上海市长宁区2022-2023学年高三上学期期末（一模）物理 (含答案)

这是一份上海市长宁区2022-2023学年高三上学期期末（一模）物理 (含答案)，共7页。试卷主要包含了本考试分设试卷和答题纸，5∆Ek， EQ \F 17等内容，欢迎下载使用。

1．试卷满分100分，考试时间60分钟．
2．本考试分设试卷和答题纸．试卷包括三部分，第一部分为单项选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题．
3．作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分．第一部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，第二、三部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置．
一、单项选择题（第1-8小题，每小题3分；第9-12小题，每小题4分，共40分）
下列各组能源中，均属于一次能源的是
（A）水能、天然气、太阳能（B）风能、煤气、太阳能
（C）水能、电能、天然气（D）风能、电能、煤气
在“用油膜法估测分子的大小”实验中，估测的物理量是
（A）水分子的直径（B）油酸分子的直径
（C）水分子的体积（D）油酸分子的体积
右图为甲、乙两物体沿同一直线运动的位移 s 随时间 t 变化的图像。下列说法中正确的是
t1
甲
s
t
0
t2
乙
（A）两物体的运动方向始终相同
（B）乙物体做匀加速直线运动
（C）t1 时刻两物体速度相等
（D）t1 ~ t2 时间内两物体平均速度相等
声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为
（A）声波穿透力比光波强（B）声波是纵波，光波是横波
（C）声波波长较长，光波波长很短（D）声波波速较小，光波波速很大
用电动势为 E、内阻为 r 的电源对外电路供电，则
（A）电源短路时，路端电压为最大值
（B）外电路断开时，路端电压为零
（C）路端电压增大时，流过电源的电流一定减小
（D）路端电压增大时，外电路消耗的功率一定增大
两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速 v1、v2 （v1 > v2）离开平衡位置，在竖直平面内做小角度摆动，它们的周期与振幅分别为 T1、T2 和 A1、A2、，则
（A）T1 = T2，A1 > A2（B）T1 < T2，A1 = A2
（C）T1 = T2，A1 < A2（D）T1 > T2，A1 = A2
雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时，在避雷针周围形成电场。该电场的等势面 a、b、c、d 分布情况如图所示，在等势面上有 A、B、C 三点。下列说法中正确的是
（A）避雷针附近形成了匀强电场
（B）A、B、C 三点中，B 点场强最大
（C）A、B、C 三点中，C 点电势最高
（D）一带负电的雨点从乌云中下落，电场力做正功
物体做自由落体运动，Ek 为动能，Ep 为势能，s 为下落的距离，v 为速度，t 为时间。以水平地面为零势能面，下列图像中，正确反映各物理量之间关系的是
（C）
O
Ek
t2
（D）
O
Ep
v
（A）
O
Ep
s
（B）
O
Ep
Ek
60°
B
I
如图所示，将长为 2L 的直导线折成边长相等、夹角为 60° 的“V”形，并置于与其所在平面垂直的、磁感应强度为 B 的匀强磁场中。若“V”形导线所受的安培力大小为 F，则该直导线中通过的电流大小为
（A） EQ \F(F,2BL) （B） EQ \F(\R(3)F,2BL) （C） EQ \F(F,BL) （D） EQ \F(\R(3)F,BL)
某人骑自行车沿平直坡道向下滑行，其车把上挂有一只水壶，壶内装有半瓶水。若滑行过程中悬挂壶的细绳始终保持竖直，不计空气阻力，则下列说法正确的是
（A）自行车可能做匀加速运动
（B）壶内水面与坡面平行
（C）坡道对自行车的作用力垂直坡面向上
（D）水壶及水整体的重心一定在悬绳正下方
h1
B
A
C
h2
如图所示，两端开口、内径均匀的玻璃弯管固定在竖直平面内，两段水银柱 A 和 C 将空气柱 B 封闭在左侧竖直段玻璃管，平衡时 A 段水银有一部分在水平管中，竖直部分高度为 h2，C 段水银两侧液面高度差为 h1。若保持温度不变，向右管缓缓注入少量水银，则再次平衡后
（A）空气柱 B 的长度减小（B）左侧水银面高度差 h2 减小
（C）空气柱 B 的压强增大（D）右侧水银面高度差 h1 增大
一列波长大于 3 m 的横波沿着 x 轴正方向传播，处在 x1 = 1.5 m 和 x2 = 4.5 m 的两质点 A、B，当 B 点的位移为正的最大值时，A 点的位移恰为零，且向上运动。以该时刻为计时起点，t = 1.0 s 时，A 点处于波峰。则
（A）波长为 12 m（B）波速可能为 5 m/s
（C）1 s 末 A、B 两点的位移相同（D）2 s 末 A 点的运动速度小于 B 点的运动速度
二、填空题（共20分）
内能是物体内部具有的能量，它包括物体内所有分子的__________，它与物体的__________、状态都有关系。
在“用 DIS 研究通电螺线管的磁感应强度”实验中，在螺线管通电前，要先对磁传感器进行____________。实验中得到如图所示的 B – d 图线，若螺线管匝数为 100 匝，其内径（直径）为 4 × 10−2 m，根据图线估算螺线管中心的磁通量约为_________Wb。
甲、乙两个物体在水平面内做半径之比为 8∶9 的匀速圆周运动。在相同时间内，它们通过的路程之比为 4∶3，运动方向改变的角度之比为 3∶2。则它们的周期之比为_______，向心加速度之比为_______。
物体从静止开始沿光滑的固定斜面加速下滑，以 t 为时间间隔，在第一个 t 内物体获得动能为 ∆Ek，在第 3 个 t 内，物体动能的增量为______；在这 3t 时间内，重力对物体做功的平均功率为_____。
θ
E
A
如图，倾角为 θ 的斜面粗糙且绝缘，在虚平面下方区域有一垂直斜面向上的匀强电场。一质量为 m、电荷量为 q 的带负电的小物块（可视为质点），从斜面上 A 点以速度 v0 沿斜面匀速下滑，进入电场区域滑行距离 L 后停止，则匀强电场场强 E = ______。在电场中滑行 L 的过程中，带电小物块电势能的变化量 ∆Ep = _________。
三、综合题（第18题10分，第19题14分，第20题16分，共40分）
注意：s第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等．
a
b
c
d
e
电源
A
f
B
（10分）“用 DIS 描绘电场的等势线”的实验示意图如图所示。图中 A、B 是连接电源的两个电极，基准点 c 位于 A、B 连线的中点，f、d 连线和 A、B 连线垂直。
（1）（单选）安装实验装置时，正确的做法是
（A）平整的木板上依次铺放白纸、导电纸、复写纸
（B）导电纸有导电物质的一面向上
（C）电源电压为交流 4 ~ 6 V
（D）电极 A、B 必须与导电物质保持绝缘
（2）实验中如果忘记传感器调零，则描绘得到的等势线形状与原来的_________。（选填“相同”或“不同”）
（3）（单选）实验中得到的曲线实际上是
（A）一对等量同种电荷的静电场的等势线（B）稳恒电流场中的等势线
（C）一对等量异种电荷的静电场的等势线（D）变化电流场中的等势线
（4）若电压传感器的红、黑色探针分别接触图中的 d、f 两点时，示数小于零，则可以判断电极 A 接在电源的________极上（选填“正”或“负”）；为使传感器示数为零，应保持红色探针与 d 点接触，将黑色探针________（选填“向左”或“向右”）移动。
R3
A
R1
R2
E r
V
（14分）如图所示，电阻 R3 = 4 Ω，电表均为理想表。开始时 R1、R3 均有电流通过，电压表示数为 2 V，电流表示数为 0.75 A。若某个电阻发生断路，使电压表示数变为 3.2 V，电流表示数变为 0.8 A。
（1）分析判断发生断路的是哪个电阻。
（2）R1、R2 的阻值各为多少？
（3）电源的电动势 E 和内阻 r 各为多少？
（16分）如图所示，倾角 θ = 30° 的光滑斜面上，放置了一装有挡光片的滑块 A，其质量 m = 0.2 kg。A 在恒力 F 作用下以一定初速度沿斜面向上做匀减速直线运动，速度减为零后又继续沿斜面下滑。当 A 滑到粗糙水平面 O 点时撤去 F，此时完全相同的滑块 B 以一定初速度沿水平面向右滑行。a、b、c、d、e 是五个光电门，测量滑块通过所在位置的速率。忽略滑块 A 过 O 点时的能量损失，以滑块 A 向上经过光电门 a 的瞬间为 t1 = 0 时刻，每个光电门在各个时刻测得的速率记录在下表（其中 v3 数据不详），g 取 10 m/s2。
e
d
c
O
A
L
B
b
a
θ
（1）计算滑块 A 在斜面上运动时的加速度。
（2）t3 = 1.0 时，v3 的数值是多少？
（3）以光电门 b 的位置为零势能面，计算滑块 A 通过光电门 a 的机械能，分析说明滑块 A 在斜面上运动时机械能是否守恒。
（4）光电门 e、c 间距 L = 2 m，若 A、B 两滑块在 t5 时刻前还未相遇，通过分析判断光电门 d 测得的是哪个滑块的速度。
2022学年第一学期高三物理质量调研试卷评分参考
一、选择题（第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分，共40分）
二、填空题（每题4分，共20分）
13．动能和势能，温度和体积14．调零，5×10−615．2∶3，2∶1
16．5∆Ek， EQ \F(3∆Ek,t) 17．eq \f(mv02,2Lqtanθ) ，0
三、综合题（第18题10分，第19题14分，第20题16分，共40分）
18.（10分）（1）B（2分）
（2）不同（2分）
（3）B（2分）
（4）正，向右（4分）
19．（14分）
（1）假如 R1 断路，则电流表示数为 0，不符合；假如 R3 断路，则电压表示数为 0，也不符合，所以 R2 断路。 （3分）
A
R1
E，r
V
（2）R2 断路时，电压表与 R3 串联，相 R3 当于导线，等效电路如图，电压表读数为 R1 的电压值，故
R1 = EQ \F(U1,I1) = EQ \F(3.2,0.8) Ω = 4 Ω（2分）
R2 发生断路前，通过 R3 的电流为： SKIPIF 1 < 0 ，
故 R2 = EQ \F(U1,I3) = EQ \F(2,0.25) Ω = 8 Ω（3分）
（3）由全电路欧姆定律 E = U + Ir 得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立方程，解得 E = 4V，r = 1 Ω （6分）
20. （16分）
（1）滑块 A 在斜面上运动时所受合力不变，做匀减速直线运动，加速度沿斜面向下。从表格中前两组数据可知，滑块 A 从斜面最高点滑至光电门 a 的时间间隔为 Δt = 0.4 s， （1分）
a = EQ \F(Δv,Δt) = EQ \F(v2 − 0,\F(t2 − t1,2)) = EQ \F(2,0.4) = 5 m/s2方向沿斜面向下 （2分）
（2）v3 是滑块A滑至光电门 b 的速度，v3 = v2 + at = 2 + 5×(1.0 – 0.8) m/s = 3 m/s（2分）
（3） SKIPIF 1 < 0 斜面倾角 θ = 30° 得 SKIPIF 1 < 0
滑块 A 在光电门 a 位置：Ea = mgh + EQ \F(1,2) mv2 = (0.2×10×0.25 + EQ \F(1,2) ×0.2×22) J = 0.9 J
滑块 A 在光电门 b 位置：Eb = mgh + EQ \F(1,2) mv2 = (0 + EQ \F(1,2) ×0.2×32) J = 0.9 J（2分）
滑块 A 在斜面上受到重力 G、弹力 FN 和外力 F 的作用，由加速度 a = 5 m/s2，可知 F 的方向垂直于斜面，与运动方向垂直，不做功，弹力 FN 方向垂直于斜面，也不做功，仅重力做功，机械能守恒。（3分）
（4）A、B两相同滑块在水平面上受力相同，由牛顿第二定律，加速度大小相同。 （1分）
解法一：若 d 传感器测得的是 A 滑块的速度，由光电门c、d数据知 SKIPIF 1 < 0
在1.2s-2.4s时间内，A滑块位移为 SKIPIF 1 < 0
B滑块位移为 SKIPIF 1 < 0 （4分）
位移之和 SKIPIF 1 < 0 ，假设不成立。
所以 d 传感器测到的是 B 滑块速率。 （1分）
解法二：若d传感器测得的是B的速度，由光电门e、d数据知： SKIPIF 1 < 0
在1.2s-2.4s之间，A滑块经 SKIPIF 1 < 0 停下
位移为 SKIPIF 1 < 0
B滑块位移为 SKIPIF 1 < 0
位移之和 SKIPIF 1 < 0 ，假设成立。 （4分）
所以 d 传感器测到的是B滑块速率。 （1分）a
b
c
d
e
光电门编号
速度（m/s）
时刻（s）
t1 = 0.0
v1 = 2
t2 = 0.8
v2 = 2
t3 = 1.0
v3 =
t4 = 1.2
v4 = 1
v5 = 2
t5 = 2.4
v6 = 0.5
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
A
B
D
C
C
A
D
A
C
D
B
B