1、2017年上海市普通高中学业水平等级性考试-物理试卷考生注意: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,第三部分为综台题。3答题前,务必在答题纸上填写姓名、报名号、考场号和座位号,并将核对后的条形码贴在指定位置上。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由放射性元素放出的氦核流被称为( )A. 阴极射线 B. 射
2、线 C. 射线 D. 射线2光子的能量与其( )A.频率成正比 B.波长成正比 C.速度成正比 D.速度平方成正比3在同位素氢、氘,氚的核内具有相同的( )A.核子数 B.电子数 C.中子数 D.质子数4用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜,所观察到的干涉条纹为( )5如图,在匀强电场中,悬线一端固定于地面,另一端拉住一个带电小球,使之处于静止状态。忽略空气阻力,当悬线断裂后,小球将做( )A.曲线运动 B.匀速直线运动C.匀加速直线运动 D.变加速直线运动6一碗水置于火车车厢内的水平桌面上。当火车向右做匀减速运动时,水面形状接近于图( )7从大型加速器射出的电子束总能量约为500GeV(1
3、GeV1.610-10J),此能量最接近( )A.一只爬行的蜗牛的动能 B.一个奔跑的孩子的动能C.一辆行驶的轿车的动能 D.一架飞行的客机的动能8一个密闭容器由固定导热板分隔为体积相同的两部分,分别装有质量不等的同种气体。当两部分气体稳定后,它们的( )A.密度相同 B.分子数相同C.分子平均速率相同 D.分子间平均距离相同9将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路,测得相应的电流、电压值如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是( )A. a和b B. b和d C. a和c D. c和d10做简谐运动的单摆,其摆长不变,若摆球的质量增加为原来的9/4倍,摆球经过平衡位置的速度减为原来的2/3,则
4、单摆振动的( )A.周期不变,振幅不变 B.周期不变,振幅变小C.周期改变,振幅不变 D.周期改变,振幅变大11如图,一导体棒ab静止在U型铁芯的两臂之间。电键闭合后导体棒受到的安培力方向( )A.向上 B.向下 C.向左 D.向右12如图,竖直放置的U形管内装有水银,左端开口,右端封闭一定量的气体,底部有一阀门。开始时阀门关闭,左管的水银面较高。现打开阀门,流出一些水银后关闭阀门。当重新平衡时( )A.左管的水银面与右管等高 B.左管的水银面比右管的高C.左管的水银面比右管的低 D.水银面高度关系无法判断二、填空题(共20分)13静电场中某电场线如图所示。把点电荷从电场中的A点移到B点,其电
5、势能增加1.210-7J,则该点电荷带_电(选填:“正”或“负”);在此过程中电场力做功为_J。 14机械波产生和传播的条件是:存在一个做振动的波源,在波源周围存在_;机械波传播的是_和_。 15物体以25m/s的初速度做竖直上抛运动,经过_s到达最高点,它在第三秒内的位移为_m。(g取10m/s2) 16如图,气缸固定于水平面,用截面积为20cm2的活塞封闭一定量的气体,活塞与缸壁间摩擦不计。当大气压强为1.0105Pa、气体温度为87时,活塞在大小为40N、方向向左的力F作用下保持静止,气体压强为_Pa。若保持话塞不动,将气体温度降至27,则F变为_N。 17如图,光滑固定斜面的倾角为30
6、,A、B两物体的质量之比为41。B用不可伸长的轻绳分别与A和地面相连,开始时A、B离地高度相同。在C处剪断轻绳,当B落地前瞬间,A、B的速度大小之比为_,机械能之比为_(以地面为零势能面)。 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“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图A.所示,其中定值电阻阻值R1=1。(1)图A.中A为_传感器,定值电阻R1在实验中起_的作用;(2)实验测得的路端电压U相应电流I的拟合曲线如图B.所示,由此得到电源电动势E=_V,内阻r=_;(3)实验测得的数据如表所示,则实
7、验中选用的的滑动变阻器最合理的阻值范围为( )A05 B020 C050 D0200 19(14分)如图,与水平面夹角37的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点,且固定于竖直平面内。滑块从斜面上的A点由静止释放,经B点后沿圆轨道运动,通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零。已知滑块与斜面间动摩擦因数=0.25。(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)求:(1)滑块在C点的速度大小vC;(2)滑块在B点的速度大小vB;(3)A、B两点间的高度差h。 20(16分)如图,光滑平行金属导轨间距为L,与水平面夹角为,两导轨上端用阻值为R的电阻相连,该装置处于磁感应强度为B的匀强
8、磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。质量为m的金属杆ab以沿导轨平面向上的初速度v0从导轨底端开始运动,然后又返回到出发位置。在运动过程中,ab与导轨垂直且接触良好,不计ab和导轨的电阻及空气阻力。(1)求ab开始运动时的加速度a;(2)分析并说明ab在整个运动过程中速度、加速度的变化情况;(3)分析并比较ab上滑时间和下滑时间的长短。2017年上海市普通高中学业水平等级性考试物理试卷答案一、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由放射性元素放出的氦核流被称为(B)A.阴极射线 B.射线 C.射线 D.射线2光子的能量与其(A)A.频率
9、成正比 B.波长成正比 C.速度成正比 D.速度平方成正比3在同位素氢、氘,氚的核内具有相同的(D)A.核子数 B.电子数 C.中子数 D.质子数4用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜,所观察到的干涉条纹为(B)5如图,在匀强电场中,悬线一端固定于地面,另一端拉住一个带电小球,使之处于静止状态。忽略空气阻力,当悬线断裂后,小球将做(C)A.曲线运动 B.匀速直线运动C.匀加速直线运动 D.变加速直线运动6一碗水置于火车车厢内的水平桌面上。当火车向右做匀减速运动时,水面形状接近于图(A)7从大型加速器射出的电子束总能量约为500GeV(1GeV1.610-10J),此能量最接近(A)A.一只爬
10、行的蜗牛的动能B.一个奔跑的孩子的动能C.一辆行驶的轿车的动能D.一架飞行的客机的动能8一个密闭容器由固定导热板分隔为体积相同的两部分,分别装有质量不等的同种气体。当两部分气体稳定后,它们的(C)A.密度相同 B.分子数相同C.分子平均速率相同 D.分子间平均距离相同9将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路,测得相应的电流、电压值如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是(A)A.a和b B.b和d C.a和c D.c和d10做简谐运动的单摆,其摆长不变,若摆球的质量增加为原来的9/4倍,摆球经过平衡位置的速度减为原来的2/3,则单摆振动的(B)A.周期不变,振幅不变 B.周期不变,振幅变小C.周
11、期改变,振幅不变 D.周期改变,振幅变大11如图,一导体棒ab静止在U型铁芯的两臂之间。电键闭合后导体棒受到的安培力方向(D)A.向上 B.向下 C.向左 D.向右12如图,竖直放置的U形管内装有水银,左端开口,右端封闭一定量的气体,底部有一阀门。开始时阀门关闭,左管的水银面较高。现打开阀门,流出一些水银后关闭阀门。当重新平衡时(D)A.左管的水银面与右管等高 B.左管的水银面比右管的高C.左管的水银面比右管的低 D.水银面高度关系无法判断二、填空题(共20分)13静电场中某电场线如图所示。把点电荷从电场中的A点移到B点,其电势能增加1.210-7J,则该点电荷带_电(选填:“正”或“负”);
12、在此过程中电场力做功为_J。13负,1.210714机械波产生和传播的条件是:存在一个做振动的波源,在波源周围存在_;机械波传播的是_和_。14介质,运动形式,能量(或信息)15物体以25m/s的初速度做竖直上抛运动,经过_s到达最高点,它在第三秒内的位移为_m。(g取10m/s2)152.5,016如图,气缸固定于水平面,用截面积为20cm2的活塞封闭一定量的气体,活塞与缸壁间摩擦不计。当大气压强为1.0105Pa、气体温度为87时,活塞在大小为40N、方向向左的力F作用下保持静止,气体压强为_Pa。若保持话塞不动,将气体温度降至27,则F变为_N。16.1.3105,017如图,光滑固定斜
13、面的倾角为30,A、B两物体的质量之比为41。B用不可伸长的轻绳分别与A和地面相连,开始时A、B离地高度相同。在C处剪断轻绳,当B落地前瞬间,A、B的速度大小之比为_,机械能之比为_(以地面为零势能面)。17.1:2,4:1三、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“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图A.所示,其中定值电阻阻值R1=1。(1)图A.中A为_传感器,定值电阻R1在实验中起_的作用;(2)实验测得的路端电压U相应电流I的拟合曲线如图B.所示,由此得到电源电动势E=_V,内阻r=_;(
14、3)实验测得的数据如表所示,则实验中选用的的滑动变阻器最合理的阻值范围为()A05B020C050D020018.(1)电流,保护电路 (2)1.50,0.28 (3)B19(14分)如图,与水平面夹角37的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点,且固定于竖直平面内。滑块从斜面上的A点由静止释放,经B点后沿圆轨道运动,通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零。已知滑块与斜面间动摩擦因数=0.25。(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)求:(1)滑块在C点的速度大小vC;(2)滑块在B点的速度大小vB;(3)A、B两点间的高度差h。19.解:(1)由题意可知,滑块在C处仅受
15、重力作用,设滑块的质量为m,则有解得(2)由几何关系可知,B、C两点的高度差H=R(1+cos37)=0.72m滑块由B点运动到C点的过程中只有重力做功,机械能守恒,以B点为零势能点,有代入数据解得vB=4.29m/s(3)滑块由A点运动到B点过程中,由牛顿运动定律有:mgsin37Ff=maFN=mgcos37且Ff=FN联立以上各式,代入数据解得a=4m/s2设A、B两点间的距离为L,由运动学公式vB2=2aL由几何关系有h=Lsin37联立以上各式,代入数据解得h=1.38m20(16分)如图,光滑平行金属导轨间距为L,与水平面夹角为,两导轨上端用阻值为R的电阻相连,该装置处于磁感应强度
16、为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。质量为m的金属杆ab以沿导轨平面向上的初速度v0从导轨底端开始运动,然后又返回到出发位置。在运动过程中,ab与导轨垂直且接触良好,不计ab和导轨的电阻及空气阻力。(1)求ab开始运动时的加速度a;(2)分析并说明ab在整个运动过程中速度、加速度的变化情况;(3)分析并比较ab上滑时间和下滑时间的长短。20.解:(1)ab开始运动时产生的感应电动势E=BLv0回路中的感应电流杆受的安培力:对金属杆受力分析如图所示,由牛顿第二定律有:mgsin+F安=ma解得(2)杆上滑时,合力F=mgsin+F安,与运动方向相反,杆做减速运动,随着速度减小,F安减小,合力减小,加速度减小,杆做加速度减小的减速运动,到达一定高度后速度为零。在最高点,杆速度为零,加速度为gsin,方向滑斜面向下。以后杆开始下滑,受力分析如图所示,合力F=mgsin+F安,与运动方向相同,杆做加速运动,随着速度增加,F安增大,合力减小,加速度减小,杆做初速度为零,加速度减小的加速运动。(3)下滑与上滑经过的位移大小相等,而上滑时杆的加速度大于gsin,下滑时杆的加速度小于gsin,因此,上滑时平均加速度大于下滑时的平均加速度,由运动规律可知,上滑所需的时间小于下滑所需的时间。