2023屆上海市市三林中學高三年級十二月份階段測試物理試題試卷

2023屆上海市市三林中學高三年級十二月份階段測試物理試題試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，在同一平面內有①、②、③三根長直導線等間距的水平平行放置，通入的電流強度分別為1A，2A、1A，已知②的電流方向為c→d且受到安培力的合力方向豎直向下，以下判斷中正確的是（）A．①的電流方向為a→bB．③的電流方向為f→eC．①受到安培力的合力方向豎直向上D．③受到安培力的合力方向豎直向下2、如圖所示，質量為50kg的同學在做仰臥起坐運動．若該同學上半身的質量約為全身質量的，她在1min內做了50個仰臥起坐，每次上半身重心上升的距離均為0.3m，則她克服重力做的功W和相應的功率P約為A．W=4500JP=75W B．W=450JP=7.5WC．W=3600JP=60W D．W=360JP=6W3、如圖所示，箱子中固定有一根輕彈簧，彈簧上端連著一個重物，重物頂在箱子頂部，且彈簧處于壓縮狀態(tài)。設彈簧的彈力大小為F，重物與箱子頂部的彈力大小為FN。當箱子做豎直上拋運動時（）A．F=FN=0 B．F=FN≠0 C．F≠0，FN=0 D．F=0，FN≠04、如圖，長為L的直棒一端可繞固定軸O在豎直平面內轉動，另一端擱在升降平臺上，平臺以速度v勻速上升，當棒與豎直方向的夾角為θ時，棒的角速度為A． B． C． D．5、如圖所示，總阻值為R的正方形線框的左半側處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與線框平面垂直，線框的對稱軸MN恰與磁場邊緣平齊。若第一次將線框從磁場中以恒定速度v1向右勻速拉出，第二次以線速度v2讓線框繞軸MN勻速轉過90°，下列說法正確的是（）A．第一次操作過程中線框產生的感應電流方向沿逆時針方向B．兩次操作過程中經過線框橫截面的電量之比為2∶1C．若兩次操作過程中線框產生的焦耳熱相等，則v1：v2=π：2D．若兩次操作過程中線框產生的平均感應電動勢相等，則v1：v2=2：π6、一同學研究箱子的運動，讓一質量為的箱子在水平恒力的推動下沿光滑水平面做直線運動，箱子運動的圖線如圖所示，是從某時刻開始計時箱子運動的時間，為箱子在時間內的位移，由此可知（）A．箱子受到的恒力大小為B．內箱子的動量變化量為C．時箱子的速度大小為D．內箱子的位移為二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖為一種改進后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場場強大小恒定，且被限制在AC板間，虛線中間不需加電場，如圖所示，帶電粒子從P0處以速度v0沿電場線方向射入加速電場，經加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動，對這種改進后的回旋加速器，下列說法正確的是()A．加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關B．帶電粒子每運動一周被加速一次C．帶電粒子每運動一周P1P2等于P2P3D．加速電場方向不需要做周期性的變化8、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比是2：1，AB兩點之間始終加（V）的交變電壓。R是輸電線的電阻，L是標有“100V、100W”的白熾燈。M是標有“100V、200W”的電動機，其線圈電阻r=10。開關S斷開時，電動機正常工作。下列說法正確的是（）A．輸電線的電阻阻值B．電動機的輸出功率為180WC．開關S閉合后，電動機的電功率減小D．開關S閉合后，白熾燈的功率為100W9、L1、L2兩水平線間存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁場高度為h，豎直平面內有質量為m，電阻為R的梯形線框，上、下底水平且底邊之比5:1，梯形高2h。該線框從如圖位置由靜止下落，已知AB剛進入磁場時和AB剛穿出磁場時的重力等于安培力，在整個運動過程中，說法正確的是（）A．AB邊是勻速直線穿過磁場B．AB邊剛穿出到CD邊剛要進入磁場，是勻速直線運動C．AB邊剛穿出到CD邊剛要進入磁場，此過程的電動勢為D．AB邊剛進入和AB邊剛穿出的速度之比為4:110、如圖所示，a、b、c、d表示一定質量的理想氣體狀態(tài)變化中的四個狀態(tài)，圖中ad與T軸平行，cd與p軸平行，ab的延長線過原點，則下列說法中正確的是（）A．氣體在狀態(tài)a時的體積大于在狀態(tài)b時的體積B．從狀態(tài)b到狀態(tài)a的過程，氣體吸收的熱量一定等于其增加的內能C．從狀態(tài)c到狀態(tài)d的過程，氣體分子的平均動能不變，但分子的密集程度增加D．從狀態(tài)a到狀態(tài)d的過程，氣體對外做功，內能不變E.從狀態(tài)b到狀態(tài)c的過程，氣體從外界吸收的熱量一定大于其對外做的功三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學想在實驗室測量電壓表V1的內阻．(1)他先用多用電表的歐姆擋“×1k”測量，如圖甲所示，該讀數為________Ω；多用表的紅表筆與電壓表V的________(選填“正”或“負”)的接線柱相連．(2)為了更準確地測量電壓表V1的內阻，實驗室提供的實驗器材如下：A．待測電壓表V1(量程為0～3V)；B．電壓表V2(量程為0～9V，內阻約為9kΩ)；C．滑動變阻器R1(最大阻值為20Ω，額定電流為1A)；D．定值電阻R3(阻值為6kΩ)；E.電源(電動勢為9V，內阻約為1Ω)；F.開關一個、導線若干．①根據提供的器材，連接圖乙中的實物圖__________．②某次實驗時電壓表V1和電壓表V2的讀數分別為U1和U2，移動滑動變阻器滑片，多次測量，作出U2U1圖象如圖丙所示，已知圖象的斜率為k，則內阻RV1的表達式為________(用R3和k表示)．③考慮電壓表V2的內電阻，則該方法對實驗的測量結果________(選填“有”或“無”)影響．12．（12分）用圖所示實驗裝置驗證機械能守恒定律．通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經過光電門B時，通過與之相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄下擋光時間t，測出AB之間的距離h．實驗前應調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束．(1)為了驗證機械能守恒定律，還需要測量下列哪些物理量_____．A．A點與地面間的距離HB．小鐵球的質量mC．小鐵球從A到B的下落時間tABD．小鐵球的直徑d(2)小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=_____，若下落過程中機械能守恒，則與h的關系式為=_____．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，從長方體透明玻璃中挖去一個半徑為R的半球體，O為半球的球心，O1O2連線為透明玻璃體的主光軸，在離球心0.5R處豎直放置一個足夠大的光屏，O2為屏上的點，讓一單色光束平行O1O2垂直左側表面入射，當光線距離O1O2連線0.5R時，折射后的光線達到光屏上距離O2為R的P點，已知透明體的上下側面均涂有吸光材料，則：①透明玻璃的折射率為多少；②當平行光線到光軸O1O2的距離為多少時，折射后射到光屏上的位置離O2最遠。14．（16分）如圖所示，在>0的區(qū)域存在方向沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E；在<0的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強磁場。一個氕核從軸上點射出，速度方向沿軸正方向。已知進入磁場時，速度方向與軸正方向的夾角為，并從坐標原點O處第一次射出磁場。的質量為，電荷量為q。不計重力。求：(1)第一次進入磁場的位置到原點O的距離；(2)磁場的磁感應強度大小；(3)氕核從y軸射入電場到從O點射出磁場運動的時間。15．（12分）如圖所示，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內．在汽缸內距缸底60cm處設有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動．開始時活塞擱在a、b上，缸內氣體的壓強為p0(p0＝1.0×105Pa為大氣壓強)，溫度為300K.現緩慢加熱汽缸內氣體，當溫度為330K時，活塞恰好離開a、b；當溫度為360K時，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：①活塞的質量；②物體A的體積．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

AB．因為②的電流方向為c→d且受到安培力的合力方向豎直向下，根據左手定則可知導線②處的合磁場方向垂直紙面向外，而三根長直導線等間距，故導線①和③在導線②處產生的磁場大小相等，方向均垂直紙面向外，再由安培定則可知①的電流方向為b→a，③的電流方向為e→f，故A錯誤，B錯誤；C．根據安培定則可知②和③在①處產生的磁場方向垂直紙面向外，而①的電流方向為b→a，根據左手定則可知①受到安培力的合力方向豎直向上，故C正確；D．根據安培定則可知②在③處產生的磁場方向垂直紙面向里，①在③處產生的磁場方向垂直紙面向外，根據電流產生磁場特點可知③處的合磁場方向垂直紙面向里，又因為③的電流方向為e→f，故根據左手定則可知③受到安培力的合力方向豎直向上，故D錯誤。故選C。2、A【解析】

每次上半身重心上升的距離均為0.3m，則她每一次克服重力做的功：W=mgh=×50×10×0.3=90J；1分鐘內克服重力所做的功：W總=50W=50×90=4500J；相應的功率約為：，故A正確，BCD錯誤，故選A.3、B【解析】

剛開始時，對重物受力分析，根據受力平衡有，，彈簧的彈力大于重力；當箱子做豎直上拋運動時，重物處于完全失重狀態(tài)，彈簧仍然處于壓縮狀態(tài)，彈簧的彈力F與箱子頂部的彈力FN大小相等，故B正確，ACD錯誤。故選B。4、D【解析】

棒與平臺接觸點的實際運動即合運動方向是垂直于棒指向左上，如圖所示，合速度，沿豎直向上方向上的速度分量等于v，即，所以。

A．綜上分析，A錯誤；B．綜上分析，B錯誤；C．綜上分析，C錯誤；D．綜上分析，D正確。故選D。5、D【解析】

A．由右手定則可知，第一次操作過程中感應電流的方向為順時針方向，選項A錯誤；B．由公式可知兩次操作過程中經過線框橫截面的電量相同，選項B錯誤；C．設線框的邊長為L，若兩次操作過程中線框產生的焦耳熱相等，第一次將線框從磁場中以恒定速度v1向右勻速拉出第二次以線速度v2讓線框轉過90°Q1=Q2所以選項C錯誤；D．若兩次操作過程中線框產生的平均感應電動勢相等，第一次將線框從磁場中以恒定速度v1向右勻速拉出第二次以線速度v2讓線框轉過90°得D選項正確。故選D。6、D【解析】

A．將勻變速直線運動位移公式兩邊同除以可得對比圖線可知，箱子的初速度圖線斜率為箱子運動的加速度由牛頓第二定律，恒力故A錯誤；B．箱子的初動量為時箱子的速度大小內箱子的動量變化量故B錯誤；C．時箱子的速度大小為故C錯誤；D．內箱子的位移為故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】

AD、帶電粒子只有經過AC板間時被加速,即帶電粒子每運動一周被加速一次.電場的方向沒有改變,則在AC間加速.故A正確；D錯誤.B、根據r=mvBq=P2所以P1C、當粒子從D形盒中出來時,速度最大,根據r=mv故選AC【點睛】帶電粒子經加速電場加速后,進入磁場發(fā)生偏轉,電場被限制在A、C板間,只有經過AC板間時被加速,所以運動一周加速一次,電場的方向不需改變.當帶電粒子離開回旋加速器時,速度最大.8、AC【解析】

A．開關S斷開時，電動機正常工作，副線圈兩端電壓100V，副線圈電流根據變壓器原理可知，原線圈兩端電壓200V，原線圈電流1A，在原線圈回路解得故A正確；B．電動機的輸出功率為故B錯誤；CD．開關S閉合后，副線圈回路電流變大，則原線圈回路電流變大，電阻R上分壓變大，則原線圈兩端電壓減小，根據變壓器原理，副線圈兩端電壓減小，小于100V，則電動機的電功率減小，白熾燈的功率小于100W，故C正確D錯誤。故選AC。9、BCD【解析】

A．已知AB剛進入磁場時的重力等于安培力，根據安培力公式AB進入磁場后一段時間內有效切割長度變大，安培力變大，大于重力，使梯形線框減速，因為AB剛穿出磁場時的重力等于安培力，所以AB邊是減速直線穿過磁場，故A錯誤；B．AB剛穿出到CD邊剛要進入磁場過程中，有效切割長度保持不變，由于AB剛穿出磁場時的重力等于安培力，故該過程中安培力一直等于重力，做勻速直線運動，故B正確；D．設AB邊剛進入磁場時速度為，AB=l，則CD=5l，則AB邊剛進入磁場時重力等于安培力，有設AB邊剛穿出磁場時速度為v1，線框切割磁感應線的有效長度為2lAB剛穿出磁場時的重力等于安培力有聯立解得所以D正確；C．AB邊剛穿出到CD邊剛要進入磁場過程中，線框做速度為v1的勻速直線運動，切割磁感應線的有效長度為2l，感應電動勢為聯立解得故C正確。故選BCD。10、BCE【解析】

A．因ab連線過原點，可知是等容線，則氣體在狀態(tài)a時的體積等于在狀態(tài)b時的體積，選項A錯誤；B．從狀態(tài)b到狀態(tài)a的過程，氣體體積不變，則對外做功為零，即W=0，根據?U=W+Q可知，氣體吸收的熱量一定等于其增加的內能，選項B正確；C．從狀態(tài)c到狀態(tài)d的過程，氣體的溫度不變，壓強變大，體積減小，則氣體分子的平均動能不變，但分子的密集程度增加，選項C正確；D．從狀態(tài)a到狀態(tài)d的過程，氣體壓強不變，溫度升高，則體積變大，氣體對外做功，內能變大，選項D錯誤；E．從狀態(tài)b到狀態(tài)c的過程，氣體溫度升高，體積變大，內能增加，對外做功，根據?U=W+Q可知，氣體從外界吸收的熱量一定大于其對外做的功，選項E正確。故選BCE。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、（1）6000負（2）電路如圖；無【解析】

（1）根據歐姆表的倍率擋和表盤進行讀數；歐姆表紅表筆接內部電源的負極．（2）根據實驗原理設計電路圖；根據電路圖找到U2和U1的函數關系，根據斜率求解RV；根據電路結構判斷電壓表V2內阻的影響.【詳解】（1）用多用電表的歐姆擋“×1k”測量，該讀數為6×1kΩ=6000Ω；電流從多用電表的負極流入，則多用表的紅表筆與電壓表V的負的接線柱相連．（2）①實物連線如圖；②由歐姆定律可得：，即，則，解得③由電路圖可知，電壓表V2的內阻對測量結果無影響.12、D【解析】

(1)[1]A．根據實驗原理可知，需要測量的是A點到光電門的距離，故A錯誤；B．根據機械能守恒的表達式可知，方程兩邊可以約掉質量，因此不需要測量質量，故B錯誤；C．利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要