2023-2024年上海市松江區(qū)高三上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)控物理試卷(解析版)

松江區(qū)2023學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)控試卷高三物理一、冰上運(yùn)動(dòng)冰上運(yùn)動(dòng)冰上運(yùn)動(dòng)是人們借助冰刀或其他器材在冰面上進(jìn)行的一種運(yùn)動(dòng)。它主要包括速度滑冰、短道速度滑冰、花樣滑冰、冰球和冰壺等。1.短道速滑比賽中，運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)冰刀用力向后蹬冰面，運(yùn)動(dòng)員向前跑出，這是因?yàn)榱Φ淖饔檬莀_______的；沖過(guò)終點(diǎn)后運(yùn)動(dòng)員并不能立刻停下來(lái)，其原因是運(yùn)動(dòng)員具有________。【答案】①.相互；②.慣性【解析】[1]短道速滑比賽中，運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)冰刀用力向后蹬冰面，運(yùn)動(dòng)員向前跑出，這是因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ?。[2]沖過(guò)終點(diǎn)后運(yùn)動(dòng)員并不能立刻停下來(lái)，其原因是運(yùn)動(dòng)員具有慣性。2.如圖是速滑比賽中正?；械那榫?。水平冰面受到運(yùn)動(dòng)員的作用力方向可能是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】運(yùn)動(dòng)員給水平冰面豎直向下的壓力和沿冰面向后的摩擦力，根據(jù)平行四邊形定則可知，二者的合力方向斜向后下方。故選C。3.如圖短道速滑接力，兩人的速度方向相同，“交棒”運(yùn)動(dòng)員用力推前方“接棒”運(yùn)動(dòng)員，不計(jì)冰面和空氣阻力，對(duì)于兩運(yùn)動(dòng)員交接棒的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.兩運(yùn)動(dòng)員的加速度大小相同B.兩運(yùn)動(dòng)員相互作用力沖量的矢量和一定等于零C.兩運(yùn)動(dòng)員相互作用力做功之和一定等于零D.兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒【答案】B【解析】?jī)蛇\(yùn)動(dòng)員交接棒過(guò)程中，他們之間的相互作用力大小相等，方向相反，根據(jù)，可知，二者質(zhì)量關(guān)系不明，則無(wú)法比較他們的加速度。故A錯(cuò)誤；由牛頓第三定律可知，兩運(yùn)動(dòng)員之間的相互作用力大小相等，方向相反，且作用時(shí)間相等，根據(jù)，可知，兩運(yùn)動(dòng)員相互作用力的沖量大小相等，方向相反，矢量和一定等于零。故B正確；兩運(yùn)動(dòng)員相互作用過(guò)程中，相對(duì)地面的位移不一定相同，因此兩運(yùn)動(dòng)員相互作用力做功之和不一定等于零。故C錯(cuò)誤；兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但交接棒過(guò)程，后面的運(yùn)動(dòng)員從后面推前面的運(yùn)動(dòng)員要消耗人體的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的機(jī)械能，所以機(jī)械能不守恒。故D錯(cuò)誤。故選B。4.質(zhì)量為的冰球以的速度被質(zhì)量為的守門員抓住。不計(jì)守門員與冰面的摩擦，守門員抓住冰球后的速度大小為_(kāi)____（結(jié)果保留位有效數(shù)字）?！敬鸢浮俊窘馕觥咳”虺跛俣确较?yàn)檎较颍鶕?jù)動(dòng)量守恒定律可得，解得。5.運(yùn)動(dòng)員比賽中帶上頭盔除了減小風(fēng)阻外，還具有在摔倒和碰撞中保護(hù)頭部的作用，其中包含的物理原理：________?！敬鸢浮恳?jiàn)解析【解析】由動(dòng)量定理，可知，當(dāng)物體定理改變量不變時(shí)，緩沖的時(shí)間越長(zhǎng)，則所受平均作用力越小。所以運(yùn)動(dòng)員比賽中帶上頭盔除了減小風(fēng)阻外，還具有在摔倒和碰撞中保護(hù)頭部的作用。二、自駕游自駕游屬于自助旅游的一種類型。自駕游在選擇對(duì)象、參與程序和體驗(yàn)自由等方面，給旅游者提供了自由自在的空間。6.高速公路路旁有許多交通標(biāo)志，圖甲是限速標(biāo)志，圖乙是路線指示標(biāo)志。和分別代表的是（）A.平均速度、位移 B.平均速度、路程C.瞬時(shí)速度、位移 D.瞬時(shí)速度、路程【答案】D【解析】圖甲是限速標(biāo)志，即指瞬時(shí)速度，圖乙是路線指示標(biāo)志，指到達(dá)目的地的路程。故選D。7.如圖為汽車在同一平面內(nèi)的一段運(yùn)動(dòng)軌跡，速度大小不變，則在這段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：（1）與點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相同的點(diǎn)有________個(gè)（選涂：A.B.C.）；（2）、兩點(diǎn)的角速度分別為、，則：________（選涂：A.大于B.等于C.小于）?！敬鸢浮竣?B；②.A【解析】（1）將點(diǎn)表示該點(diǎn)速度的箭頭平行移動(dòng)，與軌跡相切，且箭頭指向與運(yùn)動(dòng)方向相同的點(diǎn)有兩個(gè)位置，即與點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相同的點(diǎn)有個(gè)。故選B。（2）汽車速度大小一定，、兩點(diǎn)的角速度分別為、，則有，根據(jù)圖中軌跡可知，處比處彎曲程度大一些，則有，則有，故選A。8.從平原到高原過(guò)程中，地球?qū)ζ嚨囊﹄S高度的變化關(guān)系圖像可能是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】令平原位置到地心間距為，則從平原到高原過(guò)程中，地球?qū)ζ嚨囊﹄S高度的變化關(guān)系為，可知引力隨高度增大而減小，且圖像一定不是線性關(guān)系，圖像應(yīng)該是一條曲線，即圖像可能是第三個(gè)圖像。故選C。9.汽車高速行駛，車上的人聽(tīng)到對(duì)面車道汽車的鳴笛聲在靠近時(shí)逐漸變得“尖銳”，這種現(xiàn)象稱為_(kāi)_______效應(yīng)；該聲波的頻率________。假設(shè)未來(lái)智能汽車以極高的速度通過(guò)長(zhǎng)為的隧道，從車上觀測(cè)，隧道的長(zhǎng)度________（后兩空均選填：A.增大B.不變C.減?。??！敬鸢浮竣?多普勒；②.A；③.C【解析】[1]汽車高速行駛，車上的人聽(tīng)到對(duì)面車道汽車的鳴笛聲在靠近時(shí)逐漸變得“尖銳”，即人接受的頻率發(fā)生了變化，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)；[2]人與對(duì)面車道的汽車相互靠近，則人接受到的該聲波的頻率增大，故選A；[3]根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論可知，物體在運(yùn)動(dòng)方向上的長(zhǎng)度隨其運(yùn)動(dòng)速度的增加而縮短，假設(shè)未來(lái)智能汽車以極高的速度通過(guò)長(zhǎng)為的隧道，從車上觀測(cè)，隧道的長(zhǎng)度減小，故選C。10.景區(qū)湖面有黑、白兩只候鳥(niǎo)相距，一列水波正在水面上從黑候鳥(niǎo)向白候鳥(niǎo)傳播，黑候鳥(niǎo)每分鐘上下振動(dòng)次。時(shí)，白候鳥(niǎo)在最高點(diǎn)，黑候鳥(niǎo)位于最低點(diǎn)，兩只候鳥(niǎo)之間還有個(gè)最低點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.水波的頻率為 B.水波的波長(zhǎng)為C.水波的波速為 D.時(shí)黑候鳥(niǎo)位于波峰位置【答案】D【解析】[1]黑候鳥(niǎo)每分鐘上下振動(dòng)次，則水波的頻率為，故A錯(cuò)誤；水波正在水面上從黑候鳥(niǎo)向白候鳥(niǎo)傳播，白候鳥(niǎo)在最高點(diǎn)，黑候鳥(niǎo)位于最低點(diǎn)，兩只候鳥(niǎo)之間還有個(gè)最低點(diǎn)，則有，解得，故B錯(cuò)誤；根據(jù)上述，水波的速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)上述，周期為，由于，可知，時(shí)黑候鳥(niǎo)位于波峰位置，故D正確。故選D。11.舞蹈表演《弄潮濤頭立》飄逸而唯美。飛行過(guò)程中，質(zhì)量為演員身上有數(shù)根繩索控制速度大小和方向。假設(shè)表演中最大飛行速度為，最大加速度，重力加速度取：（1）某時(shí)刻演員靜止在空中，受到兩根繩索的拉力，且每根繩索承受的拉力大小相同，則每根繩索的拉力可能為_(kāi)_______。A.B.C.D.（2）若演員在豎直方向加速上升的加速度為，此時(shí)她處于________（選填：A.超重B.失重）；繩索中拉力的合力為_(kāi)_______；（3）若舞臺(tái)高度為，演員身高為，請(qǐng)定量畫出如圖身姿從舞臺(tái)地面用最短時(shí)間上升到最高處的速度—時(shí)間圖像________?！敬鸢浮竣?BCD；②.A；③.；④.見(jiàn)解析【解析】（1）令繩與豎直方向夾角為，對(duì)演員分析，根據(jù)平衡條件有，解得，由于，解得，故選BCD。（2）若演員在豎直方向加速上升的加速度為，此時(shí)她處于超重狀態(tài)，故選A；[3]根據(jù)牛頓第二定律有，解得。（3）[4]根據(jù)題中數(shù)據(jù)，演員上升的高度為，表演中最大飛行速度為，最大加速度，則加速過(guò)程的位移，該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間，為了使得時(shí)間最短，演員最后以最大飛行速度為，最大加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)至，利用逆向思維，減速過(guò)程的位移，該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間，則勻速過(guò)程的位移為，勻速過(guò)程的時(shí)間，則最短時(shí)間為，根據(jù)上述，定量畫出如圖身姿從舞臺(tái)地面用最短時(shí)間上升到最高處的速度—時(shí)間圖像如圖所示。三、“綠色、低碳、節(jié)能”“綠色、低碳、節(jié)能”采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理以及環(huán)境和社會(huì)可以承受的措施，從能源生產(chǎn)到消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)，降低消耗、減少損失和污染物排放、制止浪費(fèi)，有效、合理地利用能源。12.廣泛應(yīng)用且屬于清潔能源的是________（選涂：A．太陽(yáng)能B．煤炭C．天然氣）。【答案】A【解析】太陽(yáng)能屬于可再生資源，并且它們的使用也不會(huì)對(duì)環(huán)境及大氣造成污染，屬于清潔能源，煤炭和天然氣燃燒后產(chǎn)生有害氣體屬于非清潔能源，故選A。13.核電站發(fā)電的能量來(lái)自于________（選涂：A．核裂變B．核聚變C．化學(xué)變化）。【答案】A【解析】核電站利用重核裂變，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)獲得能量，不是化學(xué)變化，故選A。14.下列做法不符合節(jié)能要求的是（）A.電腦使用完畢后關(guān)機(jī)并切斷電源 B.長(zhǎng)時(shí)間外出需要切斷熱水器電源C.電視機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于待機(jī)狀態(tài) D.手機(jī)充電結(jié)束后拔掉充電器【答案】C【解析】電腦使用完畢后關(guān)機(jī)并切斷電源，有利于節(jié)省電能，故A不符合題意；長(zhǎng)時(shí)間外出需要切斷熱水器電源，有利于放止熱水器反復(fù)加熱而浪費(fèi)電能，故B不符合題意；電視機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于待機(jī)狀態(tài)，也會(huì)消耗電能，故C符合題意；手機(jī)充電結(jié)束后拔掉充電器，有利于節(jié)省電能，故D不符合題意。故選C。15.電動(dòng)車正在逐步取代燃油車，下列關(guān)于電動(dòng)車說(shuō)法正確的是（）A.噪音小、無(wú)尾氣排放，更環(huán)保 B.效率更高可達(dá)到C.充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D.工作原理是電磁感應(yīng)【答案】A、C【解析】電動(dòng)車行駛過(guò)程中消耗電能，噪音小、無(wú)尾氣排放，更環(huán)保，故A符合題意；任何機(jī)械的效率都不會(huì)達(dá)到，故B不符合題意；充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在電池里，故C符合題意；工作原理是電動(dòng)機(jī)原理，線圈在磁場(chǎng)里受到安培力的作用，故D不符合題意。故選AC。16.“動(dòng)能回收”是指電動(dòng)車在剎車或下坡過(guò)程中把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。電動(dòng)車以的初動(dòng)能沿傾角為的平直斜坡運(yùn)動(dòng)。第一次關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，讓車自由滑行，其動(dòng)能—位移關(guān)系如圖直線①所示；第二次關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)開(kāi)啟“動(dòng)能回收”裝置，其動(dòng)能—位移關(guān)系如圖線②所示。假設(shè)機(jī)械能回收效率為，求電動(dòng)車開(kāi)啟動(dòng)能回收裝置行駛的過(guò)程中：（簡(jiǎn)答）（1）所受的合力的變化規(guī)律；（2）共回收了多少電能；（3）若電動(dòng)車質(zhì)量為噸，行駛到處電能的回收功率。【答案】（1）合外力逐漸減??；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)圖線可知速度減小的越來(lái)越慢，即加速度逐漸減小到零，根據(jù)牛頓第二定律可知，汽車受到的合外力逐漸減小；（2）在車自由滑行時(shí)，開(kāi)啟“動(dòng)能回收”裝置后，則共回收的電能為。（3）根據(jù)圖線①可知受到的合外力為，可得，處的速度為，解得，此時(shí)回收功率為，代入數(shù)據(jù)可得。四、靜電靜電與人們的關(guān)系越來(lái)越密切。在生產(chǎn)和社會(huì)生活中，靜電既有有利的一面，如靜電除塵、靜電噴霧、靜電復(fù)印等，也有需要防范的一面。17.下列屬于靜電防范的是（）A.靜電噴涂 B.靜電復(fù)印 C.安裝避雷針 D.靜電除塵【答案】C【解析】噴涂時(shí)利用高壓靜電電場(chǎng)，使帶負(fù)電的涂料微粒沿著電場(chǎng)相反的方向定向運(yùn)動(dòng)，并將涂料吸附在工件表面的噴涂方法，屬于靜電的利用，故A錯(cuò)誤；復(fù)印機(jī)復(fù)印文件資料，屬于靜電利用，故B錯(cuò)誤；避雷針是為了導(dǎo)走房屋靜電，防止帶電云層打雷擊中，屬于靜電防范，故C正確；靜電除塵利用的是除塵器中的空氣被電離，煙霧顆粒吸附電子而帶負(fù)電，顆粒向電源正極運(yùn)動(dòng)，屬于靜電利用，D錯(cuò)誤。故選C。18.如圖為某自動(dòng)控制儀器中固定在光滑水平面上的金屬塊，通過(guò)原長(zhǎng)為的絕緣彈簧與金屬滑塊連接，它們帶等量同種電荷，彈簧伸長(zhǎng)量為。若、電荷量均減少一半，彈簧伸長(zhǎng)量變?yōu)?，滑塊可以看成質(zhì)點(diǎn)，則有（）A. B. C. D.【答案】C【解析】庫(kù)侖力等于彈力，兩球電荷量各減半時(shí)，若不考慮兩球距離的變化對(duì)庫(kù)侖力的影，由，可得庫(kù)侖力減為原來(lái)的，則，但實(shí)際是距離減小后庫(kù)侖力又會(huì)增大，故正確答案是，故選C。19.如圖靜電噴霧裝置，接上高壓電源后在噴口和被涂物間產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)，虛線為等勢(shì)面。帶負(fù)電液滴從噴口飛向被涂物，、、是其中一條路徑上的三點(diǎn)，是、的中點(diǎn)，則：（1）液滴在點(diǎn)的加速度________在點(diǎn)的加速度；液滴在點(diǎn)的電勢(shì)能________在點(diǎn)的電勢(shì)能（均選涂：A．大于B．等于C．小于）；（2）用虛線在間定性畫出一個(gè)等勢(shì)面________，使相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等?！敬鸢浮竣?A；②.A；③.【解析】（1）[1][2]根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，可定性畫出如圖電場(chǎng)線電場(chǎng)線疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，因此點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故點(diǎn)的加速度大于在點(diǎn)的加速度。沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，因此點(diǎn)的電勢(shì)小于在點(diǎn)的電勢(shì)。根據(jù)，可知帶負(fù)電液滴在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能。（2）[3]根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，且左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度大，等差等勢(shì)面間距小，等勢(shì)面如圖20.如圖，兩塊足夠大的彼此絕緣的水平金屬板間距為，其電容為，與電壓恒為的電源相接。求：（1）板帶電量；（2）若有液滴懸浮在板間不動(dòng)，液滴的最小質(zhì)量；（3）從板中心以速率往各個(gè)方向射出一批質(zhì)量為、帶電量為的正電荷（重力不計(jì)）。問(wèn)電荷到達(dá)板上的區(qū)域面積為多大。（簡(jiǎn)答）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）板帶電量。（2）板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為，粒子受到的靜電力為，液滴懸浮在板間不動(dòng)，則有，聯(lián)立解得，因此當(dāng)電荷量最小為時(shí)質(zhì)量最小，最小為。（3）帶電粒子打在金屬板上的范圍是一個(gè)半徑為的圓。從粒子源平行于金屬板水平射出的粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，落在金屬板上的位置是該圓的邊緣。沿初速度方向，，沿電場(chǎng)線方向根據(jù)牛頓第二定律，有，，解得，聯(lián)立解之得。五、機(jī)器人機(jī)器人機(jī)器人（）是一種能夠半自主或全自主工作的智能機(jī)器。機(jī)器人能夠通過(guò)編程和自動(dòng)控制來(lái)執(zhí)行諸如作業(yè)或移動(dòng)等任務(wù)。21.某機(jī)器人做直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間圖像如圖，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.時(shí)間內(nèi)先加速后減速B.時(shí)刻離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)C.時(shí)間內(nèi)加速度方向不變D.的平均速度小于的平均速度【答案】C【解析】圖像斜率表示速度，由圖像可知時(shí)間內(nèi)先減速后反向加速，A錯(cuò)誤；時(shí)刻回到出發(fā)點(diǎn)，B錯(cuò)誤；由圖像可知時(shí)間內(nèi)先減速后反向加速，故加速度一直沿負(fù)向，加速度方向不變，C正確；的平均速度、的平均速度分別為、時(shí)刻圖像上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率，故的平均速度大于的平均速度，D錯(cuò)誤。故選C。22.某機(jī)器人工作的額定電壓為，額定功率為，充電時(shí)額定電壓為，額定電流為，電池容量為，則下列說(shuō)法正確的是（）A.從零開(kāi)始充滿電大約需要B.指電池儲(chǔ)