2023屆上海市青浦區(qū)高三上學期期末練習（一模）物理試題（解析版）

2022學年第一學期青浦區(qū)高三年級練習卷物理試卷考生注意：1.試卷滿分100分，考試時間60分鐘。2.本考試分設(shè)試卷和答題卡。試卷包括三部分，第一部分為選擇題，第二部分為填空題，第三部分為綜合題。3.答題前，考生務(wù)必在答題卡上用鋼筆或圓珠筆清楚填寫姓名、學校、準考證號。作答必須涂或?qū)懺诖痤}卡上。第一部分的作答必須涂在答題卡上相應(yīng)的區(qū)域，第二、三部分的作答必須寫在答題卡上與試卷題號對應(yīng)的位置。一、單項選擇題（共40分，1-8題每小題3分，9-12題每小題4分，每小題只有一個正確選項）1.下列以科學名字命名的物理量，單位換算正確的是（）A.特斯拉 B.韋伯C.庫侖 D.焦耳【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)可知則故A錯誤；B．根據(jù)可知磁通量的單位韋伯故B錯誤；C．根據(jù)可知電荷量的單位庫侖故C錯誤；D．根據(jù)可知電場力做功的單位焦耳故D正確。故選D。2.下列哪一項物理概念的建立用到的方法與其他三項不同？（）A.質(zhì)點 B.重心 C.平均速度 D.合力【答案】A【解析】【詳解】重心，平均速度和合力的建立都屬于等效替代方法，而質(zhì)點的建立屬于理想化模型方法。故選A3.描述電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量是（）A.電動勢 B.電源的總功率 C.外電壓 D.電源的內(nèi)電阻【答案】A【解析】【詳解】描述電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量是電動勢。故選A。4.如圖所示，一只美麗的小鳥正站在一根傾斜的樹枝上歌唱（可以認為小鳥的整個身體處于靜止狀態(tài)）。下列關(guān)于樹枝給小鳥兩只腳的作用力的大小和方向，下列說法正確的是（）A.大于小鳥的重力 B.小于小鳥的重力C.方向豎直向上 D.方向向上偏左一點點【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)題意，對小鳥受力分析可知，小鳥受重力和樹枝的作用力而處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可知，樹枝對小鳥的作用力方向豎直向上，大小等于重力。故選C。5.一位來中國旅行的瑞典人在網(wǎng)上發(fā)了一段視頻，在高速行駛的列車窗臺上，放了一枚直立的硬幣，如圖所示。在列車行駛的過程中，硬幣始終直立在列車窗臺上，直到列車轉(zhuǎn)彎的時候，硬幣才倒下，這一視頻證明了中國高鐵極好的穩(wěn)定性。關(guān)于這枚硬幣，下列判斷正確的是（）A.硬幣直立時，可能受到與列車行駛方向相同的摩擦力作用B.硬幣直立時，列車一定做勻速直線運動C.如果硬幣向列車行駛方向的右側(cè)倒下，說明列車向右轉(zhuǎn)彎D.列車加速或減速行駛時，硬幣都可能受到與列車運動方向相反摩擦力作用【答案】A【解析】【詳解】AB．硬幣直立時不一定是平衡狀態(tài)，如果列車做加速運動，可能受到與列車行駛方向相同摩擦力作用，B錯誤，A正確；C．如果硬幣向列車行駛方向的右側(cè)倒下，說明列車向左轉(zhuǎn)彎，C錯誤；D．列車加速時，硬幣會受到沿著行進方向的靜摩擦力，D錯誤。故選A。6.2022年5月，宇航員王亞平為我們演示了如何在太空洗頭，通過直播畫面可以看到，洗頭時有水滴漂浮在空間站中。關(guān)于漂浮的水滴，以下說法正確的是（）A.水滴所受地球引力充當向心力B.水滴所受地球引力與飛船對其作用力的合力近似為零C.水滴在飛船中處于完全失重狀態(tài)，不受任何力的作用D.水滴在空間站內(nèi)的質(zhì)量小于在地球上的質(zhì)量【答案】A【解析】【詳解】AC．水滴所受地球引力全部充當向心力，使其處于完全失重狀態(tài)而漂浮，故A正確，C錯誤；B．此時飛船對其作用力為零，故水滴所受地球引力與飛船對其作用力兩者的合力就等于地球引力，不為零，故B錯誤；D．水滴和空間站在圍繞地球做圓周運動，速度遠小于光速，質(zhì)量可看作是物本身的固有屬性，不隨位置和運動狀態(tài)變化，故水滴的質(zhì)量不變，故D錯誤。故選A。7.圖是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強電場后，分落在收集板中央的兩側(cè)．對礦粉分離的過程，下列表述正確的有()A.帶正電的礦粉落在右側(cè)B.電場力對礦粉做正功C.帶負電的礦粉電勢能變大D.帶正電的礦粉電勢能變大【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知，礦料分選器內(nèi)的電場方向水平向左，帶正電的礦粉受到水平向左的電場力，所以會落到左側(cè)，A錯誤；BCD．無論礦粉帶什么電，在水平方向上都會在電場力的作用下沿電場力的方向偏移，位移與電場力的方向相同，電場力做正功，所以無論正負，礦粉的電勢能都減小，B正確，C、D錯誤．8.質(zhì)量為m的小張坐在秋千上擺動過程中的照片如圖所示，如果空氣阻力忽略不計，則下列說法正確的是（）A.運動到最低點時，秋千對小張的作用力等于B.運動到最低點時，小張的加速度為零，所受合力為零C.運動到最高點時，秋千對小明的作用力小于D.運動到最高點時，小明的加速度不為零，所受合力方向豎直向下【答案】C【解析】【詳解】AB．運動到最低點時，由于做圓周運動，秋千對小張的作用力提供向心力，則有因為在最低點的速度不為零，則秋千對小張的作用力大于，加速度不為零，合外力不為零，AB錯誤；CD．在最高點，小張的速度為0，設(shè)秋千的擺長為，擺到最高點時擺繩與豎直方向的夾角為，秋千對小張的作用力為，則對人，沿擺繩方向受力分析有由于小張的速度為0，則有沿垂直擺繩方向有解得小張在最高點的加速度為D錯誤，C正確。故選C。9.如圖所示，將通電直導線AB用懸線懸掛在電磁鐵的正上方，直導線可自由轉(zhuǎn)動，則接通開關(guān)（）A.A端向上運動，B端向下運動，懸線張力不變B.A端向下運動，B端向上運動，懸線張力不變C.A端向紙外運動，B端向紙內(nèi)運動，懸線張力變小D.A端向紙內(nèi)運動，B端向紙外運動，懸線張力變大【答案】D【解析】【分析】用電流元法分析通電直導線AB的運動情況，用特殊位置法分析直導線在豎直方向上的受力情況?！驹斀狻慨旈_關(guān)S接通時，根據(jù)安培定則知電磁鐵附近磁感線的分布如下圖所示由左手定則知通電直導線此時A端受力指向紙內(nèi)，B端受力指向紙外，故直導線將轉(zhuǎn)動，由特殊位置法知當直導線轉(zhuǎn)到與磁感線垂直（即轉(zhuǎn)過90°）時，整個直導線受到的安培力方向豎直向下，故懸線張力變大。故選D。10.如圖所示，粗細均勻U形管中裝有水銀，左端封閉有一段空氣柱，原來兩管水銀面相平，將開關(guān)K打開后，放掉些水銀，再關(guān)閉K，重新平衡后若右端水銀下降h，則左管水銀面A不下降B.下降hC.下降高度小于hD.下降高度大于h【答案】C【解析】【詳解】原來左右兩邊的水銀等高，說明左邊的氣體的壓強和大氣壓相等，當放掉一部分水銀之后，左邊氣體的體積變大，壓強減小，右邊壓強為大氣壓強，右邊的水銀下降h，左邊的必定要小于h，所以C正確．故選C．11.在同一條平直公路上行駛的a車和b車，其位移—時間圖像分別為圖中直線a和曲線b，則（）A.t1時刻a車在b車前方B.t1時刻兩速度相等C.0~t2時間內(nèi)兩車平均速度相等D.0~t1時間內(nèi)b車平均速度較大【答案】C【解析】【詳解】A．t1時刻兩條圖線相交，表明該時刻兩車位置坐標相等，即t1時刻a車與b車并排在一起，A錯誤；B．位移—時間圖像中，圖線的斜率表示速度，根據(jù)圖像可知，t1時刻，a車圖線的斜率小b車圖線的斜率，a車的速度小b車的速度，B錯誤；C．根據(jù)圖像可知，0~t2時間內(nèi)兩車通過的位移相等，根據(jù)可知，0~t2時間內(nèi)兩車平均速度相等，C正確；D．根據(jù)圖像可知，0~t1時間內(nèi)兩車通過的位移相等，根據(jù)可知，0~t1時間內(nèi)兩車平均速度相等，D錯誤故選C。12.某地有一個風力發(fā)電場，安裝有20臺風電機組，年發(fā)電量約為2400萬千瓦時。已知發(fā)電機葉片長度為30米，空氣的密度為1.3kg/m3，若風以15m/s的速度垂直葉片面吹來，空氣的動能約有10%可以轉(zhuǎn)化為電能，風電機組剛好滿負荷發(fā)電，則該風電場一年之中能滿負荷發(fā)電的時間約為（）A.40天 B.80天 C.160天 D.320天【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意得解得由故選B。二、填空題（共20分）13.某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力。5s內(nèi)物體的路程為_________m，5s內(nèi)物體的平均速度大小為_________m/s.【答案】①.65②.5【解析】【詳解】[1][2]物體的速度減為零需要的時間故時物體正在下落；路程應(yīng)等于向上的高度與后內(nèi)下落的高度之和，由可得后=下落的高度故總路程位移方向向上，平均速度方向向上。14.已知電場中A點的電勢為，將一電荷量為的檢驗電荷置于該點時，它的電勢能為__________J，將該電荷移動到電場中的B點，電場力做了的正功，則B點的電勢為_________V?！敬鸢浮竣?4×10?5J②.【解析】【詳解】[1]由[2]從A到B點解得15.做“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，有以下4種情形：①水面上痱子粉撒得太多；②將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進行計算；③實驗時沒有使用方形淺水盤，用了圓形淺水盤；④配制好的油酸酒精溶液放置時間過久。其中會使測得的分子直徑偏大的是___________；會使測得的分子直徑偏小的是___________（均填序號）?！敬鸢浮竣?①②##②①②.④【解析】【詳解】[1][2]①水面上痱子粉撒得太多，則油膜不能完全散開，則測得的油膜的面積偏小，根據(jù)可知分子直徑的測量值偏大；②將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進行計算，根據(jù)可知分子直徑的測量值偏大；③實驗時沒有使用方形淺水盤，用了圓形淺水盤，這對實驗無影響；④配制好的油酸酒精溶液放置時間過久，則油酸酒精溶液的濃度會偏大，則在水面上散開時的面積會偏大，則根據(jù)可知分子直徑的測量值偏小。所以其中會使測得的分子直徑偏大的是①②；會使測得的分子直徑偏小的是④。16.同一介質(zhì)中有兩個相距10m的波源A和B，持續(xù)產(chǎn)生兩列波相向傳播，兩波源起振方向和頻率相同，但兩波源起振時刻和振幅不同，如圖所示為某時刻的波形圖。則兩波源的起振方向___________（填“向上”或“向下”），穩(wěn)定后與波源A相距4.5m處的質(zhì)點振動___________（填“加強”、“減弱”）?！敬鸢浮竣?向下②.加強【解析】【詳解】[1]根據(jù)波形圖上x=2m和x=9m處質(zhì)點振動情況，可知兩質(zhì)點振動方向都向下，可推測波源的起振方向都向下；[2]4.5m處到兩波源的距離差由于起振時刻不同，在同一時刻，兩波源的振動方向相反，因此4.5m處為振動加強點。17.圖甲是我國自主設(shè)計開發(fā)的全球最大回轉(zhuǎn)自升塔式起重機，它的開發(fā)標志著中國工程用超大噸位塔機打破長期依賴進口的局面，也意味著中國橋梁及鐵路施工裝備進一步邁向世界前列。該起重機某次從t=0時刻由靜止開始提升質(zhì)量為m=200kg的物體，其a–t圖像如圖乙所示，5~10s內(nèi)起重機的功率為額定功率，不計其它阻力，則此起重機的額定功率為___________W，10s內(nèi)起重機對物體做的功為___________J（g取10m/s2）。

【答案】①.2.4×104②.1.8×105【解析】【詳解】[1]由a–t圖像可知，0~5s物體做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得5s末物體的速度為5~10s內(nèi)起重機的功率為額定功率，不計其它阻力，則此起重機的額定功率為[2]0~5s物體位移為0~5s內(nèi)起重機對物體做的功為5~10s內(nèi)起重機對物體做的功為10s內(nèi)起重機對物體做的功為三、綜合題（共40分）注意：第19、20題在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算過程等。18.甲、乙、丙三位同學協(xié)作測定某電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗。他們設(shè)計的電路原理如圖1，其中R為電阻箱，R0為保護電阻，阻值R0=5.0Ω，電流表A的內(nèi)阻不計。他們改變R的阻值，記下多組R和電流表示數(shù)I。甲同學以IR作縱坐標，以I作橫坐標，作圖處理數(shù)據(jù)；乙同學以I（R+R0）為縱坐標，以I為橫坐標處理數(shù)據(jù)，他們在同一張坐標紙上畫出的圖如圖2所示。（1）由圖2可知，甲同學繪制的是圖線___________（填“a”或“b”），由該圖線得到的電源電動勢為___________V，內(nèi)阻為___________Ω。（2）丙同學打算以為縱坐標，以R作橫坐標，請根據(jù)（1）中計算的結(jié)果將丙所作圖線在圖3中畫出___________。（3）分析可知，在圖1所示電路中，當電阻箱的阻值R=___________Ω時，電阻箱消耗的電功率最大。【答案】①.a②.1.5③.10④.⑤.15【解析】【詳解】(1)[1][2][3]甲同學以IR作縱坐標，根據(jù)閉合電路歐姆定律得乙同學以I（R+R0）為縱坐標，根據(jù)閉合電路歐姆定律得可得甲同學的圖線的斜率的絕對值更大，所以甲同學繪制的是圖線a。該圖線的截距表示電動勢，斜率絕對值表示，所以有（2）[4]丙同學以為縱坐標，以R作橫坐標，根據(jù)閉合電路歐姆定律得整理得則該圖線的斜率、截距分別為則可畫出圖線為下圖（3）[5]電阻箱的阻值R消耗的電功率為由上式可得，當時，電阻箱消耗的電功率最大。19.導熱的U型管一端封閉，管中用水銀封閉一定質(zhì)量的氣體，U型管兩直管長度相等，間距為d，且d遠大于管的粗細。當U型口向上、直管豎直放置時，管中兩水銀面等高，如圖a，此時封閉氣體柱長度為l0，大氣壓強為p0，室內(nèi)溫度不變，水銀密度為ρ，重力加速度為g。（1）若將U型管在管平面內(nèi)緩慢逆時針轉(zhuǎn)過90°成圖b，或順時針緩慢轉(zhuǎn)過90°成圖c，求b、c兩圖中封閉氣體柱長度之比（結(jié)果用p0、ρ、g、d表示）；（2）若U型管從圖c繼續(xù)順時針緩慢轉(zhuǎn)動，當左側(cè)管中水銀恰好與管口相齊時兩側(cè)管中水銀面連線恰好在豎直方向上，如圖d。已知d=22.5cm，l0=15cm，求大氣壓強p0（單位用cmHg表示）?！敬鸢浮浚?）；（2）75cmHg【解析】【詳解】（1）由題意可知封閉氣體做等溫變化，則從圖a到圖b，有從圖a到圖c過程有解得（2）從圖c到圖d過程中有其中l(wèi)=2l0、代入數(shù)據(jù)解得p0=75cmHg20.第24屆冬奧于2022年2月4日在我國北京等地舉行，冰滑梯作為體驗冰雪運動樂趣的設(shè)施受到廣大游客的歡迎。某冰滑梯的示意圖如圖所示，螺旋滑道、傾斜滑道和平直滑道相互間均平滑連接，其中螺旋滑道和傾斜滑道的高度均為h。設(shè)所有游客都