徐汇区高三物理本卷共4页第1页2017学年第二学期徐汇区学习能力诊断卷物理试卷2018.4考生注意:1、答题前,务必在答题纸上填写学校、姓名、准考证号。2、试卷满分100分,考试时间60分钟。3、作答必须涂或写在答题纸上相应的位置,在试卷上作答无效。一、单项选择题(共40分,1至8题每小题3分,9至12题每小题4分。每小题只有一个正确选项)1.卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了原子内部存在()(A)原子核(B)电子(C)质子(D)中子2.微波炉加热食物利用的波和蓝牙耳机工作时传输的信号波,这两种波都()(A)不是电磁波(B)不具有粒子性(C)不能发生干涉和衍射(D)不需要介质即可向外传播3.原子核X经过一次β衰变后变成原子核Y,则X和Y具有相同的()(A)元素符号(B)质子数(C)中子数(D)核子数4.某物体在做机械振动,表征其振动快慢的物理量是()(A)振幅(B)周期(C)速度(D)加速度5.如图是一只小鸟的运动连拍照片。若用质点模型画出该小鸟的简化运动图,可以选择小鸟身体部位上的某点来代替小鸟,下列部位中合理的是()(A)头部(B)翅膀(C)尾部(D)上述部位都可以6.如图,某运动员在进行短道速滑比赛,假定他正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则他所受的合外力()(A)是一个恒力,方向沿OA方向(B)是一个恒力,方向沿OB方向(C)是一个变力,此时方向沿OB方向(D)是一个变力,此时方向沿OC方向7.如图是利用发波水槽观察到的水波衍射图像,若增大挡板间隙距离,则()(A)A侧水波传播范围将增大OABCAB徐汇区高三物理本卷共4页第2页(B)B侧水波传播范围将增大(C)A侧水波传播范围将减小(D)B侧水波传播范围将减小8.一卫星绕行星运行。下列图像反映了卫星的动能𝐸𝑘与卫星距行星中心的距离x的关系,其中正确的是()9.如图电路中,电源内阻不可忽略,电键闭合后,电压表读数为U,电源消耗的总功率为P,将滑动变阻器的滑片向右滑动,则()(A)U增大,P减小(B)U增大,P增大(C)U减小,P减小(D)U减小,P增大10.某示波管内的聚焦电场如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线,A、B、C为电场中的三点。两电子分别从A、B运动到同一点C,电场力对两电子做功分别为WA和WB。则()(A)WA=WB<0(B)WA=WB>0(C)WA>WB>0(D)WA<WB<011.如图,光滑金属导轨所在平面竖直,匀强磁场与导轨平面垂直。一水平导体棒由静止开始下落,下落时导体棒两端与轨道接触良好。下落一段距离,导体棒获得的动能为ΔEk,损失的重力势能为ΔEP,回路中产生的焦耳热为Q。则()(A)ΔEP=Q(B)ΔEk+ΔEP=恒量(C)ΔEk=ΔEP+Q(D)ΔEP=ΔEk+Q12.将一质量为2kg的球由地面竖直向上抛出,测得其动能Ek随时间的变化关系如图所示,则球下落阶段的Ek-t图像可能为(g取9.8m/s2)()二、填空题(共22分)13.一质量为0.5kg的小球从0.8m高处自由下落到地面,反弹后上升的最高高度为0.45m,EkxO(A)Ekx2O(B)Ek1/xO(C)Ek1/x2O(D)Ek/Jt/sO0.3010.00.300.300.300.600.600.600.60Ek/Jt/sOEk/Jt/sO10.010.010.0Ek/Jt/sO(A)(B)(C)(D)BACBVSPAEk/Jt/sO0.3010.0徐汇区高三物理本卷共4页第3页已知球与地面接触的时间为0.1s,空气阻力不计。则在与地面接触过程中,球的平均加速度大小为_________m/s2,平均加速度方向_________,损失的机械能为________J。(g取10m/s2)14.内壁光滑、粗细均匀、左端封闭的玻璃管水平放置。横截面积为10cm2的活塞封闭一定质量的气体,气柱长度为20cm,压强与大气压强相同,为1.0×105Pa。缓慢推动活塞,当气柱长度变为10cm时,管内气体的压强为____________Pa,此时作用在活塞上的推力大小为____________N。15.一列向右传播的简谐波周期为0.4s,在t=0时的波形如图所示。t=0至t=1.2s间,在x=2.5m处某质点通过的路程为________m,该波向右传播的距离为________m。16.雷雨天的闪电是雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强到一定程度,空气被击穿形成的火花放电。若某次闪电,云和大地间的电压高达1亿伏,单位时间内通过云层和大地间空气层的电荷量约为5000C,则此次闪电消耗的功率约为_______kW。若一户普通人家每月平均消耗电能100kW·h,则该闪电释放的能量可供这户人家使用_____年。17.如图是高速路上某一“区间测速”的标牌,该路段全长66km、全程限速100km/h,一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95km/h和90km/h,通过测速区间的时间为30min。根据以上信息,可判断此车_________(选填“超速”或“不超速”),理由是:_______________________________________________________。三、综合题(共38分)注意:第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。18.18.(12分)为测量某电池的电动势E和内阻r,甲同学选用的实验器材有:电键、电流传感器(量程±2A,最小精度0.01A)、定值电阻R0、电阻箱(阻值范围为0~9999Ω),设计的实验电路如图(a)所示。已知待测电池的电动势约为9V。(1)下列有两组电阻箱取值,甲同学应选用________组进行实验更为合理;组别12345电阻箱取值(A组)10Ω30Ω50Ω80Ω100Ω电阻箱取值(B组)50Ω100Ω200Ω500Ω1000Ω(2)测量得到数据后,甲同学将数据绘图,得到如图(b)所示的图像,由图可判定该图像以R0RErS(a)电流传感器O(b)R0ErS(c)电压传感器徐汇区高三物理本卷共4页第4页________为横轴、________为纵轴;(3)由图像(b)求得该直线在纵轴上的截距为a,斜率为b,则所测电池的电动势E=________、内阻r=________。(4)乙同学采用了另一种实验方案:将2个阻值已知的定值电阻,按照图(c)的电路图,分别与待测电池相连,测得2组电压值,然后将数据分别代入E=U+UR0r,解得E、r的值。请从实验精度的角度,对甲、乙两位同学的实验方案作出评价。19.(12分)如图,与水平面夹角θ=45°的斜面和半径R=1m的3/4光滑圆轨道相接于A、B两点,固定于竖直平面内,斜面和圆周之间有小圆弧平滑连接。滑块从斜面上的A点以初速度v0=43m/s释放。已知滑块与斜面间动摩擦因数μ=0.2。(g取10m/s2,sin45°=22,cos45°=22)(1)求滑块滑到B点的速度大小vB;(2)分析并判断滑块能否滑过C点。20.(14分)如图,固定在同一水平面内的光滑平行金属导轨ab、cd相距为L,质量为m的导体棒M与ab、cd相垂直。相距为L、倾斜固定的光滑平行金属导轨ae、cf,与水平面夹角均为θ,质量为m的导体棒P与ae、cf垂直放置。整个装置处于垂直于倾斜平面斜向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,两根导体棒电阻均为R,导轨电阻忽略不计。此时,导体棒P正沿导轨匀速下滑,导体棒M在水平拉力F的作用下保持静止。求:(1)水平拉力F的大小;(2)导体棒P做匀速运动的速度大小v;(3)若保持作用在导体棒M上的外力F不变,但使两棒同时从初速为零开始运动,试分析M棒与P棒的运动情况。R45°BACFθθBabdcefMPθ徐汇区高三物理本卷共4页第5页物理参考答案和评分标准一、单项选择题(共40分,1至8题每小题3分,9至12题每小题4分。)123456789101112ADDBADCCABDD二、填空题(共22分。每个空格2分)13.70,竖直向上;1.7514.2.0×105,10015.1.2,1216.5×108,115.717.超速,该区间长度66km,该车通过时间30min,可知此车通过该区间的平均速度为132km/h,超过限速要求。三、综合题(共38分)18.(本题共12分,每个空格2分)(1)A(2)R、1I(3)1b、ab-R0(4)乙同学仅测量了两组数据,若数据产生的误差较大,会直接影响计算结果的准确性。甲同学通过测量多组实验,并采用图像处理数据,可以较好的消除个别数据误差较大产生的影响,并运用平均值提高实验的精度。19.(本题共12分)(1)8m/s(6分)(2)(6分)26m/s,但又要保证滑块能上升至C点,因此由滑块滑过C点时具有的最小速度为vC=gR(需表述推导过程),可求得从A点出发的初速度v020.(14分)(1)(6分)对于P,受力分析P棒匀速,处于平衡状态𝐹安1=𝑚𝑔sin𝜃𝐹安1=𝐵𝐼𝐿对于M,受力分析M棒静止,处于平衡状态𝐹安2=𝐵𝐼𝐿𝐹安2cos𝜃=𝐹由于P、M棒所受安培力大小相等,所以F=mgsinθcosθ(2)(4分)导体棒P匀速下滑时,切割磁场线,产生感应电动势,所以感应电流𝐼=𝐸2𝑅=𝐵𝐿𝑣2𝑅mgNPF安1mgNMFF安2徐汇区高三物理本卷共4页第6页根据上小题对P棒的受力分析,可知mgsinθ=BIL=𝐵𝐸2𝑅𝐿=𝐵𝐵𝐿𝑣2𝑅𝐿=𝐵2𝐿2𝑣2𝑅解得𝑣=2𝑚𝑔𝑅𝑠𝑖𝑛𝜃𝐵2𝐿2(3)(4分)t=0时,两棒v=0,所以此时回路中无感应电流,F安=0对于M棒,开始运动后,F合=F-F安cosθ=maM对于P棒,开始运动后,F合=mgsinθ-F安=maP随着两棒开始加速,电路中的感应电动势增大,感应电流增大,两棒所受安培力均增大,所以两棒的加速度均减小。两棒均做加速度减小的加速运动。由于F'=mgsinθcosθ,两棒的加速度aP=aMcosθ,所以两棒的加速度同时趋于零,最终同时趋于做匀速运动。