2013年六校联考物理试卷

上海市光明中学等六校2013届高三第二次联考物理试卷（2013.3）（东昌中学、卢湾中学、光明中学、北虹中学、六十中学、同济二附中）考生注意：1．本试卷满分150分，考试时间120分钟。请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上（作图可用铅笔）。2．本试卷g＝10m/s23．计算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，而未写出演算进程的，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。第Ⅰ卷（共56分）本卷分单项选择题和多项选择题，共20小题，单项选择题每小题给出的四个答案中只有一个是正确的，选对得2分或3分；多项选择题每小题给出的四个答案中，有两个或两个以上是正确的。选对得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0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。）1．下述做法能改善空气质量的是（）（A）以煤等燃料作为主要生活燃料；（B）利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源；（C）鼓励私人购买和使用汽车代替公交车；（D）限制使用电动车。2．下列哪一句话可从牛顿第一定律演绎得出（）（A）质量是物体惯性的量度；（B）物体的运动需要力来维持；（C）质量一定的物体加速度与合外力成正比；（D）物体有保持原有运动状态的特性。3．关于密封容器中气体压强产生的原因，下列说法正确的是（）（A）是由于气体分子间的相互作用力（引力和斥力）而产生的；（B）是容器壁对气体分子的排斥而产生的；（C）是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的；（D）是由于气体受到重力作用而产生的。4．下列有关声波的描述中正确的是（）（A）同一列声波在各种介质中的波长是相同的；（B）声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快；（C）人能辨别不同乐器同时发出的声音，证明声波不会发生干涉；（D）声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射。5．如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是（）6．将一闭合多匝线圈置于磁感应强度随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（）（A）感应电动势的大小与线圈的匝数无关；（B）穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大；（C）穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大；（D）感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同。7．某电场的电场线分布如图所示，下列说法中正确的是（）（A）c点场强大于b点场强；（B）a点电势低于b点电势；（C）若将一试探电荷＋q由a点释放，它将沿电场线运动到b点；（D）试探电荷q在c点具有的电势能小于它在d点具有的电势能。8．如图所示，为由基本门电路组成的四个电路，其中能使小灯泡发光的是（）＆+5VB≥1+5VA1+5VC≥1+5VD1FmgvAFmgvBFmgvCFmgvDθF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。）9．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示。则物块（）（A）仍处于静止状态；（B）沿斜面加速下滑；（C）受到的摩擦力不变；（D）受到的合外力增大。10．目前，有一种先进的汽车制动装置，可保证车轮在制动时不会被抱死，使车轮仍有一定的滚动，安装了这种防抱死装置的汽车，在紧急刹车时可获得比车轮抱死更大的制动力，从而使刹车距离大大减小。假设汽车安装防抱死装置后刹车时受到的合力恒为F，驾驶员的反应时间为t，汽车的质量为m，刹车前匀速行驶的速度为v，则（）（A）汽车刹车的加速度大小为a＝vt；（B）汽车的刹车时间tʹ＝Fvm；（C）汽车的刹车距离为s＝mv22F；（D）驾驶员发现情况后紧急刹车时的安全距离s＝vt＋mv22F。11．倾角为θ的斜面，长为l，在顶端水平抛出一个小球，小球刚好落在斜面的底端，如图所示，那么小球的初速度v0的大小是（）（A）cosθgl2sinθ（B）cosθglsinθ（C）sinθgl2cosθ（D）sinθglcosθ12．如图所示，图甲是利用沙摆演示简谐运动图像的装置，当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙，在板上显示出沙摆的振动位移随时间变化的关系曲线。已知木板被水平拉动的速度为0.2m/s，图乙所示的一段木板的长度为0.60m，则这次实验沙摆的摆长约为（取g＝π2）（）（A）0.56m（B）0.65m（C）1.00m（D）2.25mv0lθPABOR2R13．一根粗细均匀，两端封闭的玻璃管中有一段水银柱，水银柱上下两段空气柱温度相等，现在让这两段空气柱温度分别升高Δt1（上段空气）和Δt2（下段空气），如图所示，而水银柱没有移动，比较Δt1及Δt2的大小（）（A）Δt1＜Δt2（B）Δt1＞Δt2（C）Δt1＝Δt2（D）无法确定14．如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP＝2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（）（A）重力做功2mgR；（B）机械能减少mgR；（C）合外力做功mgR；（D）克服摩擦力做功12mgR。15．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中（）（A）穿过线框的磁通量保持不变；（B）线框中感应电流方向为逆时针；（C）线框所受安培力的合力为零；（D）线框的机械能不断减少。16．热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，其电阻R随温度t变化的图线如图甲所示。如图乙所示电路中，热敏电阻Rt与其它电阻构成的闭合电路中，当Rt所在处温度升高时，两电表读数的变化情况是（）（A）A变大，V变大；（B）A变大，V变小；（C）A变小，V变大；（D）A变小，V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。）17．如图所示，小球从一个固定的光滑的斜槽轨道顶端无初速开始下滑，用v、t和h分别表示小球沿轨道下滑的速度、时间和竖直高度。下列v-t图像和v2-h图像中可能正确的是（）18．如图所示，运动员“3m跳板跳水”运动的过程可简化为：运动员将跳板从水平位置B压到最低点C，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A，ABC水面RtO甲trVER1R2ARt乙I然后运动员做自由落体运动，竖直落入水中。跳板自身重力忽略不计，则下列说法正确的是（）（A）运动员向下运动（B→C）的过程中，先失重后超重；（B）运动员向下运动（B→C）的过程中，对板的压力先减小后增大；（C）运动员向上运动（C→B）的过程中，对板的压力不断减小；（D）运动员向上运动（C→B）的过程中，运动员的机械能先增大后减小。19．如图所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C在以O为圆心的同一圆周（用虚线表示）上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带负电的小球。现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b，先将小球a穿在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑到C；移走a球后再让小球b从A点由静止开始沿竖直方向下落。各带电小球均可视为点电荷。则下列说法中正确的是（）（A）从A点到C点，小球a做匀加速运动；（B）小球a在C点的动能大于小球b在B点的动能；（C）从A点到C点，小球a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变；（D）小球a从A点到C点的过程中电场力做的功大于小球b从A点到B点的过程中电场力做的功。20．如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中（）（A）运动的平均速度大小为12v；（B）下滑位移大小为qRBL；（C）产生的焦耳热为qBLv；（D）受到的最大安培力大小为B2L2vR。第Ⅱ卷（共94分）四．填空题（共20分，每小题4分）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．某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由气缸和活塞组成。开箱时，密闭于气缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图所示。在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体对外做_______功（选填“正”或“负”），气体分子的平均动能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。22A、22B选做一题22．A.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体所受重力，物体静止时，弹簧测力计的示数ABOCL为F。已知引力常量为G，则该行星表面的重力加速度为_________，质量为______。22B.质量为m的小钢球自高处落下，以速率v1碰地后竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地时的速率为v2，在碰撞过程中，小钢球动量的变化量的大小为_______，方向为_______。23．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb。由图可知ηa＝_________，ηb＝________。24．如图所示，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成回路。左边的铁芯上套有一个环面积为0.02m2、电阻为0.2Ω的金属环。铁芯的横截面积为0.01m2，且假设磁场全部集中在铁芯内，金属环与铁芯截面垂直。调节滑动变阻器的滑动头，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0.02T。则从上向下看，金属环中感应电流方向是__________方向（选填“顺时针”或“逆时针”），感应电流大小为______A。25．如图所示是我国古代一种水力舂米机械。水流推动大轮逆时针转动，固定在大轮上的两个突起P一起随大轮转动，而突起P每半周向下挤压杠杆一次，使石锤A抬起，然后石锤落下，实现舂米。已知石锤重力大小为G，相关尺寸如图所示，不计一切摩擦阻力。石锤A受到的重力相对于O点的力矩为_________，水流沿切线方向对大轮的冲击力至少为_________，才能维持这个机器正常运转。五．实验题（共24分）26．（4分）（多选题）关于用“油膜法估测油酸分子的大小”的实验，下列说法中正确的是（）（A）单分子油膜的厚度被认为等于油分子的直径；（B）实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉洒在水面上；（C）实验中数油膜轮廓内的正方形格数时，不足半格的舍去，超过半格的算一格；（D）处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径。27．（6分）如图所示，某同学用DIS设计了一个测物体瞬时速度的实验。第一次实验时，该同学在小车上固定挡光片时，使挡光片的前端朝向车头。依次更换四个挡光片，将小车从轨道上同一位置P由静止释放，获得了4组实验数据。第二次实验时，他将挡光片倒置，使挡光片的前端朝向车尾，仍将小车从轨道上同一位置P由静止释放，又得到了4组实验APr1r2r3r4OO′数据。实验完毕，得到两张表格。表一表二不同的挡光片通过光电门的时间（s）速度（m/s）A0.230480.349B0.174540.345C0.115620.344D0.058600.342分析表格中的数据，可知表______是将挡光片倒置后所得数据；四个挡光片中，最窄的挡光片的宽度Δs＝_______m（结果保留到小数点后第三位）；表中与小车车头到达光电门时的瞬时速度最接近的是_____m/s。28．（8分）某同学用图a所示电路，描绘小灯泡的伏安特性曲线。可用的器材如下：电源（电动势3V，内阻1Ω）、电键、滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。