2014上海高考物理一模虹口.doc

虹口区2013学年度第一学期高三年级物理学科期终教学质量监控测试题 2014.1本试卷共12页，满分150分，考试时间120分钟。本卷g均取10m/s2。 考生注意：1答卷前，考生务必在答题纸上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔清楚填写学校、班级、姓名、学号，并用2B铅笔在答题纸上正确涂写学号。2第一、第二和第三大题的作答必须用2B铅笔涂在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择。第四、第五和第六大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置（作图可用铅笔）。3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。 一单项选择题（共16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。）1伽利略和牛顿为建立经典力学做出了卓越的贡献，下列说法中正确的是 （ ）（A）伽利略制成了第一架观察天体的望远镜并发现了关于行星运动的三大定律（B）伽利略最先发现单摆做微小摆动的等时性 （C）牛顿创建的通过理想实验探求自然规律的方法是科学研究中的一种重要方法（D）牛顿发现万有引力定律后不久，又利用扭秤测出了万有引力常量G的数值 2“等效替代”是物理学中常用的思想方法，下列概念中包含这种思想方法的是 （ ）（A）位移 （B）加速度 （C）电势能 （D）总电阻 3把单摆的振动看作是简谐运动，需要满足的条件是 （ ）（A）摆球体积要大 （B）摆线要粗而结实（C）最大摆角不超过5 （D）摆球的重心必须在球心上 4下列物理公式中，运用了比值定义方法的是 （ ）（A） （B） （C） （D） 5一列简谐横波在介质内传播，若波源质点突然停止振动，则 （ ）（A）所有质点立即停止振动 （B）已经振动的质点将继续振动，未振动的质点不可能再振动 （C）能量继续向远处传递 （D）能量立即停止传递 6某同学斜向上抛出一铅球，忽略空气阻力。铅球在空中运动的过程中，加速度a随时间t变化的关系图象是 （ ） 7在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号为“0”，B端输入电信号为“1”时，在C和D端输出的电信号分别为 （ ）（A）1和0 （B）0和1（C）1和1 （D）0和0 8一列简谐横波沿x轴正方向传播，其振幅为A，波长为，周期为T。t=0时刻的波形如图所示，此时刻质点P的位置坐标为(，0)。则时刻，P质点的位置坐标为 （ ）（A）（，-A） （B）（，0）（C）（，A） （D）（，-A） 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。）9如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法中正确的是 （ ）（A）各小行星绕太阳运动的周期小于一年（B）与太阳距离相等的每一颗小行星，受到太阳的引力大小都相等（C）小行星带内侧行星的加速度小于外侧行星的加速度（D）小行星带内各行星绕太阳公转的线速度均小于地球公转的线速度 10现在许多汽车都应用了自动无级变速装置，不用离合器就可连续变换速度。如图为截锥式无级变速模型示意图，主动轮、从动轮之间有一个滚动轮，它们之间靠彼此的摩擦力带动。当滚动轮处于主动轮直径为D1、从动轮直径为D2的位置时，主动轮转速n1与从动轮转速n2的关系是 （ ）（A） （B） （C） （D） 11已知通电长直导线周围某点的磁感应强度，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比。如图所示，两根平行长直导线相距为R，通以大小、方向均相同的电流。规定磁场垂直纸面向里为正方向，在0-R区间内磁感应强度B随x变化的图线可能是 （ ） 12氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，已知其电阻的倒数与一氧化碳浓度成正比。将传感器接在如图所示的电路中，已知R1、R2为定值电阻，观察电表示数的变化，就能判断一氧化碳浓度的变化情况，下列判断正确的是 （ ）（A）电压表读数增大时，电流表读数增大，浓度增大（B）电压表读数减小时，电流表读数减小，浓度增大（C）电压表读数增大时，电流表读数减小，浓度减小（D）电压表读数减小时，电流表读数增大，浓度減小 13如图所示，一圆心为O、半径为R的圆中有两条互相垂直的直径AC和BD，电荷量均为Q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，+Q和O点的连线与OC间的夹角为60，两个点电荷的连线与AC的交点为P。下列说法中正确的是 （ ）（A）P点的场强为0（B）A点电势低于C点电势（C）点电荷+q在O点所受电场力与C点不同（D）点电荷-q在B点具有的电势能小于在D点具有的电势能 14如图所示，轻质弹簧竖直固定在水平地面上，一质量为m的小球在外力F的作用下静止于图示位置，弹簧处于压缩状态。现撤去外力F，小球最终可以离开弹簧而上升一定的高度，则小球从静止开始到离开弹簧的过程中（不计空气阻力） （ ）（A）小球受到的合外力逐渐减小（B）小球的速度逐渐增大（C）小球的加速度最大值大于重力加速度g （D）小球的加速度先增大后减小 15如图所示为一种早期发电机的原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称。当磁极绕转轴匀速转动时，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧MOP运动（O是线圈的中心）。在磁极的投影从M点运动到P点的过程中 （ ）（A）流过电流表的电流由F指向E（B）流过电流表的电流先增大再减小（C）流过电流表的电流先减小再增大（D）流过电流表的电流先增大再减小，然后再增大、再减小 16如图所示，斜面体的上表面除AB段粗糙外，其余部分光滑。一物体从斜面的顶端滑下，经过A、C两点时的速度相等，已知AB=BC，物体与AB段的动摩擦因数处处相等，斜面体始终静止在地面上，则 （ ）（A）物体在AB段和BC段运动的加速度大小不相等 （B）物体在AB段和BC段运动的时间不相等（C）物体在AB段和BC段运动时，斜面体受到地面静摩擦力的大小相等（D）物体在AB段和BC段运动时，斜面体受到地面支持力的大小相等 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。全部选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。）17某同学从电子市场购买一款手机电池板如图所示，他根据电池板上的标识，所做判断正确的是 （ ）（A）该电池的电动势为4.2V （B）该电池的电动势为3.7V （C）该电池一次可以提供的最大电能为8.4103J （D）该电池一次可以提供的最大电能为2.664104J 18如图（甲）所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图（乙）所示。设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等，则t1t3时间内 （ ）（A）t1时刻物块的速度为零（B）t2时刻物块的加速度最大（C）t3时刻物块的动能最大（D）t1t3时间内F对物块先做正功后做负功 19如图所示，甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质内相向传播并发生相遇。沿传播方向上有两个质点P和M，其平衡位置的坐标分别为xP=0.2m，xM=0.4m，若两列波的周期分别为T甲和T乙，则 （ ）（A）这两列波不能产生干涉现象（B）质点M在图示时刻的振动速度为零（C）从图示时刻开始，再经过的时间，质点M的位移为30cm（D）从图示时刻开始，在的时间内，质点P运动的路程为50cm 20如图所示，质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框电阻为R，横边边长为L，水平方向匀强磁场的磁感应强度为B，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h。初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，线框穿出磁场前，若线框已经做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计。则下列说法中正确的是 （ ）（A）线框进入磁场时的速度为 （B）线框穿出磁场时的速度为 （C）线框通过磁场的过程中产生的热量Q=（D）线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，则加速度为 四填空题（共20分，每小题4分。）本大题中第22题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题。若两类试题均做，一律按A类题计分。21近年，我国的高铁发展非常迅猛。为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的。如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的_（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故。为此，铺设轨道时应该把_（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度。 22A、22B选做一题22（A）如图所示，光滑的水平面上静止停放着质量均为m的A、B两辆小车，A车上静止站着一个质量为m的人。若此人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止。在此过程中，A车、B车、人各自动量变化的矢量和等于_。此后，A车与B车的速度大小之比为_。 22（B）已知地球自转周期为T，地球半径为R，引力常量为G，地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍，则地球同步卫星的速度大小为_；地球的质量为 _。 23A、B两列脉冲波相向而行，在t=0时刻的波形与位置如图所示，已知波的传播速度v=1.0m/s，图中标尺每格宽度为l=0.1m。请在图中画出t=0.6s时刻的波形图。24如图所示，质量为3m的L形均匀直角棒OAB，下端可绕O轴自由转动，右侧靠在光滑的竖直墙壁上，AB边处于水平状态，已知OA边的长度为AB边的2倍，则此时竖直墙壁受到直角棒弹力的大小为_。若在棒和竖直墙壁之间放置一块质量为m、厚度不计的薄板C，棒和薄板间的动摩擦因数为0.5。现对薄板C施加沿竖直方向的拉力，第一次使之沿竖直墙壁向上匀速运动，第二次向下匀速运动，则两次拉力的大小之比为_。 25如图所示，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，3个电阻采用图（甲）的方式接在电源上，已知R13，R212。现利用电压传感器（相当于电压表）和电流传感器（相当于电流表）研究R3上电压与电流的变化关系，移动R3上的滑动片，在计算机屏幕上得到如图（乙）所示的U-I图像（图中的实线部分）。 则电源的电动势E=_； R3消耗的最大功率P3m=_。五实验题（共24分）26（4分）（多选题）利用图示两个装置研究电磁感应现象。图（甲）中，将电键S闭合以后，电流表指针由中央位置向左偏转；图（乙）中，将线圈A和电流表串联起来，移动条形磁铁B或线圈A，仔细观察电流表指针的转动情况。若发现电流表指针从中央向右侧偏转，则以下判断正确的是 （ ）（A）若靠近线圈一端的是N极，磁铁正在远离线圈（B）若靠近线圈一端的是N极，线圈正在移近磁铁（C）若靠近线圈一端的是S极，磁铁正在移近线圈（D）若靠近线圈一端的是S极，线圈正在远离磁铁27（6分）使用理想电压表、电流表、滑动变阻器、直流电源等仪器，研究一只小灯泡完整的伏-安特性，测得I-U图象如图所示。已知滑动变阻器滑动片的有效移动长度为30cm，变阻器的最大阻值为22.5，电源电动势为6V，内阻不计。 （1）在右侧的虚线框内，不改变滑动变阻器和电源的位置，补上伏特表、安培表、灯泡，画出完整的电路图。要求滑动变阻器的滑动片向左滑动时，灯泡的电压增大。（2）根据I-U图像可知：从A到B的过程中灯泡的电阻逐渐_（选填“增大”、“减小”），改变的阻值为_。（3）在获得AB段图线数据的过程中，滑动变阻器的滑动片向左移动了_cm的长度。 28（6分）如图（甲）所示，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可以测得小球的水平初速度v0和飞行时间t，底板上的标尺可以测得水平位移d。（1）（多选题）控制斜槽轨道的水平槽口高度h不变，让小球从斜槽的不同高度处滚下，以不同的速度冲出水平槽口，以下说法正确的是 （ ）（A）落地点的水平距离d与初速度v0成正比 （B）落地点的水平距离d与初速度v0成反比 （C）飞行时间t与初速度v0成正比 （D）飞行时间t与初速度v0大小无关 （2）另一位同学做实验时，在装置的后面竖直放置一块贴有方格纸的木板，然后在方格纸上记录了小球某次平抛运动途经的三个位置a、b、c如图（乙）所示。该同学取下方格纸后，发现忘记记录水平和竖直方向了，已知小方格的边长L=1cm，则小球平抛运动的初速度可能为_。29（8分）某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验。他采用如图（甲）所示的装置，该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴，一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线。在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹。改变喷射速度v0重复实验，在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d。将纸带从转台上取下来，展开平放在刻度尺旁边，如图（乙）所示，已知。（1）图（乙）中，速度最大的雾滴所留的痕迹是_点；（2）已知转台转动的角速度=16rad/s，如果不计雾滴所受空气的阻力，则喷枪喷出雾滴速度的最大值为_m/s； 考虑到空气阻力的影响，该测量值_真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）若转台转动的角速度=400rad/s，且，不计油漆雾滴所受空气的阻力，则雾滴速度的最小值为_m/s。（保留三位有效数字） 六计算题（共50分） 30（10分）如图所示，一质量为2103kg的小汽车从倾斜路面上以20m/s的速度经A点驶入泥泞的水平路面，行驶200m路程后到达B点，速度降为5m/s，此后速度保持恒定，已知整个过程中汽车发动机的输出功率恒为40kW。求：（1）泥泞路面上行驶时，汽车受到的阻力； （2）速度为10m/s时，汽车的加速度； （3）汽车在AB段上的运动时间。 31（12分）如图（甲）所示，ABCO是固定在一起的T型支架，水平部分AC是质量为M=2kg、长度为L=1m的匀质薄板，OB是轻质硬杆，下端通过光滑铰链连接在水平地面上，支架可绕水平轴O在竖直面内自由转动，A端搁在左侧的平台上。已知AB长度l1=0.75m，OB长度h=0.5m。现有一质量为m=2kg的物块（可视为质点）以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板，物块与AC间动摩擦因数=0.5。问：T型支架是否会绕O轴翻转？ 某同学的解题思路如下：支架受力情况如图（乙），设支架即将翻转时物块位于B点右侧x处，根据力矩平衡方程： ，式中，解得。此时物块离A端。然后算出物块以v0=3m/s的初速度在AC上最多能滑行的距离s2；比较这两个距离：若s2s1，则T型支架不会绕O轴翻转； 若s2 s1，则会绕O轴翻转。请判断该同学的解题思路是否正确。若正确，请按照该思路，将解题过程补充完整，并求出最后结果；若不正确，请指出该同学的错误之处，并用正确的方法算出结果。32（14分）在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图（甲）所示，已知B处电荷的电量为+Q。图（乙）是AB连线之间的电势与位置x之间的关系图像，图中x=L点为图线的最低点，x=-2L处的纵坐标=0，x=0处的纵坐标=0，x=2L处的纵坐标=0。若在x=-2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动。 求：（1）固定在A处的电荷的电量QA ； （2）为了使小物块能够到达x=2L处，试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数所满足的条件； （3）若小物块与水平面间的动摩擦因数=，小物块运动到何处时速度最大？并求最大速度vm；（4）试画出取值不同的情况下，物块在AB之间运动大致的速度-时间关系图像。33（14分）如图所示，两条平行的金属导轨相距L=lm，水平部分处在竖直向下的匀强磁场B1中，倾斜部分与水平方向的夹角为37，处于垂直于斜面的匀强磁场B2中，两部分磁场的大小均为0.5T。 金属棒MN和PQ的质量均为m=0.2kg，电阻分别为RMN=0.5和RPQ=1.5。MN置于水平导轨上，与水平导轨间的动摩擦因数=0.5，PQ置于光滑的倾斜导轨上，两根金属棒均与导轨垂直且接触良好。从t=0时刻起，MN棒在水平外力F1的作用下由静止开始以a=2m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态。不计导轨的电阻，水平导轨足够长，MN始终在水平导轨上运动。求：（1）t=5s时，PQ消耗的电功率；（2）t=02.0s时间内通过PQ棒的电荷量；（3）规定图示F1、F2方向作为力的正方向，分别求出F1、F2随时间t变化的函数关系；（4）若改变F1的作用规律，使MN棒的运动速度v与位移s满足关系：，PQ棒仍然静止在倾斜轨道上。求MN棒从静止开始到s=5m的过程中，F1所做的功。虹口区2013学年度第一学期高三年级物理学科期终教学质量监控参考答案与评分标准一单项选择题（每小题2分，共16分）题 号12345678答 案BDCDCBDA二单项选择题（每小题3分，共24分）题 号910111213141516答 案DACCDCDC三多项选择题（每小题4分，共16分。错选不得分，漏选得2分）题 号17181920答 案BDABCCDACD四填空题（每小题4分，共20分）21答案：外轮， 内轨 （每空格2分）22（A）答案：0， 4:3 （每空格2分）22（B）答案：， （每空格2分）23答案：如图所示。 24答案：mg， 33:25 （每空格2分）25答案：6V， W（或1.6875W） （每空格2分）五实验题（共24分） 26（4分）答案：AC （少选得2分，错选不得分。） 27（6分）答案：（1）如图所示（2分）。 （2）增大，5（各1分）。 （3）10（2分）。 28（6分）答案：（1）AD （2分）。 （2）m/s=0.63m/s， 或者=0.3873m/s （答对一个得2分） 29（8分）答案：（1）d（2分）。 （2）40.0（2分）， 小于 （2分）。 （3）12.2 （2分） 六计算题（共50分。）30（10分）解答与评分标准：（1）到达B点后，速度恒定不变，处于平衡状态Ff = F牵2= （3分）（2）当汽车速度为10m/s时，汽车的牵引力F牵3= （1分）根据牛顿第二定律得：F牵3- Ff =ma （1分）所以，a= （1分）（3）汽车在AB段上做减速直线运动，根据动能定理得： （2分）解出 （2分）31（12分）解答与评分标准：该同学的思路不正确。 （1分）该同学分析支架受力时，漏掉了物块对AC的摩擦力，力矩平衡方程有错。（2分）考虑物块对AC的摩擦力，力矩平衡方程为： （2分）式中， （1分）得到： 代入数据得x=0，即物块沿AC滑行s1=0.75m到达B点时，支架恰好翻转。（2分）物块在AC上滑行时，根据牛顿第二定律，得：- （1分）解出 （1分）物块在AC上最多能滑行的距离 （1分）由于，所以T型支架会翻转。 （1分）32（14分）解答与评分标准：（1）由图（乙）得，x=L点为图线的最低点， 切线斜率为零，即合场强E合=0 （1分）所以 得 解出 （2分）（2）物块先做加速运动再做减速运动，到达x=2L处速度vt0 从x=-2L到x=2L过程中，由动能定理得：，即 0 （2分）解得 （1分）（3）小物块运动速度最大时，电场力与摩擦力的合力为零，设该位置离A点的距离为lA则： （2分）解得lA=3L，即小物块运动到x=0时速度最大。 （1分）小物块从x=-2L运动到x=0的过程中，由动能定理得： （1分）代入数据： 解得 （1分）（4）画出一种可能的得1分 （3分）33（14分）解答与评分标准：（1）金属棒MN在t=5s时的速度 电动势 （1分）电流 （1分） （1分）（2）t=02.0s时间内金属棒MN运动的位移 （1分）t=02.0s时间内穿过回路MNQP磁通量的变化量 （1分）t=02.0s时间内通过PQ棒的电荷量 （1分）（3）金属棒MN做匀加速直线运动过程中， 对MN运用牛顿第二定律得： （1分） 代入数据得： （1分）金属棒PQ处于静止状态，根据平衡条件得： （1分）代入数据得： （1分）（4）MN棒做变加速直线运动，当s=5m时， 因为速度v与位移s成正比，所以电流I、安培力也与位移s成正比，安培力做功WB=- （2分）MN棒动能定理： （1分） （1分）