2023届上海市金山区高三上学期第一次质量调研（一模）物理试卷含答案.pdf

第 1页/共 5页2022 学年第一学期质量监控高三物理试卷学年第一学期质量监控高三物理试卷2022.12.23考生注意：考生注意：1本卷满分本卷满分 100 分，考试时间为分，考试时间为 60 分钟；分钟；2第第 19、20 题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。一、选择题（共题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。一、选择题（共 40 分。第分。第 1-8 小题，每小题小题，每小题 3 分，第分，第 9-12 小题，每小题小题，每小题 4 分。每小题只有一个正确答案。）分。每小题只有一个正确答案。）1.下列物理量在求和运算时遵循平行四边形定则的是（）A.路程B.电量C.电势D.电场强度2.小明从 30 楼乘电梯下楼，则电梯启动后的短时间内，小明处于（）A.平衡状态B.超重状态C.失重状态D.完全失重状态3.近日，全球首架 C919 大型客机交付首家用户中国东方航空，并从浦东机场飞抵虹桥机场。客机在空中水平匀速飞行时，空气对它的作用力方向（）A.竖直向上B.竖直向下C.斜向上D.斜向下4.光滑14圆弧固定，小球在图示恒力 F 作用下从最高点下滑的过程中，F（）A.一直做正功B.先做正功后做负功C.一直做负功D.先做负功后做正功5.将阻值调为 5的电阻箱接在内阻为 2的电池上。为提高电池效率，可将电阻箱阻值调整为（）A.1B.2C.4D.66.如图，密封的桶装薯片从上海带到拉萨后盖子凸起。若两地温度相同，则桶内的气体压强 p 和分子平均动能 Ek的变化情况是（）2023届上海市金山区第 2页/共 5页A.p 增大、Ek增大B.p 增大、Ek不变C.p 减小、Ek增大D.p 减小、Ek不变7.月球在逐渐远离地球，大约几亿年后月球公转轨道半径会增加约 10%，则地月之间的万有引力会（）A.增加约 10%B.减小约 10%C.减小约 17%D.减小约 23%8.如图，甲（虚线）、乙（实线）两列机械波在同一介质中相向传播，某时刻两波的波峰在质点 A 处相遇。若甲、乙两波的周期分别为 T甲、T乙，则（）A.T甲T乙，A 的振动始终加强B.T甲T乙，A 不是振动加强点C.T甲T乙，A 的振动始终加强D.T甲vB，aAaBB.vAvB，aAaBC.vAaBD.vAvB，aA BB.E 方向向右，A BD.E 方向向左，AT乙，A 的振动始终加强B.T甲T乙，A 不是振动加强点C.T甲T乙，A 的振动始终加强D.T甲vB，aAaBB.vAvB，aAaBC.vAaBD.vAvB，aA BB.E 方向向右，A BD.E 方向向左，A B，C 正确，D 错误。故选 C。11.小球从高空被竖直向上抛出。以向上为正，若 2s 内它的平均速度为5m/s，g 取 10 m/s2，则上抛的初第 5页/共 12页速度为（）A.5 m/sB.10 m/sC.15 m/sD.25 m/s【答案】A【解析】【详解】设小球的初速度为 v0，2st后的速度为0vvgt小球抛出后做竖直上抛运动，根据匀变速直线运动的平均速度公式，有00022vvvvgtv代入数据，得022 10m/s5m/s2v 解得05m/sv 故选 A。12.在图甲所示电路中，任意移动滑动变阻器滑片，画出电压表读数 U 和电流表读数 I 的关系，坐标系原点为（0，0），数据点均在图乙所示一小段直线上，其原因可能是（）A.R1阻值过大B.电源内阻过小C.电源电动势过小D.R2的最大阻值过大【答案】A【解析】【详解】A根据闭合电路欧姆定律可知UEIr12EIrRR解得第 6页/共 12页1212RRUERRr如 R1阻值过大，则移动滑动变阻器时电流变化较小，则可能出现数据集中在一小段直线上的情况，故 A 正确；B如电源内阻过小，根据闭合电路欧姆定律，由于12EIrRR移动滑动变阻器时，电流发生变化范围大，图像不可能集中在一小段图像上，故 B 错误；C如电源电动势过小，根据闭合电路欧姆定律，移动滑动变阻器时，电流发生变化，电压表示数为1212RRUERRr电源电动势过小，图像纵坐标会靠近原点，故 C 错误；DR2的最大阻值过大，根据闭合电路欧姆定律，移动滑动变阻器时，电流变化范围大，不可能集中在一小段直线上，故 D 错误。故选 A。二、填空题（共二、填空题（共 20 分）分）13.物体保持_状态的性质，叫惯性。作用在物体上的外力一定的情况下，_，所以说质量是惯性的量度。【答案】.匀速直线运动状态或静止状态.质量越大的物体的运动状态越不易改变【解析】【详解】12物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性；作用在物体上的外力一定的情况下，质量越大的物体运动状态越不易改变，所以说质量是惯性的量度。14.某单摆的摆长为 L，摆球质量为 m，重力加速度为 g。该单摆做简谐振动过程中，摆球势能的变化周期为_；摆线与竖直方向时，其回复力大小为_。【答案】.Lg.mgsin【解析】【详解】1单摆势能变化的周期为LTg2 摆线与竖直方向时，其回复力大小为sinFmg第 7页/共 12页15.距某点电荷 1cm 的某点处电场强度为53 10 N/C，9229.0 10 N m/Ck，则该点电荷带电量为_C。库仑 C 用国际单位的基本单位可表示为_。【答案】.910103.A s【解析】【详解】1根据点电荷场强公式2QEkr，可得2522993 10(1 10)10C10 C9.0 103rQEk2根据qIt，可得库仑 C 用国际单位的基本单位可表示为1C1A s16.用如图模型研究斜拉桥的平衡：细杆 CD 固定在地面，从质量为 m 的均匀平板正中央空洞内穿过。通过两根轻质细线 CA、CB 将平板水平悬挂，与竖直方向夹角分别为 30、60。则 CB 绳对平板的拉力大小为_；保持平板水平不动，逐渐缩短 CB 线，使悬挂点 B 左移，CB 绳对平板的拉力将_（选填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”）。【答案】.12mg.变大【解析】【详解】1对平板根据平衡条件sin30sin60ACCBTT cos30cos60ACCBTTmg 联立解得12CBTmg2设 CB 绳与竖直方向夹角为，根据平衡条件sin30sinACCBTT cos30cosACCBTTmg联立解得第 8页/共 12页2sin(303sincosCBmgmgT）使悬挂点 B 左移，则由 60逐渐减小，则 CB 绳拉力变大。17.如图，容器内封闭了一定质量的气体，初始时活塞与固定的小挡板（阴影部分）接触。已知大气压强为p0，活塞质量为 m、横截面积为 S，且 mg=p0S，两挡板向上总共可承受的最大作用力大小为 2mg。若活塞承受向下的作用力大小为 3mg，要求平衡后气体体积不能小于初始的一半，则初始时气体压强 p 应满足_p_（用 p0表示）。【答案】.2.5p0.4p0【解析】【详解】12两挡板向上总共可承受的最大作用力大小为 2mg，初始压强最大为 pmsx，有max02ppSmgmg且mg=p0S解得max04pp初始压强最小为 pmin，活塞承受向下的作用力大小为 3mg，平衡后气体体积不能小于初始的一半，有0min32mgmgppS解得min02.5pp三、综合题（共三、综合题（共 40 分）注意：第分）注意：第 19、20 题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。18.在“研究共点力合成”的实验中，（1）某同学在实验中出现了如图 a 所示的动作，该操作有什么错误之处？_。（2）正确操作后，两个弹簧秤拉动得到如图 b 所示的两个力1F和2F，一个弹簧秤拉动得到如图 b 所示的力3F。用作图法求出1F和2F的合力F（保留必要作图痕迹）_，F=_N。第 9页/共 12页（3）该实验推理的逻辑如下，填出推理依据_【答案】.弹簧拉力方向与细绳方向不一致.3.0.见解析【解析】【详解】（1）1该同学在实验中的操作错误或不妥之处有：弹簧拉力方向与细绳方向不一致。（2）23根据平行四边形法则，用作图法在图中画出合力，如图所示合力大小 F=3.0N。（3）4用弹簧测力计分别测出 F3和 F1、F2的大小，并记下它们的方向，作出 F3和 F1、F2的图示。19.用如图所示的电路作为电源接在 A、B 两个电极上，通过导电纸模拟电场分布。电源电动势为 E，内阻为 r。滑动变阻器最大阻值 R=20r。电压表视为理想电压表，将滑片移动到正中间，电压表示数为15=16UE。求：（1）A 电极模拟的是何种电性的点电荷？（2）导电纸 AB 之间的电阻 RAB多大（用 r 表示）？（3）CD 是 AB 连线的中垂线。若一电子（电量为-e）从 B 点运动到 D 点，电子电势能的变化量为多少？第 10页/共 12页【答案】（1）正电；（2）10r；（3）532eU【解析】【详解】公众号：高中试卷君（1）由电路图可知，A 点电势高于 B 点电势，所以 A 电极模拟的带正电的点电荷。（2）滑片移动到正中间时，AB 之间的电阻 RAB与滑动变阻器并联部分的电阻为2=2ABABRRRRR并则外电路总电阻为=2RRR外并由闭合电路欧姆定律可知UUErR外解得=10ABRr（3）A、B 两点间的电势差为5=16ABRUUUR并外B、D 两点间的电势差为15=232BDABUUU 电子从 B 点运动到 D 点的过程中5=32BDBDWeUeU 可知电场力做正功，电势能减少，变化量为532eU。20.如图 a 所示，水平面与斜面在 B 处平滑连接，斜面上的 C 端处安装有轻弹簧。质量为 m=1kg 小物块被斜向上=37的恒力 F 作用下从 A 位置静止开始向右运动，到达 B 点后撤去恒力 F。小物块从 A 点出发到速第 11页/共 12页度第一次减为零的过程，其动能 Ek、重力势能 Ep（以水平面为零势能面），弹簧弹性势能 E 随小物块路程 s的变化如图 b 三条图线所示。（1）请判断三条图线各表示哪个能量；（2）求小物块在水平面上运动的加速度 a；（3）求斜面的倾斜角；（4）求图 b 中 D 点表示的能量大小。【答案】（1）见解析；（2）28m/sa；（3）30；（4）2JE【解析】【详解】（1）小物块在恒力作用下运动至 B 点，从 B 点沿斜面向上匀减速运动，当路程为 1.8m 时与弹簧接触，根据动能定理可知，小物块动能随路程先均匀增大，再均匀减小，故图线表示小物块动能；当路程为 2.2m 时，小物块动能为零，小物块的重力势能和弹簧的弹性势能最大，重力势能表达式为pEmgh可知，路程为 1m 后重力势能随高度以及路程均匀增大，故图线表示小物块的重力势能，AB 距离为 1m；图线表示的能从 1.8m 至 2.2m 从零开始增大至最大，故图像表示弹簧的弹性势能。（2）由图线可知，路程 1m 时小物块的动能为 8J，此时小物块速度为k124m/sEvm由2112vas小物块在水平面上运动的加速度为28m/sa（3）11.8m 路程内，小物块的重力势能增加 4J，根据p12sinEmgs斜面的倾斜角为30（4）由图线可知，11.8m 路程内，小物块的动能从 8J 减小至 4J，根据动能定理2fk2k1sin30mgsWEE得第 12页/共 12页f0W 说明斜面摩擦力为 0，斜面光滑。由图线可知，路程为 2.2m 时，小物块的重力势能为 6J。路程从 1m2.2m 过程中，小物块与弹簧组成的系统机械能守恒，则k1p2EEE图 b 中 D 点的弹性势能为2JE