上海市闸北区2012届高三4月模拟考试（二模）试题物理 （2012.4）本试卷分第I卷和第II卷两部分，满分150分，考试时间120分钟。第I卷（共56分）考生注意： 1．考生务必在答题卡上用黑色水笔填写学校、姓名，并用2B铅笔在答题卡上正确涂写考生号。 2．第I卷（1-20题）由机器阅卷，答案必须全部涂写在答题卡上，考生应将代表正确答案的小方格用2B铅笔涂黑。注意试题号和答题卡编号一一对应，不能错位。答案需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择，答案不能填写在试卷上，填写在试卷上一律不给分。一．单项选择题（共16分，每小题2分，每小题只有一个正确选项，答案涂写在答题卡上。） 1．关于运动和力，下列分析正确的是 （ ） A．物体的位移大小一定不会比路程大 B．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动 C．若物体运动速率始终不变，则物体所受合力一定为零 D．若物体所受合力与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动 2．关于天然放射现象，下列说法正确的是 A．α射线是由氦原子核衰变产生 C．γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生下列说法正确的是输入端A、B的电势随时间变化的输出端电势随时间变化的一 A．蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员的速度一直减小 B．蹦极过程中，运动员和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 C．蹦极绳张紧后的下落过程中，蹦极绳的弹力做负功，弹性势能增加 D．蹦极过程中，重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关 11．如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块，由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止，在物块的运动过程中，下列表述正确的是A．两个物块的电势能逐渐B．物块受到的库仑力做功 C．D．物块受到的摩擦力小于其受到的库仑力其受到的库仑力某时刻的波形曲线以下说法正确的是 A． B． C． D． 13．目前为止人类发现的最小的黑洞，其表面重力加速度的数量级为，质量和半径的关系满足（其中为光速，为引力常量），则该黑洞的半径约为（ ） A．212m B．45km C．90km D．165km 14．图为静电除尘机理的示意图，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是 A．到达集尘极的尘埃带电荷 B带电尘埃所受电场力C．电场方向由放电极指向集尘极 D．带电尘埃所受电场力A．方向向上，强度逐渐增强 B．方向向下，强度逐渐减弱 C．方向向上，强度逐渐减弱 D．方向向下，强度逐渐增强 16．如图，若x轴表示时间，y轴表示位移，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位移与时间的关系。若令x轴和y轴分别表示其它的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是 （ ） A．若x轴表示时间，y轴表示动能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间之间的关系 B．若x轴表示电流的倒数，y轴表示外电阻，则该图像可以反映闭合电路中外电阻与流过电源的电流的倒数之间的关系 C．若x轴表示摆线长，y轴表示周期的平方，则该图像可以反映单摆做简谐振动时摆线长与振动周期平方之间的关系 D．若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于匀强磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，该闭合回路产生的感应电动势与时间之间的关系 三．多项选择题（共16分，每小题4分，每小题有二个或三个正确选项，全选对的，得4分，选对但不全的，得2分，有选错或不答的，得0分，答案涂写在答题卡上。） 17．下列说法中符合物理学史实的是 （ ） A．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 B．麦克斯韦预言了电磁波的 18．如图所示，两端封闭粗细均匀的玻璃管水平放置在桌面上，中间有一段水银柱把气体分隔为等体积的两部分。现使玻璃管竖直并作一定的运动，保持温度不变，在运动过程中发现两部分气体的体积仍相等，则该玻璃管可能的运动是 （ ） A．匀速直线运动 B．自由落体运动 C．竖直上抛运动 D．平抛运动 19．如图为酒精测试仪的原理图。电源电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电流表的读数与酒精气体浓度有一一对应关系，观察电流表指针位置就能判断酒精气体浓度是否超标。则 （ ） A．酒精气体浓度越大，电流表示数越大 B．酒精气体浓度越大，R2上消耗的功率越小 C．酒精气体浓度越大，电路消耗的总功率越小 D．若电源电池使用时间过长导致电源内阻增大，则会使测得的酒精气体浓度偏小 20．波源S1和S2振动两波源相同，两波源产生的简谐横波沿轴相向传播。频率均为4Hz，波速为分别置于均匀介质中轴上的两点处，，如图所示。 A．x=0.25m处，合振动振幅最小合振动振幅最合振动振幅最合振动振幅最答题纸2．第30、31、32、33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四、填空题（共分）。答案写在答题纸中指定位置，不要求写出演算过程。本大题中第22题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题。A类题计分。发生核反应，产生中子（）和正电子（）。可以判定，中微子的质量数是____________，电荷数是_______________。 22A、22B选做一题 ═══════════════════════════════════════════════════════ 22A．为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1。随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2 的圆轨道上运动X星球的质量为登陆舱在半径为2轨道上做圆周运动的周期为═══════════════════════════════════════════════════════ 23．如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡。如果A的密度是B的密度的2倍，则A与B的长度之比为__________，A与B的重力之比为___________。 24．用类比法可以解决很多我们没有学过的问题。一个带正电的粒子，带电量为q，质量为m。以水平初速度vo飞入一匀强磁场，磁感应强度为B，如图所示。如果将它受到的磁场作用力类比成通电导线在磁场中受到的安培力，则可以得出该粒子受到的磁场力方向为_________（填“向上”或“向下”）。已知该粒子受到的磁场力公式为：F=Bqvo，在该磁场力作用下做匀速圆周运动（不计粒子所受重力），则可以推出圆周运动的半径为____________。 25．如图所示，质量为M的斜劈静止在水平地面上，斜劈的倾角为(，在斜劈的粗糙斜面上，有A、B两个物体，中间用轻杆相连，它们以一定的初速沿斜面向上运动，已知它们的质量分别为m、2m，斜面和物体间动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。则在它们运动过程中，杆中的张力是___________，水平地面对斜劈底部的支持力是______________。 五．实验题(共24分。答案写在答题纸中指定位置。) （2）已知电路中电源电动势为E，内阻为r，R为可变电阻，Rg为灵敏电流计的内阻，则在测量电阻时，电路中的电流I与待测电阻Rx之间的函数关系式为：_______________。 28．某实验小组设计了如图1的实验装置，初级线圈与一可调节电源相连（图中未画出），通过调节电源可在初级线圈中产生变化的电流，用磁传感器可记录初级线圈中产生的磁场B的变化情况，用电压传感器可记录匝数和面积均不变的次级线圈中产生的感应电动势E的变化情况，二者的变化情况可同时显示在计算机显示屏上。某次实验中得到的B-t、E-t图像如图2所示。（1）观察比较这两组图像，可得：在次级线圈中产生恒定感应电动势的条件是 _______________________；感应电动势的大小与 _________________有关。 （2）为了进一步确定定量关系，可利用图2中的信息，做出 （ ） A．E—B图像 B．E—图像 C．E—图像 D．E—图像 29．某小组同学用如图1所示的DIS二维运动实验系统研究单摆在运动过程中机械能的转化和守恒（忽略空气阻力）。实验时，使发射器（相当于摆球）偏离平衡位置后由静止释放，使其在竖直平面内摆动。系统每隔0.02s记录一次发射器的位置，多次往复运动后，在计算机屏幕上得到的发射器在竖直平面内的运动轨迹如图2所示。（1）图2中A点的速度____________B点的速度。（填“大于”、“等于”或“小于”） （2）在运动轨迹上选取适当区域后，点击“计算数据”，系统即可计算出摆球在所选区域内各点的重力势能、动能及总机械能，并绘出对应的图线，如图3所示。结合图2和图3综合分析，图3中t=0时刻对应图2中的__________点（填“A”或“B”）。由图3可知，此单摆的周期为__________s。 （3）图3中的C点对应在图2中圆弧轨迹AB上的某一点，该点在 （ ） A．圆弧AB中点的左侧 B．圆弧AB中点的右侧 C．圆弧AB的中点 D．信息不够，不能确定 六．计算题（共50分） 30．如图所示（俯视图），在水平向右的匀强电场中，一根轻杆可绕过O点的竖直轴在水平面内无摩擦转动，杆的两端各固定一个小球A、B。已知A球带电量为+q，B球带电量为+2q，A、B两球距O点的距离分别为2l、3l，匀强电场的电场强度为E。开始时，杆平行于场强方向，现在A球上施加一垂直于场强方向的水平恒力F，使轻杆逆时针方向转过30°时达到最大转速，求：（1）恒力F的大小；（2）系统由初始位置转过30°的过程中，电场力做的功WE。 31．2011年7月的一天，在杭州，一位年轻的女性奋不顾身地用自己的双手接住了从10楼（离地约27m）坠落的2岁女童，孩子得救了，自己却因此双手粉碎性骨折，被大家称为“最美妈妈”。“最美妈妈”双臂接女童处距地面高1m，设女童的质量为12kg，女童在落地前最后1m因“最美妈妈”双臂的缓冲而做匀减速直线运动，其速度减到0。g取10m/s2。求：（1）女童对“最美妈妈”双臂的平均冲力是女童自身重力的几倍？（2）如果没有“最美妈妈”的双臂作为缓冲，女童直接掉在地上，假设女童和地面接触后，经 0.01s速度减到0，则地面对女童的平均冲力是女童自身重力的几倍？（3）女童在落地前最后1m所用的时间因“最美妈妈”的壮举而增加了多少秒？ 32．如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm的水银柱，中间封有长l2=6.6cm的空气柱，上部有长l3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强po=76cmHg。如果使玻璃管绕最低端O点在竖直平面内顺时针缓慢地转动，封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气，且温度始终保持不变。（1）当管子转过900到水平位置时，求管中空气柱的长度；（2）为求管子转过1800开口向下时管中空气柱的长度，某同学求解如下：管子转过1800开口向下时，管口有一部分水银流出，设此时管口水银柱长度为x，则空气柱长度，压强。（分别表示水银的密度和重力加速度。）由气体定律列方程求解。由此所得若正确，完成本小题；若不正确，给出正确的解答 33．两根平行金属导轨固定倾斜放置，与水平面夹角为370，相距d=0.5m，a、b间接一个电阻R，R=1.5Ω。在导轨上c、d两点处放一根质量m=0.05kg的金属棒，bc长L=1m，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。金属棒与导轨接触点间电阻r=0.5Ω， 金属棒被两个垂直于导轨的木桩顶住而不会下滑，如图1所示。在金属导轨区域加一个垂直导轨斜向下的匀强磁场，磁场随时间的变化关系如图2所示。重力加速度 g=10m/s2。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：（1）0～1.0s内回路中产生的感应电动势大小。（2）t=0时刻，金属棒所受的安培力大小。（3）在磁场变化的全过程中，若金属棒始终没有离 开木桩而上升，则图2中t0的最大值。（4）通过计算在图3中画出0～t0max内金属棒受到 的静摩擦力随时间的变化图像。 参考答案（2012.4） 第Ⅰ卷（共56分）一．（6分）单项选择题 本大题有小题，每小题分 答案 A D C C B C A B 二．（分）单项选择题本大题有8小题，每小题3分． 答案 B C D B B D B C 三．（分）多项选择题 本大题有小题，每小题分 答案 AB BCD AD ABC 第Ⅱ卷（共94分）四．（分）填空题 本大题有小题，每小题4分．， T1 10， 3 1:， :1 向上， 0， 五．（24分）实验题 本大题有小题． 26（4分） （1）乙 （2）减小 27（6分） （1） （a）， R （2）（一定要写成：I=…） 28（6分） B随时间均匀变化（B随时间均匀增大，恒定），[只写“B变化”不给分] B随时间的变化率（，B—t图像的斜率）（2）C 29（8分） （1）小于 （2）B， 1.12（1.0—1.2均可） （3）A 六．（分）计算题 本大题有小题）’=3.5s。 （1分） F安继续增大，f静从零开始增大，，所以f随t线形增大至f=0.2N（此时t0max=6s）。 （1分） 图画对：2分 高考学习网－中国最大高考学习网站Gkxx.com | 我们负责传递知识！ t/s B/mT 激光器 双缝 光屏 激光器 单缝 光屏 v0 B × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × +q2 +q1 O UZ ） t O UZ ） t O UZ t O UZ t O UB t O UA t 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 E/mV t/s 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 图2 初级线圈 次级线圈 磁传感器 图接收器 发射器 图1 图2 A B 图3 E机 Ek Ep C O A B F E 1.0 t0‘ 0.2 1.0 O B/ T t /s 图2 图3 f / N t / s O f / N t / s O 1.0 2.04 3.06 4.0 5.0 6.0 0.1 0.2 3.5