金山区2016学年第一学期期末质量调研
高三物理试卷
2016.12
考生注意:
1. 本卷满分100分,考试时间为60分钟;
2.第19、20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。
一、选择题(共40分,1~8每小题3分,9~12每小题4分。每小题只有一个正确选项。)
1.某物体做竖直上抛运动,在运动过程中不变的是( )
(A)路程 (B)位移 (C)速度 (D)加速度
x
M
N
O
2.如图,弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点,以向右为正方向建立Ox轴。若振子位于N点时开始计时,则其振动图像为( )
x
x
x
x
t
t
t
t
(A)
(B)
(C)
(D)
3.如图,水平地面上的倾斜直杆顶端固定一小球,则直杆对球的作用力方向为( )
(A)沿杆向上 (B)沿杆向下
(C)竖直向上 (D)竖直向下
4.关于单摆,下列说法正确的是( )
(A)摆球做匀速圆周运动 (B)摆动到最低点时加速度为零
(C)速度变化的周期等于振动周期 (D)振动的频率与振幅有关
5.2016年10月19日,航天员景海鹏、陈冬顺利进入天宫二号。在天宫二号内,下列实验不能进行的是( )
(A)用弹簧秤验证平行四边形定则
(B)用伏安法测干电池电动势和内阻
(C)用自由落体运动研究动能与重力势能转化的规律
(D)用DIS研究温度不变时,一定质量气体压强与体积的关系
V
T
O
A
B
C
6.右图为一定质量理想气体的体积V与温度T的关系图像,它由状态A等温变化到状态B,再等容变化到状态C,设A、B、C状态对应的压强分别为PA、PB、PC,则( )
(A)PA<PB,PB<PC (B)PA>PB,PB=PC
(C)PA<PB,PB>PC (D)PA>PB,PB<PC
7.某同学将10kg的桶装水从一楼搬到二楼,用时约30s,则该同学对桶装水做功的平均功率约为( )
(A)0.1W (B)1W (C)10W (D)30W
8.A
F
B
如图,光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内,B端与水平面相切,轨道上的小球在水平向右的力F作用下,缓慢地由A向B运动,轨道对球的弹力为N,在运动过程中( )
(A)F增大,N减小 (B)F减小,N减小
(C)F增大,N增大 (D)F减小,N增大
9.质点做匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,速度大小变为原来的3倍。该质点的加速度为( )
(A) (B) (C) (D)
10.金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面,A、B为容器内表面上的两点,下列说法正确的是( )
(A)A点的电场强度比B点的大
(B)小球表面的电势比容器内表面的低
(C)将检验电荷从A点移到B点,电场力做负功
(D)将检验电荷从A点沿不同路径移到B点,电场力做的功相同
11.t/s
v/m·s﹣1
1
0
2
3
10
20
30
甲
乙
甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则( )
(A)在t=1s时,甲车在乙车后
(B)在t=0时,乙车在甲车前15m
(C)两车另一次并排行驶的时刻是t=2s
(D)甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
12.R1
R2
E
V2
V1
A
a
b
如图,电源内阻忽略不计,闭合电键,电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2,电流表A示数为I。在滑动变阻器R1的滑片由a端滑到b端的过程中( )
(A)I先增大后减小
(B)U1先增大后减小
(C)U1与I的比值先增大后减小
(D)U2变化量与I变化量的比值先增大后减小
二、填空题(共24分,每空格3分。)
13.形象描述电场分布的曲线叫做 ,我们用 (用文字表述)
表示电场的强弱。
a
b
c
14.如图为两频率相同的横波在传播过程中某时刻叠加情况的俯视图,两列波的振幅都为10cm,质点沿竖直方向振动,实线表示波峰,虚线表示波谷。则此时a点的位移为 ;a、b、c点中,振动加强的点为 。
a
b
15.如图所示电路,电源电动势为3V,内阻为1Ω,滑动变阻器总电阻为5Ω,闭合电键,在滑片从a移到b的过程中,电源总功率的最小值为_______W,变阻器消耗的最大功率为_______W。
A B
16.如图,倾角为θ的光滑斜面上用平行斜面的细线拴有带电小球A,地面上用杆固定带电小球B,AB在同一水平高度,且距离为L。已知A球质量为m,电量为﹢q。若细线对小球A无拉力,则B带 电(选填“正”或“负”);若斜面对小球A无支持力,则B球的电量应为 。
三、综合题(共36分)
17.(4分)(单选)关于“用DIS描绘电场等势线”实验,下列说法正确的是( )
(A)用交流电源连接两个电极
(B)在一块平整木板上依次铺放复写纸、白纸、导电纸
(C)导电纸有导电物质的一面应该向上
(D)在实验过程中电极与导电纸的相对位置可以改变
摆锤
释放器
传感器
h
v2
0
图(b)
图(a)
18.(6分)在“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中,某同学将传感器固定在最低点,如图(a)所示。该同学将摆锤从不同位置由静止释放,记录摆锤每次下落的高度h和最低点的速度v,作出了如图(b)所示的v2-h图线,则该直线的斜率应为 。计算摆锤在释放点和最低点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk,结果如下列表格所示:
ΔEp(×10-2J)
4.89
9.79
14.69
19.59
29.38
ΔEk(×10-2J)
5.04
10.10
15.11
20.02
29.85
结果显示ΔEp与ΔEk之间存在差异,他认为这并不是由于空气阻力造成的,理由是 。
19.(12分)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差ΔP与气泡半径r之间的关系为ΔP=,其中σ=0.070N/m。现让水下10m处有一半径为0.20cm的气泡缓慢上升,已知大气压强p0=1.0×105Pa,取g=10 m/s2,ρ水=1.0×103kg/m3。
(1)求在水下10m处气泡内外的压强差;
(2)在水下是否可以将气泡内外的压强看作近似相等?为什么?
(3)忽略水温随水深的变化,在气泡上升到十分接近水面时,求气泡此时体积与其原来体积之比的近似值。
20.(14分)如图,光滑水平面AB和粗糙斜面BC平滑连接,斜面倾角为53°,AB=BC=3.75m。质量为m=2kg的小物块在与水平面成53°角的恒力F=20N作用下,从A点由静止开始沿ABC运动到C点。(取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10 m/s2)求:
(1)物块从A点运动到B点所用的时间t1;
(2)若物块在AB和BC上运动的时间之比为2∶1,求物块与斜面间的动摩擦因数;
A
C
B
53°
53°
F
(3)若斜面光滑,改变恒力的大小(方向不变),仍能使物体沿ABC运动到C,求力F的取值范围。
金山区2016学年第一学期期末质量调研
高三物理参考答案
一、选择题(40分,1~8每题3分,9~12每题4分)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
D
B
C
C
C
A
C
B
A
D
D
C
二、填空题(24分)
13.电场线,电场强度(电场线的疏密) 14.20cm,a、b
15.1.5,2.25 16.正,-
三、综合题(共18分)
17.(4分)C
18.(2分)2g,(4分)空气阻力会造成ΔEk小于ΔEp,但表中ΔEk大于ΔEp
19.(12分)
(1)由ΔP=,得ΔP==70 Pa (3分)
(2)可以近似相等。 (2分)
水下10m处气泡外压强P1=p0+ρ水gh1=……=2.0×105 Pa (1分)
显然,气泡内外的压强差远小于气泡外压强。 (1分)
(3)10m处气泡内气体压强近似为P1=2.0×105 Pa,体积为V1
接近水面时,气体压强近似为P2=1.0×105 Pa,体积为V2 (1分)
因为等温变化,P1 V1=P2 V2 (2分)
得, ==2 (1分)
所以,接近水面时气泡的体积与其原来体积之比的近似值为2。 (1分)
20.(14分)
(1)对物块受力分析,Fcos53°=ma1 (1分)
得,a1=6m/s2 (1分)
所以,t1==s (1分)
(2)物块在BC上的运动时间t2=t1=s
因为SBC=vBt2+a2t22,vB=a1t1=3m/s (1分)
得,a2=0,即物块在斜面上匀速运动。 (1分)
在斜面上,F=f+mgsin53° (1分)
N=mgcos53° (1分)
f=μN
联立上式,计算得物块与斜面间的动摩擦因数μ= (1分)
(3)当物块与水平地面间弹力恰好为零时,F值最大。 (1分)
此时,Fmax sin53°=mg (1分)
代入数据得,Fmax =25N (1分)
当物块恰好能到达C点(vC=0)时,F值最小。 (1分)
此时,物块在AB间的加速度a1'与BC间的加速度a2'大小相等。
根据牛顿第二定律,Fmin cos53°=ma1'
mgsin53°-Fmin=ma2'
因此,Fmin cos53°=mgsin53°-Fmin (1分)
代入数据计算,得Fmin=10N (1分)
综上,F的取值范围为[10N,25N]