松江区2013学年度第一学期期末质量监控试卷

高三物理

（满分150分，完卷时间120分钟） 2014.1

考生注意：

1、本卷的答案及解题过程都写在答题纸相应的位置上。

2、本卷g一律取10m/s2。

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。

第Ⅰ卷（共56分）

一、单项选择题 （每小题2分，共16分，每小题只有一个正确选项。）

1．物理学中的“质点”是一种理想化模型，研究下列物体的运动时可视为质点的是（ ）

A．研究运动员跳高的过杆动作 B．研究车轮边缘的速度

C．计算轮船在海洋中的航行速度 D．研究乒乓球的接发球技术

2．下列关于能量转化或转移过程的说法中正确的是（ ）

A．摩擦生热的过程是不可逆过程

B．所有能量守恒的过程都能自发地发生

C．空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性

D．能的转化过程符合能量守恒定律，因此不会发生能源危机

3．如图所示，实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷。此刻M点波峰与波峰相遇，下列说法中正确的是（ ）

A．该时刻质点O正处于平衡位置

B．P、N两质点始终处在平衡位置

C．随着时间的推移，质点M将向O点处移动

D．从该时刻起，经过二分之一周期,质点M到达平衡位置

4．如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（ ）

A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10-10m

B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10-10m

C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力

D．若两个分子间距离越来越大，则分子势能越来越大

5．如图所示，某人向对面的山坡上水平抛出两个质量相等的石块，分别落到A、B两处。不计空气阻力，则落到B处的石块（ ）

A．初速度大，运动时间长

B．初速度大，运动时间短

C．初速度小，运动时间长

D．初速度小，运动时间短

6．一点电荷仅在电场力的作用下，沿直线由A点运动到B点的过程中，速率逐渐增大，下列判断正确的是（ ）

A．在此过程中，电荷所受电场力的方向总是由A指向B

B．在此过程中，电荷的电势能逐渐增大

C．线段AB间的各点，电场强度的方向都是由A指向B

D．自A至B，电势逐渐降低

7．如图所示，两个相同的圆形线圈套在光滑绝缘的水平圆柱体上，当两线圈通以方向相同的电流时，线圈的运动情况是（ ）

A．都绕圆柱体转动 B．都静止不动

C．相互靠近 D．彼此远离

8．如图电路中，电源E的电动势为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3V，额定功率为4.5W。当电键S接位置1时，电压表的读数为3V，那么当电键S接到位置2时，小灯泡L的发光情况是（ ）

A．很暗，甚至不亮

B．正常发光

C．比正常发光略亮

D．有可能先发强光后被烧坏

二、单项选择题（每小题3分，共24分，每小题只有一个正确选项。）

9．关于小孩荡秋千，不计空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）

A．其它条件相同的情况下，重一些的小孩荡秋千，摆动的频率会更大

B．在秋千达到最低处时小孩有失重的感觉

C．当秋千摆到最低点时，绳子最容易断

D．这一过程一定是简谐运动

10．如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C，用力F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变小，直到杆AB接近竖直杆AC。此过程中，轻杆B端所受的力（ ）

A．逐渐减小 B．逐渐增大

C．大小不变 D．先减小后增大

11．如图所示，测力计上固定有一个倾角为30°的光滑斜面，用一根细线将一个质量为0.4kg的物体挂在斜面上，测力计有一定的示数。当细线被剪断物体正下滑时，测力计的示数将（ ）

A．增加4N B．增加3 N C．减少2 N D．减少1 N

12．一列简谐横波沿直线传播，在波的传播方向上有A、B两点。在t时刻，A、B两点间形成如图甲所示波形，在（t＋3s）时刻，A、B两点间形成如图乙所示波形。已知A、B两点间距离a＝9m，则以下说法中正确的是（ ）

A．若周期为4s，波一定向左传播

B．若周期大于4s，波可能向右传播

C．若波速为2.5m/s，波一定向右传播

D．该波波速可能的最小值为0.5m/s

13．如图所示，在O点处放置一个正电荷，在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球（空气阻力不计），小球的质量为m、电荷量为q。小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆（图中实线表示）相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，∠BOC=30°，A距离OC的竖直高度为h。若小球通过B点的速度为v，则下列说法正确的是 （ ）

A．小球通过C点的速度大小是

B．小球在B、C两点的电势能不等

C．小球由A点到C点的过程中电势能一直都在减少

D．小球由A点到C点机械能的损失是

14．如图，质量为M的物体放在光滑水平地面上，在受到与水平方向成α角的恒力F作用下，从静止开始运动，在时间t内，F对物体所做的功为WF。下列仅单独改变某一物理量（设该物理量改变后物体仍在水平面上运动），可使恒力所做的功增大为2WF的是（ ）

A．使恒力的大小增大为2F

B．使物体质量减小为

C．做功时间增长为2t

D．α从60°变为0°

15．如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制闭合线圈c将被螺线管吸引（ ）

A．向右做匀速运动

B．向左做匀速运动

C．向右做减速运动

D．向右做加速运动

16．如图（1）所示，一根上细下粗、粗端与细端都粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭，上端足够长，下端（粗端）中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体。现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近图（2）中的（ ）

A．Ａ图线 B．Ｂ图线

C．Ｃ图线 D．Ｄ图线

三、多项选择题 （每小题4分，共16分. 每小题有两个或三个正确选项。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．如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，绿灯还有3s熄灭。而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度（v）－时间（t）图象可能是（ ）

18．如图所示，带正电物体A在固定的绝缘斜面上下滑，若在斜面上方所在空间加一个竖直向下的匀强电场，且电场强度E随时间t均匀增加，则下列说法正确的是（ ）

A．若A在无电场时是匀速运动的，则加了电场后仍为匀速运动

B．若A在无电场时是匀速运动的，则加了电场后A物将变加速下滑

C．若A在无电场时是匀加速下滑，则加了电场后仍匀加速下滑

D．若A在无电场时是匀加速下滑，则加了电场后将变加速下滑，

加速度逐渐增大

19．两端封闭的玻璃管在常温下如图竖直放置，管内有一段汞柱将空气分隔成上下两部分，下列判断中正确的是（ ）

A．当它转过90°成水平状态时，原下部空气柱体积会增大

B．当它竖直向上加速运动时，下部空气柱体积增大

C．当它自由下落时，上部空气柱体积减小

D．当它完全浸没在冰水中后，上部空气柱体积增大

20．如图所示，A、B两小球用轻杆连接，A球只能沿内壁光滑的竖直滑槽运动，B球处于光滑水平面内，不计球的体积。开始时，在外力作用下A、B两球均静止且杆竖直。现撤去外力，B开始沿水平面向右运动。已知A、B两球质量均为m，杆长为L，则下列说法中正确的是（以水平面为零势能面）( )

A．A球下滑到地面过程中两球和杆组成的系统机械能守恒

B．A球下滑到地面过程中轻杆一直对B球做正功

C．A球着地时速度与B球速度大小相同

D．A球着地时的速度为

第Ⅱ卷（共94分）

四、填空题（每小题4分，共20分）

21A．2009年俄罗斯的卫星和美国的卫星在西伯利亚上空发生碰撞。假定碰撞后产生甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则甲距地面的高度____________乙距地面的高度，甲的加速度____________乙的加速度(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

21B．如图所示，质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5，则小车的最大速度是____ m/s；物块在车面上滑行的时间是_____ s。

22．如图所示，质量m=1kg的小物块受到平行斜面向上的拉力F，沿斜面做匀加速运动，其初速度的大小为v0=2m/s，经t=2s的时间物块在斜面上运动的位移s=10m。已知斜面倾角θ=37o，物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.1。（sin370=0.6，cos370=0.8）则物块加速度的大小为 m/s2，拉力F的大小为 N。

23．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t =0时刻的完整波形如图所示。当t=0.8s时，A点第4次回到波谷位置，B点首次位于波峰位置，则再经过______s，A、B又再次回到平衡位置，A、B间相距______m。

24．光敏电阻是由半导体材料制成的，受到光照射时，其导电性能显著增强。将其与电磁继电器组合，就可用来自动控制街道路灯的开与关。图中所示是自动控制路灯的工作原理图，当光照暗到一定程度时，路灯能点亮。电阻
、
之一为光敏电阻，另一为定值电阻。当放大电路的输入a端电压升高至某一值时，使经过继电器J的电流增大到受继电器J控制的电键S闭合，路灯就点亮。则_______是光敏电阻，若要提高电路的灵敏度，则_______（增大或减小）定值电阻的阻值。

25．半径分别为r和2r的两个质量不计的圆盘，共轴固定连结在一起，可以绕水平轴O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有一个质量为m的质点，小圆盘上绕有细绳。开始时圆盘静止，质点处在水平轴O的正下方位置。现以水平恒力F拉细绳，使两圆盘转动，若两圆盘转过的角度θ=
时，质点m的速度最大，则恒力F= N； 若圆盘转过的最大角度θ=
，则此时恒力F= N。

五、实验题.（共24分.）

26．（多选题4分）学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法，如图所示是高中阶段观察或操作过的几个实验，其中研究物理问题的思想方法相同的是（ ）

(A) ⑴⑵ (B) ⑵⑶ (C) ⑶⑷ (D) ⑴⑷

27．（5分）大量偶然事件的整体表现所显示的规律性，叫做统计规律。如图所示的容器中，上部规则地布有许多铁钉，下部用隔板分割成许多等宽的狭槽，大量的小球可通过其上方漏斗形入口落下，装之前有玻璃板覆盖，使小球最终落在槽内。

（1）将一个小球扔下，重复多次实验，其落入哪个狭槽是_______的。（选填“必然”或“偶然”）

（2）（单选题）让大量小球从上方漏斗形入口落下，以阴影表示

最终落在槽内左右小球的分布形状，应是（ ）

28．（7分））在“用DIS描绘电场的等势线”实验中，按图所示连接电路。在电极A、B的连线上等距离地取a、b、c、d、e 等5个基准点。将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接。当正接线柱的电势高于负接线柱时，读数为正：

（1）（多选题）对于该实验的认识与判断，下列说法中正确的是（ ）

A．实验是用恒定的电流场模拟静电场

B．在实验过程中电极与导电纸的相对位置不能再改变

C．若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来不同

D．本实验无法画出相应的电场线

（2）若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点，连接负接线柱的探针接触b点时，读数为负，则可以判断电极A接在电源的_________极上（选填“正”或“负”）。

（3）若连接电压传感器的正负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时示数为U1；分别接触b点和c点时示数为U2，则有|U1|__________|U2|（选填“>”、“<”或“=”）。

29．（8分）某实验小组利用如图所示的装置测量温度：A是容积较大的玻璃泡，A中封有一定量的空气，B是一根很细的与A连接的均匀玻璃管，管壁有温度刻度标志，管下端开口插入水银槽中，管内外水银面高度差为h。

（1）h越大，温度读数越______（填“大”或“小”）；

（2）试用相关物理规律证明此装置的温度刻度线间距是均匀的；

（3）利用此装置测温度时，如果大气压强增大△P（cmHg），读出的温度值变大还是变小？如何进行修正？

六、计算题（共50分）

30．（10分）如图所示，固定的竖直圆筒由上段细筒和下段粗筒组成，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质光滑活塞间封有空气，活塞A上方有水银。用外力向上托住活塞B，使之处于静止状态，活塞A上方的水银面与粗筒上端相平，当时气体温度为23℃水银深
cm，气柱长
cm，大气压强
cm Hg。现保持温度不变，使活塞B缓慢上移，直到水银的一半被推入细筒中。

（1）此时筒内气体的压强为多少？

（2）活塞B向上移动的距离；

（3）此时保持活塞B位置不变，改变气体温度，让A上方的水银刚好全部进入细筒内，则气体的温度是多少？

31．（13分）图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为
。开始时轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ＝60°时小球到达最高点。求

（1）小球到达最低点时速度的大小；

（2）滑块与挡板刚接触的瞬时，滑块速度的大小；

（3）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球所做的功。

32．（13分）如图所示，电源电动势E=50V，内阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω。间距d=0.2m的两平行金属板M、N水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场。板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB，有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m=0.01kg、带电量大小为q=1×10-3C（可视为点电荷，不影响电场的分布）。现调节滑动变阻器R，使小球恰能静止在A处；然后再闭合K，待电场重新稳定后释放小球p。取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）小球的电性质和恰能静止时两极板间的电压；

（2）小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值；

（3）小球p到达杆的中点O时的速度。

33．（14分）如图所示，aa’、bb’、cc’、dd’为四条平行金属轨道，都处在水平面内。aa’、dd’间距2L，bb’、cc’间距L。磁感应强度B的有界匀强磁场垂直于纸面向里，边界与轨道垂直。ab、cd两段轨道在磁场区域正中间，到磁场左右边界距离均为s。轨道电阻不计且光滑，在a’d’之间接一阻值R的定值电阻。现用水平向右的力拉着质量为m、长为2L的规则均匀金属杆从磁场左侧某处由静止开始向右运动，金属杆的电阻与其长度成正比，金属杆与轨道接触良好，运动过程中不转动，忽略与ab、cd重合的短暂时间内速度的变化。

（1）证明：若拉力为恒力，无论金属杆的内阻r为多少，都不能使金属杆保持匀速通过整个磁场；

（2）若金属杆内阻r=2R，保持拉力为F不变，使金属杆进入磁场后立刻作匀速直线运动。当金属杆到达磁场右边界时，速度大小为v。试求此次通过磁场过程中，整个回路放出的总热量；

（3）若金属杆内阻r=2R，通过改变拉力的大小，使金属杆从磁场左侧某处从静止开始出发，保持匀加速运动到达磁场右边界。已知金属杆即将到达ab、cd位置时拉力的大小F1，已在图中标出。试定性画出拉力大小随时间的变化关系图。（不需要标关键点的具体坐标，但图像应体现各段过程的差异）

松江区2013学年度第一学期期末质量监控试卷

高三物理参考答案和评分标准

一、单项选择题 （每小题2分，共16分，每小题只有一个正确选项。）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8



答案

C

A

B

B

B

A

C

A



二、单项选择题 （每小题3分，共24分，每小题只有一个正确选项。）

题号

9

10

11

12

13

14

15

16



答案

C

C

D

D

D

B

C

A



三、多项选择题 （每小题4分，共16分. 每小题有两个或三个正确选项。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。）

题号

17

18

19

20



答案

BC

AD

ACD

AD



四、填空题.（每小题4分，共20分）

21A．小于 大于 21B．0.8 0.24

22．3 9.8或2.2 23．0.05 70

24． R2 减小 25．mg；

五、实验题.（共24分.）

26．BD 27．（5分）（1）偶然（2分） （2） D （单选题，3分）

28. （7分）（1）AB（3分）（漏选得2分）；（2）负（2分）；（3）>（2分）

29．（8分）（1） 小； （2分）

（2） 等容变化： P=KT P=P0-h △T（即△t）与△h成线性关系，所以刻度线的间距均匀；（2分）

（3） 变小，（2分） 因为△h=△P， 所以应从管内水银面向下移动△h的刻度线读数．（2分）

六、计算题.（ 共50分）

30. （１０分） P1=P0+h=85cmHg V1=S20 T1=296K

(1)P2=p0+h2=100cmHg 　　　　（２分）

(2)P1V1=P2V2 V2=s17cm　　（２分）

X=8cm　　　　　　　　（１分）

(3) P3=p0+h3=115cmHg V3=17+5=22S　　　（２分）

　　　　　　　　 （１分）

　　　（１分）

T3=440.5K　　　　t=167.5℃　　　　　　　（１分）

31．(13分)（1）设滑块与挡板碰前滑块和小球的速度分别为
、
，对上摆过程中的小球机械能守恒：
（2分）

解得：
（2分）

（2）开始阶段下摆过程中，根据系统机械能守恒有：

（2分）

联立两式解得：
（2分）

（3）对开始阶段下摆过程中的小球应用动能定理有：

（3分）

得绳子拉力对小球做功：
（2分）

32．（13分）（1）（4分）小球带负电 (2分)

恰能静止应满足mg = Eq = Uq/d ( 2分)

U = mgd/q = 0.01×10×0.2/1×10-3 V= 20V ( 1分)

（2）（3分）小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，由电路电压关系：

E/(Rx+R2+r) = U/R2 ( 2分)

代入数据求得Rx = 8Ω ( 1分)

（3）（6分）闭合电键K后，设电场稳定时的电压为U/，

由电路电压关系：E/(Rx+R12+r) = U//R12 代入数据求得U/ = 100/11 V (2分)

由动能定理：mgd/2 - U/q/2 = mv2/2 ( 2分) 代入数据求得v = 1.05m/s ( 1分)

33．（14分）（1）当金属杆在ab、cd左侧时，安培力
( 1分)

当金属杆在ab、cd右侧时，安培力
( 1分)

若拉力为恒力且始终匀速经过，则有FA1=FA2 ( 1分)

得r= －3R，无解。 （或 得到FA1≠FA2，则拉力不可能为恒力）（2分）

（2）当金属杆在ab、cd左侧匀速运动时，

( 2分)

对金属杆通过磁场的过程列动能定理式有

( 2分)

得
（2分）

（3）在磁场外拉力恒定，保持匀加速

在ab、cd左侧时，满足

在ab、cd右侧时，满足

比较两个表达式可知，进入ab、cd右侧后，直线斜率将减小

又因为在ab、cd左侧运动时间大于在ab、cd右侧运动时间，所以出磁场瞬间F2肯定比F1小。（3分）