上海市黄浦区届高三上学期期末调研测试物理试题 含答案.docx
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上海市黄浦区届高三上学期期末调研测试物理试题含答案
黄浦区2017学年度第一学期高三年级期终调研测试
物理试卷
2018年1月
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)
下列单位中属于基本单位的是()
(A)安培(B)焦耳(C)库仑(D)牛顿
历史上,第一个在实验室测量出万有引力恒量的科学家是()
(A)卡文迪什(B)哥白尼(C)伽利略(D)开普勒
在电场中A点,引入不同的检验电荷,会变化的是()
(A)A点的电场强度(B)A点的电势
(C)在A点的电势能(D)A点与电场中另一点间的电势差
电梯天花板上固定一弹簧测力计,测力计下挂一重物。
电梯静止时,测力计读数为50N。
若电梯向下运动时,测力计读数恒为45N,则此时电梯做()
(A)匀速运动(B)匀加速运动(C)匀减速运动(D)变加速运动
声波能绕过某一建筑物而传播,这是因为声波()
(A)是纵波(B)是机械波(C)发生了衍射现象(D)穿透力强
一物体自空中的A点以大小为5m/s的初速度竖直向上抛出。
若不计空气阻力,则该物体可能会()
(A)在A下方的某位置,以3m/s的速率向下运动
(B)在A上方的某位置,以4m/s的速率向上运动
(C)在A上方的某位置,以6m/s的速率向下运动
(D)在A上方的某位置,以8m/s的速率向上运动
A、B两个质点在同一直线上,t=0时从同一地点开始运动,它们的v-t图像如图所示,由图可知()
(A)在t时刻两个质点在同一位置
(B)在t时刻两个质点加速度相等
(C)在0-t时间内质点B比质点A的位移大
(D)在0-t时间内两个质点的平均速度一样大
在“用单摆测定重力加速度”的实验中,用力传感器测得摆线的拉力大小F随时间t变化的图像如图所示,已知单摆的摆长为l,则重力加速度g为()
(A)(B)
(C)(D)
如图所示,实线为电场线,虚线为一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹。
设A、B两点的电场强度分别为EA、EB,电势分别为φA、φB,粒子经过A、B两点时的加速度分别为aA、aB,速度分别为vA、vB。
则下列判断中无法确定的是()
(A)EA>EB(B)φA>φB
(C)aA>aB(D)vA>vB
如图,在匀强电场中,轻质绝缘细绳一端固定于地面,另一端拉住一个带电量为q、质量为m的小球,使之处于静止状态。
细绳与水平地面间的夹角为θ。
则该小球受到的电场力()
(A)方向在①区域内,大于mg(B)方向在①区域内,小于mg
(C)方向在②区域内,大于mg(D)方向在②区域内,小于mg
如图所示电路中的电源为恒流源,不管外电路的电阻如何变化,它都能够提供持续的定值电流。
电压表、电流表都为理想电表,R1、R2均为定值电阻。
当闭合电键后滑动变阻器R的滑动触头向右滑动时,电压表V示数变化的绝对值为ΔU,电流表A示数变化的绝对值为ΔI,则()
(A)A示数减小,=R1
(B)A示数减小,=R2
(C)A示数增大,=R1
R
(D)A示数增大,=R2
如图所示,AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内,AB与水平面的夹角为30°,两细杆上分别套有带孔的a、b两小球,在细线作用下处于静止状态,细线恰好水平。
某时刻剪断细线,两球均下滑到支架底端,则a、b两球()
(A)下滑的时间:
ta=tb
(B)下滑过程中所受重力做的功:
Wa=Wb
(C)到底端时的速率:
va>vb
(D)到底端时的动能:
Eka>Ekb
二、填空题(共20分,每个空格2分)
磁场是存在于磁体和___________周围空间的一种物质;通常用_________来定量描述磁场的强弱。
质量相等的两颗人造地球卫星A、B分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动,则A、B两卫星的运动周期TA_____TB,动能EkA_____EkB.(选填“>”、“=”或“<”)
如图,一个质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于天花板上的O点,小球在水平恒力F的作用下,从最低点P移动到Q点,悬线转过θ角,在此过程中恒力F做功为____________,小球重力势能增加了_____________。
如图,在磁感应强度为B的匀强磁场中,一面积为S的线框平行于磁场方向放置。
若线框以bc边为轴转动(ad边先向上)。
从初始位置开始转过90°的过程中,穿过线框的磁通量的变化为__________;线框从初始位置转过180°的过程中,ab边中的电流方向为_____________。
如图,一列波速为4m/s的简谐横波在均匀介质中沿x轴方向传播,某时刻恰好传到x=4m处的P介质点。
再经过3s,x=7m处的Q介质点运动的路程为__________m,位移为__________m。
三、综合题(共40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。
“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图(a)所示,其中R1为定值电阻,R为滑动变阻器。
(1)下列关于图(a)电路的说法中正确的有
(A)甲为电压传感器,R的作用是保护电路
(B)甲为电压传感器,R1的作用是保护电路
(C)乙为电压传感器,R的作用是保护电路
(D)乙为电压传感器,R1的作用是保护电路
(2)实验测得电池①的路端电压U与电流I的拟合曲线如图(b)中①图线所示,由此得到电池①的电源电动势E1=_______V,内阻r1=______Ω;
(3)改用电池②,重复上述实验方法,得到图(b)中的图线②。
用阻值相同的两个定值电阻分别与电池①及电池②连接,两电池的输出功率相等,则这两个定值电阻的阻值为________Ω,电池①和电池②的效率η1______η2(选填“>”“=”或“<”)。
如图,固定在水平地面上的一个粗糙斜面长L=4m,倾角θ=37°。
一个质量为10kg的物体在F=200N的水平推力作用下,从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动,经过2s到达斜面顶端。
(1)求物体沿斜面运动时的加速度大小;
(2)求物体与斜面间的动摩擦因数大小;
(3)若物体运动到斜面顶端时恰好撤去推力F,求物体落到水平地面前瞬间的速度大小。
(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g取10m/s2)
如图,两根足够长且平行的金属杆制成光滑金属导轨,导轨平面与水平面成α角,导轨宽为L,电阻忽略不计。
空间有一足够大、与导轨所在平面垂直的匀强磁场。
开始时导轨顶端接一不计内阻的稳压电源,电动势为E,如图(a)所示。
导体棒P垂直于导轨放置并始终与导轨接触良好,P的质量为m、电阻为R。
(1)释放P,它恰能静止在导轨上,求匀强磁场的磁感应强度的大小与方向;
(2)若去掉稳压电源,用一根不计电阻的导线连接两根导轨的顶端,如图(b)。
再次由静止释放导体棒P。
请通过分析,从速度、加速度的角度描述导体棒的运动;
(3)设导轨顶端接稳压电源时,通过静止导体棒的电流为I1;顶端接导线时,导体棒运动时其中的电流会无限逼近I2。
请讨论I1、I2的大小分别由哪些因素决定。
黄浦区2017学年度第一学期高三年级期终调研测试
参考答案
一.单项选择题(共40分,1-8题每小题3分,9-12题每小题4分。
每小题只有一个正确选项。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
A
A
C
B
C
B
C
D
B
A
D
D
二.填空题(共20分,每空2分。
)
13.电流(运动电荷,变化电场),磁感应强度(磁通密度)14.<,>
15.FLsinθ,mgL(1-cosθ)16.BS,先b→a后a→b17.0.9,0
三.综合题(共40分)
18.(10分)
(1)D
(2)6.0,2.4(3)1.6,<
19.(14分)
(1)(2分)物体在斜面上做匀加速直线运动,根据运动学规律有:
L=at2(1分)
得:
a==m/s2=2m/s2(1分)
(2)(4分)物体在斜面上运动时受到四个力作用,如右图所示。
沿运动方向,根据牛顿第二定律有
Fcosθ-f-mgsinθ=ma(1分)
垂直于运动方向,合力为零:
Fsinθ+mgcosθ=N(1分)
f=μN(1分)
得μ=
代入已知数据得μ=0.4(1分)
(3)(6分)物体离开斜面下落至地面前的过程中仅有重力做功,机械能守恒。
设物体在斜面上运动的末速度为v1,落地前的速度大小为v2
根据匀加速直线运动的规律有v1=at=2×2m/s=4m/s(2分)
根据几何关系,斜面顶端到水平面的高度
h=Lsinθ=4×0.6m=2.4m(1分)
根据机械能守恒定律mv12+mgh=mv22(2分)
得v2=
代入已知数据得v2=8m/s(1分)
逻辑推理及表述:
评分等级
描述
A(2分)
从基本原理出发,说明清晰,推理合乎逻辑
B(1分)
有些未从基本原理出发,或说明推理不够理想,……
C(0分)
解题过程无任何文字说明;或未从基本关系出发,解题思路或逻辑不清晰
20.(16分)
(1)(4分)根据闭合电路欧姆定律有:
I=(1分)
P静止在光滑的导轨上,受到重力、斜面弹力和安培力作用,其中安培力与重力沿斜面方向的分力为一对平衡力。
有:
mgsinα=F安=BIL(1分)
由以上二式可得:
B=(1分)
根据左手定则,可以判定匀强磁场的磁感应强度的方向为垂直于斜面向下。
(1分)
(2)(5分)用导线替换电源,静止释放P的瞬间,P仅受到重力和垂直斜面的弹力作用,从静止开始沿斜面向下做加速运动,初始加速度a0=gsinα。
运动后导体棒内产生感应电动势:
E感=BIv(1分)
感应电流:
I==(1分)
因此P受到安培力FA=BIL。
根据牛顿第二定律有:
ma=mgsinα-BIL(1分)
可得P的加速度
a=gsinα-(1分)
随着速度增大,加速度逐渐减小最后趋近于零,速度趋近于(1分)
所以,导体棒做加速度减小的加速度运动;加速度的大小从gsinα开始减小,最后趋近于零;速度的大小从0开始逐渐增大,最后趋近于
(3)(5分)I1是由稳恒电源在闭合回路中产生的电流,I1=,所以它的大小由稳恒电源的电动势E和电路中的总电阻R决定。
(2分)
导体棒切割磁感线产生感应电动势在闭合回路中产生的电流,I==
当速度v趋近于时,导体棒中的电流趋近于I2=,所以I2的大小由导体棒的质量m、斜面倾角α、磁感应强度B和轨道宽度L共同决定。
(3分)
逻辑推理及表述:
评分等级
描述
A(2分)
从基本原理出发,说明清晰,推理合乎逻辑
B(1分)
有些未从基本原理出发,或说明推理不够理想,……
C(0分)
解题过程无任何文字说明;或未从基本关系出发,解题思路或逻辑不清晰
二、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题中有多项符合题目