08高三1末闵行

2007学年第一学期闵行区高三质量监控考试
物理试卷
1．答卷前，考生务必将姓名、学号等填写清楚. 2．本试卷共12页，满分150分. 考试时间120分钟.
3．第19、20、21、22、23题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分. 有关物理量的数值计算问题，答案中必
须明确写出数值和单位.g 取10m/s 2。

一、（20分）填空题. 本大题共5小题，每小题4分. 答案写在题中横线
上的空白处或指定位置，不要求写出演算过程.本大题中第l 、2、3小
题为分叉题。

分A 、B 两类，考生可任选一类答题．若两类试题均做。

一律按A 类题计分．
A 类题(
适合于使用一期课改教材的考生)
1A 、如图所示，长度都为L ＝0.8 m 的两根细绳，一端系着
同一个小球A ，另一端分别系于两边墙上相同高度的两 点，两绳间的夹角为α＝120︒，现给小球A 一垂直于纸 面向外的初速度v 0，使小球垂直于纸面开始做小角度的
摆动，若v 0很小，则小球A 第一次回到平衡位置所需时间为___________s ；该求解过程 中用的科学方法是___________。

2A 、一带正电的粒子和一中性粒子同时以相同的初速度进入水平的匀强电场中，已知粒
子运动方向与电场线平行但方向相反，带电粒子运动了20cm 不再前进将开始返回， 则这时中性粒子已经运动了 cm 距离（粒子只受电场力） 3A 、如图所示，一根长为4m 的均匀直棒AO ，O 端用光滑
的铰链固定于地面上，上端有一水平拉力F ，为了使棒 能垂直地立在地面上，用一根长4m 的绳子拉住棒，绳 的一端固定在地面上，要使绳子的拉力最小，则绳的另 一端系在杆上的位置距地面的高度是 m 。

B 类题(适合于使用二期课改教材的考生)
学校_______________________ 班级__________ 学号_________ 姓名______________
…………………………密○………………………………………封○………………………………………○线…………………………
1B 、每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，幸好地球磁场
可以有效地改变这些宇宙射线中大多数射线粒子的运动方向， 使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。

假设有一个带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来（如 图，地球由西向东转，虚线表示地球自转轴，上方为地理北极）， 在地球磁场的作用下，它将向_______方向偏转（填“东”、“南”、 “西”、“北”）。

此过程中粒子的速度大小将_______（填“变大”、 “变小”或“不变”，且粒子所受的重力不计）。

2B 、下面是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为_____门电路，在真值表中X 处的逻辑值
为_________。

3B 、一只自行绕制的理想变压器原、副线圈没有标明匝数。

某同学为了探究该变压器的
匝数比和匝数，先将原线圈接在220V 交流电源上，测得副线圈两端的电压为10V ， 则可知原、副线圈的匝数比n 1：n 2＝________；然后他将副线圈按原绕向再增加10 匝，原线圈仍接在220V 交流电源上，测得副线圈两端的电压变为12V ，他计算得到 的原线圈匝数n 1为________匝。

公共题(全体考生必做)
4、如图所示，让小球P 一边贴水面每秒振动5次，一
边沿x 轴正方向匀速移动，O 点是它的初始位置．图 示为观察到的某一时刻的水面波，图中的实线表示水 面波的波峰位置，此时小球P 处于波峰位置，激起的第 一个波峰刚好传到40 cm 处．那么水面波的传播速度为 m/s ，小球P 匀速移动的速度为 m/s 。

5、由某种材料制成的电器元件接在电路中时，通过 的电流I 与两端电压U 的关系如图所示。

现将该 元件接在电动势为8V ，内阻为4Ω的电源两端， 则通过该元件的电流为_______A 。

若将两个这样 的元件并联接在该电源上，则每一个元件消耗的
A
≥1 Z B
功率为_________W 。

二、（40分）选择题. 本大题共8小题，每小题5分. 每小题给出的四个答案中，至少有一个是正确的. 把正确答案全选出来，并将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内. 每一小题全选对的得5分；选对但不全，得部分分；有选错或不答的，得0分. 填写在方括号外的字母，不作为选出的答案.,
6、17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故。

这里的实验是指“伽利略斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述正确的是-------------------------------------------（ ）
A ．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬可笑的
B ．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C ．该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论
D ．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据
7、如图甲所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F 1与F 2的作用，静止不动，现保持力F 1不变，使力F 2逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是图乙中的-----------------------------------------（ ）
8、如图所示，一定质量的某种气体由状态a 沿直线ab 变化至状态b 。

下列关于该过程中气体温度的判断正确的是---------------------------------------------------（ ）
A ．不断升高
B ．不断降低
C ．先降低后升高
D ．先升高后降低
9、如图所示电路，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器R 的滑动头P 向左移动时，下面 判断正确的是------------------------------------------------------（ ） A ．L 1和L 3变暗，L 2变亮
B ．L 1变暗，L 2变亮，L 3亮度不变
C ．L 1中电流变化值大于L 3中电流变化值
D ．L 1中电压变化值小于L 2上电压变化值 10、一列简谐横波
沿x 轴正方向
传播，t 时刻的 波形如图中的 实线所示，此时波刚好传到P 点。

t+0.6s 时刻的波形如图中的虚线所示，该时刻波刚好 传到Q 点，a 、b 、c 、d 、P 、Q 是介质中的质点，以下说法正确的---------------（ ） A ．这列波的波速可能为116.7m/s B ．质点a 在这段时间内通过的路程小于30cm
C ．质点c 在这段时间内通过的路程为20cm
D ．在t+0.1s 时刻，质点b 、P 的位移相同 11、如图所示，在绝缘光滑水平面上固定两个等量同种电荷A 、B ，在AB 连线上的P 点由静止释放一
带电滑块，则滑块会在A 、B 之间往复运动，则以
下判断正确的是-------------------------------------------------- （ ） A ．滑块一定带的是与A 、B 异种的电荷
B. 滑块一定带的是与A 、B 同种的电荷
C.滑块在P 由A 向B 运动过程中，电势能一定是先减小后增大 D ．滑块的动能与电势能之和一定减小
12、一矩形线圈位于一随时间t 变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里如图1所示，磁感应强度B 随t 的变化规律如图2所示。

以I 表示线圈中的感应电流，以图1中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的I-t 图中正确的是 ---------（ ）
…
…
…
…
……………
…
…
…………
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…
……
…
…
…
…
…………
……
…
……………
…………
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…
…
…
…
…
…
…………………………
密 封 线
内 不 准
答 题
图1
图2
13、江苏省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电高峰电力紧张方面，取得了良好的社会效益和经济效益。

抽水蓄能电站的工作原理是，在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电。

如图，蓄水池（上游水库）可视为长方体，有效总库容量（可用于发电）为V ，蓄水后水位高出下游水面H ，发电过程中上游水库
水位最大落差为d 。

统计资料表明，该电站年抽水用电为 2.4×10
8
kW ·h ，年发电量为 1.8×10 8
KW ·h 。

则下列计算结果正确的是（水的密度为ρ，重力加速度为g ，涉及重为势能的计算均以下游水面为零势能面） --------------------（ ）
A ．能用于发电的水最大重力势能
B ． 能用于发电的水的最大重力势能
C ．电站的总效率达75%
D ．该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电（电功率以10 5
kW 计算）约10h 。

三．（30分）实验题.
14、实验室的斜面小槽等器材装配图甲所
示的装置．钢球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动．每次都使钢球在斜
D
A B C P E VgH
ρ=()
2P
d E Vg H ρ=-学校_______________________ 班级__________ 学号_________ 姓名______________
…………………………密○………………………………………封○………………………………………○线…………………………
槽上同一位置滚下，钢球在空中做平抛运动，设法用铅笔描出小球经过的位置，通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹。

（l ）某同学在安装实验装置和进行其余的操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示。

他的错误之处是_______________________________________________。

（2）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（x ，y ），运求小球的初速度
0v ，这样测得的平抛初速度值与真实值相比____。

用公式
（填‘偏大”、“偏小”或“相等”)
15、如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，部分导线已连接。

（1）用笔线代替导线将图中未完成的电路连接好。

（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合电键后，将原线圈迅速插入
副线圈的过程中，电流计指针将向____偏；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将向____偏。

16、如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP 是可绕O 点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处；另有一小钢球．现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

①还需要的器材是 、 。

②以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对 能的测量，进而转化对 和 的直接测量。

17、虚线方框内是由电阻、电源组成的线性网络电路，为了研究它的输出特性，将电流表、电压表、滑动变阻器按图示的方式连接在它的输出端A 、B 之间．开关S 闭合后，实验中记录的6组电流表的示数I 、电压表的示数U 如下表所示。

（1）试根据这些数据在下面的坐标纸上画出U —I 图线。

（2）若将方框内的电路等效成电动势为E 、内电阻为r 的电源，从图线上求出电源的电
动势E ＝ V ，内电阻r ＝ Ω。

（保留两位有效数字，下同）
y
g
x
v 20
（3）若电流表内阻为0，当滑动变阻器的滑片移至最上端时，电流表示数是A。

（4）在滑动变阻器滑片移动过程中，滑动变阻器的最大功率是W。

18、某同学用烧瓶与玻璃管等器材制作了如图所示的简易测温装置，他用水银滴放在竖直管内封闭内部气体，并将竖直管如图细分100个等分刻度。

该同学将两天的数据记录在下表内。

（1）由第一天数据可知，密闭气体状态变化符合_______________气体实验
定律。

（2）由第一天数据推断，该测温装置的测温范围是________︒C至________︒C（保留一位小数）。

（3）发现第二天与第一天在同温下水银滴所在刻度不一致，分析产生此现象的可能原因是_____________________或___________________________。

四、
（60分）计算题. 本大题中19题为分叉题。

分A 、B 两类，考生可任选一类答题．若两类试题均做。

一律按A 类题计分，其余为公共题。

19A 、（10分）如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg ，
横截面积50cm 2，厚度1cm ，气缸全长21cm ，气缸质量20kg ，大气压强为1×105Pa ，当温度
为7℃时，活塞封闭的气柱长10cm ，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。

活塞与气缸间的摩擦不计。

求： （1）此时气柱多长？
（2）当气缸内的气体温度多高时，活塞刚好接触平台？
19B 、（10分）如图所示，两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A 和B 套在一起，底部到顶部的高度为20厘米，两者横截面积相等，光滑接触
且不漏气。

将A 系于天花板上，用一块绝热板托住B ，使它们内部密封
的气体压强与外界大气压相同，均为1.1×105帕， 然后缓慢松开绝热板，让B 下沉，当B 下沉了2厘米时，停止下沉并处于静止状态。

求： （1）此时金属筒内气体的压强。

（2）若当时的温度为24℃，欲使下沉后的套筒恢复到下沉前的位置，应将温度变为几摄氏
度?
………
………
…
…
……
…
…
…
……………
…
……………
…
……
…
…………
…
……
………………………
………
…
……
…
………………
密 封 线 内
不 准 答 题
20、（10分）斜面长l=5m 高H=3m ，底端有一个质量为5kg 的物体A ，它和斜面间的摩擦系数μ=0.3，以F=100N 的水平推力推A ，使A 由静
让沿斜面上升。

在A 沿斜面运动S 0=2m 米后撤去力F ，问：由撤力时算起再经多少时间A 回到底端？
学校_______________________ 班级__________ 学号_________ 姓名______________
…………………………密○………………………………………封○………………………………………○线…………………………
A
21、（14分）如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨
道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在
最高点与最低点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图像如图，g取10 m/s2，不计空气阻力，求：
（1）小球的质量为多少？
（2）若小球在最低点B的速度为20 m/s，为使小球能沿轨道运动，x的最大值为多少？
m
22、(12分)如图所示，边长L=2.5m、质量m=0.50kg的正方形金属线Array
框，放在磁感应强度B=0.80T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN 重合.在力F作用下由静止开始向左运动，在5.0s内从磁场中拉出.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图所示.已知金属线框的总电阻
R=4.0Ω.求
(1)t=2.0s时金属线框的速度和力F的大小.
(2)已知在5.0s内，力F做功1.92J，那么金属线框从磁场拉出的过程中，线
框中产生的焦耳热是多少？
23、（14分）如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过
开有小孔的两平行薄板，板相距4L。

槽内有两个质量均为m的小球A
和B，球A带电量为+2q，球B带电量为-3q，两球由长为2L的轻杆相
连，组成一带电系统。

最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距
离均为L。

若视小球为质点，不计轻杆的质量，在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场的分布），求：
⑴球B刚进入电场时，带电系统的速度大小；
⑵带电系统从开始运动到速度第一次为零所需时间。

⑶B球电势能的变化量。

…
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密
封
线
内
不
准
答
题
2007学年第一学期闵行区高三质量监控考试物理试卷参考答案及评分要点
一、填空题（20分）每小题4分
.0等效法1B：东，不变
1A 628
2A：40 2B：或门，0
23B：22：1 1100
3A：2
4：0.2 m/s，0.1 m/s
5：1A，1.5W
14、（4分）
（1）直角坐标系的原点应建在小球飞离斜槽槽口时球心的水平投形点处．它在槽口正上方r ( r为小球半径）处．而该同学却错误地将坐标原点取在槽口处（2分〕
(2) 偏大（2分）
15、（5分）
（1）见右图（2分）
（2）向右偏（2分），向左偏（1分）
16、（5分）①天平刻度尺②重力势能质
量高度（各1分）
17、（8分）（1）如图所示（2分）
（2）2.6V （2分）
0.90Ω~1.1Ω之间均给分（2分）
（3）2.4A~2.9A之间均给分（1分）
（4）1.5W~1.9W之间均给分（1分）
18、（6分）（1）盖 吕萨克（2分）
（2）3.2 （2分）23.2（2分）
（3）气体漏出（1分）外界大气压增大（1分）
四、计算题（60分）
19A、（10分）解：（1）设气缸倒置前后被封闭气体的压强分别为P1和P2，气柱长度分别为L1和L2.
Pa s mg P P 501102.1⨯=+
= （1分） Pa s
mg
P P 501108.0⨯=-= （1分） 倒置过程为等温变化，由玻意耳定律可得P 1L 1=P 2L 2（2分）
12
1
2L P P L =
∴=15cm （1分） （2）设倒置后升温前后封闭气柱温度分别为T 2和T 3，升温后气柱长度为L 3. cm L cm L K K T T 20,15280)7273(3212===+==
升温过程为等压变化，由盖吕萨克定律可得3
32
2T s L T s L = （2分）
K T L L T 37322
3
3==
∴ （3分）
19B 、（10分）解：（1）Pa p 51101.1⨯= S cm V ⋅=201 S cm V ⋅=222（1分）
2211V p V p =（2分）
、 S p S ⋅⨯=⋅⨯⨯2220101.125 Pa p 52100.1⨯=（2分）
（2）S cm V ⋅=222 K T 2972= S cm V ⋅=203
3
3
22T V T V =（2分） 3
2029722T S
S ⋅=
⋅ K T 2703=（2分） 33-=t ℃（1分）
20、（10分）解：对F 作用过程用动能定理：
[]2
0.2
1)sin cos (sin cos mv S F mg mg F =
+--ααμαα 代入数据得：s m v /4=
此后物体上滑的加速度大小为：2/4.8cos sin s m g g a =+=αμα 上滑时间为：s s a v t 48.04.84≈==
上滑距离为m t v s 95.02
≈= 物体下滑时的加速度大小为：2
/
/6.3cos sin s m g g a =-=αμα 下滑时间为：s s a s s t 28.16
.395
.22)(2/
0/
≈⨯=+=
所以由撤力时算起再回到底端经历的时间：s s s t z 76.128.148.0=+= 21、（14分）（1）设轨道半径为R ，由机械能守恒定律：
222
1)2(21A B mv x R mg mv ++=--------------------------（1）（2分）
对B 点：R v m mg F B
N 2
1=--------------------------------（2）（2分）
对A 点：R
v m mg F A
N 22=+-------------------------------（3）（2分）
由（1）、（2）、（3）式得：两点的压力差：R
mgx
mg F F F N N N 2621+
=-=∆------------（4） 由图象得：截距 66=mg ，得kg m 1.0=----------------------------（5）（2分）
（2）因为图线的斜率12==
R
mg
k 所以m R 2=----------------------（6）（2分） 在A 点不脱离的条件为： Rg v A ≥-------------------------------（7）（2分） 由（1）、（6）、（7）式得：m x 15=----------------------------------------（8）（2分）
22、（12分）解析 (1)由电流图象可知，感应电流随时间变化的规律：I=0.1t------（1） （1分）
由感应电流
I R
BLv
=可得金属框的速度随时间也是线性变化的， v=
BL
RI
=0.2t ，-----------------------------------------------（2） （1分） 线框做匀加速直线运动.加速度a=0.20m/s 2. -------------------（3） （1分）
t=2.0s 时感应电流I 2=0.20A ，v 2=0.40m/s. --------------------------- （2分） 安培力F A =BIL=0.80×0.20×2.5=0.40(N)--------------------------（4） （2分） 线框在外力F 和安培力F A 作用下做加速运动，
F –F A =ma
得力F=0.50N ------------------------------------------------（5）（1分）
(2)金属线框从磁场拉出的过程中，拉力做功W 转化成线框的动能和线框中产生的焦耳热Q 。

s t 5= 时线框的速度为s m s m at v /1/52.05=⨯== 所以线框中产生的焦耳热：Q=W –
252
1mv =1.67(J) --------------------------（6） （4分） 23、（14分）解： ⑴带电系统开始运动时，设加速度为a 1，由牛顿第二定律：
m
qE
a 221=
＝m qE （2分）
球B 刚进入电场时，带电系统的速度为v 1，有：
L a v 1212= 求得：m
qEL
v 21=
（2分） ⑵对带电系统进行分析，假设球A 能达到右极板，电场力对系统做功为W 1，有：
0)23(321=⨯-+⨯=L qE L qE W
故带电系统速度第一次为零时，球A 恰好到达右极板Q 。

（2分） 设球B 从静止到刚进入电场的时间为t 1，则：
111a v t =
解得：qE mL t 21= （1分） 球B 进入电场后，带电系统的加速度为a 2，由牛顿第二定律：
m
qE
m qE qE a 22232-=+-=
（2分）
显然，带电系统做匀减速运动。

减速所需时间为t 2，则有：
2120a v t -=
求得： qE
mL
t 82= （2分）
可知，带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为：
qE
mL
t t t 23
21=+= （1分） （3）、B 球电势能增加EqL L q E l F w E 6232=⨯⨯=⨯==∆电电 （2分）。