2009-02-12上海市杨浦区一模物理试卷

杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷保留版权第1页（共8页）杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷考生注意：1．本试卷共8页，满分150分.考试时间120分钟.考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题纸上.2．第20、21、22、23、24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.一、（20分）填空题.本大题共5小题，每小题4分.答案写在题中横线上的空白处或指定位置，不要求写出演算过程.1．2008年9月27日下午16时43分，中国“神七”载人飞船航天员翟志刚顺利出舱，实施中国首次空间出舱活动．航天员翟志刚在出舱活动时，以为参考系时，翟志刚的速度是很小的，但是以为参考系时，翟志刚在做高速运动．2.地球绕太阳公转的轨道半径r=1.49×1011(m)，公转周期T=3.16×107(s)，万有引力恒量G=6.67×10-11(22/kgmN)，则太阳质量的表达式M=，其值约为kg（取一位有效数字）．3.三个用电器均为“110V，20W”，将两个并联后与第三个串联，然后接于电源上，当每个用电器均不超过额定功率时，这个电路最多消耗电功率为W，此时电源输出电压为V．4．如图所示，实线为一列简谐波在t=0时刻的波形，虚线表示经过t=0.2s后它的波形图像，已知T＜t＜2T（T表示周期），则这列波传播速度的可能值v=；这列波的频率可能值f=．杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷保留版权第2页（共8页）5．在真空的直角坐标系中，有两条互相绝缘且垂直的长直导线分别与x、y轴重合，电流方向如图所示.已知真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度rIkB，k=2×10-7T·m／A.若I1=4.0A，I2=3.0A．则：在xOz平面内距原点r=10.0cm的各点中，处磁感应强度最小，最小值为．二、（20分）单项选择题.本大题共5小题，每小题4分.每小题给出的四个答案中，只有一个是正确的.把正确答案前面的字母填写在题后的括号内.选对的得4分，选错的或不答的，得0分；选两个或两个以上的，得0分.填写在方括号外的宇母，不作为选出的答案.6.下面哪一组单位属于国际单位制中基本物理量的基本单位?A．m、kg、s．B．kg、m/s2、s．C．m、N、s．D．kg、m/s、s．7．有一个标有“6V，3W”的灯泡，一个标有“20Ω，2A”的滑动变阻器，一个电压为9V的恒压电源，一个电键，一个符合各自设计要求的电阻R0或R1，导线若干．甲和乙两同学分别设计出如下的调光电路：使电键闭合后，滑动变阻器的滑片由一端滑到另一端时，灯由正常发光逐渐变暗.下面评价他们所设计的电路的优点和缺点中正确的是：图甲图乙A．甲电路耗电量小，亮度变化范围大．B．甲电路耗电量小，亮度变化范围小．C．乙电路耗电量小，亮度变化范围大．D．乙电路耗电量大，亮度变化范围小．8.在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达较大值v1时打开降落伞，做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地.他的速度图象如图所示.下列关于该空降兵在0～t1或t1～t2时间内的的平均速度v的结论正确的是：A．0～t2，21vv．B．t1～t2，221vvv．C．t1～t2，221vvv．D．t1～t2，221vvv．R0杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷保留版权第3页（共8页）9.如图所示，金属杆MN水平固定于线圈上方，杆的两端接有导线.MN与线圈轴线处于同一竖直平面内，现将四个接线柱a、b和c、d分别与直流电源的正、负极相接，下列说法中正确的是：A．MN将受到平行于纸面竖直向上或向下的安培力．B．将a、d接电源的正极，b、c接电源的负极，MN将受到垂直于纸面向外的安培力．C．将a、d接电源的负极，b、c接电源的正极，MN将受到垂直于纸面向外的安培力．D．将a、c接电源的负极，b、d接电源的正极，MN将受到垂直于纸面向外的安培力．10.如图所示绘出了汽车轮胎与地面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2时，紧急刹车时的刹车痕（即刹车距离s）与刹车前车速v的关系曲线，则μ1和μ2的大小关系为：A．μ1μ2．B．μ1=μ2．C．μ1μ2．D．条件不足，不能比较．三、（20分）多项选择题本大题共4小题，每小题5分．每小题给出的四个答案中，有一个或一个以上是正确的．把正确答案全选出前来，并将正确答案填写在题后的括号内．每小题全部选对，得5分；选对但不全，得部分分；有错选的得0分．填写在方括号外的字母，不作为选出的答案．11.两个共点力F1、F2互相垂直，其合力为F，F1与F间的夹角为α，F2与F间的夹角为β，如图所示.若保持合力F的大小和方向均不变而改变F1时，对于F2的变化情况，以下判断正确的是：A．若保持α不变而减小F1，则β变小，F2变大．B．若保持α不变而减小F1，则β变大，F2变小．C．若保持F1的大小不变而减小α，则β变大，F2变大．D．若保持F1的大小不变而减小α，则β变小，F2变小．12．关于电势差的说法中，正确的是：A．两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功.B．1C电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差就是1V.C．在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关.D．两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比.13．一颗子弹以较大的水平速度击穿原来静止在光滑水平面上的木块，设木块对子弹的阻力恒定，则当子弹射入速度增大时，下列说法正确的是：A．木块获得的动能变大．B．木块获得的动能变小．C．子弹穿过木块的时间变长．D．子弹穿过木块的时间变短．αF1F2Fβ杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷保留版权第4页（共8页）14.如图（甲）所示，一个用粗细均匀同质材料制成的“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，a是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好。在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图（甲）所示位置的时刻作为计时起点，下列物理量随时间变化的图像可能正确的是图（乙）中的：四．（30分）实验题.本大题共5小题．15．（4分）在“互成角度的两个力的合成”实验中，用两个弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点，为了确定分力的大小和方向，这一步操作中必须记录的是：A．橡皮条固定端的位置.B．描下O点位置和两条细绳套和方向.C.橡皮条伸长后的总长度.D.两个弹簧秤的读数.16．（4分）物体做平抛运动的规律可以概括为两点：⑴在水平方向做匀速直线运动；⑵在竖直方向做自由落体运动．图所示为一种研究物体做平抛运动规律的实验装置，其中A、B为两个等大的小球，C为与弹性钢片E相连的小平台，D为固定支架，两小球等高．用小锤击打弹性钢片E，可使A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，做自由落体运动．在不同的高度多次做上述实验，发现两球总是同时落地，这样的实验结果：A．只能说明上述规律中的第⑴条．B．只能说明上述规律中的第⑵条．C．能同时说明上述两条规律．D．不能说明上述两条规律中的任意一条．17．（8分）在“测定直流电动机的效率”的实验中，我们有以下实验器材：直流电动机（带长轴，额定电压4.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、盛砝码的小盘（质量已知）、停表、弹簧秤、砝码若干、细绳一根、天平、导线等．（a）以上实验器材中哪些是多余的？；（b）为完成这个实验还需要哪些实验器材？；（c）写出直流电动机的效率的表达式：；（d）本实验要测量的物理量有哪些？．金属棒所受安培力大小随时间变化关系C0tI00tE0回路的感应电动势随时间变化关系AtF感应电流随时间变化关系BtP电流产生的热功率随时间变化关系D图（乙）aBv图（甲）杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷保留版权第5页（共8页）18．（6分）在用单摆测重力加速度的实验中：（a）应注意，实验时必须控制摆角在以内，并且要让单摆在内摆动；测量单摆周期时，等单摆自由振动几次之后，从摆球经过位置时开始计时，因为这时摆球的速度，可以减小误差．（b）某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出L—T2图线，如图所示，再利用图线上任两点A、B的坐标（x1，y1）、（x2，y2），可求得g=．若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则以上述方法算得的g值和真实值相比是的（填偏大、偏小或不变）．19．（8分）如图所示为检测某传感器的电路图.传感器上标有“3V、0.9W”的字样(传感器可看做一个纯电阻)，滑动变阻器R.上标有“l0Ω、1A”的宇样，电流表的量程为0.6A，电压表的量程为3V．(1)根据传感器上的标注，计算该传感器的电阻和额定电流．(2)若电路各元件均完好，检测时，为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少?(3)根据技术资料可知，如果传感器的电阻变化超过1Ω，则该传感器就失去了作用.实际检测时，将一个电压恒定的电源加在图中a、b之间(该电源电压小于上述所求电压的最大值)，闭合开关S，通过调节R0.来改变电路中的电流和R0两端的电压.检测记录如下：电压表示数U/V电流表示数I/A第一次1.480.16第二次0.910.22若不计检测电路对传感器电阻的影响，通过计算分析，你认为这个传感器是否仍可使用?此时a、b间所加的电压是多少?ABLT2x1x2y1y20AV传感器absR0杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷保留版权第6页（共8页）五．（60分）计算题.本大题共5小题．20．（10分）一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F的大小随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图所示．重力加速度g取10m/s2，试结合图象，求运动员在运动过程中的最大加速度．21．（10分）匀强电场中的A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，如图所示，场强方向平行于纸面.具有初速度的电子在电场力作用下从B到A动能减少E0，质子在电场力作用下从C到A动能增加E0，求匀强电场的场强.（重力不计）22．（12分）甲、乙两质点同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同向运动，甲在前，乙在后，相距s，甲初速度为零，加速度为a，做匀加速直线运动；乙以速度v0做匀速运动，关于两质点在相遇前的运动．某同学作如下分析：设两质点相遇前，它们之间的距离为s，则s=21at2+s–v0t，当t=av0时，两质点间距离s有最小值，也就是两质点速度相等时，两质点之间距离最近．你觉得地的分析是否正确？如果认为是正确的，请求出它们的最小距离；如果认为是不正确的，请说明理由并作出正确分析．杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷保留版权第7页（共8页）23．（14分）如图所示，空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场区域，磁场的磁感强度大小为B=0.6T．边长为L=0.5m的正方形金属框abcd（以下简称方框）被固定在光滑的绝缘水平面上，其外侧套着一个质量为m=0.4kg、与方框边长相同的U型金属框架MNPQ（以下简称U型框），U型框与方框之间接触良好且无摩擦．NP、bc、ad三边的电阻均为r=0.2Ω，其余部分电阻不计．U型框从图示位置开始以初速度v0=1.2m/s向右以a＝-1.5m/s2作匀变速运动．问：（1）开始时流过U型框的电流大小和方向如何？（2）开始时方框上ad边的热功率多大？（3）当U型框NP边与方框bc边间的距离为0.29m时作用在U型框上的外力大小和方向如何？adbcBMNPQ杨浦区2008学年度高三学科测试物理试卷保留版权第8页（共8页）24．（14分）有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0m/s2，当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞．设航空母舰处于静止状态．问：⑴若要求该飞机滑行160m后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？⑵若某