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1、上海市 2009 年七校联合考试高三物理试卷120 分钟完卷 满分 150 分考生注意：1学生须将解答写在答题纸上，写在试卷上无效。2答卷前，考生务必将学校、班级、姓名、联考证号等在答题纸密封线内填写清楚。3本试卷共 10 页，满分 150 分. 考试时间 120 分钟. 考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上，作图可用铅笔。4第 20、21、22、23、24 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.5本卷中 g=10m/s2.一、 （20 分）填空题 本大题共
2、5 小题，每小题 4 分.答案写在答题纸中相应题号的横线上的空白处或指定位置，不要求写出演算过程。1.在如图所示的逻辑电路中，当 A 端输入电信号“1” ，B 端输入电信号“0”时，则在 C 端和 D 端输出的电信号分别为_和_。2.超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导部件和限流电阻并联组成，原理图如图所示。当通过超导部件的电流大于其临界电流 Ic 时，超导部件由超导态（可认为电阻为零）转变为正常态（可认为是一个纯电阻） ，以此来限制电力系统的故障电流。超导部件正常态电阻 R1=7.5，临界电流 Ic=0.6A，限流电阻 R2=15，灯泡上标有“6V 3W”，电源电动势 E=7V，内
3、阻 r=2，电路正常工作，此时通过 R2 的电流为_A。若灯泡突然发生短路，则灯泡短路后通过 R1 的电流为_A。3.如图所示，在光滑水平面上，有一轻杆处于水平向右的匀强电场中，电场强度为 E，长为 l，杆的两端固定小球 A、B，A 带正电 q，质量为 m，B 带负电，电量为-q，质量为 2m，杆可绕中点 O 无摩擦转动，现轻杆和小球在图示位置平衡，则系统具有的电势能为_。若系统受到轻微扰动开始转动，则杆转过 180时，小球 A 的速度 vA为_。4.如图所示，abcd 为单匝矩形线圈，边长ab=10cm，ad=20cm。该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为 0.1T 的匀强磁场中，磁场
4、方向与线圈平面垂直。若线圈绕通过 ab 边的轴以 100rad/s 的角速度匀速旋转，当线圈由图示位置转过 180的过程中，感应电动势的平均值为_V；当线圈由图示位置转过 90时的瞬间感应电动势大小为_V 。5.如图所示，一根均质绳质量为 M，其两端固定在天花板上的A、B 两点，在绳的中点悬挂一重物，质量为 m，悬挂重物的绳PQ 质量不计。设 、 分别为绳子端点和中点处绳子的切线方向与竖直方向的夹角，则 _。tan二、（20 分）单项选择题。 本大题共 5 小题，每小题 4 分每小题给出的四个答案中，只有一个是正确的6.以下说法中不正确的是：A做功与热传递都能改变物体的内能B自然界中存在上百万
5、度的高温，低温的极限是 0KC热力学温度与摄氏温度单位，就每一度的大小而言，两者是相同的D布朗运动是分子永不停息的无规则热运动7.如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由 A O B 匀速飞过，电子重力不计，则电子除电场力外所受其他力的合力的大小和方向变化情况是：A先变大后变小，方向水平向左B先变大后变小，方向水平向右C先变小后变大，方向水平向左D先变小后变大，方向水平向右8.如图所示，开口向下的小玻璃管封闭一定质量的空气。玻璃管在液体中处于静止状态，管内、外液体高度差为 h，管外液面以上的试管长为h。已知外界大气压为 p0，则下列说法中正确的是：Ap 0 增大时，h 不变Bp 0 增大时，h
6、不变C温度升高时，h 减小D温度升高时，h减小9.如图所示，甲、乙两小球沿光滑轨道 ABCD 运动，在轨道的水平段 AB 上运动时，两小球的速度均为 v0=5m/s，相距 d=10m，轨道水平段 AB 和水平段 CD 的高度差为 h=1.2m。设两小球在斜坡段 BC 运动时未脱离轨道，关于两小球在轨道水平段 CD 上的运动情况，下列描述中，正确的是：A两小球在 CD 段运动时仍相距 10mB两小球在 CD 段运动时相距小于 10mC两小球到达图示位置 P 点的时间差为 2sD两小球到达图示位置 P 点的时间差约为 1.4shhDdhPCA Bv0+ _+Q -QABOsL超 导 部 件流 流
7、流 流E rR1R2BA CD1EA BoA BPQm10. 台球以速度 V0 与球桌边框成 角撞击 O 点，反弹后速度为 V1，方向与球桌边框夹角仍为 ，如图 7 所示。如果 V1t2Cv 1=v2Dv 1v213平面上的光滑平行导轨 MN、PQ 上放着光滑导体棒 ab、cd，两棒用细线系住，开始时匀强磁场的方向如图甲所示，而磁感应强度 B 随时间 t 的变化如图乙所示，不计 ab、cd 间电流的相互作用则细线中张力（ ）（A）由 0 到 t0 时间内细线中的张力逐渐增大（B）由 0 到 t0 时间内细线中的张力逐渐减小（C）由 0 到 t0 时间内细线中张力不变（D）由 t0 到 t 时间
8、内两杆靠近，细线中的张力消失14. 如图所示装置为“差动滑轮”,用来提物。它的上半部分是由固定在一起半径分为 r 和 R的两个齿轮组成，能绕中心轴 O 转动，下半部分是一个动滑轮。封闭的链条绕过滑轮，动滑轮下悬挂着质量为 M 的重物，已知 。悬挂动滑轮的链条处于竖直状态，滑轮与链3:1Rr条的重力及轴 O 处的摩擦均忽略不计。现用大小为 F 的力以速率 v 匀速拉链条，则可作出的判断是：A悬挂动滑轮的链条每根的弹力大小为 Mg2B力 F 的大小为 g31C力 F 的功率为 v4D重物上升的速率为四、实验题（共 30 分）15.（6 分）某同学在做多用电表测电阻的实验中：（1）测量某电阻时，用1
9、0 档时，发现指针偏转角度过大，他应该换用_档（填1 档或100 档） ，换档后，在测量前要先_。（2）如图所示，A、B、C 是多用表在进行不同测量时，转换开关分别指示的位置，D 是多用表表盘指针在测量时的偏转位置。若用 A 档测量，指针偏转如 D，则读数是_；若用 B 档测量，指针偏转如 D，则读数是_；若用 C 档测量，指针偏转如 D，则读数是_。16.（4 分）如图所示，某同学用一个闭合线圈穿入蹄形磁铁由 1 位置经 2 位置到 3 位置，最后从下方 S 极拉出，则在这一过程中，线圈的感应电流的方向是：( )(A)沿 abcd 不变； (B)沿 dcba 不变；M a c N B 0 t
10、0 t tP b d Q 甲 乙 O BACDv0v1mA B()b()a ()c ()dv2 13 abcdNSFMDv50VA B C000 1101k 10 302515 10 5 042010 150306 840 1020 1 15.(C)先沿 abcd，后沿 dcba； (D)先沿 dcba，后沿 abcd。 17(7 分）热敏电阻是传感电路中常用的电子元件现用伏安法研究热敏电阻在温度为 t1=50C 时的伏安特性曲线和 t2=80C 时的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整，已知常温下待测热敏电阻的阻值约 56，且随温度的升高而减小备用的仪表和器具有：保温杯、盛有冷水水杯、盛有热
11、水的水杯、电源（电动势为 3V、内阻可忽略） 、电压表、电流表（量程为 0.6A） 、电流表（量程为 3A） 、滑动变阻器、开关、导线若干 在给定的方框中画出实验电路图应选用_A 的电流表实验过程可分为如下操作步骤： a接通电路，调节滑动变阻器，多次记录电流表和电压表的值；b往保温杯中缓慢加入热水，并同步搅动均匀，直到温度稳定在 t1 ； c往保温杯内加入一定量的冷水，将热敏电阻和温度计插入保温杯中；d往保温杯中加入一些热水，待温度稳定在 t2；e在同一个坐标系中绘出两个温度下，热敏电阻的伏安特性曲线；f重复 a；将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写： 18 （4 分）某同学在做了以下的实验
12、，从 O 点以 2m/s 的初速度水平抛出一小球，在距抛出点 L=2m 处竖直放置一光屏 MN，如图所示，离小球抛出点很近处有一点光源，使小球的影子投射在屏上，则小球的影子做_运动，在小球下落 0.2m 时影子的速度大小为_m/s. 19 （9 分）如图 a 所示为测量电动机匀速转动时角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的一侧垂直安装一个改装了的电火花计时器，已知它可以每隔相同的时间 T，在圆形卡纸上留下一个圆形斑点。（1）请将下列实验步骤按先后排序_。使电火花计时器与圆形卡保持良好接触接通电火花计时器的电源，使其工作起来启动电动机，使圆
13、形卡纸转动起来关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹，如图 b 所示。写出角速度 的表达式，代入数据，得出 的测量值。（2）要得到角速度 的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是：（ ）A秒表B毫米刻度尺C圆规D量角器（3）写出 _的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义：_。（4）为了避免卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图 c 所示。这对测量结果有影响吗？_。五、 （60 分）计算题20 （12 分）如图所示，长为 1
14、 米，一端开口一端封闭的均匀直玻璃管，开口向上竖直放置时，一段长为 15 厘米的水银柱封闭了一段长 65 厘米的气柱，温度为-13，大气压强 P0=75 厘米水银柱。（1）保持玻璃管竖直开口向上，加热使水银与管口平齐，则至少要将气体加热到多少？（2）若保持温度为-13，将玻璃管在竖直面内缓慢地顺时针旋转 240角，求最终管内气柱长为多少？24021. （10 分）一条不均匀的木板长为 L，用两根等长的绳子悬于 O 点， ， 为直角。平衡AB时，AO 与水平面的夹角为 15，如图所示，当在木板上距 A 端 处放一质量为 m 的物体，4L木板恰好水平，求木板的质量 M 为多少？v0O MNL电 动
15、 机 底 座圆 形 卡 纸电 火 花 器a b c15ABO22.（12 分）如图甲所示区域（图中直角坐标系 Oxy 的 1、3 象限）内存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小为 B。半径为 l，圆心角为 60的扇形导线框 OPQ 以角速度 绕固定转轴 O 在纸面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为 R。（1）求线框中感应电流的最大值 I0 及变化的周期。（2）如果外力垂直作用在 OP 的中点，则外力的最大值为多少？在电流变化一个周期内，外力做的功是多少？（3）在图乙中，画出线框在旋转一周的时间内感应电流 I 随时间 t 的变化的图象。 （规定图甲中线框位置的相应时刻为 t=0，线框中逆时针电流方向为正
