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2004学年度第一学期黄浦区高三年级期终质量抽测物理试卷(完卷时间：90分钟满分：100分)2005．1．19下午题号一二三总分16171819得分(本卷g取10m／s。)一、选择题(每小题3分。共24分。给出的四个答案中至少有一个是正确的。全选对的。得3分；选对但不全。得1分；有错或不答的．得0分。)1、下列叙述中符合物理学史的有………………………………………()A、在卡文迪许研制的扭秤实验基础上，牛顿发现万有引力定律；B、麦克斯韦从理论上预言电磁波的存在，赫兹用实验予以证实；C、荷兰物理学家惠更斯首先发现了单摆的等时性，并确定了单摆的周期公式；D、开尔文用科学推理的方法建立了热力学温标。2、竖直放置的铁丝框中的肥皂膜，在太阳光照射下形成的干涉条纹。关于条纹图样及观察者位置………………………………………………………………………()A、彩色的水平干涉条纹；B、彩色的竖直干涉条纹；C、观察者和太阳在肥皂膜的同侧；D、观察者和太阳在肥皂膜的两侧。3、目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成。u夸克带电量为争32e，d夸克带电量为31e，e为基元电荷，下列判断可能正确的是…………………………………………………………………………………()A、质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成；B、质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成；C、质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成；D、质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成。4、宇航员测出绕某一星球做匀速圆周运动的同步卫星的轨道半径为R，运动的线速度为v，则根据此数据可以计算出该星球的……………………………………()A、质量；B、表面的重力加速度；C、自转的周期；D、平均密度。5、如图所示，两端封闭的玻璃管AB水平放置时，管的中部有一段水银柱将其中空气分隔为体积不等的两部分VA和VB。现将A端向下稍倾斜后放入盛有热水的容器中，则经足够长时间后，管内的水银柱相对水平放置时……………………()A、向B端移动；B、向A端移动；C、可能仍在原来位置；D、无法判断。6、在电场中建立直角坐标系XOY，如图所示，一个正电荷从C点分别沿直线被移动到A点和B点，在这两个过程中，均需克服电场力做功，并且做功的数值相同，有可能满足这种情况的电场是……………………………………………()A、存在沿Y轴正方向的匀强电场；B、存在沿X轴负方向的匀强电场；C、在第一象限内某位置有一个负点电荷；D、在第四象限内某位置有一个正点电荷。7、如图，在XOY平面中有一通电导线与OX、OY轴相交，导线中电流方向如图所示，该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与OZ轴的正方向相同。该磁场的方向可能是………………………………………………………………()A、沿X轴正方向；B、沿X轴负方向；B、C、沿Z轴正方向；D、沿Y轴负方向。8、沿x轴方向的一条细绳上有o、a、b、c四个质点，oa＝ab，bc＝5ab。质点0在垂直于x轴方向做简谐振动，沿x轴正方向传播形成横波。t＝0时刻，O点开始向上运动动，经过t＝0.2s，0点第一次到达上方的最大位移，这时，a点才开始向上运动。由此可以判断，在t＝2.6s时刻，质点b和c的运动情况是……………………………()A、b点位于x轴下方；B、c点位于x轴下方；C、b点正向下运动；D、c点正向下运动。二、填充题(每小题4分。共28分)9、一把均匀等臂直角尺AOB，质量为20kg，顶角O装在顶板上的水平轴上，直角尺可绕轴在竖直平面内转动，在A端下通过细绳拉着一个质量为10kg的重物P，细绳竖直方向，臂OB与竖直方向夹角为60°，如图所示，此时细绳的拉力F＝________N；重物P对地面的压力N＝_______N。10、跳起摸高是学生的一项体育测试，某同学身高1.80m，质量65kg，直立举手总高2.20m，此同学用力蹬地经0.65s竖直离地跳起，设他蹬地的力大小恒定为1050N，则他离地时速度大小是_____m／s，可摸到的最大高度是______m。11、在玻璃生产线上，宽9m的成型平板玻璃以2m／s速度在传送带上向前进，切割工序在流水线上进行，金刚钻的割刀速度是10m／s，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形(12m×9m)。金刚钻割刀的轨迹方向与玻璃前进方向的夹角是______(可用反三角函数表示)，切割一次的时间是________s。12、如图所示，一个矩形线圈长L1＝0.2m，宽k＝0.1m，共100匝，匀强磁场垂直线圈平面向里，磁感强度B随时间t变化的规律是B＝0.4t＋0.2，式中t的单位是s，B的单位是T。当t＝2s时，穿过矩形线圈的磁通量φ＝________Wb，线圈中感应电动势ε＝________V。13、如图所示，一个竖直放置半径为R的半圆形轨道ABC，B是最低点，AC与圆心O在同一水平高度，1／4圆弧AB表面是光滑的，圆弧BC表面是粗糙的。现有一根长也为R、质量不计的细杆EF，上端连接质量为m的小球E，下端连接质量为2m的小球F。E球从A点静止释放，两球一起沿轨道下滑，当E球到达最低点B时速度刚好为零。在下滑过程中，F球经过B点的瞬时速度大小是_______，在E球从A运动到B的过程中，两球克服摩擦力做功的大小是＿＿＿＿＿。14、下图表示通过灯泡L的电流I和加在它两端电压U之间关系的图像。现用该灯泡L和R＝9Ω的电阻串联后，接在电动势为6V、内阻为1Ω的电池两端，那么通过灯泡L的电流强度为＿＿＿A，此时，灯泡的电阻R为＿＿＿Ω。15、2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功地发射了“探测二号”卫星，右图是某监测系统每隔2.5s连续拍摄的、关于起始加速阶段火箭的一组照片。已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如右图所示，火箭的加速度a＝＿＿＿＿m／s2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小v＝＿＿＿＿＿m／s。三、计算题(共48分)16、(10分)“已知单摆的摆长为L，摆线与竖直方向最大偏角为e，(且小于5°)，试求：单摆摆球从最大位移第一次运动到平衡位置过程中的平均速度的大小。”某同学求解如下：根据机械能守恒定律：mgL(1－cosθ)＝2tmv21摆球到达平衡位置的速度v1＝)cos1(gL2摆球在最大位移处速度vo＝O这段过程平均速度的大小)cos1(gl2212vvvt0试指出求解过程中的问题并给出正确解答。17、(12分)如图所示，两端开口、粗细均匀且内径很小的竖直放置的U形管中，左右两段水银柱在水平管中央封闭着一段空气柱，在27℃时，左侧竖直管中水银柱高为h1＝45cm，水平管中左、右两段水银柱长L1＝5cm和L2＝15cm，U形管竖直部分高均为H＝60cm，水平部分长L＝30cm。外界大气压强Po＝75cmHg，试求：(1)当温度上升到多少摄氏度时，左面一段水银柱刚刚全部进入竖直管?此时右侧竖直管的水银柱高h2等于多少?(2)当温度上升到多少摄氏度时，有lOcm长水银柱从左管管口溢出?此时右侧竖直管内水银柱高度又为多少?18、(12分)如图所示，两条互相平行的光滑金属导轨位于竖直平面内，距离为L，在导轨上端接有阻值为R的电阻；与导轨平面垂直向外的非匀强磁场的特点是：沿y方向(竖直向下)磁场按照某一规律逐渐减弱，在同一水平高度的磁感强度大小相等。一质量为m、电阻为r的金属杆MN垂直放在导轨上，并以v0初速进入具有上述特点的磁场后，就作加速度为a(ag)的匀加速直线运动。设两条导轨电阻不计，金属杆MN与导轨之间保持良好接触，金属杆MN进入磁场开始计时，试求：(1)ts末，金属杆MN所受到安培力多大?方向如何?(2)ts末，金属杆MN所处位置处的磁感强度多大?(3)在金属杆MN进入磁场后的ts内，电阻R上产生热量Q为多大?、19、(14分)如图所示，在真空中有两块直径D＝4d圆形平行金属板A和B，两板相距为H＝4d，且圆心连线00′与两板垂直，B板接地，A板电势为＋U，在B板的内侧涂有荧光物质。在A板中央P处有一离子源，它不断地以各种大小初速度向各个方向发射质量为m、电量为q的正离子，在与A板相距h＝d处有一块与两板平行的直径为d圆形很薄的铅板C，其圆心0″在00′连线上，它能吸收打到它下表面的离子，且不影响AB两板之间的电场。若正离子在电场中仅受电场力作用，试求：(1)从P处发射的正离子在电场力作用下产生加速度的大小；(2)从P处发射的正离子不能到达B板的初速度范围；(3)在P处发射的正离子打在B板内侧发出荧光的最大面积。(4)若铅板C从A板平移向B板(与两极均不接触)的过程中，即0h4d，则再计算从P处发射的正离子打在B板内侧发出荧光的最大面积。