浦東新區(qū)2008學年度第一學期質量抽測

高三物理試卷

（完卷時間：120分鐘             滿分：150分）

2．如圖所示，質量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，，AB邊靠在豎直墻面上，在垂直于斜面的推力F作用下，物塊處于靜止狀態(tài)，則物塊受到墻面的彈力大小為_________；摩擦力大小為_________。

3．如圖所示是采用動力學方法測量空間站質量的原理圖，已知飛船質量為3.0×10³kg。在飛船與空間站對接后，推進器對它們的平均推力大小為900N，推進器工作了5s，測出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為__________m/s²；空間站的質量為__________kg。

4．如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運動時間之比t₁∶t₂=________；兩次小球落到斜面上時動能之比E_K1∶E_K2=________。

5．如圖所示，直線a、拋物線b分別為某電池的總功率P、輸出功率P_R隨電流I變化的圖像。根據(jù)圖線可知該電池的電動勢E=________；當電池的輸出功率P_R=0.32W時，對應的外電阻為______________。

二、（40分）選擇題。本大題分單項選擇題和多項選擇題，共9小題。單項選擇題有5小題，每小題給出的四個答案中，只有一個是正確的，選對的得4分；多項選擇題有4小題，每小題給出的四個答案中，有二個或二個以上是正確的，選對的得5分，選對但不全，得部分分；有選錯或不答的，得0分。把正確答案全選出來，并將正確答案前面的字母填寫在答題紙中的空格內。填寫在空格外的字母，不作為選出的答案。

Ⅰ．單項選擇題

6．許多科學家在物理學發(fā)展過程中做出了重要貢獻，下列敘述中符合物理學史實的是（    ）

A．庫侖通過扭秤實驗，得出了庫侖定律

B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，總結出了電磁感應定律

C．牛頓提出了萬有引力定律，通過實驗測出了萬有引力恒量

D．伽利略通過理想斜面實驗，提出了力是維持物體運動狀態(tài)的原因

7．如圖所示，甲、乙、丙、丁是以時間t為橫軸的圖像，下面說法正確的是（    ）

A．圖甲可能是勻變速直線運動的位移―時間圖像

B．圖乙可能是勻變速直線運動的加速度―時間圖像

C．圖丙可能是自由落體運動的速度―時間圖像

D．圖丁可能是勻速直線運動的速度―時間圖像

8．一簡諧橫波某時刻的波形如圖所示，質點A此時的運動方向向下，經(jīng)過0.2s第一次回到平衡位置，由此可以判定（    ）

A．波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.05m/s

B．波沿x軸負方向傳播，波速大小為0.05m/s

C．波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.1m/s

D．波沿x軸負方向傳播，波速大小為0.1m/s

9．如圖所示，光滑導電圓環(huán)軌道豎直固定在勻強磁場中，磁場方向與軌道所在平面垂直，導體棒ab的兩端可始終不離開軌道無摩擦地滑動，當ab由圖示位置釋放，直到滑到右側虛線位置的過程中，關于ab棒中的感應電流情況，正確的是（    ）

A．先有從a到b的電流，后有從b到a的電流

B．先有從b到a的電流，后有從a到b的電流

C．始終有從b到a的電流

D．始終沒有電流產(chǎn)生

10．為使宇航員能象在地面上一樣有受到重力的感覺，科學家設計了一座人造重力空間站，如圖所示，它是一個半徑為r的圓環(huán)形的大管道，在圓環(huán)所在的平面內以角速度ω繞中心軸O勻速地自轉，圖中的立方體是空間站內的實驗室。那么關于該實驗室中人造重力的方向，以及等效重力加速度“g”的大小與角速度ω的關系（其中k為比例系數(shù)），下列判斷正確的是（    ）

A．人造重力的方向沿半徑指向中心軸O，

B．人造重力的方向沿半徑背離中心軸O，

C．人造重力的方向沿半徑指向中心軸O，

D．人造重力的方向沿半徑背離中心軸O，

Ⅱ．多項選擇題

11．一物體所受合力隨時間變化如圖所示，以向東為正方向，在t=0時將物體由靜止釋放，則該物體（    ）

A．一直向東運動

B．時而向東運動，時而向西運動

C．時而位于出發(fā)點以東，時而位于出發(fā)點以西

D．在任何時刻，都不可能位于出發(fā)點以西

12．如圖所示，在點電荷Q形成的電場中，帶電粒子q僅受電場力作用，運動軌跡為MEGFN曲線，其中G點與等勢面a相切，E、F兩點在等勢面b上，M、N兩點在等勢面c上。則以下判斷正確的是（    ）

A．q與Q電性相同

B．帶電粒子在G點電勢能最小

C．帶電粒子在M點動能大于F點

D．帶電粒子在E點電勢能小于N點

13．質量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面，減速上滑的加速度大小為0.6g（g為重力加速度），則物體在沿斜面向上滑行距離s的過程中（    ）

A．物體的動能減少了0.6mgs             B．物體的重力勢能增加了0.5mgs

C．物體的機械能減少了0.4mgs          D．物體克服摩擦力做功0.1mgs

14．如圖所示，點電荷+4Q與+Q分別固定在A、B兩點，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運動的速度大小v與時間t的關系圖像可能是（    ）

三．實驗題（本大題5小題，共30分。）

15．（4分）在利用牛頓管“研究重力作用下物體的運動”實驗中，兩次實驗情景如圖（a）、（b）所示，其中，圖________是已抽成真空的情景；觀察兩次實驗現(xiàn)象，得到的科學結論是________________

__________________________________________。

16．（多選題，4分）靈敏電流計與線圈相連接，將條形磁鐵的N極向下迅速插入線圈過程中，觀察到靈敏電流計的指針向右偏轉。能使靈敏電流計的指針向左偏轉的實驗操作為（    ）

A．將條形磁鐵從圖示位置向下拔出

B．將條形磁鐵從圖示位置向上拔出

C．使線圈從圖示位置向上運動

D．使條形磁鐵和線圈一起向上運動

17．（4分）某實驗小組用DIS實驗系統(tǒng)研究小車在斜面上的運動規(guī)律。右圖是將小車在斜面底端以一定初速度推出后得出的圖像，縱坐標的單位是cm，橫坐標的單位是s。在圖中記錄的運動過程中，速度為零的時刻是________s（讀到小數(shù)點后1位）。從圖中可以看出，AB段的加速度與BC段的加速度的大小關系是：_______（選填“>”、“=”或“<”）。

18．（8分）在如圖所示的電路中，A、B、C為三節(jié)干電池，實驗中理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)如下表所示。

電鍵位置

電壓

U（V）

電流

I（A）

燈泡電阻

R（Ω）

燈泡功率

P（W）

K→1

1.40

0.20

7.00

0.28

K→2

2.70

0.30

0.81

K→3

2.55

0.29

8.79

（1）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，計算出表中空格處小燈泡的電阻和功率（保留兩位小數(shù)）；

（2）如果干電池A和B具有相同的電動勢和內阻，根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，可計算出干電池A的電動勢為_________V，內阻為_________Ω；

（3）當電鍵K與“接線柱3”連接，串聯(lián)電池組的總電動勢增加，電流表的示數(shù)反而減小，究其原因可能是__________________________________。

19．（10分）在“用單擺測重力加速度”的實驗中，某同學發(fā)現(xiàn)單擺的擺角（即單擺偏離平衡位置的最大角度）逐漸減小。一次測量中，他使用擺長為0.960m的單擺，如圖所示。擺球從擺角θ<5°開始振動，某次當擺球從A到B經(jīng)過平衡位置O時開始計時，發(fā)現(xiàn)該單擺隨后經(jīng)過30次全振動的總時間是59.6s，經(jīng)過50次全振動停止在平衡位置。

（1）該同學測得當?shù)氐闹亓�加速度值約為________m/s²；由于空氣阻力的影響，該同學測得的重力加速度值_________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

（2）如果用“擺角專用測量儀”測得擺角隨單擺左右擺動次數(shù)的增加而均勻減小，即從計時開始，擺球從O運動到B，對應的擺角為θ₁＝4.00°；接著從O運動到A對應的擺角為θ₂；然后又從O運動到B對應的擺角為θ₃；……；請寫出擺角θ_n與n的關系式θ_n=_________。

（3）該單擺50次全振動通過的總路程約為_________m（保留一位小數(shù)）；空氣對該單擺的平均阻力大小f是擺球所受重力大小mg的________倍。

四．計算題（本大題5小題，共60分。要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案，而未寫出主要演算過程的，不能得分。）

20．（10分）一物塊在粗糙水平面上，受到的水平拉力F隨時間t變化如圖（a）所示，速度v隨時間t變化如圖（b）所示（g=10m/s²）。求：

（1）1秒末物塊所受摩擦力f的大小。

（2）物塊質量m。

（3）物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ。

21．（12分）如圖（a）所示，ABCO是固定在一起的T型支架，其中水平部分AC是質量為M=2kg、長度為L=1m的勻質薄板，OB是輕質硬桿，下端通過光滑鉸鏈連接在水平地面上，可繞水平軸O在豎直面內自由轉動，支架A端擱在左側平臺上。已知AB的長度l₁=，OB的長度h=0.5m�，F(xiàn)有一質量為m=2kg的鋼塊（可看成質點）以v₀=3m/s的水平初速度滑上AC板，鋼塊與板間動摩擦因數(shù)μ=0.5。問：T型支架會不會繞O軸翻轉？（g=10m/s²）

某同學的解題思路如下：

支架受力情況如圖（b），設支架即將翻轉時鋼塊位于B右側x處，根據(jù)力矩平衡的方程：

,式中，

解得       。

此時鋼塊離A端

。

然后算出鋼塊以v₀=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距離s₂；

……

比較這兩個距離：

若s₂≤s₁，則T型支架不會繞O軸翻轉；

若s₂>s₁，則會繞O軸翻轉。

請判斷該同學的解題思路是否正確。若正確，請按照該思路，將解題過程補充完整，并求出最后結果；若不正確，請用自己的方法算出正確的結果。

22．（12分）如圖（a）所示電路中，電源電動勢E=12V，內阻r=2Ω，R₁＝4Ω，R₂＝6Ω，R₃＝3Ω。

（1）若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是多少？

（2）若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是多少？

（3）圖（a）中虛線框內的電路可等效為一個電源，即圖（a）可等效為圖（b），其等效電動勢E′等于CD間未接入用電器時CD間的電壓；若用導線直接將CD兩點連接起來，通過該導線的電流等于等效電源的短路電流。則等效電源的內電阻r′是多少？

（4）若在C、D間連一個“6V，3W”的小燈泡，則小燈泡的實際功率是多少？

23．（12分）如圖所示，固定的光滑圓柱體半徑R=(m)，勻質柔軟繩長度L=3m，質量m=0.9kg，搭放在圓柱體上，繩子右端A剛好與圓心O等高。（g=10m/s²）

（1）若使繩子在如圖位置靜止，在A端施加的豎直向下的拉力F₁多大？

（2）若給繩一個初速度v=2m/s，同時給A端豎直向下的力F₂，為保持A端在一段時間內豎直向下勻速運動，則力F₂與時間t之間滿足什么關系？

（3）若給繩一個初速度v=2m/s，為使繩能夠從圓柱體右側滑落，在A端施加的豎直向下的拉力至少做多少功？

24．（14分）如圖所示，兩根相距為L的金屬軌道固定于水平面上，導軌電阻不計，一根質量為m、長為L、電阻為R的金屬棒兩端放于導軌上，導軌與金屬棒間的動摩擦因數(shù)為µ，棒與導軌的接觸電阻不計。導軌左端連有阻值為2R的電阻，在電阻兩端接有電壓傳感器并與計算機相連。有n段豎直向下的寬度為a間距為b的勻強磁場（a>b），磁感強度為B。金屬棒初始位于OO′處，與第一段磁場相距2a。

（1）若金屬棒有向右的初速度v₀，為使金屬棒保持v₀一直向右穿過各磁場，需對金屬棒施加一個水平向右的拉力，求金屬棒進入磁場前拉力F₁的大小和進入磁場后拉力F₂的大��；

（2）在（1）的情況下，求金屬棒從OO′開始運動到剛離開第n段磁場過程中，拉力所做的功；

（3）若金屬棒初速為零，現(xiàn)對棒施以水平向右的恒定拉力F，使棒穿過各段磁場，發(fā)現(xiàn)計算機顯示出的電壓隨時間以固定的周期做周期性變化，在給定的坐標中定性地畫出計算機顯示的圖像（從金屬棒進入第一段磁場開始計時）。

（4）在（3）的情況下，求整個過程導軌左端電阻上產(chǎn)生的熱量，以及金屬棒從第n段磁場穿出時的速度。

浦東新區(qū)2008學年度第一學期質量抽測

高三物理試卷答題紙

題號

一

二

三

四

總分

1-5

6-14

15-19

20

21

22

23

24

得分

一．（20分）填空題．本大題共5小題，每小題4分。

1

2

3

m/s²

kg

4

5

二、（40分）選擇題。

Ⅰ

單

選

題

6

7

8

9

10

Ⅱ

多

選

題

11

12

13

14

三．實驗題。本題5小題，共30分。

15．（1）________；_______________________________________________。

16．（     ）     17．_______s；_______（選填“>”、“=”或“<”）。

電鍵位置

電壓

U（V）

電流

I（A）

燈泡電阻

R（Ω）

燈泡功率

P（W）

K→1

1.40

0.20

7.00

0.28

K→2

2.70

0.30

0.81

K→3

2.55

0.29

8.79

18．（1）

（2）電動勢為_________V，內阻為_________Ω；

（3）____________________________________________________。

19．（1）________m/s²；__________。（2）θ_n=____________________。

（3）________m（保留兩位小數(shù)）；  ________倍（保留兩位小數(shù)）。

四．計算題。本題5小題，共60分。

20．（10分）

21．（12分）

22．（12分）

23．（12分）

24．（14分）

浦東新區(qū)2008學年度第一學期質量抽測

高三物理試卷參考答案

題號

一

二

三

四

總分

1-5

6-14

15-19

20

21

22

23

24

得分

一．（20分）填空題．本大題共5小題，每小題4分。

1

或

0

2

3

0.01m/s²

8.7×10⁴kg

4

5

1.2V

0.5Ω或2Ω

二、（40分）選擇題。

Ⅰ

單

選

題

6

7

8

9

10

A

C

B

D

D

Ⅱ

多

選

題

11

12

13

14

BD

AC

ABD

BC

三．實驗題。本題5小題，共30分。

15．（1）（b）；在沒有空氣阻力作用的情況下，輕重物體以相同的加速度下落。

16．（ ABC ）    17．1.8 s；>（選填“>”、“=”或“<”）。

電鍵位置

電壓

U（V）

電流

I（A）

燈泡電阻

R（Ω）

燈泡功率

P（W）

K→1

1.40

0.20

7.00

0.28

K→2

2.70

0.30

9.00

0.81

K→3

2.55

0.29

8.79

0.74

18．（1）

（2）電動勢為 1.5 V，內阻為 0.5 Ω；

（3）干電池C的電動勢較小，內阻較大，功率損耗較大。

19．（1） 9.6 m/s²；偏小。（2）（n≤100）

（3）6.7 m（保留一位小數(shù)）；倍。

四．計算題。本題5小題，共60分。

20．（10分）

解：

（1）從圖（a）中可以讀出，當t=1s時，

（2）從圖（b）中可以看出，當t=2s至t=4s

過程中，物塊做勻加速運動，加速度大小為

由牛頓第二定律，有

所以  

（3）由得，

21．（12分）

解：該同學的結論不正確。

鋼塊在桿上運動時，對桿產(chǎn)生的摩擦力是滑動摩擦力，方向沿桿向右，該力對軸O同樣有力矩作用。

支架恰好不翻轉的力矩平衡方程應該是

式中，

可解得

，所以只要鋼塊沿桿滑行s₁=0.75m到達B點，支架即翻轉。

另外，鋼塊沿桿滑行時，有

，

鋼塊在桿上最多能滑行的距離

由于，所以當鋼塊滑到B點時T型支架就會翻轉。

22．（12分）

（1）若在C、D間連一個理想電壓表，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有

理想電壓表讀數(shù)為

U_V=I₁R₂=6V         

（2）若在C、D間連一個理想電流表，這時電阻R₂與R₃并聯(lián)，并聯(lián)電阻大小

根據(jù)閉合電路歐姆定律，有

理想電流表讀數(shù)為

（3）依題意，該等效電源的電動勢，

短路電流，所以其等效內阻

（4）小燈泡的電阻

將小燈泡連在C、D之間，相當于接在等效電源E′兩端，則流過小燈泡的電流大小為

小燈泡的實際功率為

23．（12分）

（1）與光滑圓柱體接觸的繩長為，可見處于懸垂狀態(tài)的繩長占整個繩長的。為使繩子保持靜止，拉力大小

（2）為保持A端在一段時間內豎直向下勻速運動，力F₂需要維持到左、右兩邊繩長恰好相等，即A端下降1m，此時。在此之前，有

（）

（3）為使繩能夠從圓柱體右側滑落，在A端施加的豎直向下的拉力作用下，繩至少應運動到左、右兩邊繩長恰好相等，且此時繩速度為零。設該過程拉力至少做功W_min，根據(jù)動能定理，有

得   

24．（14分）

解：

（1）金屬棒進入磁場前

金屬棒在磁場中運動時

（2）在非磁場區(qū)域外力F₁所做的功為

在磁場區(qū)域外力F₂所做的功為

在此過程拉力所做的總功

（3）如右圖。

（4）（i）

解法一：

進入各磁場時的速度均相同，等于從OO´運動位移時的速度。

每經(jīng)過一段磁場產(chǎn)生的電能相同，設為，根據(jù)動能定理，有

所以