2012年上海十三校高三第二次联考2物理卷.doc

1、2012年上海十三校高三第二次联考 2物理卷 选择题 将三个木板 1、 2、 3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中 1与 2底边相同， 2和 3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数 均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是 ( ) A沿着 1和 2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着 2和 3下滑到底端时，物块的速度相同 B沿着 1下滑到底端时，物块的速度最大 C物块沿着 3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的 D物块沿着 1和 2下滑到底端的过程，产生的热量是一样多的 答案： BCD

2、 如图所示，倾角为 的斜面上放有一通电的矩形线圈，电流方向沿 adcba，线圈的 ad边和 bc边处于水平方向，若整个装置放在一个磁感强度方向竖直向上的匀强磁场之中，线圈处于平衡状态，那么下列说法中正确的有（ ） A线圈 ad边所受斜面支持力比 bc边大 B线圈的 ab边和 cd边不受磁场力作用 C若以 ad边为转动轴，线圈受到的磁场力的力矩为零 D线圈所受斜面摩擦力的合力沿斜面向上 答案： AD 在电场强度大小为 E的匀强电场中，将一个质量为 m、电量为 q的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成 角做直线运动。关于带电小球的电势能 和机械能 W的判断，正确的是 （ ） A若 90且

3、 sin =qE/mg，则占、 W-定不变 B若 45 90且 tan =qE/mg，则 一定减小、 W一定增加 C若 0 45且 tan =qE/mg，则 一定减小、 W一定增加 D若 0 45且 tan =qE/mg，则 可能减小、 W可能增加 答案： ABD 实验题 某同学利用如图装置研究磁铁下落过程中的重力 势能与电能之间的相互转化。内阻 r=40 的螺线管固定在铁架台上，线圈与电流传感器、电压传感器和滑动变阻器连接。滑动变阻器最大阻值 40 ，初始时滑片位于正中间 20 的位置。打开传感器，将质量为 m的磁铁置于螺线管正上方静止释放，磁铁上表面为 N极。穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静

4、止（磁铁下落中受到的电磁阻力远小于磁铁重力，不发生转动），释放点到海绵垫高度差为 h。计算机屏幕上显示出如图的 UI-t曲线。 （ 1）磁铁穿过螺线管过程中，产生第一峰值时线圈中的感应电动势约 _ _V。 （ 2）（多选题）图像中 UI出现前后两个峰值，对比实验过程发现，这两个峰值是在磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的，对这一现象相关说法正确的是 （ ） A线圈中的磁通量变化率经历先增大后减小再增大再减小的过程 B如果滑片从中间向左移动时，坐标系中的两个峰值一定都会减小 C磁铁在穿过线圈过程中加速度始终小于重力加速度 g_ D如果仅略减小 h，两个峰值都会减小 （ 3）在磁铁下降 h的

5、过程中，可估算机械能转化为电能是 J。 答案： 某小组在用 DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系实验（ 1）（ 2分）（单选题）实验过程中，下列哪些操作是正确的（ ） A推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 B推拉活塞时，手可以握住整个注射器 C压强传感器与注射器之间的连接管脱落后，应立即重新接上，继续实验 D活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气 （ 2）该实验小组想利用实验所测得的数据测出压强传感器和注射器的连接管的容积，所测得的压强和注射器的容积（不包括连接管的容积）数据如下表所示： （ 2分）（单选题）为了更精确的测量也可以利用图像的方法，若要求出连接管的容积也可以画 图。

6、 A p-V B V-p C p-l/V D V-l/p （ 2分）利用上述图线求连接管的容积时是利用图线的 _。 A斜率 B纵坐标轴上的截距 C横坐标轴上的截距 D图线下的 “面积 ” 答案： 如图为 “用 DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度与质量关系 ”的实验装置。 （ 1）（ 2分）在图示装置中， 是固定在小车上位移传感器的 部分。在该实验中采用控制变量法，保持小车所受拉力不变，即用钩码所受的重力作为小车所受拉力，为了减小实验误差，应使钩码质量尽量 些。 （ 2）改变小车的质量，多次重复测量。在某次实验中根 据测得的多组数据可画出小车加速度与小车质量的倒数 a-l /M关

7、系图线， （ 2分）如果摩擦力不能忽略，则画出的 a-1/M图线为图示中的 。（填 “甲 ”或 “乙 ”或 “丙 ”） （ 2分）（单选题）该实验中某同学画出的图线中 AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ） A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态 C所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大 答案： 填空题 如图所示，一根长为 L=2m的细刚性轻杆的两端分别连结小球 a和 b，它们的质量分别为 ma=8kg和 mb=lkg，杆可绕距 a球为 L处的水平定轴 O在竖直平面内转动。初始时杆处于竖直位置，小球 b几乎接触桌面，在杆的右边水平桌面上，紧挨着细杆放着一个质量为 m=25

8、kg的立方体匀质物块，图中 ABCD为过立方体中心且与细杆共面的截面。现用一水平恒力 F=100N作用于 a球上，使之绕 O轴逆时针转动，在转过 角过程中力 F做的功为 _ J；此时小球 b速度的大小为 m/s。（设在此过程中立方体物块没有发生转动，且小球 b与立方体物体始终没有分离，不计一切摩擦。结果保留小数点后两位。取g=10m/s2） 答案：（得 2分） ,1.98（得 2分） 如图所示，连通器的三支管水银面处于同一高度， A、 B管上端封闭， C管上端开口，今在 C管中加入一定量的水银，且保持温度不变，则稳定后 A管内的水银柱高度 _（选填 “大于 ”、 “等于 ”或 “小于 ”） B

9、管内水银柱高度， A管内气体压强改变量 _ （选填 “大于 ”、 “等于 ”或 “小于 ”） B 管内气体压强改变量。 答案：小于（得 2分），大于（得 2分） 在真空的赢角坐标系中，有两条互相绝缘且垂直的长直导线分别与 x、 y轴重合，电流方向如图所示。已知真空中距无限长通电直导线距离为 r处的磁感应强度 B=kI/r （ r0）， k=2l0-7Tm/A，若， I1= 400A， I2=3 0A。则：在 xOz平面内距原点， r= 0 lm的各点中 x、 z坐标为 处磁感应强度最小，最小值为_T。 答案： （得 2分）， （得 2分） 地球的半径约为 R=6400km， A、 B 两颗人造

10、地球卫星沿圆轨道绕地球运行，它们离地球表面的高度分别为 hA=3600km， hB=1700km，那末 A、 B两颗卫星的运行速率之比 vA:vB= ，运行周期之比 TA： TB= 。 答案： :10（得 2分）。 1000:729（得 2分） 如图所示装置中，木块 B与水平桌面间是光滑的，子弹 A沿水平方向射入木块后留在木块中，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中动量 ，机械能 （填 “守恒 ”或 “不守恒 ”）。 答案：不守恒 一灯泡的电功率为 P，若消耗的电能看成全部以波长为入的光波均匀地向周围辐射，设

11、光在空气的传播速度近似为真空中的光速 c，普朗克常量为 h则这种光波光子的能量为，在距离灯泡 d处垂直于光的传播方向 S面积上，单位时间内通过的光子数目为 。 答案： （得 2分）。 （得 2分） 计算 题 如图所示，一水平放置的气缸，由截面积不同的两圆筒连接而成，活塞 A、B用一长为 3L的刚性细杆连接，它们可以在筒内无摩擦地沿水平方向左右滑动 A、 B的截面积分别为 SA=2S0、 SB= S0。 A、 B之间封闭着一定质量的理想气体两活塞外侧（ A的左方和 B的右方）都是大气，大气压强始终保持为Po活塞 B的中心连一不能伸长的细线，细线的另一端固定在墙上，当气缸内气体温度为 T1=T0，

12、活塞 A、 B的平衡位置如图所示，此时细线中的张力为 F1= 0.2P0S0。（答案：用已知量 S0、 p0、 T0表示） （ 1）现使气缸内气体温 度由初始温度 T1缓慢下降至 T2， T2为多少时活塞开始向右移动？ （ 2）继续使气缸内气体温度缓慢下降至 T3， T3为多少时活塞 A刚刚右移到两圆筒连接处？ （ 3）活塞 A移到两圆筒连接处之后，维持气体温度 T3不变，另外对 B施加一个水平向左的推力，将两活塞慢慢推向左方，直到细线拉力重新变为 F1求此时的外加推力 F是多大 a 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 在一次国际城市运动会中，要求运动员从高为 H=4m的平台上 A点由静止出发

13、，沿着动摩擦因数为 u= 0 2的滑道向下运动到 B点后水平滑出，最后落在水池中。滑道的水平距离 L大小不变，设滑道的水平距离为 L= 5m， B点的高度 h可由运动员自由调节， A点不动， AB长度可以调整。（取 g= 10m/s2）求： （ 1）运动员要达到最大水平运动距离， B点的高度 h应调为多大？平抛过程的最大水平距离 Smax为多少？ （ 2）为了研究物体从 B点沿光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动，制做一个与第（ 1）中运动员平抛轨迹完全相同的光滑轨道，并将该轨道固定在与 BC曲线重合的位置，让另一物体 P沿该轨道无初速下滑（下滑过程中始终不会脱离轨道），则物体 P通过轨道最低点

14、 C时的水平分速度和竖直分速度大小。答案 ：（ 1） （ 2） 在动摩擦因数 m 0.2的粗糙绝缘足够长的水平滑漕中，长为 2L的绝缘轻质细杆两端各连接一个质量均为 m的带电小球 A和 B，如图为俯视图（槽两侧光滑）。 A球的电荷量为 2q， B球的电荷量为 -3q（均可视为质点，也不考虑两者间相互作用的库仑力）。现让 A处于如图所示的有界匀强电场区域 MPQN内，已知虚线 MP恰位于细杆的中垂线， MP和 NQ的距离为 3L，匀强电场的场强大小为 E 1.2mg/q，方向水平向右。释放带电系统，让 A、 B从静止开始运动（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响）。求： （ 1）小球 B第一次到

15、达电场边界 MP所用的时间； （ 2）小球 A第一次离开电场边界 NQ时的速度大小 （ 3）带电系统运动过程中， B球电势能增加量的最大值。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） x=0.1L 如图（甲）所示，两个水平和倾斜光滑直导轨都通过光滑圆弧对接而成，相互平行放置，两导轨相距 L=lm，倾斜导轨与水平面成 角，倾斜导轨的下面部分处在一垂直斜面的匀强磁场区 I中， I区中磁场的磁感应强度 B1随时间变化的规律如图（乙）所示垂直斜面向上为正值，图中 t1、 t2未知。水平导轨足够长，其左端接有理想灵敏电流计 G（内阻不计） 和定值电阻 R=3 ，水平导轨处在一竖直向上的匀强磁场区 中， 区中的

16、磁场恒定不变，磁感应强度大小为 B2=1T，在 t=0时刻，从斜轨上磁场 I区外某处垂直于导轨水平静止释放一金属棒 ab，棒的质量 m=0 l kg，棒的电阻 r=2 ，棒下滑时与导轨保持良好接触设棒通过光滑圆弧前后速度大小不变，导轨的电阻不计。若棒在斜面上向下滑动的整个过程中，灵敏电流计指针稳定时显示的电流大小相等， t2时刻进入水平轨道，立刻对棒施一平行于框架平面沿水平且与杆垂直的外力。（ g取 10m/s2）求： （ 1） ab棒进入磁场区 I时速度 V的大小； （ 2）磁场区 I在沿斜轨方向上的宽度 d； （ 3）棒从开始运动到刚好进入水平轨道这段时间内 ab棒上产生的热量 Q； （ 4）若棒在 t2时刻进入水平导轨后，电流计 G的电流 I随时间 t变化的关系如图（丙）所示（而未知），已知 t2到 t3的时间为 0 5s， t3到 t4的时间为 1s，请在图（丁）中作出 t2到 t4时间内外力大小 F随时间 t变化的函数图像。（从上向下看逆时针方向为电流正方向） 答案：（ 1） （ 2） （ 3） （ 4）