1、2012届上海市松江区高三上学期期末考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 对电磁感应现象进行深入研究并获得巨大成就的科学家是（ ） A奥斯特 B法拉第 C库仑 D欧姆 答案： B 2007年法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝格尔由于发现巨磁电阻 (GMR)效应而荣获了诺贝尔物理学奖。如图所示是利用 GMR设计的磁铁矿探测仪原理示意图，图中 GMR在外磁场作用下，电阻会发生大幅度减小。下列说法正确的是（ ） A若存在磁铁矿，则指示灯不亮；若将电阻 R调大，该探测仪的灵敏度提高 B若存在磁铁矿，则指示灯不亮；若将电阻 R调小，该探测仪的灵敏度提高 C若存在磁铁矿，则指示灯亮；若将电阻
2、R调大，该探测仪的灵敏度提高 D若存在磁铁矿，则指示灯亮；若将电阻 R调小，该探测仪的灵敏度提高 答案： C 利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数，如果已知体积为 V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为 S，这种油的摩尔质量为 M，密度为 ，则阿伏加德罗常数 NA可表示为（ ） A B C D 答案： A 一水平抛出的小球落到一倾角为 的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为（ ） A B C D 答案： D 某种位移传感器的工作原理如图 (a)所示，物体 M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的滑片 P一
3、起平移，通过理想电压表的示数来反映物体 M的位移 x。已知电源电动势为 E，内阻不计，滑动变阻器的总长为 L，物体 M以 O为平衡位置做简谐运动（取向右为正方向），振幅为 ，物体经过 O时 P恰好位于滑动变阻器的中点。若电压表的示数 U随时间 t的变化关系如图 (b)所示，则在图示 0t 1时间内，下列说法正确的是（ ） A物体 M的速度为正方向且不断增大 B物体 M的速度为负方向且不断减小 C物体 M的加速度为正方向且不断增大 D物体 M的加速度为负方向且不断减小 答案： A 滑块以某初速度从固定的粗糙斜面底端向上运动，然后又滑回到斜面底端，若滑块向上运动的位移中点为 A，取斜面底端重力势能
4、为零，则滑块（ ） A上滑过程机械能减小，下滑过程机械能增大 B上滑过程机械能减小，下滑过程机械能也减小 C上滑至 A点时动能大于势能 D下滑至 A点时动能大于势能 答案： BC 如图所示，在两等量异种点电荷的电场中， MN 为两电荷连线的中垂线， a、b、 c三点所在直线平行于两电荷的连线，且 a与 c关于 MN对称， b点位于 MN上， d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是（ ） A b点场强大于 d点场强 B b点场强小于 d点场强 C a、 b两点的电势差等于 b、 c两点间的电势差 D试探电荷 +q在 a点的电势能小于在 c点的电势能 答案： BC 如图所示，波源 S1在绳的左端
5、发出频率为 f1、振幅为 A1=2A 的半个波形 a，同时另一个波源 S2在绳的右端发出频率为 f2、振幅为 A2=A的半个波形 b，f2=2f1， P为两个波源连线的中点，则下列说法中正确的有（ ） A两列波同时到达 P点 B两个波源的起振方向相同 C两列波在 P点叠加时 P点的位移最大可达 3A D两列波相遇时，绳上位移可达 3A的点只有一个，此点在 P点的左侧 答案： ABD 在如图 (a)所示的电路中， R1为定值电阻 ,R2为滑动变阻器。闭合电键 S，将滑动变阻器的滑动触头 P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图 (b)所示。则 ( ) A图线甲是电
6、压表 V2示数随电流变化的图线 B电源内电阻的阻值为 10 C电源的最大输出功率为 3.6W D滑动变阻器 R2的最大功率为 0.9W 答案： AD （多选题， 4分）学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法，如图所示是高中阶段观察或操作过的几个实验，其中研究物理问题的思想方法相同的是（ ） A B C D 答案：（ 4分） BD 从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体 、 的速度图象如图所示。在 0 t0时间内，下列说法中正确的是（ ） A 、 两个物体的加速度都在不断增大 B 物体的加速度不断增大， 物体的加速度不断减小 C 、 两物体的位移都在不断增大
7、D 、 两个物体的平均速度大小都是 答案： C 质量为 m的物体从静止开始以 g/2的加速度沿竖直方向匀加速上升高度 h，则该物体的（ ） A动能增加了 mgh/2 B机械能增加了 mgh/2 C机械能减少了 3mgh/2 D重力势能增加了 mgh/2 答案： A 下列物理量的单位属于国际单位制基本单位的是（ ） A安培 B牛顿 C摄氏度 D特斯拉 答案： A 下列物理公式属于定义式的是（ ） A B C D 答案： D 关于波的干涉和衍射，正确的说法是（ ） A有的波能发生干涉现象，有的波能发生衍射现象 B产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等 C波具有衍射特性的条件，是障碍物的尺
8、寸与波长比较相差不多或小得多 D在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小 答案： B 伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论是（ ） A倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比 B倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的平方成正比 C斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关 D斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关 答案： B 下面四个图像依次分别表示四个物体 A、 B、 C、 D的加速度、速度、动能和位移随时间变化的规律其中那个物体可
9、能是受到平衡力作用的（ ） 答案： D 静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线 为该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来静止于 点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列 4幅图中可能正确的是 (忽略重力和空气阻力 ) （ ） 答案： A 如图所示，一块橡皮用细线悬挂于 O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度（ ） A大小和方向均不变 B大小不变，方向改 变 C大小改变，方向不变 D大小和方向均改变 答案
10、： A 在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体 A， A与竖直墙之间放一光滑圆球 B，整个装置处于静止状态。现对 B施加一竖直向下的力F， F的作用线通过球心，设 B对墙的作用力为 F1， B对 A的压力为 F2。在 F缓慢增大而整个装置仍保持静止的过程中（ ） A F1、 F2均缓慢增大 B F1、 F2均缓慢减小 C F1缓慢增大， F2缓慢减小 D F1缓慢减小， F2缓慢增大 答案： A 在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为 104V/m。已知一半径为 1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为 10m/s2，水的密度为 103kg/m3。这雨滴携带的电荷量的最小值约
11、为（ ） A 210-9C B 410-9C C 610-9C D 810-9C 答案： B 实验题 （ 8分）太阳能是一种清洁、绿色能源。在上海举办的 2010年世博会上，大量使用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能；在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组通过实验，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的 I-U特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源 E，电 流传感器，电压传感器，滑动变阻器 R，开关 S及导线若干。 （ 1）为了描绘出完整的 I-U特性曲线，在图 a中 A处接 _传感器， B处接 _传感器，并将图 (a)连成完整的实验电路图。 （ 2）该
12、实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图 (b)的 I-U图像，图中PQ为过 P点的切线。由图可知，当电压小于 2.00V时，太阳能电池的电阻_（选填 “很大 ”或 “很小 ”）；当电压为 2.80V时，太阳能电池的电阻约为 _。 答案：（ 8分）（ 1）电压；电流。（ 2）很大； 1.0103（ 965 1040）。 （ 4分）图 1是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来（如图 2所示）。 （ 1）若图 2中示波器显示屏
13、每小方格横向对应的时间为 5.0010-2 s，且 5等分，则圆盘的转速为 _r/s。（保留 3位有效数字） （ 2）若测得圆盘直径为 10.20 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为 _ _ cm。（保留 3位有效数字） 答案：（ 4分）（ 1） 4.55r /s；（ 2） 1.46cm （ 8分） “研究共点力的合成 ”的实验情况如图甲所示，其中 A为固定橡皮筋的图钉， O为橡皮筋与细绳的结点， OB和 OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。 （ 1）图乙中的 F与 F两力中，方向一定沿 AO方向的是 _。 （ 2）（单选题）本实验采用的科学方法是（ ） A理想实验法 B等效
14、替代法 C控制变量法 D建立物理模型法 （ 3）（多选题）实验中可减小误差的措施有（ ） A两个分力 F1、 F2的大小要尽量大些 B两个分力 F1、 F2间夹角应越大越好 C拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 D AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点 O时，拉力要适当大些 答案：（ 8分）（ 1） F，（ 2） B ，（ 3） A C D 填空题 如图所示，边长为 L、电阻为 R的单匝正方形导线框 abcd自空中落下，恰好能以速度 v匀速进入一磁感强度为 B、宽度为 H（ H L）的匀强磁场MMNN区域，则该导线框进入磁场的过程中流过导线某一横截面的电量 Q_，导线框
15、cd 边运动到磁场区域下边界 NN时速度为 _。（空气阻力不计） 答案： BL2/R， 如图所示，质量为 m、总长度为 L的等边三角形 ABC导线框，在 A处用细线竖直悬挂于轻杆一端，水平轻杆另一端通过弹簧连接地面，离杆左端 1/3处有一固定转轴 O。现垂直于 ABC施加一个水平方向广阔的匀强磁场，磁感强度为 B，当在三角形 ABC导线框中通以逆时针方向大小为 I的电流时， AB边受到的安培力大小是 ，此时弹簧对杆的拉力大小为 _。答案： ， 我国探月的 “嫦娥工程 ”已启动，在不久的将来宇航员将登上月球。假如宇航员的质 量为 m，他在月球上测得摆长为 的单摆做小振幅振动的周期为 T，将月球视
16、为密度均匀、半径为 r的球体，引力恒量为 G，则宇航员在月球上的 “重力 ”为 _；月球的密度为 _。 答案： ， 某同学质量为 60kg，在军事训练中要求他从岸上以 2m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是 140kg，原来的速度是0.5m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上。此时小船的速度大小为_m/s，则此过程该同学动量的变化大小为 _kgm/s。答案 ： .25 105 汽车发动机的功率为 60 kW，若汽车总质量为 5103 kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒为 5103 N，则汽车所能达到的最大速度为_m/s；若汽车以 0.5 m/s2的
17、加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持的时间为 _s 答案：； 16 质点在 x轴上运动，其位置坐标 x随时间 t的变化关系为 x=2t2+2t-4，则其加速度 a=_m/s2。当 t=0 时，速度为 _m/s（ x的单位是 m，t的单位是 s）。 答案： m/s2， 2m/s 计算题 （ 10分）质量为 2kg的物体在水平推力 F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去 F，其运动的 v-t图像如图所示。求： （ 1）物体与水平面间的滑动摩擦因系数 ； （ 2）水平推力 的大小； （ 3） 内物体运动位移的大小。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） （ 12分）如图，一根粗细均匀、内
18、壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体），气体温度为 T1开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到 p0时，活塞下方气体的体积为 V1，活塞上方玻璃管的容积为 2.6V1。活塞因重力而产生的压强为 0.5p0。继续将活塞上方抽成真空并密封整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变然后将密封的气体缓慢加热求： （ 1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度； （ 2）当气体温度达到 1.8T1时气体的压强 答案：（ 1） （ 2） （ 14分）半径分别为 r=0.1m和 R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘，共轴固定连接在一起
19、，可以绕水平轴 O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量 m=0.1kg的小球 A，小圆盘上绕 有细线，细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块 B水平相连，物块 B的质量 M=0.12kg，带电量为 q=1.010-4C，处于水平向左的匀强电场中，电场强度大小为 E0=104N/C。整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态，此时 OA连线与竖直方向的夹角为 。求： （ 1）夹角 的大小。 （ 2）缓慢顺时针转动圆盘，使小球 A位于转轴 O的正下方由静止释放，当圆盘转过 45o角时物块 B运动的速度多大？ （ 3）缓慢顺时针转动圆盘，使小球 A重新回到转轴 O的正下方，改变
20、电场强度大小使其为 E后由静止释放系统，物块 B向左运动的最大距离 s= ，则电场强度 E多大？ 答案：（ 1） =30o（ 2） v=0.28m/s（ 3） 9.55103N/C （ 14分）如图甲所示， MN、 PQ为间距 L=0.5m足够长的平行导轨，NQ MN，导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角 =37， NQ间连接有一个 R=4的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为 B0=1T。将一根质量为 m=0.05kg的金属棒 ab紧靠 NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至 cd处时达到稳定速度，已知在此过程中通过金属棒截 面的电量 q=0.2C，且金属棒的加速度 a与速度 v的关系如图乙所示，设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与 NQ平行。（ sin37=0.6， cos37=0.8）。求： （ 1）金属棒与导轨间的动摩擦因数 （ 2） cd离 NQ的距离 s （ 3）金属棒滑行至 cd处的过程中，电阻 R上产生的热量 （ 4）若将金属棒滑行至 cd处的时刻记作 t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，为使金属棒中不产生感应电流，则磁感应强度 B应怎样随时间 t变化（写出 B与 t的关系式）。 答案：（ 1） =0.5（ 2） （ 3） （ 4）
