2011-2012学年上海市闵行区高三5月综合练习（三模）物理试卷（解析版）

下列有关物理学家和他们的贡献的叙述中正确的是  （     ）

（A）伽利略通过斜面实验研究自由落体运动规律

（B）牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量

（C）麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在

（D）普朗克提出光子说解释了光电效应现象

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2011年3月11日，日本大地震引发了福岛核电站核泄漏事故，使核电安全问题成为人们关注的焦点。下列关于核电站说法正确的是（      ）

（A）核电站利用核聚变反应时释放的能量进行发电

（B）将控制棒插入核反应堆可以控制链式反应的速度

（C）核电站是直接将核能转化为电能的发电站

（D）核泄漏的有害物质主要是化学反应中产生的有害气体

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关于光的衍射，下列说法中正确的是

（A）光发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸远大于光的波长

（B）只有两列频率相同的光波叠加后才能发生衍射

（C）光的衍射现象否定了光直线传播的结论

（D）光的衍射现象为光的波动说提供了有利的证据

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潮汐现象主要是由于月球对地球的不同部分施加不同的万有引力而产生的。可以近似认为地球表面均有水覆盖，如果地球与月球的相对位置如图所示，则在图中a、b、c、d四点中（     ）

（A）b点处于高潮，d点处于低潮

（B）b点处于高潮，a点处于低潮

（C）a点处于高潮，c点处于高潮

（D）d点处于高潮，c点处于低潮

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关于光电效应，下列说法正确的是               （     ）

（A）只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应

（B）极限频率越大的金属材料逸出功越大

（C）从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小

（D）入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多

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做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是 (     )

（A）分子无规则运动的情况

（B）某个微粒做布朗运动的轨迹

（C）某个微粒做布朗运动的速度——时间图线

（D）按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线

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关于直流电动机的下列说法不正确的是（      ）

（A）直流电动机是利用电磁感应现象来工作的

（B）可以通过改变线圈中的电流方向改变其转动方向

（C）直流电动机是把电能转化为机械能的装置

（D）直流电动机在工作时线圈上的电流方向是周期性变化的

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如图（a）所示为一逻辑电路。在A端输入信号U_A，在B端输入信号U_B，U_A和U_B随时间变化情况如图（b）所示，能正确表示输出端Z的输出信号U_Z的是图（      ）

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图中AC为竖直墙面，AB为均匀横梁，其重为G，处于水平位置。BC为支撑横梁的轻杆，它与竖直方向成α角。A、B、C三处均用铰链光滑连接。轻杆所承受的力为（     ）

（A）Gcosα    （B）    （C）    （D）

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如图所示电路中，电源的电动势为E，内电阻为r，当滑动变阻器的滑片P由a向b滑动的过程中，电流表、电压表的示数变化情况是（      ）

（A）电流表示数一直减小，电压表示数一直增大

（B）电流表示数一直增大，电压表示数一直减小

（C）电流表示数先增大后减小，电压表示数先减小后增大

（D）电流表示数先减小后增大，电压表示数先增大后减小

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一个静止的质点，仅在两个互成角度的恒力F₁、F₂作用下开始运动，经过一段时间后撤掉其中一个力。关于质点在撤去该力前后两个阶段中的运动情况，下列描述正确的是(       )

（A）匀加速直线运动，匀减速直线运动        （B）匀加速直线运动，匀变速曲线运动

（C）匀变速曲线运动，匀速圆周运动          （D）匀加速直线运动，匀速圆周运动

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如图所示，密度均匀的一块长方体砖块静止在斜面上，假设把分成上下相同两部分P和Q，则上下两部分对斜面的压力大小相比较（      ）

（A）P较大         （B）Q较大

（C）两者相等       （D）无法判定

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图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v-t图像，以水平向右的方向为正方向。以下判断正确的是  (      )

（A）在0~3.0s时间内，合力对质点做功为10J

（B）在1.0s~5.0s时间内，合力的平均功率为4W

（C）在t=6.0s时，质点加速度为零

（D）在4.0s~6.0s时间内，质点的平均速度为3m/s

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左端封闭、右端开口的粗细均匀的U型玻璃管，倒置时如图，其中斜线部分为水银。若此管保持竖直状态做自由落体运动，则（     ）

（A）气柱I长度将增大           （B）气柱II长度不变

（C）左管中水银柱A将上移       （D）右管中水银面将下降

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如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场.一铜质细直棒ab水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直。让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0.2R时铜棒中电动势大小为，下落距离为0.8R时电动势大小为，忽略涡流损耗和边缘效应.关于、的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是（      ）

（A）>，a端为正    （B）>，b端为正

（C）<，a端为正    （D）<，b端为正

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如图所示，空间存在两个被固定的、等量同种正点电荷M、N，在它们的连线上有A、B、C三点，已知MA=CN= NB，MA<NA。现在电场中移动正点电荷q，下列说法中正确的是（       ）

（A）沿半圆弧l将q从B点移到C点，电场力不作功

（B）沿曲线r将q从B点移到C点，电场力作负功

（C）沿曲线s将q从A点移到C点，电场力作正功

（D）沿直线将q从A点移到B点，电场力作正功

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如用M表示摩尔质量，m表示一个分子质量，v₁表示分子所占空间的大小，v表示摩尔体积，N表示阿伏伽德罗常数，n₀表示单位体积的分子数，ρ表示物质的密度。那么反映这些量之间关系的下列各式中正确的是(     )

（A） ρ= n₀M/N   （B）m=M    （C） N=M／n₀  （D） n₀= N/v

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一列向右传播的横波在t＝0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t＝1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（ 　　）

（A）m/s      （B）11m/s     （C）13m/s     （D）37m/s

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如图所示，将一篮球从地面上方的某点B斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的A点，不计空气阻力而且球与板的碰撞没有能量损失，即碰撞前后速度方向相反、大小相等。若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，但抛出的篮球仍能垂直击中篮板上的A点，则以下说法中正确的是（       ）

（A）需要增大抛射的速度V₀，同时减小抛射角θ

（B）需要减小抛射速度V₀，同时增大抛射角θ

（C）若抛出后的篮球只碰到篮板上的A点，则篮球仍能落回抛出点B

（D）篮球从B到A的时间大于从A弹回后落到B所在平面的时间。

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如图所示，在倾角=30^o的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m。两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s²。则下列说法中正确的是（      ）

（A）下滑的整个过程中A球机械能守恒

（B）下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒

（C）两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/s

（D）系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为J

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约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元索衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是________ 。是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术。1mg 随时间衰变的关系如图所示，请估算4mg的经多________天的衰变后还剩0.25 mg。

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质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的线速度v =________  ；向心加速度a=________。

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假定地球大气是等温的，在0°C时大气压强p按p＝p₀e^－0.127h分布，其中p₀为海平面上的大气压，h为海拔高度（以km为单位），e为自然对数底，西藏自治区首府拉萨布达拉宫广场的海拔约为3700 m，大气温度按0°C考虑。当海平面上的大气压为1atm时，布达拉宫广场的气压为__________atm，某人在上海静坐时每分钟需呼吸20次，他在拉萨每分钟应呼吸__________次才能吸入同样质量的空气。

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在如图a所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数  都发生变化．图b中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流的变化的情况。其中图线d表示的是电压表___________（选填“V₁”、“V₂”或“V₃”）的示数随电流变化的情况，在此过程中电压表V₁示数变化量DU₁和电流表示数变化量DI的比值___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

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国际单位制中，库仑定律可写成，式中静电力常量k=9×10⁹N·m²/c²。若把库仑定律写成更简洁形式F=，且式子中的r、F均为国际单位，这样我们可以给点电荷所带的电荷量q定义一种新的单位，则用国际单位制中的基本单位表示电荷量的新单位为：________，且定义的新单位与库仑的换算关系为：1新单位=________库仑（结果可保留根号）。

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右图为卢瑟福在实验室里第一次成功地实现了原子核人工转变的实验装置示意图。M是显微镜，S是闪光屏，F是银箔。T是充气阀门，A是α射线放射源。

（1）(单选)关于该实验操作过程，下列做法错误的是            （      ）

（A）选择一定厚度的银箔，使由A放出的α粒子能够穿透银箔打到荧光屏上。

（B）从T处充入纯净的氧气后， S上见不到闪光，说明α粒子全部被银箔吸收

（C）从T处充入纯净的二氧化碳气后， S上也见不到闪光，说明α粒子全部被银箔吸收

（D）从T处充入纯净氮气后，在S上看到了闪光，这说明α粒子击中氮核后产生的新粒子穿过了银箔。

（2）写出该原子核人工转变的核反应方程式：  ________＋________→＋________；

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如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，部分导线已连接。

（1）用笔线代替导线将图中未完成的电路连接好。

（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合电键后，将原线圈迅速插入副线圈的过程中，电流计指针将向_______偏；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将向_______偏。

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在“用单摆测定重力加速度”的实验中，

（1）(多选题)为了减小实验误差，所采取下列措施中正确的是：     （      ）

（A）摆线长度L应取线长与摆球半径的和，且在100 cm左右

（B）在摆线上端的悬点处，用铁夹夹牢摆线

（C）应选择密度较大的金属球，牢固且有弹性的细绳

（D）计时起点应在摆球的最高点且应记录不少于30次全振动的时间

（2）某同学选材恰当，操作正确。若直接测出的物理量为：摆线长L，摆球直径d，全振动n次的时间t，由此可计算出当地的重力加速度g=____________。

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将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池。现要测量橘子电池（如图所示）的电动势和内阻，四位同学采用不同的方法进行探究。

（1）甲同学用多用表的直流电压档，选择0～1V量程，直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.82V；用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极，读得此时的读数为3200Ω；甲同学认为该水果电池电动势E=0.82V,     内阻r=3.2kΩ

请指出甲同学测量的主要错误：_________________________________________

（2）乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻，电路如图所示。

下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据。

请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出U随I变化的关系图象。由图象求出水果电池的电动势为________V，内阻为________Ω。

（3）丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻，该同学手边只有电流传感器，导线、开关和一只电阻箱（电阻可变范围0­­9999.9Ω），他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据，图像法处理数据时丙同学作出________随________ 变化的关系图象。根据图像的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻。

（4）丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V,0.5A”的小灯泡供电，灯泡仍不发光（检查电路无故障）分析灯泡不亮的原因是：________。

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使一定质量的理想气体的状态按图中箭头所示的顺序变化，图线BC是一段以纵轴和横轴为渐近线的双曲线。

(1)已知气体在状态A的温度T_A＝300K，问气体在状态B、C和D的温度各是多大?

(2)将上述气体变化过程在V－T中表示出来(图中要标明A、B、C、D四点，并且要画箭头表示变化方向)。

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如图（a）所示，在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中，有两个质量均为m的小球A、B（可被视为质点），被固定在一根绝缘轻杆的两端，轻杆可绕与电场方向垂直的固定转动轴O无摩擦转动，小球A、B与轴O间的距离分别为l、2l，其中小球B上带有电量为q的正电荷，小球A不带电。将轻杆转动到水平方向后，无初速释放，若已知＝。

求（1）轻杆转动到何位置时，小球A、B的速率达到最大。

（2）若l=米，小球A、B的最大速率为多少？

某同学是这样解的：（1）目前轻杆无法平衡，在小球A、B的带动下，开始顺时针转动，当A、B的速度达到最大时，小球B所受的电场力与重力的合力恰与杆平行，如图（b）所示，

所以tanθ＝qE/mg＝¼¼¼¼，

（2）对从a图位置到b图位置过程用动能定理求出A、B两球的最大速率。

你认为这位同学的解法是否正确，若正确，请完成计算；若不正确，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果。

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如下图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段圆弧面相连接．在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道，斜面的倾角为θ。现有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球，在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止，力F与圆槽在同一竖直面内，此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h。现撤去力F使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内．重力加速度为g。求：

(1)水平外力F的大小；静止时圆槽对小球1的支持力大小；

(2)1号球刚运动到水平槽时的速度；

(3)整个运动过程中，2号球对1号球所做的功．

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如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd 固定在竖直平面内，导轨间距为l，b、c两点间接一阻值为R的电阻。ef是一水平放置的导体杆，其质量为m、电阻值为2R，杆与ab、cd 保持良好接触。整个装置放在磁感应强度满足B=B₀+ky的非匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。现用一竖直向上的力拉导体杆，使导体杆由y=0从静止开始做加速度为的匀加速运动，在金属杆ef上升了h高度的过程中，bc间电阻R产生的焦耳热为Q。重力加速度为，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。求：

（1）导体杆上升高度h过程中拉力做的功；

（2）导体杆上升到h时所受拉力F的大小；

（3）导体杆上升到h过程中通过杆的电量。

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