系有质量为m1、m2的小球,当两球静止时,小球m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为θ,不计一切摩擦,则m1、m2之间的关系是()
A.m1=m2tanθB.m1=m2cotθ
C.m1=m2cosθD.m1=m2
10.某一质点运动的位移x随时间t变化的图象如图所示,则()
A.第10s末,质点的速度最大
B.0~10s内,质点所受合外力的方向与速度方向相反
C.第5s末和第15s末,质点的加速度方向相反
D.在20s内,质点的位移为9m
11.将一小球从高处水平抛出,最初2s内小球动能Ek随时间t变化的图线如图所示,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。
根据图象信息,不能确定的物理量是( )
A.小球的质量
B.小球的初速度
C.小球抛出时的高度
D.最初2s内重力对小球做功的平均功率
12.在圆周上放四个等量的点电荷,如图所示,AC、BD为相互垂直的直径,在A、D处放的点电荷带正电,在B、C处放的点电荷带负电,正方形的四个顶点abcd相对圆心O对称,且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等。
取无穷远处电势为零,则()
A.O点的电场强度和电势均为零
B.同一点电荷在a、c两点所受电场力相同
C.将一负点电荷由a点移到b点电势能减小
D.把一正点电荷沿着b→c→d的路径移动时,电场力做功不为零
13.如图所示,粗细均匀的U形管,左管封闭一段空气柱,两侧水银面高度差为h,U形管两管间宽度为d,且d<h。
现将U形管以O点为轴顺时针旋转90,至两平行管水平,并保持U形管在竖直面内。
设温度不变,管的直径可忽略不计,水银没有溢出,则()
A.封闭端水银柱的长度h1增大,开口端水银柱的长度h2减小,静止时h1>h2,封闭气体压强增大
B.封闭端水银柱的长度h1减小,开口端水银柱的长度h2增大,静止时h1=h2,封闭气体压强不变
C.封闭端水银柱的长度h1减小,开口端水银柱的长度h2增大,静止时h1>h2,封闭气体压强增大
D.封闭端水银柱的长度h1减小,开口端水银柱的长度h2增大,静止时h1<h2,封闭气体压强减小
14.如图所示,ABCD是一段竖直平面内的光滑轨道,AB段与水平面成α角,CD段与水平面成β角,其中BC段水平,且其长度大于L。
现有两小球P、Q,质量分别是3m、2m,用一长为L的轻质直杆连接,将P、Q由静止从高H处释放,在轨道转折处用光滑小圆弧连接,不考虑两小球在轨道转折处的能量损失,则小球P滑上CD轨道的最大高度h为( )
B.
C.
D.
15.如图所示,一列简谐波向右以8.0m/s的速度传播,某一时刻沿波的传播方向上有a、b两质点,位移大小相等,方向相同,则()
A.无论再经多长时间,a、b两质点位移不可能大小相等、方向相反
B.再经过0.25s,a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反
C.再经过0.25s,a、b两质点速度第一次大小相等、方向相反
D.再经过0.5s,a、b两质点速度第一次大小相等、方向相同
16.如右图所示,在O≤x≤L和2L≤x≤3L的区域内存在着匀强磁场,磁场的方向垂直于xOy平面(纸面)向里,具有一定电阻的正方形线框abcd边长为2L,位于xOy平面内,线框的ab边与y轴重合。
令线框从t=0时刻由静止开始沿x轴正方向做匀加速直线运动,则线框中的感应电流i(取逆时针方向的电流为正)随时间t的函数图象大致是下图中的( )
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,答案涂写在答题纸上。
17.如图所示,分别用恒力F1、F2将质量为m的物体,由静止开始,沿相同的、固定、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,则在两个过程中()
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.如图所示,P、Q是两根竖直且足够长的金属杆(电阻忽略不计),处在垂直纸面向里的匀强磁场B中,MN是一个螺线管,它的绕线方法没有画出,P、Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连,A是在MN的正下方水平放置在地面上的金属圆环。
现将金属棒ef由静止释放,在下滑中始终与P、Q杆良好接触且无摩擦,则在金属棒释放后( )
A.A环中有大小不变的感应电流
B.A环中的感应电流逐渐减小至恒定值
C.A环对地面的压力先增大后减小至恒定值
D.A环对地面的压力先减小后增大至恒定值
19.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到P点,t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示,a、b、c、P、Q是介质中的质点,则()
A.这列波的波速可能为150m/s
B.质点a在这段时间内通过的路程一定等于30cm
C.质点c在这段时间内通过的路程可能为60cm
D.如果T=0.8s,则当t+0.5s时刻,质点b、P的位移相同
20.如图所示电路中,电阻恒定不变的电灯L上标有“6V,0.35A”字样,滑动变阻器R1的阻值范围是0~36Ω,电阻R2的阻值是30Ω,电流表的量程是0.6A,不计电源的内电阻。
当电键S1断开、S2闭合,变阻器接入电路的电阻为其总电阻值的1/3时,电灯L恰好正常发光。
当电键S1闭合、S2断开时,在电路允许的情况下移动变阻器滑片,则滑片由最右端向左移动过程中()
A.电源的电动势为9V
B.R2消耗的电功率减小
C.变阻器消耗功率的最大值为1.16W
D.变阻器消耗功率的最小值为1.03W
第II卷(共94分)
四、填空题:
(共20分,每小题4分。
答案写在答题纸上。
21.质量为2kg的物体,从高空某点自由下落,经1秒钟后物体的机械能为零,g取10m/s2,则开始下落时物体的重力势能为,再经1秒钟物体的重力势能为。
22.2011年11月3日,“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。
任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道,等待与“神州九号”第二次交会对接。
变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道,对应的轨道半径分别为R1、R2,对应的角速度和向心加速度分别为
、
和
,则
,
。
23.在外界气压为1标准大气压的状况下,将半径为0.1m的两个马德堡半球合拢,抽去里面一部分空气,使得球内部气体的压强降为0.5个标准大气压,估算大约需要用力N才能将两半球拉开;
未拉开时两半球密封处每1cm长度受到的挤压力的大小约为N。
24.已知通以电流为I的长直导线,在距离它为r处所产生磁场的磁感应强度大小为kI/r,(k为已知),现有两根相同的长为d=10cm的金属棒,质量均为m=0.2kg,悬挂起来静止,如图所示,悬绳与竖直方向的夹角分别为α、β。
已知两悬绳长均为L=0.2m,α=300,I1=1A,则I2的大小为,方向为垂直纸面(填“向里”或“向外”)。
25.如图所示,两个长均为L的轻质杆,通过A、B、C上垂直纸面的转动轴与A、B、C三个物块相连,整体处于竖直面内。
A、C为两个完全相同的小物块,B物块的质量与A小物块的质量之比为2∶1,三个物块的大小都可忽略不计。
A、C两物块分别带有+q、-q的电荷量,并置于绝缘水平面上,在水平面上方有水平向右的匀强电场,场强为E,物块间的库仑力不计。
当AB、BC与水平面间的夹角均为53°
时,整体恰好处于静止状态,一切摩擦均不计,并且在运动过程中无内能产生,重力加速度为g,(sin53°
=0.8,cos53°
=0.6),则B物块的质量为;
若将B物块略向下移动一些,并由静止释放,则B物块到达地面前瞬时速度的大小为。
五、实验题:
(共24分。
26.(4分)用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等。
(1)实验中使用弹簧测力计的好处是
(写出两点)。
(2)若实验前,弹簧秤已有0.2N的示数,实验时忘记对弹簧秤进行调零,则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比,会出现
M顺M逆(选填“>”、“=”或“<”)。
27.(6分)指针式多用表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题:
(1)在使用多用电表测量时,指针的位置如图甲所示,若选择开关拨至“×
1”挡,则测量的结果为;
若选择开关拨至“50mA”挡,则测量结果为。
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图乙所示,电池的电动势为E、内阻为r,R0为调零电阻,Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图像如图丙所示,则该图像的函数关系式为_____________________。
(3)(多选)下列根据丙图中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是()
A.因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的刻度左小右大
B.因为Rx越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的刻度左密右疏
C.欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig
D.测量中,当Rx的阻值为丙图中的R2时,指针位于表盘中央位置的左侧
28.(8分)某同学为了测量某电池的电动势E和内阻r,设计了如图甲所示的电路。
已知定值电阻R0=20Ω,电压表V2的内阻很大,可视为理想电压表;
电压表V1不理想。
(1)实验中,该同学移动滑动变阻器滑片,读出电压表V1和V2的示数U1、U2,数据如下表所示,请根据表格中的数据在图乙所示的坐标纸中画出U2-U1的图线。
次数
1
2
3
4
5
6
U1/V
2.0
4.0
6.0
8.0
9.0
10.0
U2/V
8.3
7.6
7.5
5.6
5.2
(2)由图象可得该电源的电动势E=V,内阻r=Ω。
(3)实验电路测得的电源内阻的阻值(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。
29.(6分)验证小灯泡(可看成点光源)光能的球面散射规律并测定其发光效率,有同学设计并进行了如图所示的实验:
将一个“6V8.0W”的小灯泡接入电路,使之正常发光,在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个测量光强的仪器,以测定与光源间距为d时相应的光强值I,共测得以下9组数据(见下表)。
然后将表内数据分别在I-d,I-1/d和I-1/d2坐标平面内作出如下数据点,如图(a)(b)(c)所示。
d/×
10-2m
6.50
7.50
8.50
9.50
10.5
11.5
12.5
13.5
14.5
I/Wm-2
8.29
6.66
4.96
3.92
3.37
2.61
2.30
1.97
1.70
(1)据这三个数据点图,可以看出I与哪个量存在线性关系,因此可将I与d之间的数学关系式表达为,其中的常数k为。
(2)在与光源等距的各点,认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等。
依点光源光能向周围空间360°
球面均匀散射的物理模型,写出光源的发光功率P0、光强值I及相应的与光源距离d之间的关系式。
(球面面积公式S=4πr2)
(3)根据以上条件,算出小电珠的电—光转换效率η=。
六、计算题(共50分。
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。
30.(10分)如图所示,倾角为30°
的足够长光滑斜面下端与一足够长光滑水平面相接,连接处用一光滑小圆弧过渡,斜面上距水平面高度分别为h1=5m和h2=0.2m的两点上,各静置一小球A和B。
某时刻由静止开始释放A球,经过一段时间t后,再由静止开始释放B球。
g取10m/s2,求:
(1)为了保证A、B两球不会在斜面上相碰,t最长不能超过多少?
(2)若A球从斜面上h1高度处自由下滑的同时,B球受到恒定外力作用从C点以加速度a由静止开始向右运动,则a为多大时,A球有可能追上B球?
31.(12分)如图所示,在水平放置,内壁光滑,面积不等的气缸里,活塞A的面积SA=10cm2,活塞B的面积SB=20cm2,两活塞用质量不计的细绳连接,活塞A还通过细绳、定滑轮与重物C相连,在缸内气温t1=227C,压强p1=1.1×
105Pa时,两活塞保持静止,此时两活塞离开气缸接缝处距离都是L=10cm,大气压强p0=1.0105Pa保持不变,试求:
(1)重物C的质量M;
(2)当活塞A、B间细绳拉力为零时,气缸内气体的温度;
(3)若温度由t1缓慢下降到-23C,试在P—V图上画出气缸内气体状态的变化的图线。
32.(14分)如图所示,质量为m=4t的汽车以恒定功率P=60kW从A点出发,先沿着长度为s1=400m,倾角为α的斜面(sinα=0.02)运动到B(其受到的阻力为车重k1=0.1倍),随后沿着长度为s2=500m的水平面运动到C(其受到的阻力为车重k2=0.1倍)。
若汽车在AB、BC段、BA段最后均可达到匀速行驶,g取10m/s2。
求:
(1)汽车在AB段达到匀速行驶时的速度v1为多大?
A到B耗时t1为多少?
(2)为了省油,汽车发动机在BC段至少需工作多久才能到达C点?
(3)若汽车仍以此恒定功率先沿CB的水平面运动,随后沿BA的斜面运动到A点,则与原路径相比,通过计算说明哪种更省时?
33.(14分)如图所示,两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角θ,导轨间距l,所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直斜面向上。
将甲乙两电阻阻值相同、质量均为m的相同金属杆如图放置在导轨上,甲金属杆处在磁场的上边界,甲乙相距l。
静止释放两金属杆的同时,在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F,使甲金属杆在运动过程中始终做沿导轨向下的匀加速直线运动,加速度大小gsinθ。
(1)乙金属杆刚进入磁场时,发现乙金属杆作匀速运动,则乙的电阻R为多少?
(2)以刚释放时t=0,写出从开始到甲金属杆离开磁场,外力F随时间t的变化关系,并说明F的方向;
(3)乙金属杆在磁场中运动时,乙金属杆中的电功率为多少?
(4)若从开始释放到乙金属杆离开磁场,乙金属杆中共产生热量Q,则此过程中外力F对甲做的功为多少?
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。
7
8
B
D
C
A
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
10
11
12
13
14
15
16
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,全选对得4分,选对但不全的,得2分,有选错或不答的,得0分。
17
18
19
20
AB
BC
CD
AD
21.零,-400J22.
23.1.59×
103,25.324.
向外
25.
,
(共24分)
26.(4分)
(1)①便于力矩盘自动调节达到新平衡;
②力的大小,方向可任意改变;
③力的大小不受整数限制;
(2)<
27.(6分)
(1)15Ω,30.8mA
(2)
(3)BCD
28.(8分)
(1)如图所示(2分)
(2)8.9~9.1(2分),7.0~7.8(2分)
(3)大于(2分)
29.(6分)
(1)I=k/d2;
3.75×
10-2W
(2)P0=4πd2I(3)5.9%
六、计算题:
(共50分)
30.(10分)
(1)两球在斜面上下滑的加速度相同,设加速度为a,根据牛顿第二定律有:
mgsin30º
=ma,解得:
a=5m/s2
设A、B两球下滑到斜面底端所用时间分别为t1和t2,则:
,
,解得:
t1=2s,t2=0.4s
为了保证A、B两球不会在斜面上相碰,t最长不能超过t=t1-t2=1.6s
(2)设A球在水平面上再经t0追上B球,则:
,
A球要追上B球,方程必须有解,
,解得
,即
31.(12分)
(1)Mg+p1SA+p0SB=p0SA+p1SB,
p1=p0+Mg/(SB-SA),得M=1kg
℃
(3)先等压,体积减小,活塞一起左移,直到B被卡住,
,t=60.3C
再体积不变,压强减小,到A被推动,
,t’=-0.3C
再等压体积减小,
V=183.3cm3
32.(14分)
(1)在
段汽车匀速
,得
=12.5m/s
耗时,由
,解得t1=37.21m/s
(2)汽车在
段速度已达到匀速,若以
为初速滑行汽车不能达到C点。
设汽车发动机在BC段至少需工作时间,才能使得汽车恰好能到达C点。
根据动能定理:
,解得t=28.125s
(3)两个路径中汽车克服阻力做功相同。
根据动能定理,
在BC段汽车达到匀速时,
=15m/s,
从BA段下行达到匀速时,
解得
,所以汽车沿原来路径耗时更多。
33.(14分)
(1)由于甲乙加速度相同,当乙进入磁场时,甲刚出磁场,
乙进入磁场时
受力平衡
;
(2)甲在磁场用运动时,外力F始终等于安培力,
又
,F沿导轨向下;
(3)
(4)乙进入磁场前匀加速运动中,甲乙发出相同热量,设为Q1,
此过程中甲一直在磁场中,外力F始终等于安培力,则WF=W安=2Q1,
乙在磁场中运动发出热量Q2,利用动能定理mglsinθ-2Q2=0,得Q2=(mglsinθ)/2,
由于甲出磁场以后,外力F为零,得WF=2Q-mglsinθ。
或全过程:
WF+mglsinθ=Q总=2Q,得WF=2Q-mglsinθ。