1、上海市闸北区 2015 届高三第一学期 12 月学科期末模拟物理试题本试卷共 8 页，满分 150 分，考试时间 120 分钟。全卷包括六大题，第一、二大题为单项选择题，第三大题为多项选择题，第四大题为填空题，第五大题为实验题，第六大题为计算题。考生注意：1、答卷前，务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号。2、第一、第二和第三大题的作答必须用 2B 铅笔涂在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择。第四、第五和第六大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置（作图可用铅笔） 。3、第 30、31、32、33 题要
2、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。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。 ）1. 下面物理量中不属于标量的是 （ ）（A）电流强度 （B）电场强度 （C）功 （D）磁通量2. 在牛顿第二定律公式 F=kma 中，比例系数 k 的数值 （ ）（A）在任何情况下都等于 1（B）与质量 m、加速度 a 和力 F 三者均无关系（C）是由质量 m、加速度 a 和力 F 三者的大小所决定的 （D）是由质量 m、加速度 a 和力 F 三者的单位所决定的3在下列公
3、式中选出加速度 a 的定义式 （ ）（A） （B） （C） （D）Favt2sat2saT4. 奥斯特发现电流的磁效应的这个实验中，小磁针应该放在 （ ）（A）南北放置的通电直导线的上方（B）东西放置的通电直导线的上方（C）南北放置的通电直导线同一水平面内的左侧（D）东西放置的通电直导线同一水平面内的右侧5. 如图，一个物体在 O 点以初速度 v 开始作曲线运动，已知物体只受到沿 x 轴方向的恒力 F 作用，则物体动能的变化情况是 （ ）（A）不断减小 （B）先增大后减小（C）先减小后增大 （D ）先减小后不变6. 在国际单位制（简称 SI 制）中，力学和电学的基本单位有： m（米） 、kg（
4、千克） 、s（秒） 、A（安培） 。导出单位 V（伏特）用上述基本单位可表示为 （ ）（A）m 2kgs2 A1 （B ）m kgs2 A1（C）m 2kgs3 A1 （D ）m kgs3 A17. 一段直导线长 L1 m，通有电流 I1 A，方向如图。由于它处在匀强磁场中，因而受到垂直于纸面向外的大小为 F1 N 的安培力作用，则该磁场的磁感应强度 （ ）（A）大小和方向都可以确定（B）大小可确定，方向不能确定（C）大小不能确定，方向可确定（D）大小和方向都不能确定8. 如图为一个逻辑电路，其逻辑关系：电 键断开为 0，合上为1，灯不亮为 0，发光为 1。其真值表的“输出”这列数据从上到下依
5、次为 （ ）（A）0，0，0，1 （B）1，0，0，0 （C）0，1，1，0 （D）0，0，1，0二单项选择题（共 24 分，每小题 3 分，每小题只有一个正确选项。 ）9. 某质点的振动图像如图，则下列说法正确的是 （ ）（A）该质点振动的周期是 2s（B）在 12s 内质点做初速度为零的变加速运动（C）在 1.5s 和 2.5s 末，质点的速度相同，加速度相同（D）在 2.5s 和 3.5s 末，质点的位移相同，速度相同10. 动车组是由几节自带动力的车厢（动车）和几节不带动力的车厢（拖车）编成的组。设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量相等，每节动车的额定功率都相等，
6、若开一节动车带三节拖车时，最大速率为 120km/h，那么当开五节动车带三节拖车时，最大速率为 （ ）（A）60km/h （B）240km/h （C）300km/h （D）600km/h11. 如图，甲、乙两电路中电源电动势相同，内电阻 r1r2，外电阻 R 相同。两电路中分别流过相同的电荷量的过程中，则下列说法正确的是（ ）（A）甲电路电源内部产生热量较多 （B）乙电路外电阻 R 产生热量较少（C）乙电路电源做功较多S1 S2 L0 00 11 01 1t/sx/cm2 4100-10R S2 S1 L L I E r1 R 甲 E r2 R 乙 （D）甲电路电源效率较高12. 以不同初速度
7、将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可以忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的 v-t 图像可能正确的是 （）v v v v O t O t O t O t （ A） （ B） （ C） （ D） 13.如图，一轻质三角形支架可绕水平固定转轴 O 自由转动，在另二个顶角 A、B 各固定一个小球（可视为质点） ，且在竖直平面内平衡，此时 BO 与水平地面成 300 角。已知 AOBO，ABO=37 0，A 球质量为 2kg。则 B 球质量为 （ ）（A） kg （B ） kg （C） kg （D） kg 83932833214.已
8、知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式： ，其中r 0是该点0IB到通电直导线的距离，I为电流强度， 0为比例系数（单位为 N/A2） 。则根据上式可以推断，若一个通电圆线圈半径为R，电流强度为I ，其轴线上距圆心 O点距离为r 0的某一点的磁感应强度B的表达式应为 （ ）（A）（B）203/()rI023/2()RIr（C） （D）203/()RIBr023/2()I15.如图，AB、CD 分别是两个质量均为 m、可以绕 A、C 两固定水平光滑转轴转动的匀质细杆，D 为 AB 杆的中点，且AC=AD，现在 B 端施加一个始终垂直 AB 杆的力 F 使杆处于静止状态，DC 与水平面
9、的夹角为 ，g 为重力加速度。则下列说法正确的是 （ ）（A）若 C 与 AB 杆接触处光滑，D 端受到的 CD 杆的作用力大小为 2mgF B D C A AB300O（B）若 C 与 AB 杆接触处光滑， D 端受到的 CD 杆的作用力大小为 cos2mg（C）若 C 与 AB 杆接触处有摩擦，则力 F 比接触处光滑时要大（D）无论接触处是否光滑，及转动方向如何，力 F 均为一定值16. 如图，在竖直平面内有一竖直向上的匀强电场，电场强度为 E。一个质量为 m、带电量为+q 的滑块 B 沿斜面体表面向下匀速运动，斜面体 A 静止在水平地面上。已知重力加速度为 g，且 mgEq。则下列说法正
10、确的是 （ ）（A）斜面体 A 受到地面的静摩擦力方向向左（B）匀强电场大小不变，方向改为竖直向下，则滑块 B加速下滑，斜面体 A 受到地面的静摩擦力方向向左（C）匀强电场大小不变，方向改为水平向左，则滑块 B加速下滑，与电场方向竖直向上时相比，斜面体 A受到地面的支持力减小（D）匀强电场大小不变，方向改为水平向右，则滑块 B 减速下滑，与电场方向竖直向上时相比，斜面体 A 受到地面的支持力增大三多项选择题（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。 ）17. 在电场中存在 A、B、C、 D 四点，如果
11、A、B 、C、D 四点刚好构成正方形，且A、B、C 、D 四点的电场强度相同，则该电场 （ ）（A）可能是匀强电场（B）可能是一个点电荷形成的（C）可能是两个等量异种点电荷形成的（D）可能是两个等量同种点电荷形成的18. 如图，河的宽度为 L，河水流速为 u，甲、乙两船均以32静水中的速度 v 同时渡河。出发时两船相距 L，甲、乙船头均与岸边成 60角，且乙船恰好能直达正对岸的 A 点。则下列说法正确的是 （ ）（A）甲船正好也在 A 点靠岸 （B）甲船在 A 点左侧靠岸（C）v :u=2: 3（D）甲乙两船到达对岸的时间相等19. 如图，质量均为 m 的环 A 与球 B 用一轻质细绳相连，环
12、 A 套在 F A B LA甲 乙60 60ABv0E水平细杆上。现有一水平恒力 F 作用在球 B 上，使 A 环与 B 球一起向右匀加速运动。已知细绳与竖直方向的夹角 =450， g 为重力加速度。则下列说法正确的是 （ ）（A）轻质绳对 B 球的拉力大于杆对 A 环的支持力（B）B 球受到的水平恒力大于 mg（C）若水平细杆光滑，则加速度等于 g（D）若水平细杆粗糙，则动摩擦因数小于 1220. 如图，MNPQ 是一个足够长的处于竖直平面内固定的金属框架，框架的宽度为 L，电阻忽略不计。ab 是一根质量为 m，电阻为R 的导体棒，能紧贴框架无摩擦下滑，整个框架处于垂直纸面向里、磁感应强度为
13、 B 的匀强磁场中。导体棒 ab 由静止开始下落至达到最大速度所用时间为 t，下落高度为 h。g 为重力加速度。则在下落过程中导体棒 ab （ ）（A）速度可能大于 2mRL（B）最大加速度为 g（C）最大速度小于 2h/t （D）由静止开始下落至达到最大速度所用时间 t 小于 2mRBL四、填空题（共 20 分，每题 4 分。 ）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。若两类试题均做，一律按 A 类题计分。21. 浅水处水波的速度跟水深度有关，其关系式为 v=，式中 h 为深度，g 为重力加速度。a、b 两部分深度不同，如图是从上往下俯视，看到从 P处向外传播的水
14、波波形（弧形实线代表波峰） 。波在传播过程中不变的物理量是_（选填“波长” 、 “波速”或“周期” ） 。若已知 a 处水深 50cm，则 b 处水深为 cm。 22A、22B 选做一题22A. 如图，质量分别为 2m 和 m 的物体 A、B 放在光滑、无限大的水平地面上，中间夹着一个被压缩的弹簧。将两物体同时由静止开始释放，最终 A 的速度达到 v，则此时 B 的速度大小为_。当 A 的速度为 v 时，弹簧 对外做功为_。2122B. 已知地球表面重力加速度为 g，地球半径为 R，地球同步卫星飞行轨道离地高 h，则P a b x A BM Q a b N P 贴地飞行的极地卫星的周期_地球同
15、步卫星（选填“大于” 、 “等于”或“小于” ） ，周期之差 为_。T23. 如图，已知电源电动势为 E，内阻为 r，R 2 为定值电阻，R 1为滑动变阻器。闭合电键 S，将滑动变阻器的滑片 P 向左移动，则电压表 V 示数的变化量绝对值U 与电流表 A 示数的变化量绝对值I 的关系式为_。电流表 A 的示数与电流表 A1 示数的比值将 _（选填“变小” 、 “不变”或“变大” ） 。24. 如图，质点 C 质量为 M，电荷量为+ Q，另二个质点 A、B 质量均为 m，均带负电，电荷量之比 q1:q2=4:1（Q q） ，在 C 的库仑力作用下，A、B 在同一平面内绕 C 做匀速圆周运动（不计
16、彼此间的万有引力） ，轨道半径之比为 r1:r22:3。则 A、B 的电场强度之比E1:E2=_，周期之比 T1:T2_。25. 如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘小船直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为 m，小船所受到水的阻力大小恒为 f，经过 A 点时的速度大小为 v，小船从 A 点沿直线运动到 B 点经历时间为 t，此时缆绳与水平面夹角为 ，A、B 两点间水平距离为 d，缆绳质量忽略不计。则小船经过 B 点时的速度大小为_，小船经过 B 点时的加速度大小为 _。五实验题（共 24 分）26. （5 分）如图为利用发波水槽观察到的“波的干涉现象” 。甲、乙为两列
17、相互垂直传播的振动情况完全相同的波，实线表示波峰，虚线表示波谷，箭头表示波的传播方向。（1） （单选题）则图中 P、Q 二点 （ ）（A）P 为振动增强点，此时的振动方向向上（B）Q 为振动增强点，此时的振动方向向下（C）P 为振动减弱点，位移始终为零（D）Q 为振动减弱点，此时位移为负的最大值（2）在图中用实线连接相关的一些交点，画出相邻的一个振动加强区域和一个振动减弱区域，并在图中标出。A r1 B r2 C Q 甲 P 乙 PVAR2R1SA1A v B d 27. （6 分）如图，E 为直流电源，G 为灵敏电流计，A 、 B 为两个圆柱形电极，P 为木板，C、 D 为两个探针，S 为开
18、关。现用上述实验器材进行 “描绘等量异种电荷产生的电场的等势线”的实验。（1）木板 P 上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是_纸；（2）用实线代表导线将实验器材正确连接（连线不得交叉） ；（3） （多选题）如果以 A、B 两个电极的连线为 x 轴，以A、B 连线的中垂线为 y 轴，并在两个电极的连线上选取间距相等的 a、 b、c、d、e 五个点作基准点，绘制等势线，如右图。那么这些等势线在空间的分布情况是 （ ）（A）关于 x 轴、y 轴对称（B）a 、b 两点间的电压为 U1，b、c 两点间的电压为 U2，则 U1U 2（C）如果将一根探针接触 c 点，另一探针从电极 A 沿连线逐渐移动
19、到另一电极 B，灵敏电流计的读数是先变小后变大（D）若把电源电压提高到原来的 2 倍，则描绘得到的等势线形状与原来相比发生改变28. （6 分）取一根圆柱形细长钢丝，将其竖直悬挂，在其底端悬挂若干个相同的钩码（每个钩码重 5N） ，使其受到沿钢丝方向的力 F 的作用，钢丝发生了拉伸形变。测量数据如下表所示。钩码数（个） 1 1 2 2 3 3钢丝直径 d（mm） 0.4 0.2 0.4 0.4 0.2 0.2钢丝长度 l（cm） 60 60 60 90 60 120钢丝伸长量x（ cm）4.9 19.6 9.8 14.7 58.8 117.6（1）根据表中数据，如有一根长为 l、直径为 d 的
20、钢丝，受到沿钢丝方向的力 F 的作用，伸长量为 x，用上述量推导出：F_；（2）根据表中数据，可以计算得出：上式中比例系数的国际单位为_，数值为_。 （保留小数点后一位）29. （7 分）某同学按照图示电路连接后进行实验，灯 L1、L 2 完全相同，且不考虑温度对灯电阻的影响。 S 电 源 E P A B C D G a b c edA BA2 R1 L1 V2 R2 L2 A1 V1 A3 P S 实验时，该同学把滑动变阻器的滑片 P 移到某个位置，记下 A1 表示数 0.24A，A 3 表示数0.32A，V 1 表示数 3.20V，V 2 表示数 0.80V，A 2 表刻度模糊无法读数。（
21、1）A 1 表测量的是流过_ 的电流，A 3 表测量的是流过 _的电流（均选填“L 1”、 “ L2”、 “R1”或“R 2”） ；（2）通过电路分析可得 A2 表示数为 _；（3）过了一段时间，发现灯 L1、L 2 的亮度发生变化，为探究灯亮度发生变化的原因，该同学再次测得各电表的示数，如下表所示（A 2 表已更换，可以正常读数） 。滑片 P 位置A1 表示数（A）A2 表示数（A）A3 表示数（A）V1 表示数（V）V2 表示数（V）A 1.20 1.20 0.96 2.40 2.40B 1.00 1.00 0.80 2.00 2.00C 0.75 0.75 0.60 1.50 1.50可
22、以判断电路发生的故障是_，这时灯 L1 _，L 2 _。 （后两空选填“变亮” 、 “变暗” 、 “熄灭”或“不变” ）六计算题（共 50 分）30.（10 分）如图，竖直绝缘墙上固定一带电小球 A，将质量为 m 的带电小球 B 用轻质绝缘丝线悬挂在 A 的正上方 C 处。图中 AC BC=h，初始时丝线 BC 静止在与竖直方向夹角 37 的位置，改变 B 的带电量使丝线BC 静止在与竖直方向夹角为 53的位置。已知重力加速度为 g。求：（1）B 球的重力势能变化量；（2）B 球初、末带电量之比。31.（12 分）如图为一张夜间高楼 A 上某层楼窗口违章水平燃放焰火的照片（已经网格化） 。照片
23、曝光时间（光线进入相机镜头时间）为 0.2s，图中 B 是拍摄到的一颗焰火将要落地时形成的光带。已知图中每小方格边长代表实际长度 1.5m，每层楼高 3m，重力加速度为 10m/s2。求：（1）根据图片估算焰火将要落地时的速度大小和方向；（2）某执法部门根据图片将 B 光带反向延长，延长线与楼的交点处就是违章放焰火的楼层。请问用这种方法搜寻嫌疑人是否科学？如果可行，请估算是第几层楼；如果不可行，请说明理由，并估算是第几层楼。32.（14 分）如图，水平放置的两条平行金属导轨 MN 和PQ 上（导轨电阻不计） ，静止放着两条与导轨垂直的滑杆 ab 和 cd，导轨间距为 l，两滑杆距离为 d。两滑
24、杆的C h B A B P a b Q M d c N AB质量都是 m，与导轨的动摩擦因数均为 ，两滑杆电阻均为 R。空间有一匀强磁场垂直轨道平面向上，磁感应强度 B=B0+kt（k0） 。已知重力加速度为 g。求：（1）t=0 时刻回路中产生的感应电流大小及方向；（2）经过多少时间，两滑杆开始滑动；（3）从 t=0 至两滑杆开始滑动，整个系统产生的总热量。33.（14 分）如图，一轻杆两端各固定一个小球 A、B，质量均为 0.2kg，可绕水平固定转轴 O 点在竖直平面内转动。A 到 O 点距离 l1=20cm，B 到 O 点距离 l2=40cm。O 点下方有一个水平向左、大小 E=104N
25、/C 的匀强电场， B 球电荷量 q=5105 C，A 球不带电。重力加速度 g=10m/s2。求：（1）系统力矩平衡时，轻杆与竖直方向的夹角 ；（2）系统在什么位置静止释放能使系统在力矩平衡位置获得的总动能最大，以及最大总动能的值；（3）将轻杆转至水平静止释放，通过讨论和计算说明系统能否在竖直平面内连续转动。答案一 （16 分）单项选择题 本大题有 8 小题，每小题 2 分。题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 B D B A C C D D二（24 分）单项选择题 本大题有 8 小题，每小题 3 分。题号 9 10 11 12 13 14 15 16答案 B C A A D C A D
26、三 （16 分）多项选择题 本大题有 4 小题，每小题 4 分。题号 17 18 19 20答案 AC AD BCD BC四 （20 分）填空题 本大题有 5 小题，每小题 4 分，每空格 2 分。题 号 答 案21 周期，20022A 2v， mv23422B小于， （答案相差一个负号不扣分，写对一个周期给 1 分）32()-Rhg23 U=Ir，变小A O E +q B 24 9:4， 27：25 ，()/vPtfdm2()Pfmvtd五 （24 分）实验题 本大题有 4 小题。题 号 答 案26（ 5 分）（1）C； （3 分）（2 ）图略。 （2 分，一个区域 1 分，未标明加强还是减
27、弱的统扣 1 分）27（ 6 分）（1）导电； （1 分）（2）图略； （2 分，连线交叉扣 1 分，上面电路 1 分，下面表和指针 1分）（3）AC。 （3 分，漏选给 2 分，错选不给分）28（ 6 分）（1）Fd 2x/l； （2 分）（2）N/m 2，3.810 8。 （一个 2 分，共 4 分）29（ 7 分）（1）L 1，R 2； （一个 1 分，共 2 分）（2）0.4A； （2 分） （3）灯 L1 发生短路故障， （1 分）熄灭， （1 分）变亮。 （1 分）六 （50 分）计算题 本大题有 4 小题。30. （10 分）（1） （2 分）ptpoE； （2 分，写负号扣 1 分）001(cs37o5)mghmgh（2） ， （1 分）201 2r， （1 分）204cos53hh设 A 球带电量为 Q，A、B 球之间的距离为 r，则 37时，根据相似三角形可得： ， （1 分）2QqkFmgThr库
