2015年上海市长宁区.嘉定区高三物理第二次质量检测试卷

精品试卷

2015年上海市长宁区.嘉定区高三物理第二次质量检测试卷

2015年4月

本试卷共9页，满分l50分，考试时间l20分钟。全卷包括六大题，第一、二大题为单项选择题，第三大题为多项选择题，第四大题为填空题，第五大题为实验题，第六大题为计算题。

考生注意：

1、答卷前，务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上，在答题纸反面清楚地填写姓名。

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Ⅰ（共16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。） 1. 关于元电荷，下述正确的是

(A)点电荷就是元电荷 (B)元电荷就是正电子

(C)元电荷是带电量为1C的电荷 (D)自然界中已知的最小电荷量 2. 将两个力F1和F2合成为一个力F，下述正确的是 (A) F1、F2和F是同一性质的力

(B) F1、F2可能是作用在两个不同物体上的力 (C) F作用的效果与F1、F2同时作用的效果相同 (D) F1、F2和F是同时作用在同一物体上的实际的力 3．图为一振子做简谐运动的图像，在t1和t2时刻，振子的 (A)位移相同 (B)速度相同 (C)回复力相同 (D)加速度相同 4. 下列现象中，不属于由万有引力引起的是 ．．．

4 0 -4 y/×10-2m t2 t/s t1 (A)银河系球形星团聚集不散 (B)月球绕地球运动而不离去 (C)电子绕核旋转而不离去 (D)树上的果子最终总是落向地面 5．关于声波的描述，下述正确的是

(A)同一列声波在各种介质中的波长是相同的 (B)声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快

(C)人能辨别不同乐器同时发出的声音，说明声波不会发生干涉

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(D) “隔墙有耳”说明声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射 6．用如图所示装置做光电效应实验，下述正确的是 (A)光电效应现象是由爱因斯坦首先发现的 (B)实验现象揭示了光具有波动性

(C)实验中，光电子从锌板逸出，验电器带正电 (D)实验中，若用可见光照射锌板，也能发生光电效应 7. 下列选项中，会导致静电危害的是 (A)建筑物屋顶安放避雷针 (B)印染厂车间保持空气干燥 (C)赛车轮胎采用导电橡胶制成 (D)高档的地毯中夹一些不锈钢丝 8．某放射性元素经过11.4天有

验电器 锌板 7的原子核发生了衰变，该元素的半衰期是 8(A) 3.8天 (B) 5.7天 (C) 7.6天 (D) 11.4天

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. 由天然放射性元素钋（Po）放出的α射线轰击铍（Be）时会产生A粒子流，用粒子流A轰击石蜡时，会打出粒子流B。下述正确的是 (A)该实验核反应方程：4Be+2He?6C+0n (B)该实验是查德威克发现质子的实验 (C)粒子A为中子，粒子B为质子 (D)粒子A为质子，粒子B为中子

10．一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t＝0时的波形如图。此时平衡位置处于x＝3 m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa＝2.5 m和xb＝5.5 m，则

(A)当a质点处在波峰时，b质点在波谷

2 0 － 2 α射线 y/cm A 94131钋(Po) 铍(Be)

石蜡 B b 1 2 x/m 5 3 4 6 7 a (B)当a质点速度最大时，b质点速度为0

(C) t＝0时，a、b两质点加速度大小相同，方向相反

3(D) t＝T时，b质点正在向y轴正方向运动

411. 铜摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。1个铜原子所占的体积是 ?NAMM?M(A) (B) (C) (D) M?NA?NA2015高三物理试卷 共14页 第2页

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12. 如图，电源电动势为E，内电阻为r，L1 、L2为小灯泡（其灯丝电阻可以视为不变），R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值的大小随照射光强度的增强而减小。闭合电键S后，将照射光强度增强，则 (A)电路的路端电压将增大 (B) R1两端的电压将增大

S L1 R1 L2 R2 E，r (C) r的发热功率将减小 (D) L1、L2都变亮

13. 如图甲，Q1、Q2为两个固定着的点电荷，a、b是它们连线的延长线上的两点。现有一点电荷，只在电场力作用下，以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动，其υ-t图像如图乙，电子经过a、b两点的速度分别为υa、υb，则 (A) Q1一定带正电

(B) Q1的电量一定小于Q2的电量 (C) b点的电场强度一定为0 (D)电子的电势能先增大后减小

Q1 Q2 甲

a b υ υb υa 乙

t

14．如图，两个带电小球A、B，都用长L的绝缘丝线悬挂在O点，小球A恰好在O点正 下方，且靠着光滑绝缘竖直墙。静止时，A、B相距为d。为使AB间距离减为仍保持平衡状态，可采用的方法是 (A)将B的质量增加到原来的8倍 (B)将A、B的质量都增加到原来的4倍 (C)将A、B的电荷量都减小到原来的一半 (D)将A、B的电荷量都增加到原来的2倍 度变化的快慢。下述正确的是

(A) t=1s时，“加速度的变化率”为1.5m/s2 (B) 2s内物体的速度改变量为3 m/s (C) 2s内物体的速度越来越小

(D) 2s后“加速度的变化率”为0，物体的速度也一定为0

0 2 t/s 3 a/m.s2 -d时，2O L L d A B

15. 在如图所示的某物体做直线运动的“a-t”图像中，引入“加速度的变化率”描述加速

16．如图，质量为m的均匀半圆形薄板，可以绕光滑水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是圆心。在B点作用一个竖直向上的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，若保持力F始终竖直向上，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB接近竖直位置的过程中，力F对应的力矩为M，则M、F大小变化情况是 (A) M变小，F不变 (B) M、F均变大 (C) M、F均先变大再变小 (D) M先变大再变小，F始终变大

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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。） 17．两根通电长直导线平行放置，电流大小分别为I1和I2，电流的方向如图所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上。导线中的电流在这四点产生磁场的磁感应强度可能为零的是

(A) a点 (B) b点 (C) c点 (D) d点

18．如图所示，在一个量筒内放入大半筒水，里面放入一个倒置的小瓶，小瓶内留有大约一半水，使其能刚好浮出水面，再用橡胶膜把量筒口密封。保持温度不变，当用力挤压橡胶薄膜时，观察到小瓶将下沉。小瓶下沉过程中 (A)瓶内气体体积增大 (B)瓶内气体压强增大 (C)先加速后减速下沉 (D)一直加速下沉到瓶底

19．A、D两点分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，LAB=LBC=LCD，E点在D点正上方并与A点等高。从E点以一定水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，球1和球2从抛出到落在斜面上的过程（不计空气阻力）中，

2 (A)两球运动的时间之比为1： 1 (B)两球抛出时初速度之比为22：E B C D A F a I1 c I2 d b (C)两球动能增加量之比为1：2 (D)两球重力做功之比为1：3

20．如图，一根粗细均匀、电阻为R的电阻丝做成一个半径为r的圆形导线框，竖直放置在水平匀强磁场中，磁感强度为B，线框平面与磁场方向垂直。现有一根质量为m、电阻不计的导体棒，自圆形线框最高点由静止释放，棒在下落过程中

r

始终与线框保持良好接触。已知下落距离为 时，棒的速度大小

2

r O B 为υ1，下落到圆心O时棒的速度大小为υ2，忽略摩擦及空气阻力，则

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r

(A)导体棒下落距离为 时，棒中感应电流的大小为93Brv

212R27B2r2v1r

(B)导体棒下落距离为 时，棒中加速度的大小为g?

22mR

(C)导体棒下落到圆心时，整个线框的发热功率为

2B2r2v2R

1(D)导体棒从开始下落到经过圆心的过程中，整个线框产生的热量为mgr?mv2

22

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．用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图(a)、(b)、(c)所示的图像，该实验现象说明：个

别光子的行为往往显示出__________，大量光子的行为往往显示出__________ (选填“粒子性”、“波动性”、或“波粒二象性”) 。

22A、22B选做一题

═══════════════════════════════════════════════════════ 22A. 质量为0. 2kg的小球以10m/s速度竖直下落到水泥地面，然后向上弹起。若取竖直向上为正方向，小球与地面碰撞前后动量的变化量为3.6kgm/s，则小球与地面相碰前瞬间的动量为________kgm/s，小球向上弹起的速度大小为________m/s。

22B．若地球的第一宇宙速度近似等于8km/s。某人造地球卫星离地面的高度等于地球半径，则它绕地球运行的速率大约为___________ km/s。若地球表面的重力加速度为10m/s2，该人造地球卫星绕地球运行的向心加速度_________ m/s2。

═════════════════════════

23．匀强磁场中有一半径为0.2m的圆形闭合线圈，线圈平面与磁场垂直。已知线圈共50匝，其阻值为2Ω。匀强磁场磁感应强度B在0?1s内从零均匀变化到0.2 T，在1?5 s内从0.2 T均匀变化到 -0.2 T。则0.5s 时该线圈内感应电动势的大小E＝_________V；

B 2015高三物理试卷 共14页 第5页

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在1?5s内通过线圈的电荷量q＝_________C。

24. 如图，一块木块用细线悬挂于O点，现用一钉子贴着细线的左侧，沿与水平方向成30°角的斜面向右以速度υ匀速移动，移动中始终保持悬线竖直，到图中虚线位置时，木块速度的大小为________，与水平方向夹角为________。

25．如图，电源电动势E＝12V，内阻r ＝1Ω，电阻R1=4Ω，R2=22Ω，滑动变阻器R的阻值0~30Ω。闭合电键S，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ΔI、ΔU表示。则电功率为P＝_______W。

五．实验题 （共24分）

26. (4分) 在“观察水波的干涉”实验中得到如图所示的干涉图样。O1、O2为波源，实线表示波峰，虚线为P位置与波源连线，且

A C B O 30° ?U?______Ω；R1消耗的最小 ?IO1P=O2P。

(1) P点是振动 点（选填“加强”或“减弱”）。 (2) (单选题) 若有一小纸片被轻放在P点浮于水面上，则此后纸片运动情况是

(A)一定沿箭头A方向运动 (B)一定沿箭头B方向运动 (C)一定沿箭头C方向运动 (D)在P点处随水面上下运动 27. (6分) 在“用DIS研究质量一定时，加速度与外力的关

P O1 O2

传感器 系”的实验中，某同学连接完如图所示的实验器材进行实验。

(1)已知水平轨道足够光滑，传感器已正确连接数据采集器。图示中器材安装中的一个错误是 。

钩码 细线 小车 (2)本实验中细线拉力大小不能直接测量，我们把 大小作为细线拉力大小。小车加速度 (选填“较小”、“较大”或“无限制”)时，实验结果更加精确。

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28. (6分) 如图所示为“研究一定质量气体在体积不变时，其压强与温度的关系”的实验。压强传感器测量管内被封闭气体的压强，温度计测量水温。采用逐渐加入热水使水温升高，同时测量压强和温度。

(1) (多选题) 下列操作正确的是（ ）

压强传感器

(A)密封气体的试管大部分在水面上

(B)每次加入热水后，应立即读数保证数据的正确性 (C)不必测量被封闭气体的体积

(D)为了提高实验精度可将温度计换成温度传感器

温度计 (2) (单选题) 某同学记录下了初始时封闭气体压强p0和摄氏温度t0，随后逐渐升高温度，并记录下每次测量结果与初始值的差值Δp和Δt。在实验中出现压强传感器软管脱落，他重新接上后继续加热水实验，其余操作无误。Δp-Δt的关系图应是（ ）

Δt Δt Δt (A) (B) (C) (D)

Δt Δp Δp Δp Δp 29. (8分) 如图所示，某同学用两个滑动变阻器研究分压电路的特点。使用器材如下：两个阻值分别为（0~10Ω）和（0~50Ω）的滑动变阻器、电动势为3V的电源及电键、导线若干。闭合电键后，将电路图甲中所示的电流标记为I1 和I2。

图甲

图乙

图丙

0 0.1 I1/A PB B I1 U PA A I2 B A U/V 1.5 1.2 (1)根据电路图甲，用笔代替导线补充画完实物图乙中缺少的导线。

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(2)当PA保持在最右端时，将PB从左端滑动至右端的过程中，发现电流I2相对变化更小，则说明图甲、乙中A电阻的阻值为 (选填“0~10Ω”或“0~50Ω”)。

(3) 某同学按如下操作：①将PA滑片调整到某位置，任意移动PB滑片；②将PB滑片调整到某位置，任意移动PA滑片。得到两条U-I1的直线图像如图丙所示。根据图像数据可知，电源内阻为 Ω；当电流I1在图中等于0.1A时，滑动变阻器B消耗的电功率为 W。

五．计算题 （共50分）

30. (10分) 由粗细两段组成的管道固定在竖直平面内，粗、细管横截面积分别为2S、S。细管底部由光滑“工”字型轻活塞封闭。初始时细管内水银柱和被封闭气体位置尺寸如图所示，水银上表面恰位于粗细管连接处。外界大气压p0=76cmHg柱：

(1)保持温度不变，缓慢向上移动活塞，使水银底部处于粗细管连接处，求在此过程中活塞移动的距离。

(2)某同学认为：初始时，对“工”字型轻活塞受力分析可知，只要增大“工”字活塞下方截面积，大气压产生的竖直向上的推力会增大，就可以仅靠大气压顶住活塞使其保持静止。

上述分析过程是否正确？试通过文字或列式说明理由（不需要计算最后结果）。

31. (12分) 如图所示，粗糙水平面上放置一个小物块，在力F作用下沿水平面向右加速运动。在保持力F大小不变的情况下，发现当F水平向右或与水平面成60°夹角斜向上时，物块的加速度相同。求：

(1)物块与水平面间的动摩擦因数μ。

(2)若保持力F与水平面成60°夹角斜向上，从静止起拉动物块，物块沿水平面向右移动s=53 m的时间为t。改变F的大小重复上述过程，时间t的最小值为多少？

F 8cm 4cm 2015高三物理试卷 共14页 第8页

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32. (14分) 如图所示，一根左侧弯成

1圆弧的光滑细管固定在竖直平面内，圆弧半径41R=0.5m，水平部分足够长。初始时，一根质量m=1kg、与管道圆弧部分等长的柔软匀

4质绳在水平拉力F0作用下静止在管道中。现将绳子缓慢全部拉入水平管道内，需要拉

力F0做功W=1.82J。g取10m/s2，π取3.14。求： (1)绳子的重心升高了多少？

(2)若在图示位置撤去拉力，绳子沿细管下落，当其上端离开管道瞬间速度多少？ (3)若在缓慢拉动绳子进入水平管道的很短距离ΔL内，可认为水平拉力F0保持不变，拉力F0做功等于绳子机械能增加量，则F0的大小为多少？

R

33. (14分) 如图a所示，间距为L的光滑平行长导轨固定在水平面上，每根导轨单位长度电阻为R0。导轨间存在竖直方向的有界匀强磁场。不计电阻的金属杆①、②垂直导轨放置在磁场内，杆①在离开磁场边界左侧2L处，杆②在杆①右侧。磁感应强度变化规律满足

B=B0－kt (B0、k为已知量)。

(1) 若杆①和杆②都固定，求杆中的感应电流强度。

(2) 若杆①和杆②以相同速度υ向右匀速运动，在杆②出磁场前，求杆中的感应电流强度。

(3) 若杆①固定，t=0时，杆②从杆①右侧L处出发向右运动的过程中，保持闭合回路中磁通量不变使杆中一直无感应电流，则杆②多久后到达磁场边界？

(4) 若磁感应强度保持B=B0不变，杆①固定。杆②以一定初速度、在水平拉力作用下从杆①右侧0.5m处出发向右运动，速度υ与两杆间距x之间关系满足图b。当外力做功4.5J时，两杆间距x为多少？（第4问中可用数据如下：B0=1T、R0=0.1Ω/m、L=0.5m、金属杆②质量m=0.5kg）

L 2L B 杆① 杆②

图a

υ/m·s-1 F0 1 0 0.5 1.0 x/m 图b

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2015年长宁、嘉定高三物理教学质量检测试卷

参考答案及评分标准

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。）

题号 答案

1 D 2 C 3 B 4 C 5 D 6 C 7 B 8 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。）

题号 答案

9 C 10 B 11 A 12 D 13 C(A) 14 A 15 B 16 D 三．多项选择题 （共16分，每小题4分。）

题号 答案

17 AB 18 BD 19 ABC 20 ABD 四．填空题 （共20分，每小题4分。）

21．粒子性 波动性 22A． -2 8 22B．42 2.5 23． 1.256 1.256 24.

3υ 60° 25. 5 1.78

五．实验题 （共24分）

26.（4分）

（1）加强 ??2分 （2）D??2分 27.（6分）

（1）细线不水平??2分

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（2）钩码重力??2分 较小??2分 28.（6分）（1）CD??3分 （2）D??3分 29.（8分）

（1）见右图，（上方导线连法不唯一）。??2分 （2）0~50Ω??2分

（3）2 ??2分 0.6??2分

30.（10分）

（1）水银全进入粗管后，高4cm

设此时气柱长L

由理想气体状态方程（或玻意耳定律）

p1V1?p2V2??2分

(76?8)?4S?(76?4)?LS??3分

L=4.2cm??1分

活塞向上移动了8+4-4.2=7.8cm??2分 （2）不正确??1分

大气压除了对底部有向上的作用力，还有向下的作用力。增加底部面积不会增加大气压对活塞的合力。??1分 31.(12分）

（1）水平拉F??mg?ma??2分

右上拉

F3??(mg?F)?ma??2分 223 ??1分 3

联立上述两式得μ=

（2）时间t最小则要求加速度最大，即F最大

物块沿水平面运动则F的竖直分力不超过重力

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F最大满足mg=

3

F??2分 2

F?ma??2分 21s?at2??2分

2得t=3 s??1分 32.(14分）

（1）绳子缓慢拉入水平管道重心升高h

由动能定理：W+WG=0??2分 W=mgh??2分 h=0.182m??1分

（2）由动能定理（或机械能守恒）

WG=ΔEK??2分

mg(?R4?R?h)?12mv??2分 2v=1.19m/s??1分

（3）拉力做功，效果等同于底端长ΔL的绳子被拉到水平管内

由题意（或动能定理）

F0?L??mg(R?其中?m?m?L)??mg(R)??2分 2?L 1?R2F0?2mg?=6.37N??2分

33.(14分）

（1）设杆①和杆②间距x

??E?t?kLx?kL??3分 I??2R0x2R0x2R0x2R0（2）因为两杆的运动不影响磁通量大小，所以感应电流与静止时相同，即与（1）问中相

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同。I?kL??3分 2R0（3）磁通量保持不变，杆①和杆②间距x的任意位置有

B0L2?(B0?kt)Lx

当x=2L时

t?B0??3分 2kBLvE?0=5A，为定值 2R0x2R0x（4）根据v-x图像可知，v=2x

感应电流I?则安培力FA=ILB0=2.5N??2分

由动能定理，仅水平拉力和安培力做功，设杆①和杆②间距x W+WA=ΔEk

W?FA(x?L)?1212mvt?mv0 224.5-2.5(x-0.5)=x2-0.25 得x=1.5m??2分

由题意，安培力仅存在于金属杆未出磁场区域，根据x=1.5m可知金属杆已出磁场 （学生可能判断金属杆刚到磁场边界时，外力做功小于4.5J） 由动能定理

W?FAL?1212mvt?mv0 224.5-1.25= x2-0.25 x=1.87m??1分

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