上海市徐匯區(qū)高三第二學(xué)期學(xué)習(xí)能力診斷物理試題及答案

1、2013學(xué)年第二學(xué)期徐匯區(qū)學(xué)習(xí)能力診斷卷高三年級物理學(xué)科（考試時間120分鐘，滿分150分） 201441、答卷前，務(wù)必用鋼筆或圓珠筆在答題紙上清楚填寫姓名、考號，并用2b鉛筆在答題紙上正確涂寫考號。2、第一、第二和第三大題的作答必須用2b鉛筆涂在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)與試卷題號對應(yīng)的位置，需要更改時，必須將原選項用橡皮擦去，重新選擇。第四、第五和第六大題的作答必須用藍(lán)色或黑色的鋼筆或圓珠筆寫在答題紙上與試卷題號對應(yīng)的位置（作圖可用鉛筆）。3、第30、3l、32、33題要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案，而未寫出主要演算過程的，不能得分。有關(guān)物理量的數(shù)值計算問題，答案中

2、必須明確寫出數(shù)值和單位。一單項選擇題（共16分，每小題2分。每小題只有一個正確選項)1氫、氘、氚是同位素，它們的核內(nèi)具有相同的（a）電子數(shù)（b）質(zhì)子數(shù)（c）中子數(shù)（d）核子數(shù)2下列射線來自于原子核外的是（a）陰極射線（b）射線（c）射線（d）射線3盧瑟福在分析粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時，認(rèn)為電子不會對粒子偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響，其主要原因是（a）粒子與各電子相互作用的效果互相抵消（b）電子的體積很小，粒子碰不到它（c）電子的電量很小，與粒子的相互作用力很小，可忽略不計（d）電子的質(zhì)量很小，就算碰到，也不會引起明顯的偏轉(zhuǎn)4如右圖，把酒精燈放在肥皂液薄膜前，從薄膜上可看到明暗相間的條紋，能解釋這一現(xiàn)象產(chǎn)生原因的是示

3、意圖（圖中實(shí)線、虛線為光照射到薄膜上時，從膜的前后表面分別反射形成的兩列波）明明暗肥皂液體明明暗（a） （b） (c) (d)明明暗肥皂液體肥皂液體明明暗肥皂液體5用一束紫外線照射某金屬時沒有產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列措施中可能產(chǎn)生光電效應(yīng)的是1/v0pbacd（a）換用強(qiáng)度更大的紫外線照射（b）換用紅外線照射（c）換用極限頻率較大的金屬（d）換用極限波長較大的金屬6如圖，各實(shí)線分別表示一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷的不同狀態(tài)變化過程，其中氣體溫度增大的過程為（a）ab（b）ba（c）bc（d）bd圖1boa7如圖1所示，彈簧振子以o點(diǎn)為平衡位置，在a、b兩點(diǎn)之間做簡諧運(yùn)動。以向左為正，振子的位移x隨時間t的

4、變化如圖2所示，則由圖可知圖21.6-12012x/cmt/s0.80.41.2（a）t0.2s時，振子在o點(diǎn)右側(cè)6cm處 （b）t1.4s時，振子的速度方向向右（c）t0.4s和t1.2s時，振子的加速度相同（d）t0.4s到t0.8s的時間內(nèi)，振子的速度逐漸增大8如圖，小物塊置于傾角為的斜面上，與斜面一起以大小為gtan的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動，兩者保持相對靜止，則運(yùn)動過程中，小物塊受力的示意圖為（a） （b） （c） （d）agfnmagfnffmagfngfnff二單項選擇題(共24分，每小題3分。每小題只有一個正確選項)9如圖，兩個小球分別被兩根長度不同的細(xì)繩懸于等高的懸點(diǎn)，現(xiàn)將

5、細(xì)繩拉至水平后由靜止釋放小球，當(dāng)兩小球通過最低點(diǎn)時，兩球一定有相同的（a）速度 （b）角速度 （c）加速度 （d）機(jī)械能10在學(xué)校運(yùn)動場上50m直跑道的兩端，分別安裝了由同一信號發(fā)生器帶動的兩個相同的揚(yáng)聲器。兩個揚(yáng)聲器持續(xù)發(fā)出波長為5m的聲波。一同學(xué)從該跑道的中點(diǎn)出發(fā)，向某一端點(diǎn)緩慢行進(jìn)10m。在此過程中，他聽到揚(yáng)聲器聲音由強(qiáng)變?nèi)醯拇螖?shù)為（a）2（b）4（c）6（d）8 11如圖，粗細(xì)均勻的玻璃管a和b由一橡皮管連接，構(gòu)成連通器，一定質(zhì)量的空氣被水銀柱封閉在a管內(nèi)，此時兩管水銀面一樣高，b管上方與大氣相通。若固定a管，將b管沿豎直方向緩慢上移一小段距離h，a管內(nèi)的水銀面相應(yīng)升高h(yuǎn)，則h與h的關(guān)

6、系有（a）hh（b）h（c）h（d）hh12模擬交通路口拍攝闖紅燈的電路如圖所示，當(dāng)汽車通過路口時，s1閉合；當(dāng)紅燈亮起時，s2閉合。若要在汽車違章時進(jìn)行拍攝，且攝像儀需要一定的工作電壓，能實(shí)現(xiàn)此功能的邏輯門電路是攝像儀5v0vs1s2紅燈1（a）（b）11（c）1（d）13如圖，通過細(xì)繩栓在一重物上的氫氣球，在水平向右的恒定風(fēng)力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與豎直方向的夾角為。已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速，則當(dāng)風(fēng)速改變時，始終保持不變的是 （a）細(xì)繩與豎直方向的夾角（b）細(xì)繩對重物的拉力（c）地面對重物的支持力（d）地面對重物的摩擦力f14如圖，水平地面上有一木箱，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為，木箱在與水

7、平夾角為的拉力f作用下做勻速直線運(yùn)動。在從0逐漸增大到90的過程中，木箱的速度始終保持不變，則拉力f的功率（a）一直增大（b）一直減小0 1 2 3x/m（c）先減小后增大（d）先增大后減小15在某電場中，沿x軸上的電勢分布如圖所示，由圖可以判斷（a）x2m處電場強(qiáng)度可能為零（b）x2m處電場方向一定沿x軸正方向（c）沿x軸正方向，電場強(qiáng)度先增大后減?。╠）某負(fù)電荷沿x軸正方向移動，電勢能始終增大vcodm16如圖，水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌cod處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面，電阻不計。一均勻金屬棒m在外力f作用下，以恒定速率v由o點(diǎn)水平向右滑動，棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與od垂直。以o點(diǎn)為

8、原點(diǎn)，則感應(yīng)電動勢e、流過金屬棒的電流i、外力f、感應(yīng)電流的熱功率p隨時間t變化的圖像正確的是ti0（b）tf0（c）tp0（d）te0（a）三多項選擇題(共16分，每小題4分。每小題有二個或三個正確選項。全選對的，得4分；選對但不全的，得2分；有選錯或不答的，得0分)vf（v）17某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖所示，圖中f（v）表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，由圖可知（a）氣體的所有分子，其速率都在某個數(shù)值附近（b）某個氣體分子在高溫狀態(tài)時的速率可能與低溫狀態(tài)時相等（c）高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子的速率（d）高溫狀態(tài)下分子速率的分布范圍相對較小1

9、8質(zhì)量分別為m1、m2的a、b兩物體放在同一水平面上，受到大小相同的水平力f的作用，各自由靜止開始運(yùn)動。經(jīng)過時間t0，撤去a物體的外力f；經(jīng)過4t0，撤去b物體的外力f。兩物體運(yùn)動的v-t關(guān)系如圖所示，則a、b兩物體abvt02t03t04t005t0tv02v0（a）與水平面的摩擦力大小之比為512（b）在勻加速運(yùn)動階段，合外力做功之比為41（c）在整個運(yùn)動過程中，克服摩擦力做功之比為12（d）在整個運(yùn)動過程中，摩擦力的平均功率之比為5324680105-5-10y/cmvx/mv19兩列波速相同的簡諧波沿x軸相向而行，實(shí)線波的頻率為3hz，振幅為10cm，虛線波的振幅為5cm。t0時，兩列

10、波在如圖所示區(qū)域內(nèi)相遇，則（a）兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)會發(fā)生干涉現(xiàn)象（b）實(shí)線波和虛線波的頻率之比為32（c）t0時，x9m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上（d）ts時，x4m處的質(zhì)點(diǎn)位移12.5cm20如圖，兩根電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置。導(dǎo)軌間存在一寬為3d的有界勻強(qiáng)磁場，方向與導(dǎo)軌平面垂直。兩根完全相同的導(dǎo)體棒m、n，垂直于導(dǎo)軌放置在距磁場為d的同一位置處。先固定n棒，m棒在恒力f作用下由靜止開始向右運(yùn)動，且剛進(jìn)入磁場時恰開始做勻速運(yùn)動。m棒進(jìn)入磁場時，n棒在相同的恒力f作用下由靜止開始運(yùn)動。則在棒m、n穿過磁場的過程中m、nfd3d（a）m棒離開磁場時的速度是進(jìn)入磁場時速度的倍（b）n棒離開磁

11、場時的速度等于m棒離開磁場時的速度（c）m棒穿過磁場的過程中， m棒克服安培力做功為2fd （d）n棒穿過磁場的過程中， n棒克服安培力做功大于2fd四填空題(共20分，每小題4分)本大題中第22題為分叉題，分a、b兩類，考生可任選一類答題。若兩類試題均做，一律按a類題計分。21一個氮14原子核內(nèi)的核子數(shù)有_個；氮14吸收一個粒子后釋放出一個質(zhì)子，此核反應(yīng)過程的方程是_。22a、22b選做一題22a質(zhì)量為4.0kg的物體a靜止在水平桌面上，另一個質(zhì)量為2.0kg的物體b以5.0m/s的水平速度與物體a相碰。碰后物體b以1.0m/s的速度反向彈回，則系統(tǒng)的總動量為_kgm/s，碰后物體a的速度大

12、小為_m/s。22b某近地衛(wèi)星線速度大小為v1，某地球同步衛(wèi)星線速度大小為v2，距地面高度約為地球半徑的6倍。若近地衛(wèi)星距地面高度不計，則v1v2_，該近地衛(wèi)星的周期是地球自轉(zhuǎn)周期的_倍。23一水泵的出水管口距離地面1.25m，且與地面平行，管口的橫截面積大小為110-2m2。調(diào)節(jié)水泵使出水管噴水的流量達(dá)到410-2m3/s，忽略空氣阻力，則水柱的水平射程為_m，空中水柱的總水量為_m3。（重力加速度g取10m/s2）bafc24如圖，框架abc由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細(xì)棒組成，a端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上。現(xiàn)用豎直方向的力f作用在c端，使ab邊處于豎直方向且保持平衡，則力f的大小為

13、。若在c點(diǎn)施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于ac邊的力f，使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運(yùn)動過程中當(dāng)框架具有最大動能時，力f 所做的功為_。0.72圖12.250.750.60圖2p/wi/asr1r2abe r 25如圖1，電源電動勢e6v，內(nèi)阻r2，電鍵s閉合后，將滑動變阻器的滑片從a端移動到b端，該過程中定值電阻r1、r2消耗的功率與通過該電阻的電流的關(guān)系如圖2所示。由圖可知，滑動變阻器的阻值最大范圍為_，r1的最大功率為_w。五實(shí)驗(yàn)題（共24分）26（4分）在“用單分子油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的濃度為a，用滴管測得n滴這種油酸酒精的總

14、體積為v，將一滴這種溶液滴在淺盤中撒有痱子粉的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把每小格邊長為a的透明方格紙放在玻璃板上，測得油膜占有的方格個數(shù)為x。用以上字母表示油酸分子直徑的大小是：d= 。27（6分）某同學(xué)想了解自己乘坐熱氣球在不同時刻離地大致的高度，他查閱資料得知低空中某個位置的大氣壓p隨高度h的近似關(guān)系是pp0（10.12h），其中p0為地面大氣壓，單位為cmhg，h的單位為km。他利用直尺、少許水銀和一端開口的均勻玻璃管，設(shè)計了實(shí)驗(yàn)。（1）請補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟： 將水銀注入玻璃管后，使玻璃管內(nèi)形成封閉氣柱。將玻璃管水平方向放置，待穩(wěn)定后，在水銀的初始位置做上標(biāo)記，并測出：_；將整個裝

15、置移入熱氣球中，待熱氣球在空中某個位置穩(wěn)定時，記下水銀柱相對于初始位置移動的距離x；假設(shè)整個過程溫度保持不變，；代入相應(yīng)數(shù)字，即可得出氣球離地的高度h。（2）若x2cm時，對應(yīng)的高度h0.758km，那么x1cm時，對應(yīng)的高度h_0.379km（填“”、“”或“”）28（7分）如圖是某同學(xué)用來探究“小車的加速度與外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，軌道上的b點(diǎn)固定一光電門，將連接小車的細(xì)線跨過滑輪系住小鉤碼，在a點(diǎn)釋放小車，測出小車上擋光片通過光電門的時間為t。（1）若擋光片的寬度為d，擋光片前端距光電門的距離為l，則小車的加速度a_。（2）（多選題）在該實(shí)驗(yàn)中，下列操作步驟中必須做到的是（ ）鉤碼光電門擋

16、光片abl（a）要用天平稱量小車質(zhì)量（b）每次改變鉤碼，需要測量其質(zhì)量（或重力）（c）鉤碼的質(zhì)量應(yīng)該小些（d）每次測量要保持小車從同一點(diǎn)靜止出發(fā)（e）不論軌道光滑與否，軌道一定要保持水平（3）若實(shí)驗(yàn)中使用的擋光片寬度較寬，其他條件不變，則測出的小車加速度比真實(shí)值_。0.25-0.5ab/a-1r/o圖2圖1計算機(jī)電流傳感器數(shù)據(jù)采集器r0r1e r s29（7分）某同學(xué)利用定值電阻r0、電阻箱r1、dis等實(shí)驗(yàn)器材，測量電池a的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。實(shí)驗(yàn)時改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值r，用電流傳感器測得對應(yīng)的電流值i。多次測量后得到如圖2所示的1/ir關(guān)系圖線a，重復(fù)上述

17、實(shí)驗(yàn)方法測量電池b的電動勢和內(nèi)阻，得到圖2中的圖線b。（1）由圖線a可知電池a的電動勢ea_v，內(nèi)阻ra_。（2）若用同一個電阻r分別與電池a、電池b組成回路，則兩電池的總功率pa_pb（填“大于”、“等于”或“小于”），兩電池的效率a_b（填“大于”、“等于”或“小于”）。（3）若該同學(xué)在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時，誤將r1作為外電路的總電阻阻值r，漏算了r0，則最終得到的電動勢和內(nèi)阻的值與真實(shí)值相比：電動勢_，內(nèi)阻_。六計算題（共50分）bak50cm49cmh30（10分）如圖，在柱形容器中密閉有一定質(zhì)量氣體，一具有質(zhì)量的光滑導(dǎo)熱活塞將容器分為a、b兩部分，離氣缸底部高為49cm處開有一小孔，與u形

18、水銀管相連，容器頂端有一閥門k。先將閥門打開與大氣相通，外界大氣壓等于p075cmhg，室溫t027c，穩(wěn)定后u形管兩邊水銀面的高度差為h25cm，此時活塞離容器底部為l50cm。閉合閥門，使容器內(nèi)溫度降至57c，發(fā)現(xiàn)u形管左管水銀面比右管水銀面高25cm。求：（1）此時活塞離容器底部高度l；（2）整個柱形容器的高度h。31（13分）如圖，絕緣平板s放在水平地面上，s與水平面間的動摩擦因數(shù)0.4。兩足夠大的平行金屬板p、q通過絕緣撐架相連，q板固定在平板s上，p、q間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，整個裝置總質(zhì)量m0.48kg ，p、q間距為d1m，p板的中央有一小孔。給裝置某一初速度，裝置向右運(yùn)動。

19、現(xiàn)有一質(zhì)量m0.04kg、電量q110-4c的小球，從離p板高h(yuǎn)1.25m處靜止下落，恰好能進(jìn)入孔內(nèi)。小球進(jìn)入電場時，裝置的速度為v15m/s。小球進(jìn)入電場后，恰能運(yùn)動到q板且不與q板接觸。假設(shè)小球進(jìn)入電場后，裝置始終保持初始的運(yùn)動方向，不計空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）小球剛釋放時，小球與小孔的水平距離x；pvmqs撐架（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小e；（3）小球從p板到q板的下落過程中，總勢能的變化量；（4）當(dāng)小球返回到p板時，裝置的速度vt。abc32（12分）如圖，傾角為的斜面固定在水平地面上（斜面底端與水平地面平滑連接），a點(diǎn)位于斜面底端，ab段斜面光滑，長度為s，bc段足夠長，物

20、體與bc段斜面、地面間的動摩擦因數(shù)均為。質(zhì)量為m的物體在水平外力f的作用下，從a點(diǎn)由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到b點(diǎn)時撤去力f。求：（1）物體上滑到b點(diǎn)時的速度vb；（2）物體最后停止時距離a點(diǎn)的距離。mnb230oob1xcfcdd33（15分）如圖，兩根相距d1m的平行金屬導(dǎo)軌oc、oc，水平放置于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度b15/6t。導(dǎo)軌右端o、o連接著與水平面成30的光滑平行導(dǎo)軌od、od，oc與od、oc與od分別位于同一豎直平面內(nèi)，oo垂直于oc、oc。傾斜導(dǎo)軌間存在一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于導(dǎo)軌向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度b21t。兩根與傾斜導(dǎo)軌垂直的金屬桿m、n被固定在

21、導(dǎo)軌上，m、n的質(zhì)量均為m1kg，電阻均為r0.5，桿與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為m0.4?，F(xiàn)將m桿從距oo邊界x10m處靜止釋放，已知m桿到達(dá)oo邊界前已開始做勻速運(yùn)動。當(dāng)m桿一到達(dá)oo邊界時，使n桿在一平行導(dǎo)軌向下的外力f作用下，開始做加速度為a6m/s2的勻加速運(yùn)動。導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2。（1）求m桿下滑過程中，m桿產(chǎn)生的焦耳熱q；（2）求n桿下滑過程中，外力f與時間t的函數(shù)關(guān)系；（3）已知m桿停止時，n桿仍在斜面上，求n桿運(yùn)動的位移s；（4）已知m桿進(jìn)入水平軌道直到停止的過程中，外力f對n桿所做的功為15j，求這一過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量q總。請在黑色矩形邊框內(nèi)答題，超出黑色矩形

22、邊框的答題一律無效五、實(shí)驗(yàn)題26_27（1）并測出：_ 推導(dǎo)得出h_ （2）h_0.379km28（1）a_ （2）必須做到的是（ ） （3）測出的小車加速度比真實(shí)值_。29（1）ea_v，ra_ （2）pa_pb，a_b （3）電動勢_，內(nèi)阻_。五、計算題.30請在黑色矩形邊框內(nèi)答題，超出黑色矩形邊框的答題一律無效徐匯區(qū)2013學(xué)年第二學(xué)期高三年級物理學(xué)科學(xué)習(xí)能力診斷題參考答案和評分標(biāo)準(zhǔn)（一）單項選擇題 每小題2分，共16分.題號12345678答案badcdcda（二）單項選擇題. 每小題3分，共24分.題號910111213141516答案cbbccbdb（三）多項選擇題. 每小題4分，

23、共16分.題號17181920答案bcacbdacd（四）填空題. 每小題4分，共20分.2114，22a10，3 22b1，/49232，210-2 24mg，0.25mgl 256，4 （五）實(shí)驗(yàn)題.共24分.26（4分）27（6分）（1）封閉氣柱的的長度l0（2分），（2分） （2）（2分）28（7分）（1）（2分），（2）bcd（4分，部分答對得2分）（3）偏大 （1分）29（7分）（1）2v（1分），0.5（2分） （2）小于（1分） 大于（1分） （3）電動勢相同（1分），內(nèi)阻偏大（1分）（六）計算題. 共50分.30（10分）（1）u形管內(nèi)兩邊水銀面的高度差為h25cm a中氣體pa1p0ph7525100cmhg b中為大氣，所以活塞產(chǎn)生的壓強(qiáng)p塞25cmhg（1分）閉合閥門后，兩部分氣體溫度降低，壓強(qiáng)均減小且a處降低較多，活塞會下移（1分）設(shè)此時u形管表示的是a中壓強(qiáng)，pa2p0ph752550cmhg（1分）對a中氣體 ，解得la272cm49cm假設(shè)不成立。說明此時u形管表示的應(yīng)該是b中壓強(qiáng)pb250cmhg（1分）則a中氣體壓強(qiáng) pa2pb2p塞502575cmhg（1分