2015上海静安区期末质检物理试题及答案(3)

六．（50分）计算题    本大题有4小题． 
30．(12分)质量m=kg的汽车以W的额定功率沿平直公路行驶，某时刻汽车的速度为m/s，再经s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，求：
（1）m/s时汽车的加速度a；
（2）汽车的最大速度；
（3）汽车在这s内经过的路程s．
31．（l2分）如图所示，导热性能良好的气缸A和B竖直放置，它们的底部由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸内各有一个活塞，质量分别为m_A=3m和m_B=m，活塞与气缸之间无摩擦，活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位的高度均为h。若在两个活塞上同时分别放一质量为2m的物块，保持温度不变，系统再次达到平衡后，给气体缓缓加热，使气体的温度由T₀缓慢上升到T（气体状态变化过程中，物块及活塞没碰到气缸顶部）。求
(1)两个活塞的横截面积之比S_A∶S_B 
(2)在加热气体的过程中，气体对活塞所做的功

32．(12分)某炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量M=3kg（内含的炸药质量可以忽略不计），炮弹射出时的初速度=60m/s。当炮弹到达最高点时爆炸分为初速度方向相反沿水平方向飞行的两片，其中一片质量m=2kg，其炸开瞬间的速度大小是另一片的一半。现要求弹片不能落到以发射点为圆心、半径R=480m的圆周范围内。取重力加速度g =10m/s²，忽略空气阻力。问：两弹片分开瞬间的总动能至少多大？
33．（14分）如图所示，水平放置的气缸内封闭了一定质量的理想气体，气缸的侧壁为光滑绝缘体，缸底M及活塞D均为导体并用导线按图连接，活塞面积S=2cm²。电键断开时，DM间距l₁=5μm，闭合电键后，活塞D与缸底M分别带有等量异种电荷，并各自产生匀强电场（D与M间的电场为各自产生的电场的叠加）。在电场力作用下活塞D发生移动，稳定后，DM间距l₂=4μm，此时电流表读数为0.75A，电压表读数为2V，已知R₄＝4Ω，大气压强，活塞移动前后气体温度不变。
（1）求出活塞受到的电场力大小F；
（2）求出活塞D所带电量q；
（3）一段时间后，一个电阻发生故障，安培表读数变为0.8A，伏特表读数变为3.2V，请判断是哪个电阻发生了故障？是短路还是断路？筒内气体压强变大还是变小？
（4）能否求出R₁、电电动势E和内阻r的值？ 如果能，求出结果，如果不能，说明理由。
静安区2014学年第一学期高三物理期末检测
参考答案及评分标准
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。）  

题号	1	2	3	4	5	6	7	8
答案	D	A	A	C	D	B	C	C

二．单项选择题   （共24分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。）

题号	9	10	11	12	13	14	15	16
答案	B	B	C	D	A	A	A	B

三．多项选择题（共16分，每小题4分。选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。）

题号	17	18	19	20
答案	A CD	AB	BD	ABD

四．填空题   （共20分，每小题4分，每空格2分．）
21． 8   ；  20             
22． 0.5  ；          
23． 2m/s ；－0.4J
24． 30º  ；  53º            
25． a ；
五．实验题  （共24分）
26（4分）  B、D（每空2分）
27（6分）  （1）；  （2） ；（3）大  
28（6分）(1)向上 (2)A
29（8分）（1）3V ，1.5 ；（2） 1.5 ，1 (每空2分) 
六．计算题  （共50分）
30．(12分)解
31．(12分)解
（1）气缸A、B内气体的压强相等。选取两个活塞为研究对象，
由得：……（3分）
（2）放质量为2m的物块前，气体压强，
气体总体积…………（1分）
两边放质量为2m的物块后，气体全部进入气缸A………………（1分） 
设体积变为V，压强………………………………（1分）
气体做等温变化，由，得：……（2分）
加热膨胀是等压过程：由得：…（2分）
气体对活塞所做的功为 ……（2分）
32．解 (12分)
设炮弹止升到达最高点的高度为H，由               （1分）                                     （2分）
设质量为m的弹片刚爆炸后的速度为，则另一块的速度为           （1分）
运动的时间为