2021屆上海市虹口區(qū)高三（上）學(xué)生學(xué)習(xí)能力診斷測(cè)試物理試題

2021屆上海市虹口區(qū)高三（上）學(xué)生學(xué)習(xí)能力診斷測(cè)試物理試題

一、選擇題

1.下列選項(xiàng)中，屬于理想模型的是（）

A.電場(chǎng)

B.電阻

C.元電荷

D.質(zhì)點(diǎn)

2.下列物理量中，負(fù)號(hào)表示其方向的是（）

A.溫度U-10OC

B.位移5--8m

C.重力勢(shì)能%=-50J

D.電量q=-2.5xl（）-5c

3.航天飛機(jī)中的物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)，其（）

A.受到的合力為零

B.受到的向心力為零

C.對(duì)支持物的壓力為零

D.受地球的萬有引力為零

4.伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓一小球自傾角可調(diào)、長度一定的光滑斜面頂端由靜止釋放，并開始計(jì)時(shí)。

他得出的結(jié)論是（）

A.小球在斜面上的位移與時(shí)間成正比

B.小球在斜面上的位移與時(shí)間的平方成正比

C.小球到達(dá)斜面底端時(shí)速度的大小與傾角無關(guān)

D.小球從斜面頂端到達(dá)底端所需的時(shí)間與傾角無關(guān)

5.一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,表示該電池（）

A.工作時(shí)兩極間的電壓恒為1.5V

B.工作時(shí)有1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>

C.比電動(dòng)勢(shì)為1.2V的電池存儲(chǔ)的電能多

D.將IC負(fù)電荷由正極輸送到負(fù)極過程中，非靜電力做了1.5J的功

6.如圖所示，底部均有4個(gè)輪子的行李箱a豎立、b平臥放置在公交車上，箱子四周有一定空間。當(dāng)公交車

（）

A.緩慢起動(dòng)時(shí)，兩只行李箱一定相對(duì)車子向后運(yùn)動(dòng)

B.急剎車時(shí)，行李箱a一定相對(duì)車子向前運(yùn)動(dòng)

C.緩慢轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩只行李箱一定相對(duì)車子向外側(cè)運(yùn)動(dòng)

D.急轉(zhuǎn)彎時(shí)，行李箱b一定相對(duì)車子向內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)

7.我國發(fā)射的“天問一號(hào)”，將于明年5月抵達(dá)火星?；鹦呛偷厍蚶@太陽的公轉(zhuǎn)均近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，己知

火星公轉(zhuǎn)軌道半徑是地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的1.5倍，則（）

A.火星公轉(zhuǎn)的周期比地球長

B.火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球大

C.火星公轉(zhuǎn)的角速度比地球大

D.火星公轉(zhuǎn)的加速度比地球大

8.在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”實(shí)驗(yàn)中，探管從螺線管的一端到另一端，以螺線管中央為坐標(biāo)原

點(diǎn)，測(cè)得磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨位置x的變化圖像可能是（）

0

B

A.

x

------------------------------?

0

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3

9一列簡諧橫波沿，軸負(fù)方向傳播。當(dāng)右。時(shí)其波形如圖所示，則也『時(shí)（）

A.0處質(zhì)點(diǎn)傳播到圖中的P點(diǎn)

B.Q處質(zhì)點(diǎn)的加速度沿y軸正方向

C.P、。兩處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度一樣大

D.lcm<x<3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)均向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

10.如圖，物塊以一定的初始速度vo由底端沖上粗糙程度均勻的斜面，最高到達(dá)B點(diǎn)。若物塊在滑行過程中

()

A.施加一個(gè)豎直向下的恒力,最高仍到B點(diǎn)

B.施加一個(gè)豎直向上的恒力，最高仍到B點(diǎn)

C.施加一個(gè)水平向右的恒力,最高可能在B點(diǎn)之下

D.施加一個(gè)水平向右的恒力，最高必在B點(diǎn)之上

11.如圖，光滑絕緣的水平面上固定兩個(gè)帶有等量正電荷的小球A、B。將一帶電小球C放在A、B連線的中

點(diǎn)。處，C恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將B緩慢向右移動(dòng)，則C將（）

0

A.靜止不動(dòng)

B.向左運(yùn)動(dòng)

C.向右運(yùn)動(dòng)

D.可能向左，也可能向右運(yùn)動(dòng)

12.圖（a）中物塊A靜止在水平地面上，受到水平拉力尸的作用，P與時(shí)間r的關(guān)系如圖（b）所示。設(shè)物

塊與地面間的最大靜摩擦力Ffm的大小與滑動(dòng)摩擦力的大小相等，則（）

圖（a）圖（b）

A.t\時(shí)刻物塊的速度為零

B.這時(shí)刻物塊的速度最大

C.△時(shí)刻尸的功率為零

D.t,~t,時(shí)間內(nèi)F對(duì)物塊先做正功后做負(fù)功

二、填空題

13.某同學(xué)在水槽內(nèi)做如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。圖（a）中A、B為兩塊擋板，一列水波穿過A、B之間的縫隙

后如圖所示；圖（b）中，和S2為兩個(gè)波源，發(fā)出兩列水波后形成如圖所示的圖案。兩幅圖中，屬于波的

衍射現(xiàn)象的是。能夠觀察到圖（b）現(xiàn)象的條件是一,,

14.如圖，將A、B兩個(gè)小球同時(shí)從離地相同的高度以相同大小的初速度w分別豎直上拋和下拋，不計(jì)空氣

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阻力。在B落地之前的過程中，兩個(gè)小球之間的距離.（填“增大”、“減小”、”先增大后減小”、"先減

小后增大”）：兩者落地的時(shí)間差△/=

%

A(B

%

15.如圖，三塊完全相同的磁鐵A、B、C套在固定的光滑豎直桿上，相鄰磁鐵間同名磁極相對(duì)。平衡后A、

B均懸浮在空中，C在桌面上，則相鄰兩塊磁鐵間的距離加In（選填或"=”）。若緩慢下壓磁

鐵A,則磁鐵之間因?yàn)橄嗷プ饔昧Χ哂械膭?shì)能將（選填“增大”、“減小”或“不變

16.某種金屬氧化物制成的均勻棒中的電流/與電壓U之間遵循/=k后的規(guī)律，其中％=O.2A/VL現(xiàn)將該

棒Ro接在如圖所示的電路中，R為滑動(dòng)變阻器，電源電動(dòng)勢(shì)E=4.5V,內(nèi)阻r=0.5C?，F(xiàn)將變阻器R的滑動(dòng)

片向右移動(dòng)，則Ro中的電流將（選填"增大”、"減小”或"不變”）。若電流表Ai的讀數(shù)為1.0A,則電

流表A2的讀數(shù)為A。

17.如圖，兩根電線桿之間架起的電線由于自身重力的作用，中間總是稍有下垂。已知兩桿之間電線的總質(zhì)

量為機(jī)，端點(diǎn)處的切線與水平方向的夾角為仇則最低點(diǎn)C處的張力FTC=o冬天,由于熱脹冷縮

的原因，。會(huì)變小，試解釋工作員人員架設(shè)電線不能繃緊的原因：o

三、實(shí)驗(yàn)題

18.現(xiàn)有一電池，電動(dòng)勢(shì)E約為9V,內(nèi)阻，在1?5。范圍內(nèi)，允許通過的最大電流為0.6A。為測(cè)定該電池的

電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖（a）所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中昭為保護(hù)電阻，R2為電阻箱。

力

士

電

壓

傳

感

器

（1）可備選用的定值電阻有以下幾種規(guī)格，則R宜選用

A.5C,2.5W

B.15Q,1.0W

C.15Q,10W

D.150C,5.0W

（2）接好電路，閉合電鍵，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄&的阻值和相應(yīng)的電壓傳感器示數(shù)U,測(cè)量多組數(shù)據(jù)。為了

利用圖（b）更加便捷的測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,該同學(xué)選定縱軸表示電壓的倒數(shù),，則橫軸應(yīng)為一。

這是因?yàn)椋骸?/p>

（3）該同學(xué)利用圖（a）測(cè)量另一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，選取以為10。的定值電阻，將電壓傳感器接在

A、C之間。調(diào)節(jié)電阻箱，測(cè)出若干R?的阻值和用上相應(yīng)的電壓5,繪出圖（c）所示的圖像。依據(jù)圖像,

可以測(cè)出電源的電動(dòng)勢(shì)E=V。

四、計(jì)算題

19.滑板運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)刺激的運(yùn)動(dòng)，深受青少年的喜愛。圖中ABCD為滑板的運(yùn)動(dòng)軌道，AB和CD是兩

段光滑的圓弧，水平段BC的長度L=5m。一運(yùn)動(dòng)員從尸點(diǎn)以m=6m/s的初速度下滑，經(jīng)BC后沖上CD軌

2

道，達(dá)到。點(diǎn)時(shí)速度減為零。已知運(yùn)動(dòng)員連同滑板的質(zhì)量m二70kg,/?=2m,H=3m,gMX10m/so求：

（1）運(yùn)動(dòng)員第一次經(jīng)過B點(diǎn)和。點(diǎn)的速度UB、vc;

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（2）滑板與BC之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃；

（3）運(yùn)動(dòng)員最后靜止的位置與B點(diǎn)之間的距離發(fā)

20.如圖（a）,質(zhì)量如=2kg、寬度L=lm的足夠長金屬導(dǎo)軌Hcd放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計(jì)，質(zhì)

量相2=1kg的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，始終與導(dǎo)軌接觸良好,MNcb構(gòu)成矩形。棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,

棒左側(cè)有兩個(gè)固定于水平面的立柱。開始時(shí)"N左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻R=0.2C,右側(cè)導(dǎo)軌單位長度的電阻

/?o=0.1Q/mo以ef為界,其左側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為3=1T。

在日）時(shí)，一水平向左的拉力尸垂直作用在導(dǎo)軌的床邊上，使導(dǎo)軌由靜止開始做加速度a=2m/s2的勻加速

直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）/=2s時(shí)，中電流/的大小和方向；

（2）Z=2s時(shí)，MN對(duì)金屬導(dǎo)軌施加摩擦力Ff的大??；

（3）在圖（b）中定性畫出拉力F隨時(shí)間r的變化關(guān)系圖像。要求標(biāo)出相關(guān)數(shù)據(jù)，并作出說明。

參考答案

1.【解析】電場(chǎng)、電阻都是真實(shí)存在的物體，不是理想模型；元電荷是最小的電量單位，不是理想模型；質(zhì)

點(diǎn)是理想模型。故選D。

【答案】D

2.【解析】溫度的負(fù)號(hào)表示溫度的高低，重力勢(shì)能的負(fù)號(hào)表示重力勢(shì)能的大小，電量的負(fù)號(hào)表示電量的種類。

位移的負(fù)號(hào)表示位移的方向，與規(guī)定的正方向相反。故選B。

【答案】B

3?【解析】A.處于完全失重狀態(tài)物體，其向心加速度為g,而不為零，受到的合力不為零，故A錯(cuò)誤；

BD.處于完全失重狀態(tài)的物體依然受地球的引力，此力提供向心力，故BD錯(cuò)誤；

C.處于完全矢重狀態(tài)的物體對(duì)與之接觸的物體無力的作用，故C正確；

故選C。

【答案】c

4.【解析】AB.伽利略通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定出小球沿斜面下滑的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間的二次方成

正比，并證明了速度隨時(shí)間均勻變化，A錯(cuò)誤B正確；

C.斜面光滑，長度一定時(shí)，斜面得傾角不同則小球下降的高度不同，所以到達(dá)底端的速度也不同，C錯(cuò)誤;

D.斜面光滑，斜面長度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端所需的時(shí)間隨傾角的增大而減小，D錯(cuò)誤。故選B。

【答案】B

5.【解析】A.接入電路后，兩極電壓為路端電壓，若外電路正常工作，則路端電壓小于電動(dòng)勢(shì)，故A錯(cuò)誤:

B.電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電路中每通過1C的電量，該電池才能將1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變

成電能，若電路中通過2c的電量，則電池將3J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能，故B錯(cuò)誤；

C.電動(dòng)勢(shì)表示電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量，電動(dòng)勢(shì)大儲(chǔ)存的電能不一定多，故C錯(cuò)

誤；

D.一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,表示該電池能將1C電量的正電荷由負(fù)極移送到正極的過程中，非靜電力

做了1.5J的功，故D正確；故選D。

【答案】D

6.【解析】A.有題意可知當(dāng)公交車緩慢啟動(dòng)時(shí)，兩只箱子與公交車之間的有可能存在靜摩擦使箱子與公交

車一起運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.急剎車時(shí)，由于慣性，行李箱。一定相對(duì)車子向前運(yùn)動(dòng)，故B正確；

C.當(dāng)公交車緩慢轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩只箱子與車之間的摩擦力可能提供向心力，與車保持相對(duì)靜止，故C錯(cuò)誤;

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D.當(dāng)公交車急轉(zhuǎn)彎時(shí)，由于需要向心力大，行李箱一定相對(duì)車子向外側(cè)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤.故選B。

【答案】B

7.【解析】AC.根據(jù)牛頓第二定律得Gg=雙午))

解得7=2/匹，結(jié)合口=多

\GMT

可得，A正確，C錯(cuò)誤；

B.根據(jù)G=m—，得u=絲，B錯(cuò)誤；

r-r\JGr

MmM

D.根據(jù)6歲=胴〃，得Gr=a,D錯(cuò)誤。故選A。

廠r

【答案】A

8.【解析】

通電螺線管的電場(chǎng)線分布如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)線的疏密有關(guān)，可見內(nèi)部的磁場(chǎng)最大，而且是勻強(qiáng)磁場(chǎng),

螺線管外部的磁場(chǎng)逐漸減弱，所以只有D可能正確。故選D。

【答案】D

9.【解析】A.簡諧橫波上的質(zhì)點(diǎn)只會(huì)縱向移動(dòng)，不存在橫向移動(dòng)，橫向傳播的是振動(dòng)狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)f=時(shí)，。處質(zhì)點(diǎn)在波谷，則此時(shí)的加速度沿y軸的正方向。故B正確；

4

3

C.當(dāng)1=m7時(shí)，。處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)速度是0,而尸處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，速度為最大。故C錯(cuò)誤；

4

3

D.當(dāng)，二:丁時(shí)，該波向左傳播，由上下坡法可知IcmVxV2cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸的正方向運(yùn)動(dòng)；

4

2cmexV3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。故D錯(cuò)誤；故選B。

【答案】B

10.【解析】AB.設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，貝I」由動(dòng)能定理［相片=/xgLsin9+〃mgLcos夕

施加一個(gè)豎直向下的恒力，則由動(dòng)能定理g，"說=(mg+F)A,sin0++F)Ltcos0

則k<L

物體不能到達(dá)8點(diǎn)；同理施加一個(gè)豎直向上的恒力，由動(dòng)能定理

—mvl=(mg-F)L2sin0+/j(mg-F)L2cos0

貝IjL2>L

即物塊到達(dá)8點(diǎn)以上，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;

CD.施加一個(gè)水平向右的恒力，由動(dòng)能定理。-彳加片n/^cose-mg^sine-M/ngcose+FsineM

即一〃"；=mg%sin0-FL^cos0+〃(〃7gcos0+Fsin0L,

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)〃<tan。時(shí)，右>乙最高在8點(diǎn)之上；

當(dāng)〃〉tan。時(shí)，4〈心最高在8點(diǎn)之下；則選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選C。

【答案】C

11.【解析】4、B兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷電荷，兩者連線中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，電荷8卜分緩慢地遠(yuǎn)離A點(diǎn)移動(dòng)，導(dǎo)致

原來的位置場(chǎng)強(qiáng)不為零，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)疊加的原理，可知場(chǎng)強(qiáng)向右，由于不清楚小球C的電性，所以小球C可

能受到靠近A的力，也有可能受靠近B的力，所以小球C的運(yùn)動(dòng)情況是可能向左，也可能向右運(yùn)動(dòng)，故ABC

錯(cuò)誤，D正確。故選D。

【答案】D

12.【解析】A.A時(shí)刻前，推力小于最大靜摩擦力，物體靜止不動(dòng)，位移為0,所以△速度為零，故A正確;

B.A時(shí)刻開始，推力大于最大靜摩擦力，物體由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，4~〃內(nèi)推力大于最大靜摩擦力，物體

處于加速狀態(tài)，4時(shí)刻后，推力小于最大靜摩擦力，物體做減速運(yùn)動(dòng)，故G時(shí)刻速度最大，故B錯(cuò)誤；

C.△時(shí)刻F不為零，速度不為零，且速度與F方向相同，根據(jù)「=人可知，F(xiàn)的功率不為零，故C錯(cuò)誤；

D.乙~々時(shí)間內(nèi)速度方向沒有改變，力下方向也沒變，所以F對(duì)物塊A一直做正功，故D錯(cuò)誤。故選A。

目前已知的所有宏觀物體都是靠慣性運(yùn)動(dòng)，力只是改變速度的原因，切時(shí)刻前，合力為零，物體靜止不動(dòng)，

A）到也時(shí)刻，合力向前，物體加速前進(jìn)，，2之后合力向后，物體減速前進(jìn)。

【答案】A

13.【解析】兩幅圖中，屬于波的衍射現(xiàn)象的是圖（a）。能夠觀察到圖（b）現(xiàn)象的條件是Si和S2的頻率相

同。

【答案】圖（a）Si和S2的頻率相同

14.【解析】A小球向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為g；B小球向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速也為g,相同時(shí)間內(nèi)

兩小球的速度變化量大小相等，當(dāng)B小球剛好落地時(shí)，A小球速度減為零，達(dá)到最高點(diǎn)，此時(shí)兩球的距離

最大，所以在B球落地之前，兩個(gè)小球之間的距離增大，故選填“增大”；

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B小球落地時(shí)，A小球速度減為零達(dá)到最高點(diǎn)，時(shí)間為，=%

g

A小球從最高點(diǎn)落回地面所需時(shí)間為兩者落地時(shí)間差，即加=2f="

g

【答案】增大組

g

6【解析】將A和B看作一個(gè)整體，則C對(duì)B的作用力與整體的重力平衡，B對(duì)A的作用力與A的重力

平衡，所以C對(duì)B的作用力大于B對(duì)A的作用力，即緩慢下壓磁鐵A,外力對(duì)系統(tǒng)做正功，根據(jù)

能量守恒，系統(tǒng)因?yàn)橄嗷プ饔昧Χ哂械膭?shì)能將增大。

【答案】>增大

16.【解析】變阻器R的滑動(dòng)片向右移動(dòng)，變阻器接入電路的有效電阻增大，電路的總電阻增大，電流變小,

即電流表Ai的讀數(shù)變小，內(nèi)電壓變小，外電壓增大，則R）中的電流增大。根據(jù)閉合電路的歐姆定律得

U=E-Ir=4V,根據(jù)/=%而，得/<,=0.2x2A=0.4A

則電流表A2的讀數(shù)為/,=/-/<,=0.6A

【答案】增大0.6

17.【解析】對(duì)AC受力分析可知：豎直方向Jsine=

水平方向&cos6=3c

解得展=gmgcote

冬天，。越小，電線上承受的最大張力尸TA將更大，端點(diǎn)處的電線容易被拉斷。所以電線不能繃的過緊。

【答案】^mgcote見解析

E

18.【解析】（1）電路最小總電阻為尺=1=15。

為了保護(hù)電路安全保護(hù)電阻應(yīng)選和15C差不多的，B選項(xiàng)允許通過的最大電流為/=WP70.06A

容易燒壞電阻，不符合題意，故C正確；故選C。

,,,,,,,U1r11

由電路圖可知，根據(jù)閉合電路歐姆定律得E=U+"=U+6工丁r,則7y=三一+三,則圖像的橫軸

1

應(yīng)為獲工；

根據(jù)77=￡?彳=次+高，可知在時(shí)一1坐標(biāo)系中，圖線的兩個(gè)截距分別表示三和上，計(jì)算比較方便；

UA|+A?tLt/A）"rA2￡f

\1R,+rIn

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E=U（N+R2+「），變形得77=咔二+三丁&

A,U?r,z\（

由圖像可得斜率為卜噎

帶入數(shù)據(jù)可得E=7.5V

【答案】C贏；將A8儡'變形為>"+￡贏，在齊贏坐標(biāo)系中,圖線的兩個(gè)

截距分別表示打弓，計(jì)算比較方便；7.5V

19?【解析】(1)選經(jīng)過BC的水平面為零勢(shì)能面，P到8的過程中，機(jī)械能守恒/機(jī)優(yōu)+，陽〃=