上海市七校2013届高三3月联考物理试卷

上海市七校2013届高三3月联考物理试卷2013年3月7日（完卷时间120分钟满分150分）第I卷（共56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．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中，与事实相符的是()A．哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律B．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律C．笛卡尔根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因D．牛顿首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来2．伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小（可忽略不计）的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次。假设某次实验在固定斜面上任取三个位置A、B、C，让小球分别由A、B、C滚下，使A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3，小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3，小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1、v2、v3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是（）A．222321vvvB．233222211tststsC．332211tvtvtvD．1223ssss3．下列物理公式表述正确的是()A．由R=U/I可知：导体电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比B．由E=F/q可知：电场强度与检验电荷受到的电场力成正比，与检验电荷的电量成反比C．由F=GmM/r2可知：在国际单位制中，只要公式中各物理量的数值选取恰当，就可使常量G的数值为1D．由F=kq1q2/r2可知：真空中两个点电荷之间的库仑力与两个点电荷电量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比4．如图所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以O点（图中白点）为坐标原点，沿Z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为（）学科网学科网学科网学科网学科网OABCDBBBBZZZZ学科网5．如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，L为小灯泡（其灯丝电阻可以视为不变），R1和R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值的大小随照射光强度的增强而减小。闭合开关S后，将照射光强度增强，则（）A．R1两端的电压将增大B．R2两端的电压将增大C．灯泡L将变暗D．电路的路端电压将增大6．如图所示，水平固定的半球型容器，其球心为O点，最低点为B点，A点在左边的内壁上，C点在右边的内壁上，从容器的边缘向着球心以初速度v0平抛一个小球，抛出点及O、A、B、C点在同一个竖直面内，则（）A．v0大小适当时可以垂直打在A点B．v0大小适当时可以垂直打在B点C．v0大小适当时可以垂直打在C点D．一定不能垂直打在容器内任何一个位置7．作用于同一点的两个力，大小分别为F1=5N，F2=4N，这两个力的合力F与F1的夹角为θ，则θ可能为（）A．45ºB．60ºC．75ºD．90º8．关于地球同步卫星及同步轨道的说法中，正确的是()A．同步卫星的轨道可以在地球南北极的正上方B．在地球赤道的正上方有半径不同的多条同步轨道C．同步卫星比同质量的更靠近地球的卫星动能小，而发射时需要的能量大D．只要有足够多的同步卫星，它们发出的信号就能覆盖地球每一个角落，实现全球通讯二、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．如图所示，固定在水平地面上的物体A，左侧是圆弧面，右侧是倾角为θ的斜面，一根轻绳跨过物体A顶点上的小滑轮，绳两端分别系有质量为m1、m2的小球，当两球静止时，小球m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为θ，不计一切摩擦，则m1、m2之间的关系是（）A．m1=m2tanθB．m1=m2cotθC．m1=m2cosθD．m1=m210．某一质点运动的位移x随时间t变化的图象如图所示，则()A．第10s末，质点的速度最大B．0~10s内，质点所受合外力的方向与速度方向相反C．第5s末和第15s末，质点的加速度方向相反0t/sx/m201015m2m1D．在20s内，质点的位移为9m11．将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能Ek随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2。根据图象信息，不能确定的物理量是()A．小球的质量B．小球的初速度C．小球抛出时的高度D．最初2s内重力对小球做功的平均功率12．在圆周上放四个等量的点电荷，如图所示，AC、BD为相互垂直的直径，在A、D处放的点电荷带正电，在B、C处放的点电荷带负电，正方形的四个顶点abcd相对圆心O对称，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等。取无穷远处电势为零，则（）A．O点的电场强度和电势均为零B．同一点电荷在a、c两点所受电场力相同C．将一负点电荷由a点移到b点电势能减小D．把一正点电荷沿着b→c→d的路径移动时，电场力做功不为零13．如图所示，粗细均匀的U形管，左管封闭一段空气柱，两侧水银面高度差为h，U形管两管间宽度为d，且d＜h。现将U形管以O点为轴顺时针旋转90，至两平行管水平，并保持U形管在竖直面内。设温度不变，管的直径可忽略不计，水银没有溢出，则（）A．封闭端水银柱的长度h1增大，开口端水银柱的长度h2减小，静止时h1＞h2，封闭气体压强增大B．封闭端水银柱的长度h1减小，开口端水银柱的长度h2增大，静止时h1＝h2，封闭气体压强不变C．封闭端水银柱的长度h1减小，开口端水银柱的长度h2增大，静止时h1＞h2，封闭气体压强增大D．封闭端水银柱的长度h1减小，开口端水银柱的长度h2增大，静止时h1＜h2，封闭气体压强减小14．如图所示，ABCD是一段竖直平面内的光滑轨道，AB段与水平面成α角，CD段与水平面成β角，其中BC段水平，且其长度大于L。现有两小球P、Q，质量分别是3m、2m，用一长为L的轻质直杆连接，将P、Q由静止从高H处释放，在轨道转折处用光滑小圆弧连接，不考虑两小球在轨道转折处的能量损失，则小球P滑上CD轨道的最大高度h为（）A．HhB．sinLHhC．5)sin(sinLHhD．5)sin2sin3(LHhhh1h2dOABDC+—abcdO+—βαHBCADPQPQQPh15．如图所示，一列简谐波向右以8.0m/s的速度传播，某一时刻沿波的传播方向上有a、b两质点，位移大小相等，方向相同，则()A．无论再经多长时间，a、b两质点位移不可能大小相等、方向相反B．再经过0.25s，a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反C．再经过0.25s，a、b两质点速度第一次大小相等、方向相反D．再经过0.5s，a、b两质点速度第一次大小相等、方向相同16．如右图所示，在O≤x≤L和2L≤x≤3L的区域内存在着匀强磁场，磁场的方向垂直于xOy平面（纸面）向里，具有一定电阻的正方形线框abcd边长为2L，位于xOy平面内，线框的ab边与y轴重合。令线框从t=0时刻由静止开始沿x轴正方向做匀加速直线运动，则线框中的感应电流i（取逆时针方向的电流为正）随时间t的函数图象大致是下图中的（）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．如图所示，分别用恒力F1、F2将质量为m的物体，由静止开始，沿相同的、固定、粗糙斜面由底端推到顶端，F1沿斜面向上，F2沿水平方向。已知两次所用时间相等，则在两个过程中（）A．物体加速度相同B．物体机械能增量相同C．物体克服摩擦力做功相同D．恒力F1、F2对物体做功相同18．如图所示，P、Q是两根竖直且足够长的金属杆(电阻忽略不计)，处在垂直纸面向里的匀强磁场B中，MN是一个螺线管，它的绕线方法没有画出，P、Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连，A是在MN的正下方水平放置在地面上的金属圆环。现将金属棒ef由静止释放，在下滑中始终与P、Q杆良好接触且无摩擦，则在金属棒释放后（）A．A环中有大小不变的感应电流B．A环中的感应电流逐渐减小至恒定值C．A环对地面的压力先增大后减小至恒定值D．A环对地面的压力先减小后增大至恒定值××××××××××××××××××××-2LOL2L3L4Lyxabcd-L20090505t02t03t0tit02t03t0tit02t03t0tit02t03t0tiABCD0000cdabMNPQefA19．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t＋0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则（）A．这列波的波速可能为150m/sB．质点a在这段时间内通过的路程一定等于30cmC．质点c在这段时间内通过的路程可能为60cmD．如果T=0.8s，则当t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同20．如图所示电路中，电阻恒定不变的电灯L上标有“6V，0.35A”字样，滑动变阻器R1的阻值范围是0～36Ω，电阻R2的阻值是30Ω，电流表的量程是0.6A，不计电源的内电阻。当电键S1断开、S2闭合，变阻器接入电路的电阻为其总电阻值的1/3时，电灯L恰好正常发光。当电键S1闭合、S2断开时，在电路允许的情况下移动变阻器滑片，则滑片由最右端向左移动过程中（）A．电源的电动势为9VB．R2消耗的电功率减小C．变阻器消耗功率的最大值为1.16WD．变阻器消耗功率的最小值为1.03W第II卷（共94分）四、填空题：（共20分，每小题4分。答案写在答题纸上。）21．质量为2kg的物体，从高空某点自由下落，经1秒钟后物体的机械能为零，g取10m／s2，则开始下落时物体的重力势能为，再经1秒钟物体的重力势能为。22．2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”第二次交会对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，对应的角速度和向心加速度分别为1、2和1a、2a，则21：，21aa：。23．在外界气压为1标准大气压的状况下，将半径为0.1m的两个马德堡半球合拢，抽去里面一部分空气，使得球内部气体的压强降为0.5个标准大气压，估算大约需要用力N才能将两半球拉开；未拉开时两半球密封处每1cm长度受到的挤压力的大小约为N。0x/my/cm10520406080bacQPy/cmAS1S2R2R124．已知通以电流为I的长直导线，在距离它为r处所产生磁场的磁感应强度大小为kI／r，(k为已知)，现有两根相同的长为d=10cm的金属棒，质量均为m=0．2kg，悬挂起来静止，如图所示，悬绳与竖直方向的夹角分别为α、β。已知两悬绳长均为L=0．2m，α=300，I1=1A，则I2的大小为，方向为垂直纸面(填“向里”或“向外”)。25．如图所示，两个长均为L的轻质杆，通过A、B、C上垂直纸面的转动轴与A、B、C三个物块相连，整体处于竖直面内。A、C为两个完全相同的小物块，B物块的质量与A小物块的质量之比为2∶1，三个物块的大小都可忽略不计。A、C两物块分别带有+q、-q的电荷量，并置于绝缘水平面上，在水平面上方有水平向右的匀强电场，场强为E，物块间的库仑力不计。当AB、BC与水平面间的夹角均为53°时，整体恰好处于静止状态，一切摩擦均不计，并且在运动过程中无内能产生，重力加速度为g，（sin53°=0.8，cos53°=0.6），则B物块的质量为；若将B物块略向下移动一些，并由静止释放，则B物块到达地面前瞬时速度的大小为。五、实验题：（共24分。答案写在答题纸上。）26．（4分）用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等。（1）实验中使用弹簧测力计的好处是（写出两点）。（2）若实验前，弹簧秤已有0.2N的示数，实验时忘记对弹簧秤进行调零，则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针