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2017年上海市高三物理一模卷(静安区)


静安区 2017 年物理一模 高三物理试卷
(答题时间 60 分钟 满分 100 分) 2016、12

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) 1、在国际单位制(SI)中,下列物理量的单位不属于国际单位制(SI)基本单位的是 (A)米 (B)秒 (C)安培 (D)牛顿

2、下列实验中,找到电荷间相互作用规律的实验是 (A)库仑扭秤实验 (C)密立根油滴实验 (B)开文迪什实验 (D)奥斯特电流磁效应实验

3、乐乐同学在校运动会上,获得 100 米短跑冠军,是由于他在这 100 米中 (A)某时刻的瞬时速度大 (C)平均速度大 (B)撞线时的瞬时速度大 (D)起跑时的加速度大

4、如图所示,A、B 两物体叠放在一起,放在固定的光滑斜面上,由静止释放后,A、B 两物 体沿光滑斜面下滑,且始终保持相对静止,B 上表面水平,则物体 B 的受力示意图是

5、竖直向上射出的子弹,达到最高点后又返回原处,若子弹运动受到的空气阻力与速度的大小 成正比,则整个过程中,加速度大小的变化是 (A)始终变大 (C)先变大后变小 (B)始终变小 (D)先变小后变大

6、如图所示,光滑绝缘的水平桌面上有 A、B 两个带电小球,A 球固定不动,现给 B 球一个垂 直 AB 连线方向的初速度 vo,使 B 球在水平桌面上运动,B 球在水平方向仅受电场力,有关 B 球运 动的速度大小 v 和加速度大小 a,不可能 发生的情况是 ... (A)v 和 a 都变小 (B)v 和 a 都变大 (C)v 和 a 都不变 (D)v 变小而 a 变大
1

7、一列简谐横波沿 x 轴传播,a、b 为 x 轴上的两质点,平衡位置分别为 x=0, x= xb( xb >0) 。 a 点的振动规律如图所示。已知波速为 v=1m/s,在 t=0 时 b 的位移为 0.05m,则下列判断正确的是
y/cm

(A)从 t=0y时刻起的 2s 内,a 质点随波迁移了 2m (A) /cm ( B) y/cm ( C) (B)t=0.5s 时,质点 a 的位移为 0.05m
0.05 1 2 3 0 —0.05 1 2 3 t/s 0 1 2 3 t/s 0

y(m)

0

(C)若波沿 x 轴正向传播,则可能 xb=0.5m

1

2

3

t(s)

(D)若波沿 x 轴负向传播,则可能 xb=2.5m 8、关于点电荷和电场线,下列说法中正确的是 (A)点电荷和电场线都不是真实存在的 (B)点电荷是理想模型,而电场线不是理想模型 (C)点电荷和电场线可以等效替代它们各自描述的对象 (D)电场线上任一点的切线方向与点电荷在该点所受电场力的方向相同 9、将一电源电动势为 E、内阻为 r 的电池,与外电路连接,构成一个闭合电路,用 R 表示外电 路电阻,I 表示电路的总电流,下列说法正确的是 (A)由 U 外=IR 可知,外电压随 I 的增大而增大 (B)由 U 内=Ir 可知,电源两端的电压,随 I 的增大而增大 (C)由 U=E-Ir 可知,电源输出电压,随输出电流 I 的增大而减小 (D)由 P=IU 可知,电源的输出功率 P 随输出电流 I 的增大而增大 10、如图所示,折成不同形状的四个导线框质量相等、匝数相同,高度相同,MN 边长度相等, 将它们用相同的细线悬挂在空中,四个导线框的下边处在同一水平线上,且四个线框的下半部分都 处在与线框平面垂直的同一匀强磁场中,磁场的上边界水平(如图中虚线所示) ,四个导线框中都通 有顺时针方向、电流强度相同的电流,均处于平衡状态。若使磁场缓慢变强,细线最不易拉断的是

11、在深井里的同一点以相同的初动能将两个质量不同的物体竖直向上抛向井口,选取地面为 零势能面,不计空气阻力,在它们各自达到最大高度时,下列说法中正确的是 (A)质量大的物体势能一定大 (B)质量小的物体势能一定大 (C)两个物体的势能一定相等 (D)两个物体的势能可能相等
2

12、左图虚线上方是有界匀强磁场,扇形导线框绕垂直于框面的轴 O 以角速度 ? 逆时针匀速转 动,线框中感应电流方向以逆时针为正,则能正确反映线框转动一周感应电流随时间变化的图像是

二、填空题(共 20 分,每小题 4 分) 13、如图所示,木块在与水平方向成 θ 角的拉力 F 作用下,沿水平 方向做匀速直线运动,则拉力 F 与木块所受滑动摩擦力的合力的方向是 _______ ;若某时刻撤去拉力 F,则木块的加速度瞬间______变化(选填“发生”或“不发生”)。 14、小球从离地高 35m 的平台开始以 30m/s 的初速度做竖直上抛运动,从抛出到落地所需要的 时间为_________s,整个过程中的速度改变量的大小为_________m/s(重力加速度 g =10m/s2) 。 15、如图所示,已知电源的内阻 r=2?,外电阻 R1=4?,滑动变阻 器 R2 的电阻可调范围为 0~10?。当滑动变阻器 R2 的电阻调为 4? 时,电 源内部的电热功率为 2W,则电源电动势为______V;电阻 R2 的阻值为 _____ ? 时,R1 的电功率达到最大值。 16、 若将一个电量为 2.0× 10
-9 -10

C 的正电荷, 从零电势点移到电场中 M 点要克服电场力做功 8.0× 10


J,则 M 点的电势是

V;若再将该电荷从 M 点移到电场中的 N 点,电场力做功 1.8× 10 8J, V。

则 M、N 两点间的电势差 UMN =

17、从静止开始,沿着光滑的固定斜面下滑的物体,在开始下滑的一段时间 t 内,物体获得动 能 EK,在紧接着的一段时间 t 内,物体动能的增量为 平均功率为 。 ,在这 2 t 时间内,重力对物体做功的

三、综合题 (共 40 分) 18、(14 分) (1) (单选) .实验“用 DIS 研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,标尺盘中 A、B、C、 D 为摆锤的四个位置,各点与最低点 D 的高度差已由计算机默认。某组同学在实验中,得到的图像 如图(b)所示。图像的横轴表示摆锤距 D 点的高度 h,纵轴表示摆锤的重力势能 Ep、动能 Ek 或机 械能 E。下列说法错误的是( )

3

(A)光电门传感器要分别放在 D、C、B 点进行重复操作。 (B)摆锤每次释放的高度要保持不变,且必须保证让摆锤的直径宽度遮挡红外发射孔 (C)图线甲表示摆锤的机械能 E (D)图线乙表示摆锤的动能 Ek

(2)某同学用如图所示装置做“研究电磁感应现象”实验。正确连接后,他先将变阻器的滑动片 P 置于 a b 的中点,在闭合电键瞬间,电流计的指针向右摆,说明__________(选填“大线圈”或“小 线圈”)有电流流过。闭合电键后,为使电流计的指针再向右摆,应将变阻器的滑动片 P 向_______ 端滑(选填“a”或“b”) 。

(3)某同学用如图(甲)所示电路测量电源的电动势和内阻。实验用的电压表和电流表都是理 想表,保护电阻 R1=10Ω,R2=5Ω,还知道待测电源的电动势约 3V,内阻约 2Ω。

该同学合理选择仪器、连接电路后,正确操作,得到多组电压表的示数 U 和相应电流表的示数
4

I,并画出了如图(乙)所示的 U—I 图线(U、I 都用国际单位) ,求出 U—I 图线斜率的绝对值 k 和 在横轴上的截距 I0,则待测电源的电动势 E 和内阻 r 的表达式 E=______,r=______,(用 k、I0、R1、 R2 表示)。若实验室有电流表 I(0-200mA)和电流表 II(0-30mA) ,该同学选择的是___________。

19、(12 分) 如图甲所示,质量为 m=1kg 的物体置于倾角为 θ=37° 固定斜面上,对物体施以平 行于斜面向上的拉力 F,t1=1s 时撤去拉力,物体运动的部分 v—t 图像如图乙,试求: (1)物体与斜面间的摩擦力 f; (2)前 1s 内拉力 F 的平均功率;

20.(14 分) 如图所示,在竖直平面内有一质量为 M 的 Π 形线框 abcd,水平边 bc 长为 L,电阻 为 r,竖直边 ab 与 cd 的电阻不计;线框的上部处于与线框平面垂直的匀强磁场Ⅰ区域中,磁感应强 度为 B1,磁场Ⅰ区域的水平下边界(图中虚线)与 bc 边的距离为 H。质量为 m、电阻为 3r 的金属 棒 PQ 用可承受最大拉力为 3mg 的细线悬挂着,静止于水平位置,其两端与线框的两条竖直边接触 良好,并可沿着竖直边无摩擦滑动。金属棒 PQ 处在磁感应强度为 B2 的匀强磁场Ⅱ区域中,B2 的方 向与 B1 相同。现将 Π 形线框由静止释放,当 bc 边到达磁场Ⅰ区域的下边界时,细线刚好断裂,重 力加速度为 g。则从释放 Π 形线框至细线断裂前的整个过程中: (1)感应电流的最大值是多少? (2)Π 形线框下落的最大速度是多少? (3)金属棒 PQ 产生的热量是多少? (4)请分析说明:Π 形线框速度和加速度的变化情况,求出加速 度的最大值和最小值。

5

静安区 2016 学年第一学期高中教学质量检测 高三物理 参考答案

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) 每小题 3 分 题号 答案 1 D 2 A 3 C 4 C 5 B 6 D 7 C 8 A 每小题 4 分 9 C 10 B 11 B 12 A

二、填空题(每小题 4 分,共 20 分) 13.竖直向上 14.7 , 70 15.10, 0 16.40, 90 17.3EK , 2EK /t 三、综合题(共 40 分) 18、(共 14 分,4+4+6) (1) (4 分)D (2) (4 分)大线圈,b (3) (6 分)k I0 ; k- R2; 19.(12 分)解: (1)由图像可知:撤去力 F 后的加速度 a2=-10m/s2……………(1 分) 由牛顿第二定律:-mgsinθ-f=ma2 解得 f=4 N …………(3 分) 电流表 I。 发生

(2)由图像可知:撤去力 F 前的加速度 a1=20m/s2………………(1 分) 由牛顿第二定律:F-mgsinθ-f=ma1 前 1s 内的平均速度为 v = 解得 F=30N …………(3 分)

0 + 20 m/s = 10m/s…………………(1 分) 2
………………(3 分)

前 1s 内拉力 F 的平均功率为 P = Fv = 300 W

(注:用 P = W / t 求解,公式 2 分,W、P 各 1 分)

6

20.(14 分)解答:(1)Π 形线框 abcd 与金属棒 PQ 构成闭合回路。在 Π 形线框下落过程中, bc 边在磁场Ⅰ区域内切割磁感线,回路中产生感应电流,金属棒 PQ 在磁场Ⅱ区域中,受到向下的 安培力,金属棒在拉力、重力和安培力的作用下处于平衡状态。随着线框下落速度的增大,感应电 动势、感应电流、安培力都增大,bc 边到达磁场下边界时,以上各量都达到最大。由细线断裂的临 界条件:

mg + F安 = 3mg ,既: F安 = 2mg ………………………………………(1 分)
再由 F安 = B2 I m L ………………………………………………………………(1 分) 联立各式得: I m =

2m g ………………………………………………………(1 分) B2 L

(2)细线断裂瞬间,线框的速度最大,此时感应电动势: E = B1 Lv ………(1 分) 由闭合电路的欧姆定律: E = I m (r + R) = I m (r + 3r) ………………………(1 分) 联立得: v =

8m gr …………………………………………(1 分) B1 B2 L2

(3)根据能量守恒定律,整个过程产生的内能等于减少的机械能:

Q = MgH -

1 Mv 2 ………………………………………(2 分) 2

再由 P = I R 可知,

2

Q棒 I 2 3r 3 = 2 = …………………………………(1 分) Q 4 I (r + 3r )

所以: Q棒

3 3 24Mm 2 g 2 r 2 ……………………………(1 分) = Q = MgH 2 4 4 4 B12 B2 L

(4)Π 形线框下落过程中,做加速度减小的变加速运动……………………(2 分) 刚释放瞬间,加速度最大为 g ………………………………………………(1 分) bc 边到达磁场Ⅰ的下边界时,加速度最小,设为 a , 由牛顿第二定律: a =

2m g Mg - B1 I m L ,式中 I m = M B2 L 2mgB 1 …………………………………………(1 分) MB2

解得最小加速度: a = g -

(评分标准:描述速度、加速度,求出最大加速度、最小加速度,各 1 分,共 4 分)

7


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