浦东新区2016学年第二学期教学质量检测 高三物理试卷 2017.4
本试卷共6页，满分100分，考试时间60分钟。全卷包括三大题，第一大题为单项选择题，第二大题为填空题，第三大题为综合题。
一、选择题（共40分，1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。每小题只有一个正确选项）
1.原来不带电的锌板与验电器相连，用紫外线照射锌板，验电器指针张开一个角度，如图所示。这时（ ） A. 锌板带负电，验电器指针带正电 B. 锌板带负电，验电器指针带负电 C. 锌板带正电，验电器指针带正电 D. 锌板带正电，验电器指针带负电
2.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光在空气中的（ ）
A. 传播速度不同 B. 强度不同 C. 振动方向不同 D. 波长不同 3.卢瑟福?粒子散射实验装置如图所示，荧光屏和显微镜一起转至图中的A、B、C、D四个位置时，相同时间在荧光屏上观察到的闪光次数（ ） A. 在A位置最多 B. 在B位置最多 C. 在C位置最少
D. 在D位置观察不到闪光
成?角4.如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，受到与水平方向
的拉力F作用保持静止，则（ ） A. 物体对地面的压力等于mg B. 物体对地面的压力等于?mg?Fsin??
C. 物体对地面的摩擦力等于Fcos? D. 物体对地面的摩擦力等于Fsin?
5.如图所示，当条形磁铁沿线圈轴线ab从左向右穿过线圈的过程中，线圈受到的磁场力方向（ ） A. 始终向左 B. 始终向右 C. 先向左后向右 D. 先向右后向左
6.下列实验中，有一个实验的物理思想方法与其它三个不同，这个实验是（ ） A. 图a用油膜法估测分子直径
B. 图b用铁屑模拟条形磁铁周围的磁感线分布
C. 图c用头发屑悬浮在蓖麻油里模拟两个等量异种点电荷电场线分布 D. 图d用大量钢珠连续落在台秤上，用台秤显示的持续压力来说明气体
7.如图所示，在洗衣机脱水桶转动时，衣服紧贴在匀速转动的圆筒内壁上随圆筒转动而不掉下来，则衣服（ ） A. 所需向心力由摩擦力提供 B. 所需的向心力由弹力提供 C. 只受重力、摩擦力的作用
D. 只受重力、弹力、摩擦力和向心力的作用
8.将一小球从地面以初速度v0竖直向上抛出，不计空气阻力，则（ ）
A. 上升的时间与v0成正比 B. 上升的最大高度与v0成正比
C. 上升过程的平均速度小于下落过程的平均速度 D. 上升过程的加速度与下落过程的加速度方向相反
9.甲、乙两汽车在同一平直公路上行驶，它们的v?t图像如图所示，则（ ） A. 在t1时刻，甲、乙两车位移相同 B. 在t1时刻，甲、乙两车加速度方向相反 C. 在0D. 在0
小球
t1时间内，汽车乙的位移逐渐减小 t1时间内，汽车甲的加速度逐渐增大
10.质量为1.0kg的物体，从距地面4.5m高处由静止释放，下落过程中所受空气阻力恒为1.0N，g取10m/s。从释放到落地过程中，物体（ ）
A. 动能增加到45J B. 机械能减小40.5J C. 重力的平均功率为45W D. 落地时重力的瞬时功率为45W
11.等量异种点电荷的电场线分布如图所示，P、Q、M、N是电场中的四个点。则（ ）
A. P点场强比Q点场强大 B. P点电势比Q点电势高
C. 电子在P点的电势能比在Q点的电势能大
D. 电子沿直线从N到M的过程中所受电场力不变
12.如图（a）所示电路中，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图（b）所示，虑电表对电路的影响，则（ ） A. 定值电阻R0为2? B. 电源内阻r为10? C. 电源电动势E为3.4V
D. 定值电阻R0的最大电功率为0.9W
2端的不考
二、填空题（共22分，每空2分）
13.汤姆孙对阴极射线的研究发现了_______，证实了原子是可分的。卢瑟福用?粒子轰击氮核，第一次实
14417现了原子核的人工转变，请完成其核反应7N+2He?8O+______。
14.如图所示是某一质点作简谐运动的振动图像，则该质点的振动周期为______s，在t?3s时速度为________（选填“正方向最大”、“负方向最大”、“零”）。
15.在点电荷?Q的电场中，将一个q?2.0?10C的正点电荷从A点移至无穷远处，电场力做了
?72.0?10?5J的正功；选无穷远处电势?x?0，则该点电荷
在A点的电势能EA?________J，A点的电势
?A?________V。
16.如图所示，a、b、c为水平叠在一起且两边固定的三张相同的薄纸。一个质量为0.1kg的小球从距纸面高为h的地方自由下落，恰能穿破三张纸，设小球穿破一张纸所需的能量为2J，不计空气阻力，g取10m/s2，则
h?_____m。若将a纸的位置升高，b、c纸的位置不变，在相同条件下要使小球仍能穿破三张纸，则a纸距离b纸的最大高度h'?______m。
17.利用如图（a）所示电路可测电源电动势和内电阻。改变电阻箱的阴值R，电流传感器测出电路中的电流I，作出1/I?R图线如图（b）所示。由图（b）可得，电源的内阻r?_____?，电源电动势E?______V。当电源的输出功率为0.75W时，电阻箱的阴值R?_____?。 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.（10分）“用DIS研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。
（1）保持温度不变，封闭气体的压强用______传感器测量，记作p，其体积由______读出，记作V。 （2）（单选）某次实验中，数据表格内第2次
第8次压强没有点击记录，但其它操作规范。根据表格中
第1次和第9次数据，推测出第7次的压强p7，其最接近的值是（ ） 次数 压强p/kPa 体积V/cm A. 128.5kPa
B. 138.4kPa
C. 149.9kPa
D. 163.7kPa
（3）（单选）若考虑到连接注射器与传感器的软管内气体体积V0不可忽略，则封闭气体的真实体积为V'?V?V0。从理论上讲p?1/V图像可能正确的是（ ）
19.（13分）如图所示，“A”型装置放在光滑水平地面上，其右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受到压力时，示数为正值；当力传感器受到拉力时，示数为负值。AB段水平，长为L?5m，BC段光滑且足够长，小滑块质量m?2kg，在水平向右的恒力F?15N的作用下从A处由静止开始运动，到
达B点后撤去力F，不计滑块在B处的速率变化。已知滑块与AB间的动摩擦因数为??0.5，g取10m/s。求：
（1）滑块从A点运动到B点的时间t和到达B点时的速度vB；
（2）若以AB为零势能面，滑块动能与重力势能相等的位置与B点的高度差h；
21 2 3 16 4 15 5 14 6 13 7 12 8 11 9 179.9 10 100.1 18 17 3（3）滑块在水平面AB上运动时，力传感器的示数。
20.（15分）如图所示，导体棒a两端系有两根足够长的、质量和电阻可忽略的柔软导线，导线通过绝缘水平桌面上的轻质小滑轮，穿过立柱P、Q底部的小孔，固定于桌面上的M、N两点。导体棒b置于立柱P、Q左侧，放置在导线上，与两导线接触良好。两导体棒与桌边缘平行，整个装置处于水平向右、磁感应强度为B的匀强磁场中。已知两根棒的质量均为m，电阻均为R，长度均为L，棒b与导线间的动摩擦因数为????1?，其余各处均光滑，重力加速度为g，现同时松开M、N两点，棒a由静止开始向下运动。
（1）求棒a向下运动速度为v时，棒b中感应电流的大小及方向； （2）求棒a向下运动速度为v时，棒b所受安培力大小和摩擦力大小； （3）求棒a在下落过程中的最大速度vm；
（4）若将桌面以上空间的磁场方向改为水平向左，磁感应强度大小保持不变，桌面以下空间的磁场维持原状，求立柱P、Q对棒b的弹力大小范围。
参考答案
一、选择题（共40分，1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。每小题只有一个正确选项） 题号 答案 题号 1 C 7 2 D 8 3 A 9 B 4 C 10 C 5 B 11 B 6 A 12 D B A 答案 二、填空题（共24分，每空2分） 13．电子，1H
1
14．4，正方向最大 17．1，2，3或1/3
15．2.0×10-5J，100
16．6，4
三、综合题（共36分）
18．（10分）（1）压强（2分），注射器刻度（2分） （2）C（3分） （3）D（3分） 19．（13分）（1）（6分）由A运动到B的过程中，滑块受力分析如图（a）所示。（1分）
FN= mg FN F -Ff = ma Ff = μFN
Ff F 所以 F- μmg = ma （1分） 解得：a =（F -μmg）/m=（15-0.5×20）/2 m/s2=2.5m/s2 （2分） mg 由匀变速直线运动公式L?12at2
图（a）
解得： t?2L?a2?5s?2s 2.5 （1分）
vB =at=2.5×2m/s=5m/s （1分） （2）（4分）由于BC段光滑，滑块在斜面BC上运动时只有重力做功，机械能守恒，设滑块动能与重力势能相等时，滑块速度为v，与B点的高度差为h。（1分） 由机械能守恒定律得：由题意可知
112mvB?mv2?mgh （1分） 2212mv?mgh 2所以
12 （1分） mvB?2mgh22vB52?m?0.625m解得 h?（1分） 4g4?10
（3）（3分）滑块沿AB运动，压力传感器的示数，大小等于滑块所受摩擦力的大小。
即T=μmg=0.5×20N=10 N （1分） 当滑块沿平面向右运动时，力传感器受到挤压，示数为正值，即T=10 N （1分） 当滑块从斜面上滑回水平面向左运动时，力传感器受到拉伸，示数为负，即T=-10 N（1分） 20．（1）（2分）当金属棒a以速度v向下运动时，产生感应电动势
E=BLv
通过b棒的感应电流I=E/R总=BLv/2R （1分） 方向由P指向Q （1分）
B2L2v（2）（4分）金属棒b所受安培力：Fb?BIL?（1分）
2R
金属棒b受力分析如图（a） （1分） b棒处于平衡状态，由平衡条件得： FN=mg+Fb，又Ff=μFN
FN
T
Fb mg 图（a）
Ff
B2L2v金属棒b所受摩擦力：Ff＝μFN=μ（mg+） （2分）
2R（3）（4分）金属棒a和两根金属线沿运动方向受力如图（b），Fa为金属棒a所受安培力，FN＇和Ff＇为b棒对金属线的弹力和摩擦力。
B2L2v由牛顿第三定律可知 Ff＇＝Ff＝μ（mg+）
2Rａ棒向下加速运动，由牛顿第二定律得：mg-Fa-Ff＇=ma 即mg-
Ff＇ FN＇ Fa 图（b） mg BLvBLv-μ（mg+）=ma （2分） 2R2R2222当金属棒做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时速度达到最大值vm（1分） 因此
B2L2vmB2L2vmmg--μ（mg+）=0 2R2R2(1??)mgR（1分） 22(1??)BL
解得 vm?（4）（5分）桌面及其以上空间的匀强磁场，改为水平向左后，b棒受力如图（c），a棒和两根金属线沿运动受力如图（d）。
FN1
金属棒b：FN1=mg-Fb 、T=Ff1
Fb
立柱P、Q对棒的弹力 Ff1＇ Ff1 T Fa
B2L2vT =Ff1＝μFN1=μ（mg-） （1分） 2Rmg 图（c）
当v=0时，弹力T有最大值Tmax=μmg
图（d） mg （1分）
ａ棒向下加速运动，由牛顿第二定律得：mg-Fa-Ff＇=ma
B2L2vB2L2v即mg--μ（mg-）=ma （1分）
2R2R可判断金属棒a做加速度逐渐减少的加速运动。当加速度为零时速度达到最大值vm时，弹力T有最小
值
B2L2vmB2L2vm即 mg--μ（mg-）=0 （1分）
2R2R解得 vmgRm?2B2L2 或 μ=1（舍去） 代入得 弹力T最小值Tmin= 0 因此立柱P、Q对金属棒b的弹力大小范围是（0，μmg]
（1分）
2017届上海市浦东新区高三物理二模卷（含答案）
