上海市复兴中学、建平中学、上师大附中等六校2011届高三联考(物理)

（复兴中学、建平中学、南洋模范、向明中学、延安中学、上师大附中）

1．2009年12月，在丹麦首都哥本哈根召开的世界气候大会上，中国承诺2020年碳排放量下降40—45%。为了实现作为负责任大国的承诺，我们应当大力开发和利用下列能源中的（ ）

A．石油 B．太阳能 C．天然气 D．煤炭

2．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是（ ） ．．． A．伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来 B．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献

C．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律 D．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量 3．有关超重和失重的说法，正确的是（ ）

A．物体处于超重状态时，所受重力增大；处于失重状态时，所受重力减小 B．竖直上抛运动的物体处于完全失重状态

C．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于上升过程 D．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于下降过程

4．如图为监控汽车安全带使用情况的报警电路，S为汽车启动开关，汽车启动时S闭合。RT为安全带使用情况检测传感器，驾驶员系好安全带时RT阻值变的很大。要求当驾驶员启动汽车但未系安全带时蜂鸣器报警。则在图中虚线框内应接入的元件是（ ） A．“非”门 B．“或”门 C．“与”门 D．“与非”门 5．在水平地面上一名滑板运动员双脚站在滑板上以一定速度向前滑行，在横杆前起跳并越过杆，从而使人与滑板分别从杆的上下通过。如图所示，假设人和滑板运动过程中受到的各种阻力忽略不计，运动员能顺利完成该动作，最终仍落在滑板原来的位置上，要使这个表演成功，运动员除了跳起的高度足够外，在起跳时双脚对滑板作用力的合力方向应该（ ）

A．竖直向上 B．竖直向下 C．向下适当偏后 D．向上适当偏前

6．某校中学生参加电视台“异想天开”节目的活动，他们提出了下列四个设想方案。从理论上讲可行的是（ ）

A．制作一个装置从海水中吸收内能全部用来做功而不产生其它影响 B．制作一种制冷设备，使温度降至绝对零度以下

C．汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染空气，想办法使它们自发地分离，既清洁了空气，又变废为宝

D．在房屋顶上装太阳能板，可直接用太阳能来解决照明和热水问题

7．在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出，上升一定高度后再落回原处。若不考虑空气阻力，则下列图象能正确反映小球的速度v、加速度a、位移x和动能Ek随时间变化关系的是（取向上为正方向）（ ）

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8．如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（ ） A．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10-10m B．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10-10m C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力

D．若两个分子间距离越大，则分子势能亦越大

二．单项选择题（共24分，每小題3分，每小题只有一个正确选项）

9．如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆，p为圆周上的一点，O、p两点连线与x轴正方向的夹角为θ。若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E=100V/m，则O、p两点的电势差可表示为（ ） A．Uop10sin(V) C．Uop10cos(V)

B．Uop10sin(V) D．Uop10cos(V)

10．万有引力定律和库仑定律都遵循平方反比律，在处理有关问题时可以将它们进行类比。例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=F/q，在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱，设地球质量为M，半径为R，地球表面处的重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距离地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（ ） A．GM 2RB．

g 2C．GMm 2(2R)D．

g 4

11．图（1）中R1为光敏电阻，R2为定值电阻。将图（2）中的方波电压加在小灯泡两端，灯泡随方波电压而明灭变化。灯光照到R1上，引起R2的电压的变化。图（3）的四幅图象能够正确

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反映A、B两点间电压U2随时间变化的是（ ）

12．如图所示，质量为M、上表面光滑的平板水平安放在A、B两固定支座上。质量为m的小滑块以某一速度从木板的左端滑至右端。能正确反映滑行过程中，B支座所受压力NB随小滑块运动时间t变化规律的是（ ）

13．矩形线框abcd固定放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如图甲所示。设t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0～4s时间内，图乙中能正确表示线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图象是（规定ab边所受的安培力方向向左为正）（ ）

NB NB NB NB m M A B 0 A

t 0 t 0 B

t 0 C

D

t

14．如图所示，A、B、C三个一样的滑块从粗糙固定斜面上的同一高度同时开始运动，A由静止释放，B的初速度方向沿斜面向下，大小为v0，C的初速度方向沿斜面水平，大小也为v0，下列说法中正确的是（ ） A．滑到斜面底端时，B的动能最大

B．滑到斜面底端时，B的机械能减少最多 C．A和C将同时滑到斜面底端 D．C的重力势能减少的多

15．一个做平抛运动的物体，从运动开始到发生水平位移s的时间内，它在竖直方向的位移为d1；紧接着物体在发生第二个水平位移s的时间内，它在竖直方向发生的位移为d2。已知重力加速度为g，则平抛运动物体的初速度的表达式中不正确的是（ ） ．．．A．sg

d2d1

B．sg 2d13g

2d2

C．

2s2gd1

d2d1

D．s

16．放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象分别如图（甲）、（乙）所示，则物体的质量为（g取10m／s2）（ ） A．5㎏

3B．10㎏

9

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C．3㎏

5D．910㎏

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．波速均为v=2m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图所示，其中P、Q处的质点均处于波峰。关于这两列波，下列说法正确的是（ ） A．从图示的时刻开始，经过1.0s，P质点沿x轴正方向发生的位移为2m B．甲波中的P处质点比M处质点先回平衡位置

C．从图示的时刻开始，P处质点比Q处质点先回平衡位置 D．如果这两列波相遇可能产生稳定的干涉图样

18．如图所示，图线abc表示一定质量的理想气体的状态变化过程，在这个循环过程中，下列说法正确的是（ ）

A．状态由ab，气体密度减小，分子平均动能不变 B．状态由bc，气体密度不变，分子平均动能减小 C．状态由ca，气体密度增大，分子平均动能增大 D．状态由ca，气体密度不变，分子平均动能增大

19．空间存在一沿x轴方向的静电场，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点旋转对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点。电子在

E 该电场中仅受电场力作用，则（ ）

A．电子在A、B两点的电势能相等 B．电子在A、B两点的加速度方向相反

O B x A C．电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线 D．取无穷远处电势为零，则O点处电势亦为零

20．两个物体A、B的质量分别为m1、m2，并排静止在水平地面上，用同向水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B上，分别作用一段时间后撤去，两物体各自滑行一段距离后停止下来。设两物体与水平地面的动摩擦因素分别为1、2，两物体运动的速度-时间图象分别如图中图线a、b所示。已知拉力F1、F2分别撤去后，物体做减速运动过程的速度-时间图线彼此平行（相关数据已在图中标出）。由图中信息可以得出（ ） A．120.1

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B．若m1=m2，则力F1对物体A所做的功较多 C．若F1=F2，则m1小于m2

D．若m1=m2，则力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的2倍

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第II卷（共94分）

考生注意：

1．第II卷（21-33题）由人工阅卷，考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将第II卷所有试题的答案写在答题卷上，用铅笔答题或将答案涂在答题卡上一律不给分（作图题用铅笔）。

2．第29、30、31、32、33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。

四．填空题（共32分，每小题4分。答案写在答题卷中的指定位置）

21．如图所示是演示砂摆振动图像的实验装置，砂摆的摆幅

0102030405060较小时可看作简谐振动。砂摆

单位：cm 摆动时，手拉纸的速率恒为

0.3m/s，实验结果如图所示。由图所提供的信息，可测得砂摆的周期为 ，砂摆的摆长为 （g取10m/s2）。

22．质量为m的跳水运动员从距水面H高处跳下，落入水中后受到水的阻力而做减速运动。设水对他的阻力大小恒为F，运动员从离开跳台到落入水中减速下降h高度的过程中，他的重力势能减少了 ，他的机械能减少了 。

23．某同学在研究长直导线周围的磁场时，为增大电流，用多根长直导线捆在一起进行实验。他不断改变导线中的总电流I和测试点与直导线的垂直距离r，测得的数据如下表所示（但遗漏了一个数据）：

请你通过对上述数据的处理与分析得出遗漏的数据约为 ，磁感应强度B与电流I及距离r的关系可以表述为B∝ （用相关的符号表示）。

24．一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。根据表中的数据通过分析、计算可以得出，汽车加速运动经历的时间为 s，汽车全程通过的位移为 m。

时刻（s） 1.0 2.0 6.0 3.0 9.0 5.0 12 7.0 12 9.5 9.0 10.5 3.0 速度（m/s） 3.0 25．如图所示，某种变速自行车，有六个飞轮和三个链轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示，后轮的直径为d=666mm。当人骑该车，使脚踏板以恒定的角速度转动时，自行车行进的最大速度和最小速度之比为 ；当人骑该车行进的速度为v=4m/s时，脚踩踏板作匀速圆周运动的最小角速度是 rad/s。

名 称 链 轮 飞 轮

齿数N/个 48 38 28 12 15 18 21 24 28

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26．如图所示，家用内径为22cm的高压锅，锅盖上排气孔的直径为0.4cm，限压阀的质量为0.16kg。如果上海地区用它煮水消毒，根据下面水的沸点与压强的关系的表格可知，这个高压锅内最高水温大约为 °C。若在锅盖上再安装一套相同的排气孔和限压阀，则锅内最高水温将________（填“升高”、“降低”或“不变”）（上海地区的大气压强约为1.00×105pa，g取10m/s2）

t（°C） 100 110 112 114 116 118 120 限压阀锅盖排气孔126 128 122 124 p（×105pa） 1.01 1.43 1.54 1.63 1.75 1.87 1.99 2.11 2.26 2.41 2.58 27．如图所示，在水平向左的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点。把小球拉到

O 使细线水平伸直的位置A然后将小球由静止释放，小球沿弧线运θ A 动到细线与水平方向成θ=60°的位置B时速度为零。则电场强度

E E= ，小球运动过程中的最大速率为 。

28．如图，水平桌面上固定的矩形裸导线框abcd的长边长度为2L，短边的长度为L，在两短边上均接有电阻R，其余部分电阻

B 不计。导线框一长边与x轴重合，左边的坐标x=0，线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。一质量为m、电阻也为R的光滑导体棒MN与短边平行且与长边接触良好。开始时导体棒静止于x=0处，从t=0时刻起，导体棒MN在沿x轴正方向的一拉力作用下，从x=0处以加速度a匀加速运动到x=2L处。则导体棒MN从x=0处运动到x=2L处的过程中通

过导体棒的电量为 ，拉力F关于x（x﹤2L）的表达式为F= 。

五．计算题（共62分）

29．（10分）三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5V、1.5V和2.5V，它们的额定电流都为0.3A。若将它们连接成图1、图2所示电路，且灯泡都能正常发光。

（1）试求图1电路的总电流和电阻R2消耗的电功率；

Ω

（2）分别计算两电路电源的总功率，并说明哪个电路更节能。 30．（12分）如图所示，假设质量为m=20kg的冰壶在运动员的操控下，先从起滑架A点由静止开始加速启动，经过投掷线B时释放，以后匀减速自由滑行刚好能滑至营垒中心O停下。已知AB相距L1=12m，BO相距L2=28m，冰壶与冰面各处动摩擦因数均为μ=0.05，重力加速度g取10m/s2。

（1）求冰壶运动的最大速度vm； （2）在AB段运动员水平推冰壶做的功W是多少? （3）若对方有一只冰壶（冰壶可看作质点）恰好紧靠营垒圆心处停着，为将对方冰壶

碰出，推壶队员将冰壶推出后，其他队员在BO段的一半长度内用毛刷刷冰，使动摩擦因数变

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为

1μ。若上述推壶队员是以与原来完全相同的方式推出冰壶的，结果顺利地将对方冰壶碰出2界外，求运动冰壶在碰前瞬间的速度v。 31．（12分）如图所示，光滑曲面轨道置于高度为H=1.8m的平台上，其末端切线水平。另有一长木板两端分别搁在轨道末端点和水平地面间，构成倾角为θ=37°的斜面，整个装置固定在竖直平面内。一个可视作质点的质量为m=0.1kg的小球，从光滑曲面上由静止开始下滑（不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8） （1）若小球从高h=0.45m处静止下滑，则小球离开平台时速度v0的

Ek/10-1J

大小是多少？

（2）若小球下滑后正好落在木板的末端，则释放小球的高度h为多大？

（3）试推导小球下滑后第一次撞击木板时的动能与它下滑高度h的关系表达式，并作出Ek-h图象。 32．（12分）如图所示，导热性能良好粗细均h/m 匀两端封闭的细玻璃

管ABCDEF竖直放置。AB段和CD段装有空气，BC段和DE段为水银，EF段是真空，各段长度相同，即AB=BC=CD=DE=EF，管内AB段空气的压强为p，环境温度为T。

（1）若要使DE段水银能碰到管顶F，则环境温度至少需要升高到多少？ （2）若保持环境温度T不变，将管子在竖直面内缓慢地旋转180°使F点在最下面，求此时管内两段空气柱的压强以及最低点F处的压强。 33．（16分）如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨与水平面成53°固定放置，导轨间连接一阻值为4Ω的电阻R，导轨电阻忽略不计。在两平行虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场区域的宽度为d=0.5m。导体棒a的质量为ma=0.6kg，电阻Ra=4Ω；导体棒b的质量为mb=0.2kg，电阻Rb=12Ω；它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好。现从图中的M、N处同时将它们由静止开始释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，当b刚穿出磁场时，a正好进入磁场（g取10m／s2，sin53°=0.8，且不计a、b之间电流的相互作用）。求：

（1）在整个过程中，a、b两导体棒分别克服安培力做的功； （2）在a穿越磁场的过程中，a、b两导体棒上产生的焦耳热之比；

（3）在穿越磁场的过程中，a、b两导体棒匀速运动的速度大小之比；

（4）M点和N点之间的距离。

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一、二、三选择题 1 2 3 4 5 B D B C B 11 12 13 14 15 A C A A C 四．填空题（共32分，每小题4分） 21．1s，0.25m 22． mg（H+h）；Fh 23．2.50×10-5～2.60×10-5；24．4；96 25．4；3.0 26．124°C，不变 27．

6 D 16 B 7 A 17 BC 8 A 18 AD 9 A 19 AB 10 D 20 ACD I r3mg；2gL(23) q4BL2222BL2ax 28．3R；ma3R

五．计算题（共62分）

29．（10分） 解：（1）由题意，在图1电路中：

电路的总电流 I总＝IL1+IL2+IL3=0.9A（1分）

U路端=E-I总r=2.55V

UR2=U路程-UL3=0.05V（1分）

IR2=I总=0.9A

电阻R2消耗功率 PR2= UR2IR2=0.045W（2分） （2）图1电源的总功率

Ω P总=EI总=0.9×3W=2.7W（2分）

图2电源的总功率 P′总= E′I′总＝0.3×6W＝1.8W（2分）

由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等，而P′总2vm2aL2（1分）

vm=28=5.29（m/s）（2分） （2）WmgL112mvm（2分） 2- 9 -

W=400（J）（2分） （3）vvm2a22L2aL22（2分） 222v=7=2.646（m/s）（2分）

31．（12分）

解：（1）小球从曲面上滑下，只有重力做功，由机械能守恒定律：

mgh=

12mv0 ① …（1分） v02gh v03m/s（1分） 2（2）小球离开平台后做平抛运动，小球正好落到水平地面木板的末端，则 H=

12Hv1t ③gt ② tan2联立②③式得：v14m/s …（2分）

设释小球的高度为h1，则：mgh112mv1 2

v12h10.8m …（2分）

2g（3）由机械能守恒定律可得：mgh12mv0 2 小球由离开平台后做平抛运动，可看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，则：y12gt ④ xv0t ⑤ 2Ek/10-1J

tan37oy ⑥ x2vygt ⑦ vt2vv 2 0y⑧

Ek12mvt ⑨ 2由④⑤⑥⑦⑧⑨式得： Ek=3.25h ⑩ ……（4分） 考虑到当h>0.8m时小球不会落到斜面

上，其图象如图所示（2分） 说明：图象描绘完整的给2分，不完整

的给1分 32．（12分） 解：（1）设初状态每段的长度为h，CD段空气柱末状态的长度为hCD

根据等压变化，对CD段空气柱有

h/m

hshCDs （1分） TT1hs3hshCDs （1分） TT1

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得T1=1.5T （2分）

（2）设CD段空气柱末状态的长度为hCD，压强为pCD 根据波意耳定律，对CD段空气柱有

phsPCDhCDs （2分） 2p对AB段空气柱有 phs(pCD)(3hhCD)s （2分）

2得pCD=

36p （1分） 6pAB=

6p （1分） 6pF=

33．（16分）

66p （2分） 6解：（1）F安amagsin53，Wamagdsin532.4J （2分） 同理Wbmbgdsin530.8J （2分）

（2）在a穿越磁场的过程中，a是电源，b与R是外电路，IaIbIR（1分）

，Qa/Qb16/3（2分） IbRbIRR，IbIR/3，Ia/Ib4（1分）

（3）设b在磁场中匀速运动的速度大小为vb，则b中的电流Ib电路的总电阻R总1=14Ω

BLvb R总1B2L2vb由以上两式得：mbgsin53（1分）

R总1同理a棒在磁场中匀速运动时R总2=7Ω

B2L2va，可得va：vb=3:2（2分） magsin53（1分）

R总2（4）由题意得：vavbgsin53t（1分），d=vbt（1分）

因为v2gsin53S（1分）

可得M点、N点到L1的距离分别为Sa=9/8m，Sb=1/2m

SMN=5/8m（1分）

2

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