2023屆上海市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三下學(xué)期摸底測(cè)試物理試題

2023屆上海市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三下學(xué)期摸底測(cè)試物理試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2019年1月3日嫦娥四號(hào)月球探測(cè)器成功軟著陸在月球背面，著陸前在離月球表面的高空僅在月球萬(wàn)有引力作用下環(huán)月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心加速度大小為，周期為；設(shè)貼近地面的近地衛(wèi)星僅在地球萬(wàn)有引力作用下環(huán)地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心加速度大小為，周期為。已知月球質(zhì)量，半徑；地球質(zhì)量，半徑。則（）A．，B．，C．，D．，2、如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖，升壓變壓器與發(fā)電廠相連，降壓變壓器與用戶相連，兩變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠輸出發(fā)電功率P、升壓變壓器原線圈兩端電壓和輸電線總電阻保持不變。當(dāng)升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為k時(shí)，用戶得到的功率為P1則當(dāng)升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為nk時(shí)，用戶得到的電功率為（）A．B．C．D．3、某體育場(chǎng)看臺(tái)的風(fēng)雨棚是鋼架結(jié)構(gòu)的，兩側(cè)傾斜鋼柱用固定在其頂端的鋼索拉住，下端用較鏈與水平地面連接，鋼索上有許多豎直短鋼棒將棚頂支撐在鋼索上，整個(gè)系統(tǒng)左右對(duì)稱，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖如圖所示。假設(shè)鋼柱與水平地面所夾銳角為，鋼索上端與鋼柱的夾角為，鋼索、短鋼棒及棚頂?shù)目傎|(zhì)量為m，重力加速度為g。則鋼柱對(duì)鋼索拉力的大小為（）A．mg B．mg C．mg D．2mg4、如圖，金星的探測(cè)器在軌道半徑為3R的圓形軌道I上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火進(jìn)入橢圓軌道II，運(yùn)行至Q點(diǎn)時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入軌道III做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，引力常量為G，不考慮其他星球的影響，則下列說(shuō)法正確的是（）A．探測(cè)器在P點(diǎn)和Q點(diǎn)變軌時(shí)都需要加速B．探測(cè)器在軌道II上Q點(diǎn)的速率大于在探測(cè)器軌道I的速率C．探測(cè)器在軌道II上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大于經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能D．金星的質(zhì)量可表示為5、目前，我國(guó)在人工智能和無(wú)人駕駛技術(shù)方面已取得較大突破．為早日實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，某公司對(duì)汽車性能進(jìn)行了一項(xiàng)測(cè)試，讓質(zhì)量為m的汽車沿一山坡直線行駛．測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，下坡時(shí)若關(guān)掉油門，則汽車的速度保持不變；若以恒定的功率P上坡，則從靜止啟動(dòng)做加速運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移s時(shí)速度剛好達(dá)到最大值vm．設(shè)汽車在上坡和下坡過(guò)程中所受阻力的大小分別保持不變，下列說(shuō)法正確的是A．關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，汽車的機(jī)械能守恒B．關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，坡面對(duì)汽車的支持力的沖量為零C．上坡過(guò)程中，汽車速度由增至，所用的時(shí)間可能等于D．上坡過(guò)程中，汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度vm，所用時(shí)間一定小于6、下列關(guān)于溫度及內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是()A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以兩個(gè)動(dòng)能不同的分子相比，動(dòng)能大的溫度高B．兩個(gè)不同的物體，只要溫度和體積相同，內(nèi)能就相同C．質(zhì)量和溫度相同的冰和水，內(nèi)能是相同的D．一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，即使溫度不變，內(nèi)能也可能發(fā)生變化二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體P、Q靜止在傾角為的固定斜面與固定擋板之間.擋板與斜面垂直。P、Q的質(zhì)量分別為m、2m，半徑分別為r、2r，重力加速度大小為g，不計(jì)一切摩擦。下列說(shuō)法正確的是（）A．P受到四個(gè)力的作用 B．擋板對(duì)P的支持力為3mgC．P所受彈力的合力大于mg D．Q受到P的支持力大于mg8、如圖所示，把半徑為d的玻璃半球體放在紙面上，讓它的凸面向上，分別從A、B兩處（其中A處為玻璃半球體的最高點(diǎn)）觀察玻璃半球體中心O處紙面上的文字，下列說(shuō)法正確的是（）A．從A處看到的字比從B處看到的字高B．從B處看到的字比從A處看到的字高C．從A處看到的字和從B處看到的字一樣高D．從A處看到的字和沒(méi)有放玻璃半球體時(shí)一樣高9、下列說(shuō)法正確的（）A．晶體在熔化過(guò)程中吸收熱量?jī)?nèi)能增加，溫度保持不變B．給籃球打氣時(shí)越來(lái)越費(fèi)勁，說(shuō)明分子間存在斥力作用C．能源危機(jī)是指能量的過(guò)度消耗，導(dǎo)致自然界的能量不斷減少D．由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，使得液面存在表面張力E.空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近同溫度下水的飽和氣壓，水蒸發(fā)得越慢10、下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)大或差不多時(shí),才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B．不鳴笛的汽車向你駛來(lái)時(shí)聽(tīng)到的頻率不等于喇叭發(fā)聲頻率是屬于聲波的干涉現(xiàn)象C．頻率相同的兩列波相遇,波谷和波谷相遇處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)D．增大單擺的擺長(zhǎng),單擺擺動(dòng)的頻率將減小E.彈簧振子的振幅越小,其振動(dòng)頻率將保持不變?nèi)?、?shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）為了測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某小組使用DIS位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離.位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對(duì)傳感器的距離x隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示.(1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.4s時(shí)木塊的速度大小v＝______m/s，木塊加速度a＝______m/s2(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).(2)在計(jì)算出加速度a后，為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)μ，還需要測(cè)量斜面的傾角θ(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭)，那么得出μ的表達(dá)式是μ＝____________.（用a，θ，g表示）12．（12分）為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計(jì))(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是______。A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶E．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶(兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_(kāi)_____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(3)以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的a-F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為_(kāi)_____。A．B．C．kD．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一列簡(jiǎn)諧橫波在軸上傳播，、是軸上相距的兩質(zhì)點(diǎn)。時(shí)，質(zhì)點(diǎn)正好到達(dá)正方向最大位移處，且質(zhì)點(diǎn)到軸的距離，而此時(shí)質(zhì)點(diǎn)恰好經(jīng)過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)。已知這列波的頻率。①求經(jīng)過(guò)時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程；②若大于一個(gè)波長(zhǎng)，求該波的波速。14．（16分）一列沿x軸負(fù)向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻波的圖象如圖所示，經(jīng)0.1s，質(zhì)點(diǎn)M第一次回到平衡位置，求：(1)這列波傳播的速度大??；(2)質(zhì)點(diǎn)M在1.2s內(nèi)，走過(guò)的路程．15．（12分）如圖甲所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中關(guān)于x軸對(duì)稱放置兩平行金屬板A、B，A、B板的左端均在y軸上，兩板間距離d=6.0cm，板長(zhǎng)L1=1.8cm，距兩板右端L2=28cm處放置有足夠長(zhǎng)的垂直x軸方向的熒光屏，兩者之間區(qū)域分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，方向垂直坐標(biāo)平面向里。大量比荷為=5.0×104C/kg帶負(fù)電粒子以速度v0=6.0×103m/s從坐標(biāo)原點(diǎn)O連續(xù)不斷的沿x軸正向射入板間，離開(kāi)板間電場(chǎng)后進(jìn)入磁場(chǎng)，最后打在熒光屏上。在兩板間加上如圖乙所示的交流電壓，不計(jì)粒子重力，不考慮場(chǎng)的邊緣效應(yīng)和粒子的相對(duì)論效應(yīng)，求：(1)t=0時(shí)刻發(fā)射的粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度大小及偏轉(zhuǎn)距離；(2)粒子打在熒光屏上的范圍；

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：，解得：，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：，解得：，可得：，即a月＜a地；周期比為：，所以T月＞T地。A．，，故A不符合題意；B．，，故B不符合題意；C．，，故C符合題意；D．，，故D不符合題意。故選C正確。2、B【解題分析】

原、副線圈的匝數(shù)比為k，根據(jù)變壓器的規(guī)律可得據(jù)能量守恒可得當(dāng)升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為nk時(shí)，用戶得到的功率為故選B。3、B【解題分析】

鋼索、短鋼棒及棚頂作為一個(gè)整體受到三個(gè)力：兩端的拉力大小均為F（與水平方向的夾角為），豎直向下的重力，如圖，由平衡條件得解得故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。4、B【解題分析】

A．探測(cè)器在P點(diǎn)需要減速做近心運(yùn)動(dòng)才能由軌道I變軌到軌道II，同理，在軌道II的Q點(diǎn)需要減速做近心運(yùn)動(dòng)才能進(jìn)入軌道III做圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．探測(cè)器在軌道II上P點(diǎn)的速率大于軌道I上的速率，在軌道II上，探測(cè)器由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)，萬(wàn)有引力做正功，則Q點(diǎn)的速率大于P點(diǎn)速率，故探測(cè)器在軌道II上Q點(diǎn)的速率大于在探測(cè)器軌道I的速率，故B正確；C．在軌道II上，探測(cè)器由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)，萬(wàn)有引力做正功，機(jī)械能守恒，故探測(cè)器在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能等于經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能，故C錯(cuò)誤；D．探測(cè)器在3R的圓形軌道運(yùn)動(dòng)，在軌道I上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，故有解得，故D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解題分析】

A、關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，汽車的速度不變、動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，則汽車的機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；B、關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，坡面對(duì)汽車的支持力大小不為零，時(shí)間不為零，則沖量不為零，故B錯(cuò)誤；C、上坡過(guò)程中，汽車速度由增至，所用的時(shí)間為t，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得，故C錯(cuò)誤；D、上坡過(guò)程中，汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度，功率不變，則速度增大、加速度減小，所用時(shí)間為，則，解得，故D正確．6、D【解題分析】試題分析：影響內(nèi)能大小的因素：質(zhì)量、體積、溫度和狀態(tài)，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度高平均動(dòng)能大，但不一定每個(gè)分子的動(dòng)能都大．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度高平均動(dòng)能大，但不一定每個(gè)分子的動(dòng)能都大，A錯(cuò)誤；影響內(nèi)能大小的因素：質(zhì)量、體積、溫度和狀態(tài)，B錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的冰融化成相同溫度的水需要從外界吸熱，故質(zhì)量和溫度相同的冰和水，內(nèi)能是不相同的，C錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，即使溫度不變，內(nèi)能也可能發(fā)生變化，比如零攝氏度的冰化為零攝氏度的水，內(nèi)能增加，D正確．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

A．P受到重力、斜面的支持力、擋板的支持力和Q的壓力，故A正確；B．兩球整體受力平衡，故擋板對(duì)P的支持力大小N1=3mgsin=mg故B錯(cuò)誤；C．P所受三個(gè)彈力的合力與重力mg平衡，則P所受彈力的合力大小為mg，故C錯(cuò)誤；D．Q受力如圖所示，有F=2mg故N2>Fsin=mg故D正確。故選AD。8、CD【解題分析】

只有入射角不等于零時(shí)才會(huì)發(fā)生折射，當(dāng)人通過(guò)玻璃半球體看中心O處的字的時(shí)候，進(jìn)入眼睛的光線沿著半球體半徑，也就是球面法線，所以不發(fā)生折射，物像重合，從A處看到的字和從B處看到的字一樣高，而且和沒(méi)有放玻璃半球時(shí)一樣高，CD正確，AB錯(cuò)誤。故選CD。9、ADE【解題分析】

A.晶體在熔化過(guò)程中吸收熱量?jī)?nèi)能增加，溫度保持不變，故A正確；B.給籃球打氣時(shí)越來(lái)越費(fèi)勁，這是氣體壓強(qiáng)作用的緣故，與分子間的作用力無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C.能源危機(jī)是指能量的過(guò)度消耗，導(dǎo)致自然界中可利用的能源不斷減少，故C錯(cuò)誤；D.由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，使得液面存在表面張力，故D正確；E.空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近同溫度下水的飽和氣壓，水蒸發(fā)得越慢，故E正確。故選ADE。10、CDE【解題分析】當(dāng)障礙物或孔的尺寸比光的波長(zhǎng)小很多或相差不大時(shí)，光可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；不鳴笛的汽車向你駛來(lái)時(shí)聽(tīng)到的頻率不等于喇叭發(fā)聲頻率是屬于聲波的多普勒效應(yīng)，B錯(cuò)誤；頻率相同的兩列波的波谷和波谷相遇處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)是加強(qiáng)點(diǎn)，C正確；根據(jù)，可知當(dāng)擺長(zhǎng)增大時(shí)，單擺的周期增大，頻率減小，D正確；根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期由振動(dòng)系統(tǒng)本身決定，與振幅無(wú)關(guān)，頻率與周期的關(guān)系為，即頻率與振幅也無(wú)關(guān)，E正確；選CDE.三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、0.401.0【解題分析】

（1）根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4s末的速度為：0.2s末的速度為：，

則木塊的加速度為：．

（2）選取木塊為研究的對(duì)象，木塊沿斜面方向的受力：

得：．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以及會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)的原理得出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式．12、BCD1.3D【解題分析】

(1)[1]AE．本題拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，AE錯(cuò)誤；B．該題是彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力，從而表示小車受到的合外力，將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力，B正確；C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，C正確；D．改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，D正確；故選：BCD。(2)[2]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差：，根據(jù)得：；(3)[3]對(duì)a-F圖來(lái)說(shuō)，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，此題，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)：，即，a-F圖線的斜率為k，則，故小車質(zhì)量為：，故D正確。故選D。四、計(jì)