1、上海市浦东新区届高三上学期学业质量调研物理试题 Word版含答案浦东新区2019学年度第一学期质量抽测高三物理试卷说明:1本试卷考试时间120分钟,满分150分,共33题。第30、31、32、33题要求写出解答过程,只有答案不得分。2选择题答案必须全部涂写在答题卡上。考生应将代表正确答案的小方格用2B铅笔涂黑。注意试题题号与答题卡上的编号一一对应,不能错位。答案需更改时,必须将原选项用橡皮擦去,重新选择。写在试卷上的答案一律不给分。一、单项选择题.(共16分,每小題2分,每小题只有一个正确选项,答案涂写在答题卡上。)1. 关于静电的利用和防范,以下说法正确的是 A没有安装避雷针的建筑物一定会被
2、雷电击毁B油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上,避免产生电火花引起爆炸C飞机起落架的轮胎用绝缘橡胶制成,可防止静电积聚D手术室的医生和护士都要穿绝缘性能良好的化纤制品,可防止麻醉药燃烧2人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所示。以下说法正确的是 A人受到重力和支持力的作用B人受到重力、支持力和摩擦力的作用C人受到的合外力不为零D人受到的合外力方向与速度方向相同3我国神舟七号宇宙飞船搭载的伴飞小卫星于北京时间2008年9月27日19时24分成功释放,以缓慢速度逐渐离开飞船,这是我国首次在航天器上开展微小卫星伴随飞行试验。小卫星与飞船断开连接后,如果相对速度为零,且不启动动力装置
3、,小卫星将 A做自由落体运动 B做平抛运动C沿原轨道切线做匀速直线运动 D与飞船相对距离保持不变4某单摆由1m长的摆线连接一个直径2cm的铁球组成,关于单摆周期,以下说法正确的是A用等大的铜球替代铁球,单摆的周期不变B用大球替代小球,单摆的周期不变C摆角从5改为3,单摆的周期会变小D将单摆从赤道移到北极,单摆的周期会变大5在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R为滑动变阻器,电源的电动势为E,内阻为r。设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U。当滑动变阻器R的滑动头向图中b端移动时,AI变大,U变小 BI变大,U变大 CI变小,U变大 DI变小,U变小6如图所示为汽车发动机的
4、冷却风扇设计的一个控制电路。要求发动机的点火开关开启,并且温度过高时,风扇才自动闭合。其中K为点火开关,R为热敏电阻(温度升高电阻减小)。关于该电路的自动控制工作过程,以下判断正确的是A虚线框内的门电路是“非”门B虚线框内的门电路是“或”门C增加R2的阻值可以使风扇启动的温度降低 D减小R2的阻值可以使风扇启动的温度降低7关于物理学史,下列表述正确的是A牛顿发现了万有引力定律之后,开普勒提出了开普勒三大定律B库仑发现了库仑定律,卡文迪什用扭秤实验测出了静电力恒量C惠更斯提出了单摆周期公式,伽利略根据它确定了单摆的等时性D丹麦物理学家奥斯特发现电流磁效应之后,法拉第发现了电磁感应定律8如图是两个
5、振动情况完全相同的波源S1、S2产生的干涉图样,介质中有两个质点A和B,位置如图。下列判断正确的是AA是振动加强点,B是振动减弱点BA是振动减弱点,B是振动加强点CA既不是振动加强点,也不是振动减弱点,B是振动减弱点DA和B都既不是振动加强点,也不是振动减弱点二、单项选择题.(共24分,每小题3分,每小题只有一个正确选项,答案涂写在答题卡上。)9皮带传动装置中,小轮半径为r,大轮半径为2r。A和B分别是两个轮边缘上的质点,大轮中另一质点P到转动轴的距离也为r,皮带不打滑。则A A与P的角速度相同BB与P的线速度相同CA的向心加速度是B的1/2DP的向心加速度是A的1/410. 如图所示,匝数为
6、N、半径为r1的圆形线圈内有匀强磁场,匀强磁场在半径为r2的圆形区域内,匀强磁场的磁感应强度B垂直于线圈平面。通过该线圈的磁通量为A B C D 11一艘船过河,相对水的速度大小恒定,过河最短时间为to,最小位移为河宽do,当水流速度增大时 Ato一定不变 Bto一定变大 Cdo一定不变 Ddo一定变大12水平桌面上一条形磁铁的上方,有一根通电直导线由S极的上端平行于桌面移到N极上端的过程中,磁铁始终保持静止,导线始终保持与磁铁垂直,电流方向如图所示。则在这个过程中,磁铁受到的摩擦力的方向和桌面对磁铁的弹力 A摩擦力始终为零,弹力大于磁铁重力 B摩擦力始终不为零,弹力大于磁铁重力C摩擦力方向由
7、向左变为向右,弹力大于磁铁重力D摩擦力方向由向右变为向左,弹力小于磁铁重力13杂技表演的安全网如图(a)所示,网绳的结构为正方形格子,O、a、b、c、d等为网绳的结点,安全网水平张紧后,若质量为m的运动员从高处落下,并停止在O点上。该处下凹至最低点时,网绳dOe,bOg均为120 张角,如图(b)所示,此时O点周围每根网绳承受的张力大小为A B C D 14假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为h,已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为A B C D 15如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点处的电
8、势为0V,点处的电势为6V, 点处的电势为3V, 则电场强度的大小为 A200V/m B200 V/m C100 V/m D100 V/m16一列简谐横波沿x轴传播,波长为1.2m,振幅为A。当坐标为x0处质点的位移为且向y轴负方向运动时,坐标为x0.4m处质点的位移为。当坐标为x0.2m处的质点位于平衡位置且向y轴正方向运动时,x0.4m处质点的位移和运动方向分别为A,y轴正方向 B,y轴正方向C,y轴负方向 D,y轴负方向三、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,答案涂写在答题卡上。)17如图所示,质量
9、为m的物体放在水平传送带上的O点,与传送带间的动摩因数为,以O为原点(相对地面静止)在水平面内建立平面直角坐标系。现传送带以速度v沿x轴正方向匀速运动,为了让物体沿Y轴正方向也以速度v匀速运动,必须在对物体施一水平力F,则AF的大小是 BF的大小是CF在第二象限,其方向与Y轴正方向夹角为45 DF在第四象限,其方向与X轴正方向夹角为4518如图所示,质量为2kg的物体沿倾角为30的固定斜面匀减速上滑了2m距离,物体加速度的大小为8m/s2,(重力加速度g取10 m/s2)。在此过程中 A物体的重力势能增加了40J B物体的机械能减少了12J C物体的动能减少了32J D斜面克服摩擦力做了12J
10、功 19如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L。一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置),导线框的速度为v0。经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置),导线框的速度刚好为零。此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置。则A上升过程中,导线框的加速度逐渐减小B下降过程中,导线框的加速度逐渐增大C上升过程中与下降过程中合力做的功相等D上升过程中比下降过程中克服安培力做的功多20如
11、图(a)所示,A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉,小球C用细绳拴在铁钉B上(细绳能承受足够大的拉力),A、B、C、在同一直线上。t=0时,给小球一个垂直于绳的速度,使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动。在0t10s时间内,细绳的拉力随时间变化的规律如图(b)所示,则下列说法中正确的有A 两钉子间的距离为绳长的1/6B t=10.5s时细绳拉力的大小为6NC t=14s时细绳拉力的大小为10ND 细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为3s四、填空题(共20分,每小题4分。)答案写在答题纸中指定位置,不要求写出演算过程。21据报道:1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮,将质量为3.
12、3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动,弹丸所受的合力为_N。如果每分钟能发射6颗弹丸,该电磁轨道炮的输出功率约为。22如图所示,质点O从t=0时刻开始作简谐振动,振动频率为10Hz。图中Ox代表一弹性绳,OA=7 m,AB=BC=5m。已知形成的绳波在绳上的传播速度为10m/s,则在第2 s内A比B多振动_次,B比C多振动_次。23一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连,在木板的上方有一质量m为2kg的物块,若在物块上施加一竖直向下的外力F,此时木板和物块一起处于静止状态,如图所示。突然撤去外力,木板和物块一起向上运动0.2m时,物块恰好与木板分
13、离,此时木板的速度为4m/s,则物块和木板分离时弹簧的弹力为_ N,木板和物块一起向上运动,直至分离的过程中,弹簧弹力做的功为_J。24在如图所示电路中,电源电动势为6V,内阻为1,电阻R1=5,R2=6,滑动变阻器的阻值030。闭合电键K,当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时,理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用I、U表示。则_。R1消耗的最小电功率为_W。25如图所示,边长为L=0.2m的正方形线框abcd处在匀强磁场中,线框的匝数为N=100匝,总电阻R=1,磁场方向与线框平面的夹角=30,磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005 t(T),则线框中感应电流
14、的方向为 ,t=16s时,ab边所受安培力的大小为 N。 五、实验题(本大题4小题,共24分)26(4分)(多选题)如图所示,两块三角形的木板B、C竖直放在水平桌面上,它们的顶点连结在A处,底边向两边分开。一个锥体置于A处,放手之后,奇特的现象发生了,椎体自动地沿木板滚上了B、C板的高处,不计一切阻力。下列说法正确的是A锥体在滚动过程中重心逐渐升高B锥体在滚动过程中重心逐渐降低C锥体在滚动过程中机械能逐渐增大D锥体在滚动过程中机械能保持不变27(6分)研究小球平抛运动的性质实验过程中,用如图所示的装置。(1)(多选题)该实验装置中,关于DIS传感器作用的叙述,以下说法正确的是 A光电门传感器的
15、作用是测量小球的直径B光电门传感器的作用是测量小球的速度C安置在底板上的碰撞传感器的作用是测量小球的水平位移D安置在底板上的碰撞传感器的作用是测量小球的平抛时间(2)如图所示,利用数码相机的连拍功能记下了作平抛运动的小球的三个位置、和C.闪光间隔时间为1/30.在实验中用光电门传感器测出小球抛出时的初速0.492m/s。则该地的重力加速度为_m/s2。(已知背景方格纸均为正方格)28(6分)如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向,其中L1为原线圈,L2为副线圈。(1)在给出的实物图中,将实验仪器连成完整的实验电路。(2)在实验过程中,除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之
16、间的关系之外,还应查清_的绕制方向(选填“L1”、“L2”或“L1和L2”)。闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑动头P处于_端(选填“左”或“右”)。29(8分)硅光电池的电动势与入射光强之间的特性曲线称为开路电压曲线,光电流强度与光照强度之间的特性曲线称为短路电流曲线,如图(a)所示,当入射光强足够大时,开路电压恒定约为_mV,此时硅光电池的等效内阻约为_。(1)入射光强从10mW/cm2开始逐渐增大的过程中,硅光电池的等效内阻将( )A逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大(2)如果将硅光电池串联一个滑动变阻器,实验测得它的伏安特性曲线为图(b)所示,那么变阻器的功
17、率和变阻器两端的电压变化关系可能为( )六、计算题(本大题4小题,共50分)30(10分)质量m1kg的滑块受到一个沿斜面方向的外力F作用,从斜面底端开始,以初速度v0=3.6m/s沿着倾角为37足够长的斜面向上运动,物体与斜面间的动摩擦因数为=0.8。利用DIS实验系统进行测量,得到滑块向上滑动过程中,一段时间内的速度时间图像如图所示(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)。求:(1)滑块上滑过程中加速度的大小;(2)滑块所受外力F;(3)当滑块到最高点时撤除外力,此后滑块能否返回斜面底端?若不能返回,求出滑块停在离斜面底端的距离。若能返回,求出返回斜面底端时的速度。31
18、(12分)如图所示,一个轻质直角形薄板ABC,AB=0.80m,AC=0.60 m,在A点固定一垂直于薄板平面的光滑转动轴,在薄板上D点固定一个质量为m=0.40kg的小球,现用测力计竖直向上拉住B点,使AB水平,如图(a),测得拉力F1=2.0N;再用测力计竖直向上拉住C点,使AC水平,如图(b),测得拉力F2=2.0N(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)。求:(1)小球和转动轴的距离AD; (2)在如图(a)情况下,将小球移动到BC边上距离A点最近处,然后撤去力F1,薄板转动过程中,AB边能转过的最大角度;(3)在第(2)问条件下,薄板转动过程中,B点能达到的最大速
19、度。32(14分)如图所示,水平放置的光滑绝缘杆上B点的正上方O点固定一个带电量为Q=+6.010-8C的点电荷,BO相距h=0.24m,B点左侧的A点处套有一个带电量为q=-5.010-9C、质量为m=2.010-4kg带电小圆环,已知OAB=37。C为杆上B点右侧的另一点,OCB=53。已知由点电荷+Q产生的电场中,距离该点电荷为r处的电势为,其中k为静电力恒量,k=9.0109 Nm2/C2。(sin37=0.6,sin53=0.8)。试问:(1)点电荷Q在A、B、C三点产生的电势A、B、C分别多大? (2)将带电小圆环从A点由静止释放,它到达C点时速度多大?(3)若将圆环带电量改为q=
20、+1.010-8C,并给其一个指向C点的初速度,则初速度v0至少多大才能使其到达C点?33(14分)如图(a)所示,倾角为的平行金属轨道AN和AN间距为L,与绝缘光滑曲面在NN处用平滑圆弧相连接,金属轨道的NN和MM区间处于与轨道面垂直的匀强磁场中,轨道顶端接有定值电阻R和电压传感器,不计金属轨道电阻和一切摩擦,PP是质量为m、电阻为r的金属棒。现开启电压传感器,将该金属棒从斜面上高H处静止释放,测得初始一段时间内的U-t(电压与时间关系)图像如图(b)所示(图中Uo为已知)。求: (1)t3-t4时间内金属棒所受安培力的大小和方向;(2)t3时刻金属轨道的速度大小;(3)t1-t4时间内电阻
21、R产生的总热能; (4)在图(c)中定性画出t4时刻以后可能出现的两种典型的U-t关系大致图像。12345678910BADABCDCDB11121314151617181920ACABABBCBCADABD21 1.15104 N; 5.74103 W。22 次; 次。23 N; J。24 ; .8 W。25 adcba ; 0.02 N。26 ( BD )27 (1)( BD )、(2)_ 9.84_m/s228 (1)(2)_ L1和L2; _ (3)_右_ 端29 580600均得分 ; 9.710均得分 (1) ( B )(2) ( C )30(10分) 解:(1) (2分) (2)
22、设F沿斜面向上,则 (2分) (2分) F力的方向平行于斜面向下。 (1分)(3)因为 ,所以滑块不能返回斜面底端。 (1分) (2分)滑块停在距离斜面底端0.43m处。31(12分)解:(1)设小球D距AC为x,距AB为y。根据力矩平衡得: (2分) (2分)所以 (2分)(2)设AD连线与AC边的夹角为,由几何关系可知。根据机械能守恒定律得AD边转过的最大角度是2,所以AB边转过的最大角度是2=74。 (2分)(3)根据机械能守恒定律,小球运动到最低点时,重力势能最小,动能最大 (2分)在转动过程中,薄板上各点角速度相同,所以 (2分)32(14分)(1)根据题给公式,有 (1分) (1分) (1分)(2)设圆环到达C点时速度为vC,根据动能定理,有 (2分)即 得 (3分)(3)圆环改为带正电后,沿杆向右运动时先要克服电场力做功到达B点,然后电场力做正功使其到达C点,所以对圆环初速度v0的要求是至少要能到达B点,即到达B点时速度应等于零。 (2分)根据动能定理,有 (2分)即 (2分)33(14分)(1),方向:沿金属轨道平面斜向上。(2), ,(3)
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