2021上海宝山区高三下学期4月期中等级考质量监测（二模）物理试题含答案

这是一份2021上海宝山区高三下学期4月期中等级考质量监测（二模）物理试题含答案，共9页。试卷主要包含了本考试分设试卷和答题纸等内容，欢迎下载使用。
宝山区2020学年第二学期期中高三年级物理学科等级考质量监测试卷考生注意：1．试卷满分100分，考试时间60分钟。2．本考试分设试卷和答题纸。试卷包括三部分，第一部分为选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。3．答题前，务必在答题纸上填写姓名、班级、学校和准考证号。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。第一部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，第二、三部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。一、选择题（共40分。第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分。每小题只有一个正确答案。）1．下列物理量中属于矢量的是（A）磁感应强度 （B）感应电动势 （C）电流 （D）磁通量2．改变物体运动状态的原因是（A）加速度  （B）力   （C）能量 （D）惯性3．如图，用来治疗脑部肿瘤的射线是（A）射线  （B）射线  （C）射线 （D）红外线4．地球北极点的重力加速度为g，若在北极点水平抛出一个质量为2kg的物体，物体刚好不再落回地面，而绕地球中心做匀速圆周运动，则该物体的向心加速度为（A）g   （B）2g   （C）3g  （D）4g5．如图所示，杂技运动员在表演节目时处于静止状态，他的手对椅子的作用力的方向（A）垂直于靠背斜向下    （B）平行于靠背斜向下 （C）竖直向下      （D）竖直向上6．将一物体自空中A点，以一定的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，g取10m/s2，2s后物体的速率变为10m/s，则该物体此时（A）一定在A点上方，且向上运动 （B）可能在A点下方（C）一定在A点上方，但向下运动 （D）可能在A点7．如图所示，一位于xOy平面内的矩形通电线圈，线圈的四条边分别与x、y轴平行，线圈中的电流方向如图所示。若在空间加上沿z轴方向的恒定磁场，则线圈（A）绕Ox轴转动起来    （B）绕Oy轴转动起来（C）绕Oz轴转动起来    （D）不会转动起来8．在“用单分子油膜法估测分子的大小”实验中，通过测量出的数据计算分子直径时，发现计算结果比实际值偏小，其原因可能是（A）油酸未充分散开 （B）已知的油酸溶液浓度高于真实值（C）计算油膜面积时，少数了一个格子（D）计算每滴溶液体积时，将1mL的溶液的滴数多记了10滴9．将自行车转弯近似看成它绕某个定点O（图中未画出）做圆周运动。如图所示为自行车转弯过程中某时刻的俯视图，A点、B点分别为自行车前、后轮轴中心上的点，虚线表示前、后轮转弯的轨迹，则A点和B点的（A）线速度相同（B）角速度相同（C）向心加速度相同 （D）线速度、角速度和向心加速度都不同 10．如图甲所示，光滑的水平桌面上固定着一根绝缘的长直导线，可以自由移动的矩形导线框abcd靠近长直导线静止放在桌面上。当长直导线中的电流按图乙所示的规律变化时（图甲所示电流的方向为正方向），则t1到t2时间内线框（A）向右做加速运动（B）向左做加速运动（C）向右做减速运动（D）向左做减速运动11．如图所示，在匀强电场中A、B、C、D、E、F六点构成一正六边形，电场方向平行于纸面。一电子在外力作用下从C点移动到E点，克服电场力做功W，从E点移动到A点，其电势能减少W。则匀强电场的场强方向为由（A）F指向C    （B）B指向E（C）A指向C     （D）C指向E 12．如图所示，下端用橡皮管连接的两根粗细相同的玻璃管竖直放置，右管开口，左管内封闭着一段长为l、压强为2p0（p0为大气压强）的气柱，两管水银面高度差为h，现保持右管不动，为了使两管内水银面一样高，把左管竖直（A）向上移动h+l    （B）向下移动2h+l（C）向上移动h+2l   （D）向下移动2h+2l 二、填空题（共20分）13．如图，将洁净的锌板用导线连接在验电器上，用紫外线灯照射锌板时，观察到验电器指针发生偏转。此时，______从锌板表面逸出，验电器带______电。14．一横波某时刻的波形图如图所示，此时质点A的运动方向向上，且经过2s第一次回到平衡位置。则波的传播方向________，波速为________m/s。15．如图，电荷量为q的正电荷均匀分布在半球面上，球面半径为R，CD为通过半球面顶点与球心O的轴线，且OC=OD=2R。若C点的场强大小为E，则D点场强的方向________，场强的大小为________。 16．在上海走时准确的摆钟，随考察队带到珠穆朗玛峰的顶端，则这个摆钟的走时会________（选填“变慢”“变快”或“仍然准确”）；若上海地面的重力加速度为g，珠穆朗玛峰顶端的重力加速度为g′，则用这个摆钟在珠穆朗玛峰顶端测得的时间是实际时间的________倍。 17．如图为收费站ETC通道和人工收费通道的示意图，一辆汽车正以v1=15m/s朝收费站沿直线行驶。如果汽车过ETC通道，需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s，以该速度匀速运动至中心线后，再匀加速至v1行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为l m/s2，则汽车从开始减速到恢复v1行驶，所通过的位移大小为______m；如果这辆车过人工收费通道，由于收费会比以v1匀速通过此通道耽搁30s时间，则汽车过ETC通道，比过人工收费通道节约的时间是______s。 三、综合题（共40分）注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。18．（10分）“用DIS测电源电动势和内电阻”的实验电路如图甲所示，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω。（1）某同学在实验中将电压传感器“红、黑”接线分别接在电路中“3、1”位置，实验得到的 U-I 图线如图（乙）所示，则电源的电动势E=_____V，内阻r=_______Ω。（2）实验时，在滑动变阻器滑片从最左端逐渐向右移动的过程中，R上功率的变化情况是_________，电源效率的变化情况是____________。（3）若该同学在实验中将电压传感器“红、黑”接线分别接在电路中“4、1”位置，用同样方法处理实验数据，则获得的电源电动势的测量值________真实值，电源内阻r的测量值________真实值。（选填“大于”“等于”或“小于”）  19．（14分）如图所示，在同一水平面内足够长的、平行光滑支架ab、cd，放在磁感应强度B=1T、方向竖直向上的匀强磁场中，导体棒MN垂直于支架放置，将它用水平细线跨过定滑轮连接重物G，支架中接有电源E（内阻不计）。已知支架宽l=40cm，图中电阻R=0.4Ω，其他部分电阻不计。（1）当重物G1=2N时MN恰好静止不动，求电源E的电动势；（2）当重物G2=4N时，MN由静止开始运动起来，求它可达到的最大速度；（3）在上面第（2）问的情况下，当MN达到最大速度以后图示系统中的能量是如何转化的？         20．（16分）如图，将质量m＝2kg的圆环套在与水平面成θ=37角的足够长的直杆上，直杆固定不动，环的直径略大于杆的截面直径，直杆在A点以下部分粗糙，环与杆该部分间的动摩擦因数＝0.5（最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等），直杆A点以上部分光滑。现在直杆所在的竖直平面内，对环施加一个与杆成37夹角斜向上的拉力F，使环从直杆底端O处由静止开始沿杆向上运动，经4s环到达A点时撤去拉力F，圆环向上最远滑行到B处，已知AB间的距离为m。（重力加速度g=l0m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）求圆环经过A点时速度的大小；（2）求圆环在OA间向上运动的过程中直杆对圆环的弹力大小和方向；（3）以O点所在的水平面为重力势能的零势能面，求圆环在直杆上运动所具有的最大机械能；（4）若要使圆环在沿AO下滑的过程中机械能守恒，可加一恒力F′，求F′的大小和方向。       2020学年宝山区物理等级二模试卷参考答案 一、单项选择题（第1-8题每小题题3分，第9-12题每小题4分，共40分）1．A       2．B       3．A       4．A        5．C        6．D7．D       8．D       9．B      10．C       11．B       12．C二、填空题（每空格2分，每小题4分，共20分）13．光电子（或电子）；正14． 向左；115．由C指向D（或向右）；16． 变慢；17．210；22三、综合题（共40分）18．（10分）（1）2.8（2分）；2（2分）（2）先增大后减小（2分）；减小（2分）（3）等于（1分），大于（1分） 19．（14分）解：（1）（4分）由于MN处于静止状态，所以有，因为，所以（2分），所以（2分）。（2）（6分）当MN达到最大速度时，它处于平衡状态，所以有因为，所以（2分），由于导体棒切割磁感线运动产生的电流与电源产生的电流同向，两者的电动势相加，，而（1分），由闭合电路欧姆定律，得（1分），所以有, （2分）。（3）（4分）当MN达到最大速度以后图示系统中能量的转化情况是：重物G减少的重力势能和电源E产生的电能不断地转化为电阻R上增加的内能。（评分说明：说出“重物G减少的重力势能转化为电阻R上增加的内能”得2分；说出“电源E产生的电能不断地转化为电阻R上增加的内能”得2分。） 20．（16分）解：（1）（3分）圆环在沿AB向上运动的过程中机械能守恒，有（2分），，（1分）。（2）（7分）对于圆环沿OA向上的匀加速运动过程，有（2分），假设Fsin370<Gcos370，杆对圆环的弹力垂直于杆向上，由牛顿第二定律，得N＋Fsin37＝mgcos37（1分），Fcos37－N－mg sin37＝ma（2分），代入数据，算得F＝20N，N＝4N>0（1分），N的解符合假设。假设Fsin370>Gcos370，杆对圆环的弹力垂直于杆向下，由牛顿第二定律，得N＋mg cos37＝Fsin37，Fcos37－N－mg sin37＝ma，代入数据，算得F=12N，N＝-8.8N<0（1分），N的解不符合假设。综合上面二种情况可知，圆环在OA间向上运动时直杆对它弹力的大小为4N，弹力的方向垂直于杆向上。（3）（4分）由于圆环在OA间向上作匀加速直线运动，所以其动能和重力势能都增加，所以在该过程中圆环的机械能增加；撤去F后，沿AB向上，再沿BA向下的运动，圆环的机械能守恒；圆环沿AO下滑时滑动摩擦力作负功，机械能减少，所以圆环在A处时机械能最大（1分）。（1分），（2分）（4）（2分）恒力F′的方向垂直于杆向上（1分），且满足，这样F′不作功，圆环也不受摩擦力，只有重力对圆环作功，圆环的机械能守恒。算得（1分）。