2009年上海市崇明县高三物理模拟考试（解析版）

一、填空题

1. 难度：中等

用α粒子轰击铝核（Al），产生磷核（P）和x粒子，则x粒子符号是    ；磷核（P）具有放射性，它衰变后变成硅核（Si），放射性同位素磷衰变的半衰期约为14天，则4mg的P经过    天后还剩下0.25mg．

2. 难度：中等

地球上有一个摆长为0.9m的单摆，设地球表面重力加速度g=10m/s²，则该单摆的周期为    S，如果将该单摆放到某星球A的表面，已知A星球半径是地球半径的4倍，质量也是地球质量的4倍．则该单摆在A星球上的周期是地球上周期的    倍．

3. 难度：中等

如图甲所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点，另一端固定在竖直墙上的B点，A和B点到O点的距离相等，绳的长度为OA的两倍．图乙所示为一质量和半径可忽略的动滑轮K，滑轮下悬挂一质量为m的重物．设摩擦力可忽略，现将动滑轮和重物一起挂到细绳上，在达到平衡时，绳所受的拉力为    ，如果此时将A点稍稍向左移动一段小位移，则细绳中受到的拉力大小将    （填“变大”、“变小”或“不变”）．

4. 难度：中等

如图所示是伽利略理想斜面实验中的一幅图，一小球在光滑槽内运动，槽底水平部分长5m，若小球由A点静止开始运动，经4s到达另一斜面与A等高的B点，且已知小球在水平部分运动时间为1s，则小球下落点A离水平底部的高度为    m；小球从A到B运动的总路程是    m．

5. 难度：中等

如图甲所示的电路中，电源电动势ε=8V，内阻不计，R₁=10Ω，R₂=30Ω，它们都是阻值不随温度改变的定值电阻，白炽灯L₁和L₂相同，它们的I-U特性曲线如图乙所示，则当电键S断开时通过白炽灯L₁的电流    A．当电键S闭合时两个白炽灯消耗的总功率为    W．

二、选择题

6. 难度：中等

人们对光的本性认识经历了漫长曲折的过程，很多物理学家为此做出了艰辛的努力，下面四个物理学家，在对光的本性认识的发展历程中分别做出了巨大的贡献，按历史发展的顺序将他们依次排列，其中正确的一组是（ ）

A．④①②③
B．③④②①
C．③④①②
D．④③①②

7. 难度：中等

在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为V，当它落到地面时速度为V，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（ ）
A．mgh-mv²-mv²
B．-mv²-mv²-mgh
C．mgh+mv²-mv²
D．mgh+mv²-mv²

8. 难度：中等

右面是某最简单逻辑电路的真值表，根据这个真值表可以判断此逻辑电路使用的门电路和表中的“X”的取值分别为（ ）

输入		输出
A	B	A
	1	X
1		1
1	1	1

A．或门，X=1
B．与门，X=1
C．非门，X=0
D．或门，X=0

9. 难度：中等

如图所示，在某旅游景点的滑沙场有两个坡度不同的滑道AB₁和AB₂（都可看成斜面，斜面与水平面接触的地方可以看成弧面）．甲、乙两名旅游者各乘一个滑沙橇同时从A处静止出发分别沿AB₁和 AB₂滑下．最后都停在水平沙面上．设滑沙橇和沙面间的滑动摩擦系数处处相同，下列说法中正确的是（ ）

A．在斜面的同一高度处甲的速率一定等于乙的速率
B．甲在沙面上停下的位置可能在B₂的左侧
C．甲全部滑行过程中所需的时间与乙全部滑行过程中所需的时间一定相等
D．甲全部滑行过程中的水平位移一定等于乙全部滑行过程中的水平位移

10. 难度：中等

在xoy平面内有一沿x轴正向传播的简谐横波，波速1米/秒，振幅4厘米，频率2.5赫兹．在t=0时刻，波刚好传到P点，且此刻P点向下震动．已知Q点距P点的距离为0.2米，则（ ）

A．质点P移动到Q位置需要0.2s时间
B．在前0.6秒内P、Q两点的振动始终相反的
C．在0.6秒时Q点的速度最大
D．在前0.6秒内Q的通过的路程是24cm

11. 难度：中等

下列关于物体的内能和机械能及其转化的判断正确的是（ ）
A．通过热传递可以在物体间传递内能和机械能
B．通过做功可以实现机械能与内能间的转化
C．一个物体机械能可能为零，但内能不可能为零
D．凡是遵守能量守恒的过程就一定能自发地产生

12. 难度：中等

某电场中电势在x方向的分布如图所示，则下列关于电场情况判断正确的是（ ）

A．在0-x₁间x方向不存在电场
B．在0-x₁间存在着沿x方向的匀强电场
C．在x₁-x₂间存在着沿x方向且大小不断减小的电场
D．在x₂点处x方向的电场强度为零

13. 难度：中等

如图所示，质量为m的木板AB，其下端点B可以绕光滑转动轴B自由转动，另一端点A搁在竖直墙壁上，并在板与墙壁间安装一个表面光滑的压力传感器．一个重为G的木块从A端由静止开始沿木板滑下，木块与木板间的动摩擦因数保持恒定．如果在木块从A端滑下时开始计时，下滑的时间为t，下滑的位移为x，则图象中能正确反映压力传感器上受到的压力F_N随t或x变化的是（ ）
A．
B．
C．
D．

14. 难度：中等

如图（a）所示，导体环A的正上方有一个竖直放置的螺线管，螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区域内有一个垂直纸面的匀强磁场B，其大小随时间按正弦规律变化，如图（b）所示．取磁场垂直纸面向里为正．则下列判断正确的是（ ）

A．在0-t₁时间内闭合回路中有adcba方向的感应电流
B．在0-t₁时间内导体环A受到螺线管的吸引
C．在t₂时刻螺线管内无感应电流
D．在t₁时刻导体环A不受螺线管的作用力

三、解答题

15. 难度：中等

某同学使用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05mm的窄缝，进行光的衍射实验，如图甲所示，则他在光屏上看到的条纹是图乙中的______

四、选择题

16. 难度：中等

图示电路中E为电源，R₁、R₂为电阻．K为电键．现用多用表测量通过电阻R₂的电流．将多用表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）

A．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在c处
B．保持K闭合，将红表笔接在c处，黑表笔接在b处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在c处，黑表笔接在b处

五、解答题

17. 难度：中等

用DIS位移传感器研究小车直线运动的实验中，得到了如图所示的一个S-t图象，A、B、C、D是图象上的四个点，从图象中可以得出小车在AD区域内的位移是______m；在AC区域内平均速度为______m/s；从图象还能推断，小车在运动过程中所受的合外力方向与它的速度方向______（填“相同”、“相反”或“垂直”）

18. 难度：中等

有同学在做“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，用连接计算机的压强传感器直接测得注射器内气体的压强值．缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机．实验完成后，计算机屏幕上显示出如图1所示的P-V图线（其中实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线）．

（1）仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是：______；
（2）根据（1）中的回答，说明减小误差应采取的措施：______．
（3）由于此图无法说明P与V的确切关系，所以改画P-1/V图象．根据上述误差的图象画出的P-1/V图象应当与图2所示的哪个图象最接近______．

19. 难度：中等

（1）热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约4～5Ω．热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯（图中未画出）、电源（3V．内阻可忽略）、直流电流表、直流电压表、滑动变阻器（0～20Ω）、开关、导线若干．
①在图（a）的方框中画出实验电路图．
②根据电路图，在图（b）的实物图上连线．

（2）广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的．在下图甲中，电源的电动势E=9.0V，内电阻不可忽略；G为内阻不计的灵敏电流表；R为保护电阻；R为热敏电阻，其电阻值与温度变化关系如图乙的R-t图象所示．则热敏电阻R与摄氏温度t的关系为R=______；闭合电键S，当R的温度等于50℃时，电流表示数I₁=2.25mA，则当电流表的示数I₂=3.6mA时，热敏电阻R的温度是______℃．

20. 难度：中等

如图所示，两块竖直的彼此绝缘平行金属板A、B，两板间距离为d，让A、B两板连接到直流电源上，能在AB间形成一个匀强电场．一个带电量为q，质量为m的小球用绝缘细线悬挂在电场中，带电小球对原电场没有影响．平衡时细线偏离竖直方向夹角30°．求：
（1）带电小球带电的性质和A、B间的电势差U；
（2）如果保持AB间电压不变，改变AB间距离，待稳定后发现悬挂小球的细线偏角为60°，则此时AB两板间距离为多少？

21. 难度：中等

一物体以一定的初速度，沿倾角可在0-90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x．若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示．g取10m/s²．求：

（1）物体初速度的大小v．
（2）物体与木板间的动摩擦因数为μ．
（3）当α=60°时，物体达到最高点后，又回到出发点，物体速度将变为多大？

22. 难度：中等

如图所示，长为L的轻质细绳一端系于固定点O，另一端系一个质量为m的小球，现让小球在O点左侧同一高度，离O点距离为的A点，以初速度v_A=竖直向下抛出．经一定时间后细绳被拉直，以后小球将以O为圆心在竖直平面内摆动，求：小球抛出后到达最低点B时的加速度．
某同学解答如下：
根据机械能守恒定律，取小球到达最低点位置为零势能点，则下抛时机械能等于最低点时的机械能，mgL+mv_A²=mv_B²； 先求出B点的速度，再求出B点的加速度．
你认为该同学的解答思路是否正确？如果正确请算出最后结果；如果认为错误，请用正确的方法求出结果来．

23. 难度：中等

如图所示，水平固定的汽缸封闭了体积为V=2×10^-3m³的理想气体，已知外面的大气压为p=1×10⁵Pa，活塞的横截面积为S=1×10^-2m²，活塞质量和摩擦忽略不计．最初整个装置处于静止状态．现用手托住质量为m=5Kg的重物，使其缓慢升高到绳刚要松弛，（g=10m/s²）求：
（1）重物需要升高多少高度？
（2）如果从绳子松弛时开始释放m，当m下落到最低点时，m共下降了H=1.6×10^-2m高度，求这一过程中汽缸内气体作了多少功？
（3）重物到达最低点时的加速度a的大小和方向（设在整个过程中气体温度保持不变）．

24. 难度：中等

如图，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放着一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆CD，导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．现用一在导轨平面内，且垂直于金属杆CD的外力F，沿水平方向拉杆，使之由静止开始做加速度为a=5m/s²的匀加速直线运动，试：

（1）推导出电压表的示数随时间变化的关系式，并在图中画出电压表的示数U随时间t变化的图象．
（2）推导外力F随时间t的变化变化关系．
（3）推导外力F的功率随时间t如何变化，并求出第2s末时外力F的瞬时功率P．