上海市闵行区2013届高三物理二模试卷(含答案)

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闵行区2012学年第二学期高三质量调研考试

物 理 试 卷

考生注意：

1．第I卷（1—20题）由机器阅卷，答案必须全部涂写在答题纸上。考生应将代表正确答案的小方格用2B铅笔涂黑。注意试题题号和答题纸上编号一一对应，不能错位。答案涂写在试卷上一律不给分。

2．第II卷（21—33题）由人工网上阅卷。考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将第II卷所有试题的答案写在答题卷上，（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。

4．全卷共10页。满分150分。考试时间120分钟。

第I卷（共56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。答案涂写在答题纸上。） 1．用理想实验的方法证明“运动不需要力维持”的物理学家是 （ ） （A）亚里斯多德 （B）牛顿 （C）伽利略 （D）笛卡儿

2．在使两个分子间的距离由很远(r＞10m)变到很难再靠近的过程中,分子的势能将 (A)先减小后增大

(B)先增大后减小 ( )

(C)先增大后减小再增大

(D)先减小后增大再减小

-9

3．绝对真理是不存在的，物理规律总是在一定的范围内成立。如牛顿运动定律的适用范围是 （ ） （A）宏观物体的运动 （B）微观粒子的运动 （C）宏观物体的低速运动 （D）微观粒子的低速运动

4.关于三种天然放射线，下列说法正确的是 （ ） （A）射线是高速运动的氦原子

（B）人们在研究天然放射现象过程中发现了质子 （C）天然放射线的发现说明原子核具有复杂结构

（D） X射线是三种天然放射线中的一种，常利用它的穿透本领做医学检查 5．潮汐现象主要是由于月球对地球的万有引力而产生的。可

以近似认为地球表面均有水覆盖，如果地球与月球的相对位置

如图所示，则在图中a、b、c、d四点中 ( ) （A）c点处于高潮位，d点处于低潮位 （B）a点处于高潮位，c点处于低潮位 （C）d点处于高潮位，c点处于低潮位

（D）b点既不处于高潮也不处于低潮位

6．上海是我国最早开展PM2.5检测的城市之一。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，吸入后会进入血液对人体形成的危害。下列关于PM2.5的说法中不正确的是 （ ） （A）气温越高，PM2.5运动越剧烈

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（B）PM2.5在空气中的运动就是分子的热运动 （C）PM2.5在空气中的运动属于布朗运动

（D）倡导低碳生活有利于减小PM2.5在空气中的浓度

7．在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时， 则在C和D端输出的电信号分别为 （ ） （A）1和0 （B）0和1 （C）0和0

（D）1和l

8．用两轻绳的末端各系质量分别为mA、、mB的带同种电荷的小球，两绳另一端同系于O点，如图所示，绳长分别为LA、LB，且mB=2mA，、LA=2LB，平衡后绳与竖直方向夹角分别为 、β．关于两夹角的大小关系，正确的判断是 （ ） （A）α>β （B）α=β （C）α<β （D）无法确定

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。答案涂写在答题纸上。） 9．某种元素具有多种同位素，反映这些同位素的质量数A与中子数N关系的是图（ ）

（A） （B） （C） （D）

10.一质点自x轴原点O出发，沿正方向以加速度a运动，经过to时间速度变为v0，接着以加速度－a运动，当速度变为－v0/2时，加速度又变为a，直至速度变为v0/4时，加速度再变为－a，直至速度变为－v0/8， 。其v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是

( ) （A）质点运动方向一直沿x轴正方向

（B）质点运动过程中离原点的最大距离为voto/2 （C）质点运动过程中离原点的最大距离为voto

vv0-v0-v0（D）质点最终静止时离开原点的距离一定大于voto

11．如图所示，重为Ｇ的圆盘与一轻杆相连，杆与圆盘恰相切，支点为Ｏ。现用始终竖直向下的力F拉杆的另一端，使该端缓慢向下转动，则杆转到竖直之前，拉力F及其力矩Ｍ的变化情况是 （ ） （A）Ｍ变小，F不变. （B）Ｍ、F均变小.

（C）Ｍ先变大再变小，F始终变大. （D）Ｍ、F均先变大再变小

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12.有两个形状和大小均相同的圆台形容器，如右图所示放置。两容器中装有等高的水，且底部都粘有一个质量和体积都相同的木质小球。使两球脱离底部，小球浮上水面（小球上升过程中体积不变），设上浮过程中重力对两球做的功分别为W甲和W乙，则（ ） （A）|W甲|＞|W乙| （B）|W甲|＝|W乙| （C）|W甲|＜|W乙| （D）无法确定

13. 两个用同种材料制成的半径都为R的均匀球体紧靠在一起，它们间的万有引力为F。若用上述材料制成两个半径都为R/2的均匀球体紧靠在一起，则它们间的万有引力为 （A）4F （B）F/4 （C）16F （D）F/16 （ ） 14．质量为m的物体以v0的速度水平抛出，经过一段时间速度大小变为2v0，不计空气阻力，重力加速度为g，以下说法正确的是 （ ） （A）该过程平均速度大小为

1 2

2

甲 乙

2

v0

（B）运动位移的大小为

5v02g

（C）速度大小变为2v0时，重力的瞬时功率为2mgv0 （D）运动时间为

v02g

15.如图所示，两个直立的气缸由管道连通。具有一定质量的活塞a、b用钢性杆固连，可在气缸内无摩擦地移动。缸内及管中封有一定质量的气体，整个系统处于平衡状态。大气压强不变。现令缸内气体的温度缓慢升高一点，则系统再次达到平衡状态时 ( ) （A）活塞向下移动一点，缸内气体压强不变 （B）活塞向下移动一点，缸内气体压强增大 （C）活塞向上移动一点，缸内气体压强减小 （D）活塞的位置没有改变，缸内气体压强增大 16. 如图所示，实线为电视机显像管主聚焦电场中的等势面。a、b、c、d为圆上的四个点，则下列说法中正确的是 （ ） （A）a、b、c、d 四点电势不等，但电场强度相同

（B）一电子从b点运动到c点，电场力做的功为0.8eV

（C）若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先减小后增

加的直线运动

（D）一束电子从左侧平行于中心轴线进入电场区域，将会从右侧平行于中心轴线穿出

1=0V

φ2=1V

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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。答案涂写在答题纸上。） 17．用a、b两单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离

的光屏上得到如图所示的干涉图形成的图样，图乙是单色光束b照

射时形成的图样，则下列关于a、b两束单色光的说法中，正确的是 （ ） （A）若光束a照在某金属上恰能发生光电效应，则光束b照到该金属上不能发生光电效应。 （B）若两束光都能使某金属发生光电效应，则光束a照到该金属表面到电子逸出的时间间隔明显比光束b长。

（C）它们在真空中具有相同大小的传播速度。

（D）在相同条件下，光束a比光束b更容易产生明显的衍射现象。

18．如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r (r小于外电路的总电阻)，当滑动变阻器R的滑片P位于中点时，A、B、C三个灯泡均正常发光，且功率相同，则 （ ） （A）三个小灯泡中，C灯电阻最大，B灯电阻最小 （B）当滑片P向左移动时，电源的输出功率减小

（C）当滑片P向左移动时，A、C两灯变亮，B灯变暗 （D）当滑片P向左移动时，B、C两灯变亮，A灯变暗

19. 如图所示，斜面体A静止在水平地面上，质量为m的滑块B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动。当Fl方向水平向右，F2方向沿斜面体的表面向下时，斜面体受到地面的摩擦力向左，则下列说法正确的是 ( ) （A）若同时撤去F1和F2，滑块B的加速度方向一定沿斜面向下

（B）若只撤去F1，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右 （C）若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右 （D）若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变

20．如图，在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐

横波，频率为2.5Hz。在t=0时，P点位于平衡位置，且速度方向向下，Q点位于平衡位置下方的最大位移处。则在t=0.35s时，P、Q两质点的 （ ）

（A）位移大小相等、方向相反 （B）速度大小相等、方向相同 （C）速度大小相等、方向相反 （D）加速度大小相等、方向相反

样，其中图甲是单色光束a照射时

甲

乙

第II卷（共94分）

四、填空题（共20分，每小题4分。答案写在答题纸上对应题号后的横线上或指定位置。）

21．如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅都为10cm，波速和波长分别为1m/s和0.2m，C点为AB连线的中点。则图示时刻C点的振动方向_______（选填

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“向上”或“向下”），从图示时刻再经过0.25s时，A点经过的路程为_________cm。 22A. 用速度大小为v1的中子轰击静止的碳原子核12C，结果中子以速度大小v2反向弹回。认为质子、中子质量均为m，以v1的方向为正方向，则轰击前后中子的动量改变量为________；不计其它力的作用，碰后碳原子核获得的初速度为___________．

22B．已知地球半径为R，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为________，地球的质量为________。

23. 如图所示，带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上，相距为d。若杆上套一带电小环C（图上未画），带电体A、B和C均可视为点电荷。则小环C的平衡位置为 ；将小环拉离平衡位置一小位移x(x小于d)后静止释放，则小环C 回到平衡位置。(选填“能” “不能” 或“不一定”)

24．如图所示，AB、CD为两根平行并且均匀的相同电阻丝，直导线EF可以在AB、CD上滑行并保持与AB垂直，EF与AB、CD接触良好，图中电压表为理想电压表，当EF处于图中位置时电压表读数为U1=8.0伏，已知将EF由图中位置向左移动一段△L

后电压表读数变为U2=6.0伏，则电路中电阻的变化量 R与变化前电路的总电阻R之比 R:R=______.若将EF由图中位置向右移一段相同△L后，那么电压表读数U3=_____伏。

25. 如图所示，一轻杆上端可以绕固定的水平轴O无摩擦转动，轻杆下端固定一个质量为m的小球（可视为质点），开始时轻杆竖直静止。现用力F＝mg垂直作用于轻杆的中点，使轻杆转动，转动过程中保持力F与轻杆始终垂直，当轻杆转过的角度θ＝_________时，F的功率最大。若从轻杆竖直静止开始，保持F＝mg，且F始终水平作用于轻杆的中点，则杆能转过的最大角度θM＝_________。

五、实验题（共24分）

26．（5分）在“用油膜法估测分子大小”的实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为每1∶400。用注射器和量筒测得1mL上述溶液为40滴，把1滴该溶液滴人盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。请完成下列填空：

(1)本实验中做了三点理想化假设，其中两点是

。 （2）在滴入油滴之前，要先在水面上均匀撒上痱子粉，这样做的目的是：

(3)测得油膜的面积约为150cm2,。(结果保留两位有效数字) 27．（5分）如下图a所示，某实验小组对“利用频闪照相研究平抛A运动规律”装置进行了改制，在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色与黑色两个相同的小球A、B都由斜槽某位置静止释放。启动闪光连拍相机对上述实验过程拍照。实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系，得到如图所示的部分小球

a

位置示意图。

（1）根据小球位置示意图可以判断闪光间隔为______________s。(g=10m/s2

)

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(2)（多选题）根据部分小球位置示意图，下列说法正确的是 （ ） （A）白球A先释放，黑球B后释放 （B）A球抛出点坐标（0，0）

（C）B球抛出点坐标（0.95，0.50）

（D）两小球释放位置到平抛槽口的高度差相同

28.（8分）某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E和内电阻r。

（1）先直接用多用表测定该电池电动势，在操作无误的情况下，多用表表盘示数如图a所示，其示数为__________V。

（2）然后，用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势。

图b

I．在图b中，根据电路图，用笔画线代替导线，将左侧实物图连接成完整电路。

II．闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表V相应示数U。该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、U数据，并计算出相应的1/R与1/U的值。请用表 中数据在图c坐标纸上描点，并作出1/R -1/U图线。

1/0.4 0.3 0.2 0.1

-1）

图a

III．从图线中可求得待测电池电动势E=_______V。

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29．（6分）某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了下图a所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。

⑴设杆的有效宽度为d（d很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为 。

⑵调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如下表。为了寻找反映vA和h的函数关系，请选择适当的数据处理方法，并写出处理后数据间的函数关系________________。

⑶当地重力加速度g取10m/s2，结合你找出的函数关系，不计一切摩擦，根据守恒规律得出此杆转动时动能的表达式Ekm、速度v表示。）

A

六、计算题（共50分）

30.(10分)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面。沙子倒完时，活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面。外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。

31．（12分）山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动。一雪坡由AB和BC两段组成，AB是倾角为θ=37的斜坡，BC是半径为R=5m的圆弧面，圆弧面与斜坡相切于B点，与水平面相切于C点，如图所示。又已知AB竖直高度h1=8.8m，竖直台阶CD高度为h2=5m，台阶底端D与倾角为θ=370的斜坡DE相连。运动员连同滑雪装备总质量为80kg，从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上，不计空气阻力和轨道的摩擦阻力，g取10m/s，sin37=0.6，

cos37=0.8。求：

2

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(1)运动员到达C点的速度大小？ (2)运动员经过C点时受到的合力大小？ (3)运动员在空中飞行的时间？

32.（14分）如图所示，均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角为300的光滑斜面上，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，质量分别为mA=0.43kg，mB=0.20kg，Mc=0.50kg，

-5-5

其中A不带电，B、C的电量分别为qB=+2 10C、qC=+7 10C且保持不变，开始时

三个物体均能保持静止.现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A做加速度a=2.0 m/s的匀加速直线运动，经过时间t，力F变为恒力。已知静电力常量k=9 109Nm2/C2，

g 10m/s。求：

2

2

(1)开始时BC间的距离L；

(2) F从变力到恒力需要的时间t；

(3)在时间t内，力F做功WF = 2.31J，求系统电势能的变化量△EP。

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33.（14分）如图所示，倾角为37的光滑绝缘的斜面上放着M=1kg的U型导轨abcd，ab∥cd。另有一质量m=1kg的金属棒EF平行bc放在导轨上，EF下侧有绝缘的垂直于斜面的立柱P、S、Q挡住EF使之不下滑。以OO′为界，下部有一垂直于斜面向下的匀强磁场，上部有平行于斜面向下的匀强磁场。两磁场的磁感应强度均为B=1T，导轨bc段长L=1m。金属棒EF的电阻R=1.2Ω，其余电阻不计。金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.4，开始时导轨bc边用细线系在立柱S上，导轨和斜面足够长。当剪断细线后，试求：

（1）细线剪短瞬间，导轨abcd运动的加速度； （2）导轨abcd运动的最大速度；

（3）若导轨从开始运动到最大速度的过程中，流过金属棒EF的电量q=5C，则在此过程中，系统损失的机械能是多少？（sin37=0.6）

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闵行区2012学年第一学期高三年级质量调研考试物理试卷

答案及评分标准

一．单项选择题.（40分，前8题每题2分，后8题每题3分）

二．多项选择题. （16分，每题选全得4分，选不全得2分，不选或选错得0分）

三．填空题. （20分，每空2分）

2 （R＋H）4 （R＋H）

21.向下，100 ； 22A.-m(v2+v1)，(v2+v1)/12； 22B.

TGT23.在AB连线的延长线上距离B为d处，不一定； 24. R:R=1:3 U3=12.0

伏；25.30º，53º

2

3

五、实验题（共24分）

26.（1）油酸分子视为球形；油膜为单分子层；油酸分子是紧挨在一起的。（回答其中任两

点）；（2）使油膜边界清晰，便于描绘油膜形状。（3）4.2×10-9 27. （1）0.1s , (2) ABD 28.（1）8.9或9.0，(2)（I）图略，（II）图像略(要有描点痕迹，点在所画直线上、下均有分布) （III）10（9.5—11.0均得分）

五．计算题（共50分）

30、解：设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻意耳定律得:

p0h (p0 p)(h

14

h) ① (3分)

由①式得 p

13

p0 ② （2分）

再加一小盒沙子后，气体的压强变为p0+2p。设第二次加沙子后，活塞的高度为h′

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p0h (p0 2p)h′ ③ （3分）

联立②③式解得:h′=

35

h （2分）

31.解：（1）对A→C过程，由动能定理得：

mg[h

1

R(1-cos37

)]

12

mvc （3分）

2

代入数据解得：vc 14m/s （1分） （2）运动员通过C点，受到的合外力为： F m

vc

2

R

3136N （3分）

(3)运动从C点开做平抛运动,设经过时间t落在斜面DE上。 在竖直方向有：h2 y

12

gt （1分）

2

在水平方向有：x vct （1分） 又：tan370 y/x （1分） 解上面三式得：t 2.5s t 0.4s（舍去）（2分） 32.解：（1）ABC静止时，以AB为研究对象有：

（mA mB）gsin30

kqcqB/L （2分）

2

解得：L 2.0m （1分）

（2）给A施加力F后，AB沿斜面向上做匀加速运动，AB分离时两者之间弹力恰好为零，对B用牛顿第二定律得：

kqBqC/l mBgsin30

2

mBa （2分）

解得：l 3.0m （1分） 有匀加速运动规律得：

l L

12

at （1分）

2

解得：t 1.0s （1分）

（3）AB分离时两者仍有相同的速度，在时间t内对AB用动能定理得：

WF (mA mB)g(l L)sin30 WC

12

(mA mB)v （3分）

2

及：v at （1分）

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得：WC 2.1J （1分） 所以系统电势能的变化量△EP=-2.1J （1分） 33.解：（1）线剪断瞬间，对导轨用牛顿第二定律：

Mgsin37 f Ma （2分）

其中 f N mg cos37

a gsin37

2

mM

gcos37

解得： 10 0.6m/s 0.4 10 0.8m/s （1分）

2.8m/s

2

2

（2）对导轨下滑过程用牛顿第二定律：

Mgsin37 f FA Ma

（2分）

把f (mgcos37 FA)及FA

BLvR

22

代入得：

Mgsin37 (mgcos37 a gsin37

00

BLv2

2

22

)

BLv22

M

mM

gcos37

BLvMR

(1 )

令上式a=0，得导轨的最大速度为：

vm

(Mgsin37

02

mgcos37)R

2

BL(1 )

5.6m/s

（3分）

（3）设导轨下滑距离d时达到最大速度，则有：

q I t

R

BLdR

（2分）

解得： d=6m （1分） 对系统用能量守恒定律得：

Mgdsin37

12

2

Mv E失（2分）

代入数据解得：

E失=20.32J

（1

分）

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rujq.html