2019年上海民办进华中学高三物理上学期期末试题含解析

2019年上海民办进华中学高三物理上学期期末试题含
解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。

设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气（）
A．放热
B．压强减小
C．分子的热运动加剧
D．分子间的引力和斥力都减少
参考答案：
A
2. 雨后太阳光入射到水中发生色散而形成彩虹。

设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是 ( )
A．紫光、黄光、蓝光和红光
C．红光、蓝光、黄光和紫光
B．紫光、蓝光、黄光和红光[来源:学科网]
D．红光、黄光、蓝光和紫光
参考答案：
B
3. 列车在空载情况下以恒定功率P经过一段平直的路段，通过某点时速率为v，加速度为a1；当列车满载货物再次经过同一点时，功率和速率均与原来相同，但加速度变为a2．重力加速度大小为g．设阻力是列车重力的k倍，则列车满载与空载时的质量之比为（）
A．B．
C．D．
参考答案：
A
【考点】功率、平均功率和瞬时功率．
【分析】列车的功率等于牵引力与速度的乘积．由牛顿第二定律和功率公式P=Fv，分别研究两种情况，联立即可求解．
【解答】解：设列车满载与空载时的质量分别为m1和m2．
当空载加速度为a1时，由牛顿第二定律和功率公式P=Fv得：
﹣km2g=m2a1；
当满载加速度为a2时，由牛顿第二定律和功率公式P=Fv得：
﹣km1g=m1a2；
联立得=
故选：A
4. （多选）人通过挂在高处的定滑轮，用绳子拉起静止在地面上的重物，使它的高度上升h，如图所示。

第一次拉力为F，第二次拉力为2F，则
A．两次克服重力做的功相等
B．两次上升到h处时拉力的功率，第二次是第一次的2倍
C．两次上升到h处时的动能，第二次为第一次的2倍
D．两次上升到h处时机械能的增加量，第二次为第一次的2倍
参考答案：
AD
5. （单选）专家称嫦娥四号探月卫星为“四号星”，计划在2017年发射升空，它的主要任务是更深层次、更全面的科学探测月球地貌、资等方面的信息，完善月球档案资料。

已知月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为p．月球可视为球体，“四号星”离月球表面的高度为h，绕月做匀速圆周运动的周期为T。

仅根据以上信息不能求出的物理量是A．月球质量B．万有引力常量
C．“四号星”与月球间的万有引力D．月球的第一宇宙速度
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 在接近收费口的道路上安装了若干条突起于路面且与行驶方向垂直的减速带，减速带间距为10m，当车辆经过减速带时会产生振动。

若某汽车的固有频率为1.25Hz，则当该车以 m/s的速度行驶在此减速区时颠簸得最厉害，我们把这种现象称为。

参考答案：
答案： 12.5，共振
解析：汽车每经过一个减速带时，减速带都给汽车一个向上的力，这个力使汽车上下颠簸，当这个力的频率等于汽车的固有频率时，汽车发生共振，振动最厉害。

所
以有，。

7. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的____________现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。

参考答案：
答案：干涉；C
8. 倾角为＝30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静止在光滑斜面上，则水平力F的大小为；若将力F从水平方向逆时针转过某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍旧保持静止，则此时水平地面对斜面体的摩擦力f＝[番茄花园23]。

参考答案：
9. （填空）（2013?徐汇区二模）（1）法拉第发现电磁感应现象的实验装置如图所示，软铁环两侧分别绕两个线圈，左侧线圈为闭合回路，在其中一段导线下方附近放置一小磁针，小磁针静止时N极指向北方如图所示，右侧线圈与电池、电键相连．则在闭合电键后，你将看到小磁针（单选题）
（A）仍然在原来位置静止不动（B）抖动后又回到原来位置静止
（C）抖动后停在N极指向东方位置（D）抖动后停在N极指向西方位置
（2）通过归纳得出产生感应电流的条件是．
参考答案：
（1）B；（2）穿过闭合回路中磁通量发生变化．
通电直导线和通电线圈周围磁场的方向
解：（1）闭合电键后，线圈中的磁场方向为逆时针，且增加，故根据楞次定律，感应电流的磁场为顺时针方向，故左侧线圈中感应电流方向俯视顺时针，故直导线有电流，小磁针旋转一下，电路稳定后，无感应电流，小磁针不偏转，故选B；
（2）只有电键闭合瞬间、断开瞬间有感应电流，即原磁场变化时才有感应电流，故产生感应电流的条件是：穿过闭合回路中磁通量发生变化．
故答案为：（1）B；（2）穿过闭合回路中磁通量发生变化．
10. （4分）图示电路中，R1＝12Ω，R2＝6Ω，滑动变阻器R3上标有“20Ω，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V和0-15V两档，理想电流表的量程有0-0.6A和0-3A两档。

闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，则此时电流表示数为__________A，该电源的电动势为__________V。

参考答案：
0.15，7.5
解析：由于题意当“继续向右移动滑片P到另一位置”电压表示数一定大于2.5V，电流表示数一定小于0.3A，再结合电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，可知电压表的量程为0-15V，电流表的量程为0-0.6A，因此当滑
片滑到下一位置是电流表的实数为；电压表的示数为5V；由串并联电路规律得：，得，由闭合电路欧姆定律得
；同理：，得，由闭合电路欧姆定律以上各式联立解得：。

11. 如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的．开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞上升，经过足够长时间后，活塞停在B点，则活塞停在B点时缸内封闭气体的压强为______________，在该过程中，缸内气体______（填“吸热”或“放热”）．（设周围环境温度保持不变，已知AB=h，大气压强为p0，重力加速度为g）
参考答案：
(1). (2). 吸热
活塞处于平衡状态有: ,所以被封闭气体压强为
被封闭气体体积增大,气体对外界做功,因为气体温度不变,因此内能不变,
根据可以知道,在该过程中,缸内气体吸热.
综上所述本题答案是：(1). (2). 吸热.
12. 如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为10-8C的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，动能损失2×10-4J，A点的电势为-2×103V，则微粒运动轨迹是虚线______ （填“1”或“2”），B点的电势为_________V．
参考答案：
2 ， 1.8×104
13. 如图所示，实线是一列简谐横波在t时刻的波形图，虚线是在t时刻后时刻的波形图．已知，若波速为15m/s，则质点M在t时刻的振动方向为▲；则在时间内，质点M通过的路程为▲ m．
参考答案：
向下（2分）0.3m
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学用右图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动，实验步骤如下：
a．安装好实验器材。

b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板
斜面向下运动，重复几次。

选出一条点迹
比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，
从便于测量的点开始，每两个打点间隔取
一个计数点，如下图中0、1、2、……6点所示。

c．测量1、2、3......6计数点到0计数点的距离，分别记作：S1、S2、S3 (6)
d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。

e．分别计算出S1、S2、S3……S6与对应时间的比值、、、…、．
f．以为纵坐标，t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出—t图线。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
①实验中，除打点及时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有和。

（器材填选项的字母代号）
A．电压合适的50Hz交流电源 B．电压可调的直流电源
C．刻度尺 D．秒表 E．天平 F．重锤
②将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图所示，则S2= cm。

③该同学在右图中已标出l、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个
计数点对应的坐标点，并画出—t图。

④根据—t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0= m/s;它在斜面上
运动的加速度a= m/s2。

参考答案：
① A C
② 2．97 ～2．99
④ 0．16～0．20 4．50～5．10
15. 一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图4所示的电路图。

请回答下列问题：
①请将图5中的实物连线按电路图补充完整。

②考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

③在电路图中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零。

原因可能是图中的（选填a、b、c、d、e、f）处接触不良。

④实验测得表格中的7组数据。

请在坐标纸上作出该元件的I-U图线。

⑤元件Q在U=0.8V时的电阻值是，I-U图线在该点的切线的斜率
k （选填“大于”、“等于”或“小于”）电阻值。

参考答案：
①如图（2分）
②小于（3分）
③f（3分）
④如图（2分）
⑤16Ω（2分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 起重机从静止开始起吊一质量为4000kg重物，开始，起重机拉力恒定，重物以0.2m/s2的加速度匀加速上升，9.8s后，起重机达到额定功率P，起重机再保持额定功率不变，又经5s，重物达到最大速度2m/s，此后再保持拉力恒定，使重物以0.5m/s2的加速度做匀减速运动至停下．取g=9.8m/s2．
（1）求额定功率P的大小；
（2）求重物上升的最大高度；
（3）在图示坐标纸上画出整个过程起重机拉力F与时间t的关系图象（不要求写计算过程）．
参考答案：
解得P=78.4kW
（2）重物匀加速上升的高度
h1=
得h1=9.6m
此过程起重机拉力满足
F1﹣mg=ma1
从静止到最大速度过程中，由动能定理得F1 h1+Pt2﹣mg（h1+h2）=
得h1+h2=19.6m
匀减速运动上升的高度
h3==4m
H=h1+h2+h3=23.6m
（3）图象如图：
答：（
1）额定功率P 的大小为78.4kW ；
（2）重物上升的最大高度23.6m；
（3）
在A上距右端s=3.0m处放一物体B（大小不计），其质量m=2.0kg，已知A、B 间的动摩擦因数μ=0.1，A与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，原来系统静止。

现在在板的右端施加一大小一定的水平力F＝26N，持续作用在A上，将A从B下抽出。

（g=10m/s2）求：
（1）A从B下抽出前A、B的加速度各是多少；
（2）B运动多长时间离开A.
参考答案：
解（1）对于A：①
解得②
对于B：③
解得④
（2）设经时间t抽出⑤
⑥
⑦
18. （18分）如图所示，在倾角为300的光滑斜面上固定一光滑金属导轨
CDEFG，OH∥CD∥FG，∠DEF=600，.一根质量为m的导体棒AB在电机牵引下，以恒定速度V0沿OH方向从斜面底端开始运动，滑上导轨并到达斜面顶端， AB⊥OH.金属导轨的CD、FG段电阻不计，DEF段与AB棒材料与横截面积均相同，单位长度的电阻为r，O是AB棒的中点，整个斜面处在垂直斜面向上磁感应强度为B的匀强磁场中.求：
(1) 导
体棒在导轨上
滑动时电路中
电流的大小；
(2) 导
体棒运动到
DF位置时AB两端的电压；
(3) 将导体棒从底端拉到顶端电机对外做的功.
参考答案：
解析：(1) = ……………………………① 1分
=3l
r ……………………………② 1分
I=
………………………………③ 1分
由①②③得……………④ 1分 (2)AB棒滑到DF处时
…………………⑤ 1分
……………………⑥ 2分
……………⑦ 2分
由⑤⑥⑦得………………⑧ 1分
(3)电机做的功………………⑨ 2
分
ˊ……………………⑩ 1分是AB棒在DEF上滑动时产生的电热，数值上等于克服安培力做的功………………………………………………⑾ 1分
又, 故……………⑿ 2分是AB棒在CDFG导轨上滑动时产生的电热,电流恒定,电阻不变
………………⒀ 1分由⑨⑩⑿⒀得…………⒁ 1分。