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上海市长宁区2012年高三物理教学质量检测试卷物理(word版含答案)

2012年高三物理教学质量检测试卷

本试卷分第I卷(1—4页)和第II卷(4—8页)两部分．全卷共8页．满分150分．考试时间120分钟．

第I卷(共56分)

考生注意：

1.考生务必在试卷和答题纸上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔清楚填写学校、班级、姓名、学号，贴好条形

码．

2. 第I卷（1—20题)由机器阅卷，答案必须全部涂写在答题纸上指定位置．考生应在所选项处用2B铅笔涂

黑．注意试题题号和答题纸上的编号一一对应，不能错位．答案需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择．答案不能涂写在试卷上，涂写在试卷上一律不给分．

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．答案涂写在答题纸上．)

1．关于物质结构的研究有下列叙述，其中正确的是

（A）电子的发现使人们认识到原子核有复杂的结构

（B）人们发现质子后认识了原子的结构

（C）根据粒子散射实验提出了原子的核式结构模型

（D）原子内部有均匀分布的正电荷

2. 关于放射性物质，以下正确的认识是

（A）放射线就是电磁波

（B）放射线是不带电的粒子流

（C）其半衰期与温度有关

（D）其半衰期与外界条件无关

3. 用单色光照射双缝，在光屏上出现明、暗相间的条纹

(A) 这是光的衍射现象

(B) 这是相干光波叠加的结果

(D) 若把其中一缝挡住，屏上条纹不会改变

4．简谐波在媒质中传播，下列说法中正确的是

(A) 波的振幅越大，传播的速度越快

(B) 波的波长越大，传播的速度越慢

(D) 波源振动的频率越高，传播一个波长距离所用的时间越短

5. 下列叙述中符合物理学史实的是

（A）麦克斯韦提出光是电磁波，法拉第发现了电流的磁效应

（B）麦克斯韦提出了电磁说，法拉第发现了电磁感应现象

（C）奥斯特用实验证明了电磁波的存在，法拉第总结出右手定则

（D ）安培研究了磁场对电流的作用，楞次提出感应电流产生的条件

6. 关于直流电动机，下列认识正确的是（A ）它是根据法拉第电磁感应定律制成的（B ）它把电能完全转换为机械能

（C ）它的机械效率取决于所加电压的大小

（D ）它是因为通电线圈受磁场力矩作用而转动的

7. 一节干电池的电动势为1.5V ，这表示该电池

（A ）能将1.5J 的化学能转变成电能

（B ）接入电路工作时两极间的电压恒定为1.5V

（C ）它存储的电能比电动势为1.2V 可充电电池存储的电能多

（D ）将1C 电量的电荷由负极移送到正极的过程中，非静电力做了1.5J 的功 8. 如图所示，虚线是某静电场中的一簇等势线，不计重力的带正电粒子从a 点射入

电场后沿图中的实线运动，b 点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是（A ）实线有可能与电场线重合（B ）b 点场强比a 点场强大（C ）b 点电势低于a 点电势

（D ）带电粒子在b 点的速率一定小于在a 点的速率

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．用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，要使该金属产生光电效应的措施是 (A) 改用频率更小的紫外线照射 (B) 改用X 射线照射

10．某同学以教室日光灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象，以下说法正确的是（A ）若狭缝与灯管平行，衍射条纹与狭缝平行（B ）若狭缝与灯管垂直，衍射条纹与狭缝垂直（C ）衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度无关（D ）衍射条纹的明条纹呈现白色

11．如图所示，在用光电门传感器、数据采集器和计算机等器材测量小车作匀速运动加速度的实验中，如果两挡光片的间距d 不变，仅改变两挡光片的宽度b ，以下说法正确的是

（A ）无论两挡光片各自宽度变小还是变大，测出的加速度不变（B ）只要两挡光片宽度的减小量相同，测量误差就可避免（C ）从理论上讲，两挡光片的宽度都变小，测量的误差会减小（D ）两挡光片的宽度都变小，测得小车的加速度必定变大 12．如图所示，矩形闭合线圈abcd 竖直放置， OO ’是它的对称轴，通电直导线AB 与OO ’平行，且AB 、OO ’所在平面与线圈平面垂直．如要在线圈中形成方向为

abcda 的感应电流，可行的做法是

（A ）AB 中电流I 逐渐增大

（B ）AB 中电流I 先增大后减小（C ）AB 中电流I 正对OO ’靠近线圈

I v a b

13．由非门电路构成的一简单控制电路如图所示，其中R '为光敏电阻

（光照

时电阻变小），R 为变阻器，L 为小灯泡．当R '受到光照时

（A ）B 点变为高电平，小灯发光（B ）A 点变为高电平，小灯发光

（C ）A 点变为高电平，小灯不发光（D ）减小R 的阻值可提高控制灵敏度

14．如图所示，封有一定质量气体的烧瓶与U 形压强计连接，用此装置研究气体体积不变时压强与温度的关系．烧瓶浸在冰水混合物中时，可动管A 和固定管B

中的水银面刚好相平．现把烧瓶浸入热水中，观察到的现象和正确的操作是（A ）B 管水银面下降，须记下A 、B 两管中水银面的高度差（B ）B 管水银面下降，应向上适当移动A 管（C ）最终调整到A 、B 两管中水银面相平

（D ）最终使A 管中水银面回复到管壁原来位置

15．伽利略利用“斜面实验”研究自由落体运动的规律，其实验思想是（A ）小球沿斜面运动时加速度较小，速度的测量比较容易（B ）小球沿斜面运动时速度较小，位移的测量比较容易

（C ）测量小球沿斜面运动时位移与时间平方的比值s /t 2，合理外推到900

（D ）测量小球沿斜面运动时速度平方与位移的比值v 2/s ，合理外推到900

16．如图1所示，圆形线圈P 静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q ，P 和Q 共轴，Q 中通有按正弦函数规律变化的电流，其i —t 图象如图2所示，P 所受的重力为G ，桌面对P 的支持力为N ，则（A ）在t=1.5s 时刻，穿过P 的磁通量最大，感应电流最大

（B ）在t=1.5s 时刻，穿过P 的磁通量最大，此时N =G

（C ）在t=3s 时刻，穿过P 的磁通量的变化率为零（D ）在0~3s 内，P 受到的安培力先变大再变小

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．做圆周运动的两个物体M 和N ，它们所受的向心力F 与轨道半径R 之间的关系如图所示，其中图线N 为双曲线的一个分支．则由图象可知 (A) 物体M 和N 的线速度均保持不变 (B) 在两图线的交点，M 和N 的动能相同

18．从波源质点O 起振开始计时，经时间t =0.7s ，x 轴上距波源14m 处的质点开始振动，此时波形如图所示，则（A ）此列波的波速为20m /s

（B ）此列波的周期一定是0.4s

（C ）t =0.5s 时，x 轴上5m 处质点位移大于2 cm ，且向+y

（D ）t =0.5s 时，x 轴上8m 处质点位移为零，且向-y 方向振动

i/A t /s

O 3 Q P 1

图2图

19. 如图所示的电路中，电源电动势为ε、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

亮度相同，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，A 、B 两灯变亮，C 灯变暗（C ）当滑片P 向左移动时，流过R 的电流减小

（D ）当滑片P 向左移动时，电源的输出功率随电阻增大而增大

20. 空间某一静电场的电势φ在x 轴上分布如图所示，x 轴上B 、C 两点的电

场强度在x 方向上的分量分别是E B x 、E C x ，下列说法中正确的是（A ）该静电场由两个等量同种点电荷产生（B ）该静电场由两个等量异种点电荷产生（C ）E B x 的大小大于E C x 的大小

（D ）负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中，电势能先减小后增大

第Ⅱ卷(共94分)

考生注意：

1．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ll 卷所有试题的答案写在答题纸上，除作图可用铅笔外，其他用铅笔答题或将答案涂写在答题纸上的一律不给分．

2．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．

四．填空题(共20分，每小题4分．答案写在答题纸上指定的相应位置．)

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．如图所示，一定质量的理想气体从状态a →状态b →状态c →状态

a ，其中a

b 的延长线通过坐标原点O ．则气体在状态b 的温度是_______o

C ；气体

从状态c →状态a 过程中体积变化量为______ ．

22A 、22B 选做一题

═══════════════════════════════════════════════════════════ 22A . 用速度为v 的质子H 1

轰击静止的氦原子核He 4

，结果质子H 1

以速度v ，

反向弹回，设质子H 1

质量

c b 27

327

P 0

B C

为m ，以v 的方向为正方向，则轰击前后它的动量增量为___________；不计其它力的作用，氦原子核He

2获得的初速度为________．

22B ．天宫一号目标飞行器在地球轨道上作匀速圆周运动，离地高度为r ，已知地球质量为M ，地球半径为R ，万有引力恒量为G ，它绕地球一周的时间为______________；当神舟八号飞船关闭发动机与天宫一号对接时，飞船的加速度为 _____________．

═══════════════════════════════════════════════════════════

23．如图所示为推行节水工程的转动喷水“龙头”，“龙头”距地面高为h ，其喷灌半径可达10h ，每分钟喷出水的质量为m ，所用的水从地下H 深的井里抽取，设水以相同的速率喷出，水泵的效率为η，不计空气阻力．则喷水龙头喷出水的初速度为___________；带动水泵的电动机的输出功率至少为___________．

24．如图所示，长为l 的绝缘轻杆可绕杆固定轴O 在竖直面内无摩擦转动，小球A 电

量为-q 、小球B 电量为+q ，两球分别固定于杆的两端，AO=2BO ，开始两球保持静止，杆与竖直方向夹角为θ．当加一场强为E 且竖直向下的匀强电场后杆转动，转动过程

中杆受的最大力矩是__________，B 球获得的最大动能是____________．

25．如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙，间距为r 0，通有大小均为I 且方向相反的电

流，a 、b 两点与两导线共面，其连线与导线垂直，a 、b 到两导线中点O 的连

线长度均为r 0．已知直线电流I 产生的磁场中磁感应强度的分布规律是

B =（K 为比例系数，r 为某点到直导线的距离），现测得O 点磁感应强度的大小为B o ，则a 点的磁感应强度大小为________B o ，乙导线单位长度受到的

安培力的大小为 _________ N ．

五．实验题(共24分．答案写在答题纸上指定的相应位置处．) 26. (4 分)在利用分体式位移传感器测变速直线运动平均速度的实验中，实验操作时：（1）位移传感器的接收器部分应该

（A ）固定在支架上且与数据采集器相连（B ）固定在支架上且与计算机相连（C ）固定在运动物体上且与数据采集器相连（D ）固定在运动物体上且与计算机相连

（2）点击“选择区域”，取A 、D 两点，得到实验界面如图所示，则物体在A 、D 过程中的平均速度为________m/s ．

27.(6 分) 在“用DIS 研究机械能守恒定律”时，将如图1所示的实验装置中的光电门传感器接入数据采集器，实验中A 、B 、C 、D 四点高度分别为0.150m 、0.100m 、0.050m 、0.000m ，已由计算机默认，不必输入． B

O ?θI I a

甲乙

A D 57

.018.000.1

10h

图1所示位置由静止释放，计算机将摆锤的速度自动记录在表格的对应处，如图2所示．由此测得的E D ________（填“正确”“偏大”“偏小”），理由是_______________________________．

（2）（3分）实验获得的图象如图3所示．横轴表示摆锤距D 点的高度h ，纵轴表示摆锤的能量（重力势能E p 、动能E k 或机械能E ），以下判断正确的是（A ）摆锤在A 点速度不为零

（B ）图象记录的最大重力势能约为1.53×10-2J

（C ）乙图线与丙图线的纵坐标数值之和为一常数，表明机械能守恒（D ）甲图线表明摆锤摆动时只受重力的作用

28．(6 分) “研究回路中感应电动势E 与磁通量变化快慢的关系”实验，如图1所示．

（1）（3分）某同学改变磁铁释放时的高度，作出E-△t 图象寻求规律，得到如图2所示的图线．由此他得出结论：磁通量变化的时间△t 越短，感应电动势E 越大，即E 与△t 成反比．

① 实验过程是________的（填写“正确”“不正确”）；

② 实验结论__________________________________________（判断是否正确并说明理由）．（2）（3分）对实验数据的处理可以采用不同的方法

① 如果横坐标取_____________，就可获得如图3所示的图线；

② 若在①基础上仅增加线圈的匝数，则实验图线的斜率将__________(填“不变”“增大”或“减小”)．图2 A

B c a

D 15 10 5

图1

0 图3 图1

29. （8分）用DIS 测量不规则固体的密度，实验装置如左图所示．实验步骤如下： Ⅰ．将质量为9.30×10-3kg 的固体放入注射器内；

Ⅱ．缓慢推动活塞至某一位置，记录活塞所在位置的容积刻度V 及对应的气体压强P ； Ⅲ．重复步骤Ⅱ，记录几组P 、V 值；

Ⅳ．处理记录的数据，算出固体的密度．

（1）纵坐标取V ，横坐标取

，请根据表格数据在方格图中画出相应图线；

（2）如果图线与纵坐标的截距为b ，b 表示的物理意义是____________________，写出图线对应的函数表达式：

____________________；

（3）该固体的密度为________kg/m 3．

六．计算题(共50分)

30．(10 分) 如图所示，U 形管两细管粗细均匀长度相等，左端封闭，右端开口，水平部分长20cm ．有两

段8cm 长水银柱等高，各封住长为30cm 的空气柱A 和长为40cm 的空气柱B ，两气体温度均为27o

C ，大

气压强恒定．现使A 、B 温度缓慢升高，最终都达到57 o

C ．问：（1）空气柱A 的最终长度．

（2）右管内水银柱移动的距离．

31．(12 分) 如图所示，斜面底端与一水平板左端a 相接，平板长2L ，中心C 固定在高为R =L =1m 的竖直支架上，支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O 连接，因此平板可绕转轴O 沿顺时针方向翻转．当把质量m =0.5kg 的小物块A 轻放在C 点右侧离C 点0.2 m 处时，平板左端a 恰不受支持力．A 与斜面间和平板的动摩擦因数均为μ＝0.2， A 从斜面由静止下滑，不计小物块在a 处碰撞时的能量损失．重力加速度g =10 m/s 2．现要保证平板不翻转，求：（1）小物块能在平板上滑行的最大距离．

L L

30cm 20cm 8cm

B /10-5/p a V/10-5m 3 0 P 10.5 1.0

.05

.10

倾角有关，倾角越大，越容易翻转．请用相关知识分析上述认识是否正确．

（3）若h0=1m，斜面倾角不能超过多大？

32.(14 分)水平地面上有一个半径为R的圆形轨道，竖直平面上边中点P离地面高为h，P正下方一点P′位于COA连线上且与轨道圆心O的距离为L（L>R），如图所示．现从P点水平抛出质量为m的小沙袋，使其击中轨道上的小车（沙袋与小车均视为质点，空气阻力不计）．求：

（1）小车停在轨道B点时（∠AOB＝90°），沙袋抛出后经多长时间击中小车？击中时动能多大？

（2）若小车匀速圆周运动顺时针经A点时沙袋抛出，为使沙袋能在B处击中小车，小车的速率v应满足的条件．

（3）若在P、C之间以水平射程为（L+R）的平抛运动轨迹

制成一光滑轨道，小沙袋从顶点P由静止下滑击中C点小车

时水平速度多大？

33．(14 分)如图1所示，平行金属导轨宽度为l=0.6m，与水平面间的倾角为θ=37o，导轨电阻不计，底端接有阻值为R=3Ω的定值电阻，磁感强度为B=1T的匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一质量为m=0.2kg，长也为l的导体棒受导轨上两支柱p支撑静止在ab位置，导体棒的电阻为R o=1Ω，它与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.3．导体棒获得平行斜面的初速v o=10m/s向上滑行最远至a/b/位置，所滑行距离为s=

4m．(sin37o=0.6，cos37o=0.8，重力加速度g=10m/s2) 问：

（1）把运动导体棒视为电源，最大输出功率是多少？

（2）上滑过程中导体棒所受的安培力做了多少功？

（3）以ab位置为零势点，若导体棒从ab上滑d=3m过程中电阻R发出的热量Q R= 2.1J，此时导体棒的机械能E/为多大？

（4）在图2中画出图线，要求能反映导体棒在上滑和下滑过程中机械能E随位移x变化的大致规律．（x 正方向沿斜面向上，坐标原点O在ab位置）

P′

2012-4高三质量抽测参考答案及评分标准

第I 卷(共56分)

一．单项选择题(共16分，每小题2分)

1．C 2．D 3．B 4．D 5．B 6．D 7．D 8．C

二．单项选择题(共24分,每小题3分)

9．B l0．A 11．C l2．D 13．C l4．B 15．C l6．B

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． B ，D 18．A ，B ，C l9．A ，C 20．A ，C ，D

第II 卷(共94分)

四．填空题(共20分，每小题4分，每个空格2分。) 21． 54 ， 0

22A ． -m (v +v /

) ， 4/v v + 22B ．GM

R r R ++)(2π， 2)(r R M G +

23． 5gh 2， η60)

26(H h m g +

24． Eql sin θ， )c o s 1(3

1θ-E q l 25．

31， 4

0I B

五.实验题(共24分)

26．(1)(2分)A (2) (2分) 0.39 27．(1)（3分）偏小（1分），已默认D 点为零势点，其机械能等于最大动能，应在A 点释放，现释放点低于A 点，所以测得的E D 偏小（2分）。

(2) （3分）A ，C

28．(1) （3分）① 正确（1分）；② 不正确，只有在磁通量变化相同的条件下，时间越短，感应电动势才越大。另外，从E -△t 图象并不能得到E 与△t 成反比的结论。 (2分)

(2) （3分） ①1/△t （1分）；② 变大（2分）

29．(1) 图线是截距为0.3×10-5m 3的倾斜直线（图略）（2分）(控制误差±5%内，下同)

(2) 固体的体积， V =b + 0.7P

（每格2分，共4分）； (3) 3.1×103 （2分）

六．计算题(共50分)

30. (1) 对A 气体，假设水银柱未进入水平管，气体等压变化遵循/

A A A A T V T V =

(2分) 代入数据330

30030/

A l = 解得/

A l =33cm 故假设正确（2分） (2) 对

B 气体，等压变化遵循//

B B B T V T V = (2分)

代入数据330

30040/

B l =，解得/

B l =44cm (2分) 右管内水银柱向上移动距离为△h=44- 40+3cm=7cm (2分)

31．(1) （4分）滑动摩擦力0.20.5101f mg N N μ==??= （1分）

其顺时针力矩为M f =fR =1Nm （1分）平板的重力矩为M =mgd =0.5×10×0.2Nm=1Nm ，（1分）

根据力矩平衡条件可得小物块在平板上滑行的最大距离为1m. （1分）

(2) （3分）要使平板发生翻转，小物块至少要滑到C 点右侧。由于小物块在平板上克服摩擦力做功

是确定的，所以在h 0一定的情况下，斜面倾角越大，克服斜面摩擦力做的功就越小，能滑行的距离就越长，即平板越容易翻转。（列式说明同样给分） (3) （5分）设小物块恰好能滑到C 点，

由动能定理得0(+=0mgh W W -克斜克板）（2分）式中0

=h W mg

tg μθ

克斜，=W mgL μ克板（2分） 0

0(+mgL =0h mgh mg

tg μμθ

-），代入数据，解得014θ= （1分）

32. （1）（5分） 212h g t =

t =g

h 2 （1分）抛到B 点发生的水平位移为2

S L R +22

1()2L R h g v += （2分）由动能定理得2

012

kB mgh E mv =-

，从中解得E kB =mgh +h

R L mg 4)

(22+（2分）

（2）（4分）

根据时间相等的条件4T t nT =

（2分）小车速度2=R

v T

π车（1分）求得v 车=

n 22)41(π+ (n = 0,1,2,…) （1分）（3）（5分）下滑过程沙袋的机械能守恒，2

C mgh mv =

，解得 2C h

v g

（2分）设v C 与水平方向夹角为θ，沙袋的水平速度cos C x C v v θ= （1分）由平抛运动规律得2y x

v y tg v x θ=

，即22cos 4y x

θ=+ （1分）

C v =2

(42)

(R L h gh

R L +++ （1分）

33．(1) （4分）由闭合电路欧姆定律

010.610

1.531

m Blv I A A R R R R ε??=

==+++（2分）

最大输出功率为22

1.53

6.75m m P I R W W ==?= （2分） (2) （3分）安培力做负功，由动能定理

-2

01-(sin cos )02

W mgs mv θμθ+=-

安（2分）代入数据得=3.28W 安J （1分）

(3) （4分）0:3:1R R =，由串联电路功率关系得焦耳热4:3Q =R 总：Q =2.8Q 总J （2分）根据功能原理：2

/01+=

Q W mv E -，

总克，代入数据解得/

5.76E =J （2分）

(4) （3分）棒至a /b /位置时机械能为,,sin 0.21040.6 4.8a b E mgs J θ==???=J ，由能量关系分析，棒回到ab 位置时速度不可能为零，这时的机械能

0＜E 末＜（4.8-1.92=2.88）J

画出的大致图线如右图所示，图线变化趋势与截距正确给3分，有错相应扣分。