[上海]2012届上海市松江区高三上学期期末考试物理试卷
关于波的干涉和衍射,正确的说法是( )
A.有的波能发生干涉现象,有的波能发生衍射现象 |
B.产生干涉现象的必要条件之一,就是两列波的频率相等 |
C.波具有衍射特性的条件,是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多 |
D.在干涉图样中,振动加强区域的质点,其位移始终保持最大;振动减弱区域的质点,其位移始终保持最小 |
伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论是( )
A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比 |
B.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间的平方成正比 |
C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关 |
D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关 |
下面四个图像依次分别表示四个物体A、B、C、D的加速度、速度、动能和位移随时间变化的规律.其中那个物体可能是受到平衡力作用的( )
静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线为该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来静止于点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力) ( )
如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度( )
A.大小和方向均不变 | B.大小不变,方向改变 |
C.大小改变,方向不变 | D.大小和方向均改变 |
在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。现对B施加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设B对墙的作用力为F1,B对A的压力为F2。在F缓慢增大而整个装置仍保持静止的过程中( )
A.F1、F2均缓慢增大 | B.F1、F2均缓慢减小 |
C.F1缓慢增大,F2缓慢减小 | D.F1缓慢减小,F2缓慢增大 |
在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m。已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10m/s2,水的密度为103kg/m3。这雨滴携带的电荷量的最小值约为( )
A.2×10-9C | B.4×10-9C | C.6×10-9C | D.8×10-9C |
质量为m的物体从静止开始以g/2的加速度沿竖直方向匀加速上升高度h,则该物体的( )
A.动能增加了mgh/2 |
B.机械能增加了mgh/2 |
C.机械能减少了3mgh/2 |
D.重力势能增加了mgh/2 |
从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示。在0~t0时间内,下列说法中正确的是( )
A.Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断增大 |
B.Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小 |
C.Ⅰ、Ⅱ两物体的位移都在不断增大 |
D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是 |
2007年法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现巨磁电阻(GMR)效应而荣获了诺贝尔物理学奖。如图所示是利用GMR设计的磁铁矿探测仪原理示意图,图中GMR在外磁场作用下,电阻会发生大幅度减小。下列说法正确的是( )
A.若存在磁铁矿,则指示灯不亮;若将电阻R调大,该探测仪的灵敏度提高 |
B.若存在磁铁矿,则指示灯不亮;若将电阻R调小,该探测仪的灵敏度提高 |
C.若存在磁铁矿,则指示灯亮;若将电阻R调大,该探测仪的灵敏度提高 |
D.若存在磁铁矿,则指示灯亮;若将电阻R调小,该探测仪的灵敏度提高 |
利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数,如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S,这种油的摩尔质量为M,密度为ρ,则阿伏加德罗常数NA可表示为( )
A. | B. |
C. | D. |
一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为( )
A. | B. |
C. | D. |
某种位移传感器的工作原理如图(a)所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的滑片P一起平移,通过理想电压表的示数来反映物体M的位移x。已知电源电动势为E,内阻不计,滑动变阻器的总长为L,物体M以O为平衡位置做简谐运动(取向右为正方向),振幅为,物体经过O时P恰好位于滑动变阻器的中点。若电压表的示数U随时间t的变化关系如图(b)所示,则在图示0—t1时间内,下列说法正确的是( )
A.物体M的速度为正方向且不断增大 |
B.物体M的速度为负方向且不断减小 |
C.物体M的加速度为正方向且不断增大 |
D.物体M的加速度为负方向且不断减小 |
滑块以某初速度从固定的粗糙斜面底端向上运动,然后又滑回到斜面底端,若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则滑块( )
A.上滑过程机械能减小,下滑过程机械能增大 |
B.上滑过程机械能减小,下滑过程机械能也减小 |
C.上滑至A点时动能大于势能 |
D.下滑至A点时动能大于势能 |
如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a与c关于MN对称,b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是( )
A.b点场强大于d点场强 |
B.b点场强小于d点场强 |
C.a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差 |
D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能 |
如图所示,波源S1在绳的左端发出频率为f1、振幅为A1=2A的半个波形a,同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2、振幅为A2=A的半个波形b,f2=2f1,P为两个波源连线的中点,则下列说法中正确的有( )
A.两列波同时到达P点 |
B.两个波源的起振方向相同 |
C.两列波在P点叠加时P点的位移最大可达3A |
D.两列波相遇时,绳上位移可达3A的点只有一个,此点在P点的左侧 |
在如图(a)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合电键S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。则 ( )
A.图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线 |
B.电源内电阻的阻值为10Ω |
C.电源的最大输出功率为3.6W |
D.滑动变阻器R2的最大功率为0.9W |
质点在x轴上运动,其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t-4,则其加速度a=___________m/s2。当t=0时,速度为___________m/s(x的单位是m,t的单位是s)。
汽车发动机的功率为60 kW,若汽车总质量为5´103 kg,在水平路面上行驶时,所受阻力大小恒为5´103 N,则汽车所能达到的最大速度为______________m/s;若汽车以0.5 m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持的时间为___________s.
某同学质量为60kg,在军事训练中要求他从岸上以2m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上,然后去执行任务,小船的质量是140kg,原来的速度是0.5m/s,该同学上船后又跑了几步,最终停在船上。此时小船的速度大小为_________m/s,则此过程该同学动量的变化大小为_________kgm/s。
我国探月的“嫦娥工程”已启动,在不久的将来宇航员将登上月球。假如宇航员的质量为m,他在月球上测得摆长为的单摆做小振幅振动的周期为T,将月球视为密度均匀、半径为r的球体,引力恒量为G,则宇航员在月球上的“重力”为________;月球的密度为________。
如图所示,质量为m、总长度为L的等边三角形ABC导线框,在A处用细线竖直悬挂于轻杆一端,水平轻杆另一端通过弹簧连接地面,离杆左端1/3处有一固定转轴O。现垂直于ABC施加一个水平方向广阔的匀强磁场,磁感强度为B,当在三角形ABC导线框中通以逆时针方向大小为I的电流时,AB边受到的安培力大小是 ,此时弹簧对杆的拉力大小为_______。
如图所示,边长为L、电阻为R的单匝正方形导线框abcd自空中落下,恰好能以速度v匀速进入一磁感强度为B、宽度为H(H>L)的匀强磁场MM′N′N区域,则该导线框进入磁场的过程中流过导线某一横截面的电量Q=__________,导线框cd边运动到磁场区域下边界NN′时速度为_____________。(空气阻力不计)
(多选题,4分)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.⑴⑵ | B.⑵⑶ | C.⑶⑷ | D.⑴⑷ |
“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是___________。
(2)(单选题)本实验采用的科学方法是( )
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)(多选题)实验中可减小误差的措施有( )
A.两个分力F1、F2的大小要尽量大些
B.两个分力F1、F2间夹角应越大越好
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些
图1是利用激光测转速的原理示意图,图中圆盘可绕固定轴转动,盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时,接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束,并将所收到的光信号转变成电信号,在示波器显示屏上显示出来(如图2所示)。
(1)若图2中示波器显示屏每小方格横向对应的时间为5.00×10-2 s,且5等分,则圆盘的转速为__________________r/s。(保留3位有效数字)
(2)若测得圆盘直径为10.20 cm,则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为___ __ cm。(保留3位有效数字)
太阳能是一种清洁、绿色能源。在上海举办的2010年世博会上,大量使用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时,可以将光能转化为电能;在没有光照时,可以视为一个电学器件。某实验小组通过实验,探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I-U特性。所用的器材包括:太阳能电池,电源E,电流传感器,电压传感器,滑动变阻器R,开关S及导线若干。
(1)为了描绘出完整的I-U特性曲线,在图a中A处接________传感器,B处接________传感器,并将图(a)连成完整的实验电路图。
(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图(b)的I-U图像,图中PQ为过P点的切线。由图可知,当电压小于2.00V时,太阳能电池的电阻________(选填“很大”或“很小”);当电压为2.80V时,太阳能电池的电阻约为______Ω。
质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图像如图所示。求:
(1)物体与水平面间的滑动摩擦因系数μ;
(2)水平推力的大小;
(3)内物体运动位移的大小。
如图,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封,上端封闭但留有一抽气孔.管内下部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体),气体温度为T1.开始时,将活塞上方的气体缓慢抽出,当活塞上方的压强达到p0时,活塞下方气体的体积为V1,活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。活塞因重力而产生的压强为0.5p0。继续将活塞上方抽成真空并密封.整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变.然后将密封的气体缓慢加热.求:
(1)活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度;
(2)当气体温度达到1.8T1时气体的压强.
半径分别为r=0.1m和R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘,共轴固定连接在一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量m=0.1kg的小球A,小圆盘上绕有细线,细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块B水平相连,物块B的质量M=0.12kg,带电量为q=1.0×10-4C,处于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为E0=104N/C。整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态,此时OA连线与竖直方向的夹角为θ。求:
(1)夹角θ的大小。
(2)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A位于转轴O的正下方由静止释放,当圆盘转过45º角时物块B运动的速度多大?
(3)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A重新回到转轴O的正下方,改变电场强度大小使其为E后由静止释放系统,物块B向左运动的最大距离s=,则电场强度E多大?
如图甲所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ
(2)cd离NQ的距离s
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量
(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)。