2011-2012学年上海市十校联考高三（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列物理量的单位中属于国际单位制中基本单位的是（ ）
A．焦耳
B．牛顿
C．特斯拉
D．开尔文

2. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．温度低的物体内能小
B．外界对物体做功时，物体的内能一定增加
C．温度低的物体分子运动的平均动能小
D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大

3. 难度：中等

2010年1月4日，在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域．如图所示，此次护航总航程4500海里．若所有船只运动速率相同，则下列说法正确的是（ ）

A．“4500海里”指的是护航舰艇的位移
B．研究舰队平均速率时可将“千岛湖”舰看作质点
C．以“千岛湖”舰为参照物，“巢湖”舰一定是运动的
D．根据图中数据可求出此次航行过程中的平均速度

4. 难度：中等

如图所示，a为水平输送带，b为倾斜输送带．当行李箱随输送带一起匀速运动时，下列判断中正确的是（ ）

A．a上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用
B．b上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用
C．a上的行李箱受到所受支持力与重力是一对作用力与反作用力
D．b上的行李箱受的支持力与重力是一对平衡力

5. 难度：中等

关于正常工作的时钟的时针、分针和秒针的角速度关系，下列说法中正确的是（ ）
A．时针与分针的角速度之比为1：60
B．时针与分针的角速度之比为1：24
C．分针与秒针的角速度之比为1：12
D．分针与秒针的角速度之比为1：60

6. 难度：中等

小明想推动家里的衣橱，但使出了吃奶的力气也推不动，他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱被推动了．下列说法中正确的是（ ）
A．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱
B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大
C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力
D．这有可能，A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力

7. 难度：中等

2011年3月11日，在日本近海地震引发海啸，造成了重大的人员伤亡，海啸实际上是一种波浪运动，也可称为地震海浪，下列说法中正确的是（ ）
A．波源停止振动时，海啸和地震波的传播立即停止
B．地震波和海啸都是由机械振动引起的机械波
C．地震波和海啸都只有纵波
D．地震波和海啸具有能量，随着传播将愈来愈强

8. 难度：中等

如图所示，两端封闭、粗细均匀的竖直放置的细玻璃管，中间用长为h的水银柱将空气柱分为两部分，两段空气柱长度分别为L₁，L₂，已知L₁＞L₂，如同时对它们均匀加热，使之升高相同的温度，这时出现的情况是（ ）

A．水银柱上升
B．水银柱下降
C．水银柱不动
D．无法确定

9. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示．则从图中可以看出（ ）
A．这列波的波长为5m
B．波中的每个质点的振动周期为4s
C．若已知波沿x轴正向传播，则此时质点a向下振动
D．若已知质点b此时向上振动，则波是沿x轴负向传播的

10. 难度：中等

某同学探究小球沿光滑斜面顶端下滑至底端的运动规律，现将两质量相同的小球同时从斜面的顶端释放，在甲、乙图的两种斜面中，通过一定的判断分析，你可以得到的正确结论是（ ）

A．甲图中，小球在两个斜面上运动的时间相同
B．甲图中，小球在两个斜面上运动的加速度相同
C．乙图中，小球在两个斜面上运动的时间相同
D．乙图中，小球在两个斜面上运动的加速度相同

11. 难度：中等

某同学从一楼到二楼，第一次是匀速走上去，第二次是匀速跑上去，则下列说法正确的是（ ）
A．两次做的功不相同，功率也不相同
B．两次做的功相同，功率也相同
C．两次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大
D．两次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大

12. 难度：中等

如图所示，A为一放在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下恒力F的作用下，在弹簧弹性限度内，弹簧被压缩到B点，现突然撒去力F，小球将向上弹起直至速度为零，不计空气阻力，则小球在上升过程中（ ）

A．小球向上做匀变速直线运动
B．当弹簧恢复到原长时小球速度恰为零
C．小球机械能逐渐增大
D．小球动能先增大后减小

13. 难度：中等

两电荷量分别为q₁和q₂的点电荷放在x轴上的A、B两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系图线如图所示，其中P点电势最低，且AP＞BP，则（ ）

A．AB中点的电场强度大小为零
B．q₁的电荷量大于q₂的电荷量
C．q₁和q₂是同种电荷，但不一定是正电荷
D．负电荷从P点左侧移到P点右侧，电势能先减小后增大

14. 难度：中等

如图所示，OA为一质量分布均匀的横梁，横梁始终保持水平状态，被一轻质钢索AB拉着，O为无摩擦铰链，重物在水平恒力F作用下从O点出发向右作匀加速直线运动，钢索中的拉力为T，物体到O点的距离为X，物体运动的时间为t，则下图中能正确描述T-X、T-t之间关系的是（ ）
A．
B．
C．
D．

15. 难度：中等

如图所示，一根上细下粗、粗端与细端都粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭，上端足够长，下端（粗端）中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体．现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近哪个图象（ ）

A．
B．
C．
D．

16. 难度：中等

把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车．而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组，如图所示．假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h；现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480km/h，则此动车组可能（ ）

A．由3节动车加3节拖车编成的
B．由3节动车加9节拖车编成的
C．由6节动车加2节拖车编成的
D．由3节动车加4节拖车编成的

17. 难度：中等

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．（1）（2）
B．（2）（3）
C．（3）（4）
D．（1）（4）

18. 难度：中等

如图为甲、乙两个质点同时、同地向同一方向运动的速度图象，由图可知（ ）

A．在0～3s内，甲做匀加速直线运动
B．甲在3s后改做匀速运动，在7s末乙追上甲
C．5～7s内两者相互逐渐靠近
D．0～7s内两者在前进方向上的最大距离大于5m

19. 难度：中等

如图所示，光滑曲面上方有一固定的带电量为+Q 的点电荷，现有一带电量为+q的金属小球（可视为质点），在A点以初速度v射入后始终沿着曲面运动，小球与曲面相互绝缘，则（ ）

A．小球从A点运动到B点过程中，速度逐渐减小
B．小球从A点到C点过程中，重力势能的增加量小于其动能的减少量
C．小球在C点时受到+Q的库仑力最大，所以对曲面的压力最大
D．小球在曲面上运动过程中，机械能始终守恒

20. 难度：中等

一倾角为θ的斜面a放在粗糙水平地面上，带正电小物块b在斜面上向下做匀速运动（运动过程中物块b所带电量始终不改变）．下列说法正确的是（ ）

A．当小物块b向下做匀速运动时，a与地面间没有摩擦力
B．当在a、b所在空间加上竖直向下的匀强电场时，b物块仍然将做沿斜面匀速下滑
C．当在a、b所在空间加上沿斜面向下的匀强电场时，地面不受到a的摩擦力
D．当在a、b所在空间加上垂直斜面向下的匀强电场时，物块b仍然做匀速直线运动

二、填空题

21. 难度：中等

如图所示为两列相干水波的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅均为5cm，且图示范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和1m，则图示时刻C、D点是振动    （填“加强”或“减弱”）点，A、B两质点的竖直高度差为    cm．

22. 难度：中等

如图所示为0.5mol某种气体的p～t图线，图中p为标准大气压．则气体在标准状况下的体积是     L，在B状态时的体积是     L．

23. 难度：中等

如图所示，将一个带负电的点电荷从匀强电场中的A点沿着半径为R的圆轨道ACB移到B点，已知电量大小为q，场强大小为E，则BC两点间的电势差大小为    ，A到B过程中电场力做的功为    ．

24. 难度：中等

在河面上方20m的岸上有人用长绳栓住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30．人以恒定的速率v=3m/s拉绳，使小船靠岸，那么5s后小船前进了    m，此时小船的速率为    m/s．

25. 难度：中等

某校游泳池长25m，宽15m，池深2.0m，水深1.8m，如图所示．如用水泵将池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度为4m/s，抽水管的截面积为0.025m²，则抽水所需的时间为    s；忽略抽水管半径的影响，抽水过程中水泵的平均输出功率为    W．（水的密度ρ=1×10³ kg/m³）

三、解答题

26. 难度：中等

在平抛运动的实验探究中：
（1）如图所示，用小锤打击弹性金属片C，金属片C把A球沿水平方向抛出，同时B球松开，自由下落，A、B两球同时开始运动．观察到两球同时落地，多次改变小球距地面的高度和打击力度，重复实验，观察到两球同时落地，这说明：______

（2）如图所示，将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上相遇，改变释放点的高度和上面滑道对地的高度，重复实验，A、B两球仍会在水平面上相遇，这说明：______．

27. 难度：中等

在“用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中：
（1）下列各项要求中，属于实验必须要做到的是______（多选）
A．弄清所封闭气体的质量B．注射器的密封性良好
C．在等温条件下操作D．气体的压强和体积必须用国际单位
（2）实验中发现各组同学的气体压强P与体积V的乘积值不完全相等，其主要原因是由于封闭气体的______不同．

28. 难度：中等

研究动能和势能转化规律的实验装置如图所示．
（1）关于实验下列做法中正确的是______（单选）
A．摆锤释放器在每次释放后都要调整高度
B．光电门传感器始终放在最低点
C．每次要用测平器使光电传感器的红外发射孔
对应于所要求高度的水平线
D．摆锤线长应调整到使摆线在摆动时能通过光电孔
（2）以摆锤所在位置的高度h为横坐标，摆锤速度v²/2为纵坐标，作出的图线应是图中的______（单选），图线的斜率大小表示______．

29. 难度：中等

在“用单摆测定重力加速度”的实验中，将一单摆装置竖直悬于某一深度为h（未知）且开口向下的固定小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图甲所示．将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁．如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l，并通过改变l 而测出对应的摆动周期T，再以T²为纵轴、l 为横轴，作出T²-l 图象，则可以由此图象得出我们想要测量的物理量．
（1）现有如下测量工具：A．时钟；B．秒表；C．天平；D．毫米刻度尺，本实验所需的测量工具有______．
（2）如果实验中所得到的T²-l 关系图象如图乙所示，那么真正的图象应该是a、b、c 中的______．
（3）由图象可知，小筒的深度h=______cm；当地重力加速度 g=______m/s²（π取3.14，计算结果保留到小数点后两位）．

30. 难度：中等

如图所示，半径为2m的光滑圆环竖直放置，A点为圆环的最低点，B为圆环的最高点，∠CBA小于5°，CDA为光滑斜面，CEA为光滑圆弧面．小球由静止开始分别从C点沿光滑斜面CDA和圆弧面CEA滑至A点，时间分别为t₁、t₂，试比较t₁、t₂的大小．
某同学的解题思路如下：
根据机械能守恒，由静止开始分别从C点沿光滑斜面CDA和沿圆弧CEA滑至A点的速度大小相等，而沿斜面CDA滑下的路程较短，所用时间也较短，所以t₁＜t₂．
你认为该同学的解法正确吗？若正确，请计算出t₁、t₂的大小；若不正确，指出错误处并通过计算说明理由．

31. 难度：中等

如图所示，质量m=6.0kg物块（可视为质点）从斜面上的A点由静止开始下滑，滑到斜面底端B后沿水平桌面再滑行一段距离后从C点飞出，最后落在水平面上的E点．已知物块与斜面、水平桌面间的动摩擦因数都为μ=0.50，斜坡的倾角θ=37°，CD高h=0.45m，BC长L=2.0m，DE长S=1.2m．假设斜坡与水平桌面间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计．试求：
（1）物块经过C点的速度大小；
（2）物体在B点的速度大小；
（3）物体在斜面上滑行的时间．

32. 难度：中等

有三根长度均为L=0.3m的不可伸长的绝缘细线，其中两根的一端分别固定在天花板上的P、Q点，另一端分别拴有质量均为m=0.12kg的带电小球A和B，其中A球带正电，电荷量为q=3×10^-6C．A、B之间用第三根线连接起来．在水平向左的匀强电场E作用下，A、B保持静止，悬线仍处于竖直方向，且A、B间细线恰好伸直．
（1）此匀强电场的电场强度E为多大；
（2）现将PA之间的线烧断，由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置．求此时细线QB所受的拉力T的大小，并求出A、B间细线与竖直方向的夹角θ；
（3）求A球的电势能与烧断前相比改变了多少（不计B球所带电荷对匀强电场的影响）．

33. 难度：中等

如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面 AD 和光滑圆轨道DCE 组成，AD与DCE 相切于D点，C为圆轨道的最低点．将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止下滑，用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N，改变H 的大小，可测出相应的N 大小，N随H的变化关系如图乙图中折线PQI 所示（PQ与QI 两直线相连接于Q点），QI反向延长交纵轴于F点（0，5.8N），重力加速度g取10m/s²，求：
（1）小物块的质量m；
（2）圆轨道的半径及轨道DC所对圆心角（可用角度的三角函数值表示）；
（3）小物块与斜面AD间的动摩擦因数．