金山区2013学年第一学期期末考试

高三物理试卷

2014.1

考生注意：

1.本卷满分150分，考试时间为120分钟；

2.请在答题卷上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔答题，在试卷上作答一律不给分。

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．物体做匀速圆周运动过程中，始终不变的物理量是（ ）

（A）角速度 （B）线速度 （C）向心力 （D）向心加速度

2．古语云：“但闻其声，不见其人”，这一现象是声波的（ ）

（A）反射 （B）折射 （C）干涉 （D）衍射

3．静电力恒量k的单位是（ ）

（A）N·m2/kg2 （B）kg2/（N·m2） （C）N·m2/C2 （D）C2/（N·m2）

4．下列属于常规能源的是（ ）

（A）太阳能 （B）核能 （C）石油 （D）地热能

5．下列能正确反映物体做平抛运动时速度变化量随运动时间变化规律的图是（ ）

6．PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面。下列说法中不正确的是（ ）

（A）气温越高，PM2.5运动越剧烈[来源:学.科.网Z.X.X.K]

（B）PM2.5在空气中的运动属于布朗运动

（C）PM2.5在空气中的运动就是分子的热运动

（D）倡导低碳生活有利于减小PM2.5在空气中的浓度

7．对普通干电池上标有“1.5V”这一数据的正确理解是（ ）

（A）接入电路后，电池正负两极之间电压1.5V

（B）每经过1C的电量，有1.5J的电能转为其他能量

（C）若电池与理想电压表直接相连，电压表的示数为1.5V

（D）若电池对1Ω的外电阻供电，流过电池的电流强度是1.5A

8．如图，A、B两物体叠放在一起，由静止释放后沿光滑斜面下滑，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（ ）

（A） （B） （C） （D）

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．手持物体使其加速上升的过程中，手对物体的支持力所做的功等于（ ）

（A）物体动能的增加量 （B）物体势能的增加量

（C）物体克服重力所做的功 （D）物体机械能的增加量

10．如图，房顶上固定一根长2.5m的细线沿竖直墙壁垂到窗沿下，细线下端系了一个小球（可视为质点）。打开窗子，让小球在垂直于窗子的竖直平面内小幅摆动，窗上沿到房顶的高度为1.6m，不计空气阻力，g取10m/s2，则小球从最左端运动到最右端的最短时间为（ ）

（A）0.2πs （B）0.4πs （C）0.6πs （D）0.8πs

11．如图，通电导线MN与矩形线圈abcd共面，位置靠近cd且相互绝缘。当线圈中通有abcda方向电流时，线圈所受安培力的合力方向（ ）

（A）向左 （B）向右

（C）垂直纸面向外
（D）垂直纸面向里

12．空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点。则（ ）

（A）P、Q两处的电荷等量同种

（B）a点和b点的电场强度相同

（C）a点的电势等于c点的电势

（D）b点的电势低于d点的电势

13．如图，质量为M导热性能良好的气缸由一根平行于斜面的细线系在光滑斜面上，气缸内质量为m的活塞密封了一定质量的理想气体。若气体温度缓慢降低，大气压强不变，不计一切摩擦，则（ ）

（A）气体的压强缓慢减小

（B）细线的张力缓慢变小

（C）气体的体积缓慢减小

（D）斜面对气缸的支持力缓慢变小

14．如图，小球从O点水平抛出，A、B、C是平抛运动轨迹上的三个位置。AB间的竖直高度等于BC间的竖直高度，小球在A、B、C的水平位移分别为x1、x2、x3，动能相对O点的变化分别为ΔE1、ΔE2、ΔE3，则（ ）

（A）x2－x1＝x3－x2，ΔE1＝ΔE2＝ΔE3

（B）x2－x1＞x3－x2，ΔE1＝ΔE2＝ΔE3

（C）x2－x1＞x3－x2，ΔE1＜ΔE2＜ΔE3

（D）x2－x1＜x3－x2，ΔE1＜ΔE2＜ΔE3

15．研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为（ ）

（A）
（B）
（C）
（D）

16．质量分别为m1、m2的物体A、B并排放在水平地面上，分别受到同向水平拉力F1、F2作用，一段时间后撤去，均滑行一段距离后停止。A、B两物体的v-t图象分别如a、b图线所示。则（ ）

（A）若m1＝m2，力F1对A所做的功小于力F2对B所做的功

（B）若m1＝2m2，力F1对A所做的功小于力F2对B所做的功

（C）若m1＝m2，力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的2倍

（D）若m1＝2 m2，力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的2倍

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．如右图，一列
简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别表示t1＝0和t2＝0.5s时的波形，则t3＝7.5s时的波形图不可能是（ ）

18．位于水平桌面上的物体在水平拉力作用下做直线运动，且保持拉力的功率不变。途中通过一个粗糙程度与桌面不同的区域，经过该区域时物体所受摩擦力为恒力，且进入该区域前己做匀速直线运动，它在进入该区域到离开该区域后的一段时间内，位移s随时间t的变化关系可能是（ ）

19．如图，粗细均匀的弯曲玻璃管两端开口，a、b管内有一段水银柱，c管竖直插入水银槽中，b
、c管内封有一段空气，则（ ）

（A）若水银槽稍向下移
一段距离，则b管水银面下降

（B）若玻璃管以b、c间的水平管为轴略有转动，则c管水银面上升

（C）若环境温度升高，则b管水银面下降的高度等于c管水银面下降的高度

（D）若往a管注入一些水银，则b管水银面上升的高度大于c管水银面下降的高度

20．如图，电路中三个电阻R1、R2、R3的阻值分别为2R、3R和6R。当电键S1、S2均闭合时，电源输出功率为P0，当S1、S2均断开时，电源输
出功率为5P0/8，由此可知（ ）

（A）电源的电动势为3

（B）电键S1、S2均闭合时，R2的电功率x等于2P0/3

（C）电键S1闭合、S2断开时，电源的总功率等于0.9 P0

（D）电键S1断开、S2闭合时，电源的输出功率大于P0

四、填空题（共20分，每空格2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．如图是一个公路路灯自动控制电路，图中R1为光敏电阻，有光照时其阻值迅速减小，R2为可变电阻。为使路灯能在光线不够的情况下自动点亮，虚线框中应使用的是 门电路（选填“与”、“或”和“非”）；若要路灯在有光照时也能点亮，应使R2阻值 （选填“变大”、或“变小”）。

（22A、22B选做一题）

22A．质量为0.4kg的小球甲静止在光滑水平桌面上，质量为4kg的小球乙以速度3m/s与甲相碰。相碰后，乙球的速度变为2.5m/s，碰撞前后速度在一直线上，则甲球的速度大小为 m/s，此过程中损失的机械能为 J。

22B．若两颗人造地球卫星的向心加速度之比为a1∶a2＝4∶9，则它们的轨道半径之比R1∶R2＝ ，周期之比T1∶T2＝ 。

[来源:学_科_网Z_X_X_K]

23．如图，质量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，其初速度大小为2m/s，2s内物块的位移大小为10m。已知斜面倾角为37°，物块与斜面之间的动摩擦因数为0.1。则物块加速度的大小为 m/s2，拉力F的大小为 N。（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

24．如图，匀强电场空间内某xOy坐标系中，将质量为m（重力不计），电量为q的负电荷由y轴上的A点移至x轴上的B点，电场力做功为W（W＞0）；若将其从A点移至x轴上的C点时，电场力做功也为W。则此电场场强方向应为 ；若是在恒定外力作用下使电荷沿AB做直线运动，OA长为d，∠ABO＝60°，此外力的最小值是 。

25．如图，已知电源内阻为r，四个电表均为理想电表，闭合电键，将变阻器滑片向右移动。若A1、A2两电流表示数之和固定不变，则定值电阻的阻值为 ；若A3、V示数的变化量分别为ΔI3、ΔU，则︳︳的变化情况是 。

五、实验题（共24分）

26．（4分）利用发波水槽得到的水面波形如（a）、（b）所示，图（a）显示了波的 现象，图（b）显示了波的 现象。（选填“干涉”或“衍射”）

27．（6分）如图是一个多用表欧姆档内部电路示意图，电流表G（量程0~100uA，内阻100Ω），电池电动势E＝1.5V，内阻r＝1Ω，变阻器R0阻值为0~20kΩ。

（1）调零是使电流表指针满偏，则此时R0的阻值应调节为 Ω。

（2）若表内电池用旧（电源电动势变小，内阻变大），且仍可调零。调零后测电阻时，欧姆表的总内阻将变 ，测得的电阻值将偏 。（选填“大”或“小”）

28．（8分）如图，“验
证变力做功的动能定理”的实验装置放置在水平桌面上，两块磁铁分别安装于力传感器和小车对应位置，且同性磁极相对，两挡光片宽均为1cm。

（1）让小车向力传感器方向运动，挡光片a经过光电门传感器时测得此时小车速度v0，同时触发力传感器以及位移传感器工作，磁力对小车做 功（选填“正”或“负”），挡光片b（a、b间距为5cm）经过光电门时再次测得此时小车的速度vt，同时（实际有一定延时）触发传感器停止工作。

（2）计算机上显示出F-s图像，计算出 即为此过程变力做功W。

（3）某同学测得小车及车上传感器、磁铁等总质量m＝0.180kg，v0＝0.341m/s，vt＝0.301m/s，则小车动能的变化量ΔEk＝ J，他选取如右图所示的选择区域后，计算机自动计算出变力做功W，发现W与ΔEk相差较大，其主要原因是 。

[来源:Z*xx*k.Com]

29．（6分）某同学对有故障的电热毯进行探究，图（a）是电热毯的电路示意图，其中电热线和导线通过金属接线片连接，图（b）为测试电路实物图，A、B为测试表笔，电压表和电流表均可视为理想电表。

（1）断开K1，用测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障，然后测得电热线的U-I曲线如图（c）所示。可求得此电热线的电阻为 Ω。

（2）在答题卷虚线框内画出与图（b）对应的电路图。

（3）为了进一步检查故障，该同学闭合开关K1和K2，用表笔A和B分别对图（a）中所示的各点进行测试，部分测试结果如下表所示。由此测试结果可判断出电路有断路，位置在 （在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项）。

测试点

3和3′

1和1′

1和3

1和2′

2′和3′



电表指针有无偏转

电压表

有[来源:学科网]

有[来源:学科网]

无

有

无





电流表

无

有

有

无

有



六、计算题（共50分）

30．(10分）如图，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端开口的竖直管相连，气缸与竖直管的横截面面积之比为
3：1，初始时，该装置的底部盛有水银；活塞与水银面之间有一定量的气体，气柱高度为l（以cm为单位）；竖直管内的水银面比气缸内的水银面高出l。现使活塞缓慢向上移动l，这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面上，求初始时气缸内气体的压强（以cmHg为单位）。

31．（12分）如图所示，长为l、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置，上端管口水平，质量为m的小球可在直管内自由滑动，用一根轻质光滑细线将小球与另一质量为M的物块相连，M＝3m。开始时小球固定于管底，物块悬挂于管口，小球、物块均可视为质点。将小球释放，小球在管口的转向过程中速率不变。试求：

（1）物块落地前瞬间的速度大小；

（2）小球做平抛运动的水平位移；

（3）有同学认为，若取M＝km，则k足够大时，能使小球平抛运动水平位移的大小最大达到绳长l，请通过计算判断这种说法是否正确。

32．(14分）如图所示，ABCD是一个T型支架，支架A端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，D点处有一光滑转动轴，AC与BD垂直，且AB＝BC， BD长为d＝0.6m，AC与水平地面间的夹角为(＝37°，整个支架的质量为M＝1kg（BD部分质量不计）。质量为m＝2kg的小滑块置于支架的C端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下大小为24N的拉力F，小
滑块在拉力作用下由静止开始沿AC做匀加速直线运动，己知小滑块与斜面间的动摩擦因数为(＝0.5。g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。

（1）求小滑块沿AC向上滑的加速度大小；

（2）滑块开始运动后，经过多长时间支架开始转动？

（3）为保证支架不转动，作用一段时间后撤去拉力F，求拉力作用的最大时间。

33．(14分）静电场方向平行于x轴，其电势( 随x的分布如图所示，图中(0和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x＝0为中心、沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为－q，其动能与电势能之和为－E（0＜E＜q(0）。忽略重力。求：

（1）粒子所受电场力的大小；

（2）粒子离中心的最大距离；

（3）粒子的运动周期。

金山区2013学年第一学期期末考试

高三物理参考答案

一～三、选择题

1

2

3

4

5

6

7

8



A

D

C

C

B

C

C

C



9

10

11

12

13

14

15

16



D

B

A

D

C

C

B

C



17

18

19

20



ABC

AC

BD

BC





四、（20分）填空题。每空格2分。

21．非，变小 22A．5，0.5 22B．3：2，3：2

23．3，9.8或2.2 24．＋y方向， 25．r，不变

五、（24分）实验题

26．（1）（2分）衍射，（2分）干涉

27．（1）（2分）14899

（2）（2分）小，（2分）大

28．（1）（2分）负

（2）（2分）图线包围的面积

（3）（2分）－0.0023，（2分）选择区域过大

29．（1）（2分）570~590

（2）（2分）见右图

（3）（2分）1′和2′

六、计算题

30．（10分）

解：初状态：P1＝P0＋l， V1＝lS （2分）

末状态：P2＝P0，V2＝（l＋l－l）S＝lS （2分）

等温变化，P1 V1＝P2V2，即（P0＋ l）lS＝P0lS （2分）

得，P0＝l （2分）

因此，气体初始压强P1＝P0＋l＝l （2分）

31．（12分）

解：（1）系统机械能守恒

Mgl sin30°＝(m+M) v12＋mgsin30°l sin30° ① （2分）

因
为M＝3m，得v1＝＝ （1分）

（2）根据动能定理

－mgsin30°(l -l sin30°) ＝mv22-mv12 ② （1分）

m飞出管口时的速度v2＝ （1分）

m在空中飞行的时间t＝＝ ＝ （1分）

水平位移S＝v2 t＝＝l （1分）

（3）若M＝km，由① ②两式可得

m飞出管口时的速度v2＝ （1分）

水平位移S＝v2 t＝＝l （2分）

可以得出结论，
S ＜l （1分）

所以，这种
说法是错误的，水平位移不可能为l。 （1分）

32．（14分）

解：（1）F－mgsin37(－(mgcos37(＝ma （2分）

代入数据，得a＝2m/s2
（1分）

（2）设经过时间t，滑块运动到离C点S处，支架开始转动，则

F（ACcos37(－CD）＋f BD＋N（S－BC）＝MgBDsin37(＋F BD （2分）

式中N ＝mg cos37(，f ＝(mgcos37(

代入数据，得S＝1.2m （2分）

因此，t＝＝1.1s （1分）

（3）设拉力作用时间最长为t1，v1＝a t1，S1＝a t12

撤去F后，a2＝gsin37(＋(gcos37(＝…＝10m/s2 （1分）

滑块减速直至静止，v1＝a2 t2， S2＝a2 t22

滑块恰好运动到离C点S′处，支架开始转动，

(mgcos37( BD＋mg cos37(（S′－BC）＝MgBDsin37( （2分）

代入数据，得S′＝0.725m （1分）

S′＝a t12＋a2 t22 （1分）

代入数据，得t1＝0.78s （1分）

33．（14分）

解：（1）电场强度的大小E＝
（2分）

电场力的大小 F＝Eq＝ （2分）

（2）由题意得，mv2－q( ＝－E，x＞0区间内，( ＝(0－x （2分）

距离最大时，粒子动能为零。－q（(0－xm）＝－E （1分）

得，粒子离中心的最大距离xm＝d（1－） （1分）

（3）粒子在四分之一周期内，a ＝  ＝  （2分）

匀加速运动运动t ＝＝ （2分）

粒子的运动周期T ＝ 4t ＝  （2分）