上海市松江区2022届高三物理上学期期末质量监控试卷

2022年1月上海市松江区高三物理一模测试卷（满分150分，完卷时间120分钟）考生注意：1、本卷的答案及解题过程都写在答题纸相应的位置上。2、本卷g一律取10m/s2。3、第30、31、32、33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。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。第Ⅰ卷（共56分）一、单项选择题（每小题2分，共16分，每小题只有一个正确选项。）1．下列哪组表示的是国际单位制中的基本单位（）A．长度、时间、质量B．牛顿、千克、秒C．米、秒、千克D．摩尔、米、特斯拉2．下列有关分子运动理论的各种说法中正确的是(　　)A．温度低的物体内能小B．温度低的物体，其分子运动的平均动能也必然小C．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大D．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能可能不相同3．下列有关力的说法中正确的是（）A．静止在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力B．两个力的合力可能小于其中的任一个分力C．静止在水平面上的物体所受的支持力和它对水平面的压力相互平衡D．在斜面上匀速下滑的物体受到重力、支持力、摩擦力和下滑力的作用4．关于机械波的概念，下列说法正确的是（）A．横波中质点的振动方向为竖直方向，纵波中质点的振动方向为水平方向B．简谐横波在长绳中传播，绳上相距半个波长的两振动质点位移大小始终相等C．任一质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长D．如果振源停止振动，在介质中传播的波也就立即停止5．如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AB和CD是两块挡板，BC是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间的距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述中不正确的是（）A．此时能观察到明显的波的衍射现象B．挡板前后波纹间距相等C．如果将孔BC扩大，有可能观察不到明显的衍射现象D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能观察到更明显衍射现象6．如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布，以下说法正确的是(　　)A．a、b为异种电荷B．a、b为同种电荷C．A点场强大于B点场强-11-\nD．A点电势低于B点电势7．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是(　　)8．电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电，关于路端电压的说法正确的是(　　)A．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变B．因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大C．因为U＝E－Ir，所以当I增大时，路端电压下降D．若外电路断开，则路端电压为零二、单项选择题（每小题3分，共24分，每小题只有一个正确选项。）9．如图所示是一个三输入端组合门电路，当输出端Y输出0时，A、B、C端的输入信号为（）A．0、0、1B．1、1、0C．0、1、0D．1、0、110．如图，是以质点P为波源的机械波沿着一条一端固定的轻绳传播到质点Q的波形图，则质点P刚开始振动时的方向为(　　)A．向上　　　　　　　　　　B．向下C．向左D．向右11．如图所示，ab两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度—时间图象，已知a、b曲线关于它们两交点的连线对称，且在t2时刻两车相遇，下列说法正确的是(　　)A．在t1～t2这段时间内，两车位移等大B．在t1～t2这段时间内的相同时刻，a车与b车加速度大小相等C．t1时刻两车也相遇D．t1时刻a车在前，b车在后12．如图甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）A．甲的向心加速度比乙的小B．甲的运行周期比乙的小C．甲的角速度比乙大D．甲的线速度比乙大-11-\n13．如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是()A．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B．穿过线圈a的磁通量变小C．线圈a有扩张的趋势D．线圈a对水平桌面的压力FN将增大14．四个相同的灯泡如图连接在电路中，调节变阻器R1和R2，使四个灯泡都正常发光，设此时R1和R2消耗的功率分别为P1和P2，则有（）A．P1＞2P2B．P1=2P2C．P2＜P1＜2P2D．P1＜P215．如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，环半径为R。一个小球从A点以速度v0水平抛出，不计空气阻力。则下列判断正确的是（）A．只要v0足够大，小球可以击中B点B．即使v0取值不同，小球掉到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同C．若v0取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环D．无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环16．匀强电场中有a、b、c三点．在以它们为顶点的三角形中，∠a＝30°、∠c＝90°,电场方向与三角形所在平面平行。已知a、b和c点的电势分别为V、V和2V。该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为（）A．V、VB．0V、4VC．V、D．0V、V三、多项选择题（每小题4分，共16分.每小题有两个或三个正确选项。全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。）17．在牛顿第二定律公式F=kma中，比例系数k的数值().A．在任何情况下都等于1B．是由质量m、加速度a利力F三者的大小所决定的C．是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定的D．在国际单位制中一定等于118．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是(　　)A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝-11-\nC．对应P点，小灯泡的电阻为R＝D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小19．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d，AB距离也为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，小环沿直杆下滑。下列说法正确的是(重力加速度为g)(　　)A．小环刚释放时的加速度为gB．小环到达B处时，重物上升的高度为(－1)dC．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于D．小环能够下滑的最大距离为4d/3OEss1s220．一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图像如图所示，其中0—s1过程的图线为曲线，s1—s2过程的图线为直线。根据该图像，下列判断正确的是（）A．0—s1过程中物体所受合力一定是变力，且不断减小B．s1—s2过程中物体可能在做匀速直线运动C．s1—s2过程中物体可能在做变加速直线运动D．0—s1过程中物体的动能可能在不断增大第Ⅱ卷（共94分）四、填空题.（每小题4分，共20分）21．一个小球从长为4m的斜面顶端无初速度下滑，接着又在水平面上做匀减速运动，直至运动6m停止，小球共运动了10s。则小球在运动过程中的最大速度为____________m/s;小球在斜面上运动的加速度大小为__________m/s2。22．用与斜面平行的力F拉着物体在倾角为θ的光滑斜面上运动，如改变拉力F的大小，物体的加速度随外力F变化的图象如图所示，已知外力F沿斜面向上，重力加速度g取10m/s2。根据图象中所提供的信息计算出物体的质量为_________kg;斜面的倾角为__________。23．如图所示为火警报警装置的部分电路，其中ε为电源电动势，r为电源内阻，R2是半导体热敏电阻传感器，它的电阻阻值随温度升高而减小，R1、R3是定值电阻。a、b两端接报警器。当传感器R2所在处出现火险险情时，与险情出现前相比，a、b两端电压U___________，电流表中的电流I_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。2-11-\n4．如图所示，注射器连接着装有一定水的容器。初始时注射器内气体体积V1，玻璃管内外液面等高。将注射器内气体全部压入容器中后，有体积V2的水被排出流入量筒中，此时水充满了细玻璃管左侧竖直部分和水平部分。拉动活塞，使管内的水回流到容器内且管内外液面仍等高，最后注射器内气体体积V3，从管内回流的水体积为V4。整个过程温度不变，则V3_____V4;V1_____V2+V3.（填>，＜或=）30°BCA25．如图所示，一根不均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接，连接端B为一固定水平转动轴，拖车在水平面上向右做匀速直线运动，棒长为L，棒的质量为40kg，它与地面间的动摩擦因数为，棒的重心C距转动轴为，棒与水平面成30°角。运动过程中地面对铁棒的支持力为_______N；若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些，其他条件不变，则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来__________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。五、实验题.（共24分.）26．在《研究有固定转动轴的物体平衡》实验中：（1）判断力矩盘重心是否在盘的转轴上的简便方法是_______________________________；（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤是因为：_______________________________________；27．在探究合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的（填字母代号）（多选）A．将橡皮条拉伸相同长度即可B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置（2）下列对减小实验误差有益的做法法是（填字母代号）（多选）A．两细绳必须等长B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些28．用描迹法画出电场中一个平面上等势线的原理是：利用导电纸中的恒定电流场模拟真空中的等量异种电荷的静电场。所用器材为一个低压直流电源、开关、圆柱形金属电极两个、一块平板、一张导电纸、一张复写纸、一张白纸、图钉两个、一个DIS电压传感器及配套器材。A　　　　　　　　　BQMP（1）实验装置如图所示，如果以A、B两个电极的连线为x轴，以A、B连线的中垂线为y轴，每相隔相等的电压就画一条等势线，那么这些等势线在空间的分布情况是（）（多选）A．关于x轴对称B．关于y轴对称C．等势线之间的距离相等，间隔均匀　D．距电极越近等势线越密（2）若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来　　　　（填“相同”或“不同”）（3）若将电压传感器的两个探针放在P、Q两点测得的电压为U，再将两个探针放在P、M两点时测得的电压为U′，则U　　　U′（填“＞”、“＜”、或“＝”）。29．如图所示的电路，l、2、3、4、5、6-11-\n为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。125364（1）为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的档，在连接点1、2同时断开的情况下．应当选用多用电表的档。（2）在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明__________________可能有故障。（3）将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测小灯泡是否有故障的具体步骤。①旋转选择旋钮，使指针指到欧姆档。②________________________________________________________________________③________________________________________________________________________六、计算题.（共50分）30．楼梯口一倾斜的天花板与水平面成θ=370，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板。工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为F=10N，刷子的质量为m=0.5kg，刷子可视为质点。刷子与板间的动摩擦因数为0.5，天花板长为L=4m，取sin370=0.6，试求：（1）刷子沿天花板向上运动时的加速度；（2）工人把刷子从天花板底端由静止开始推到顶端所用的时间。θ31．如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开，A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。-11-\n(1)求玻璃泡C中气体的压强？(以mmHg为单位)；(2)将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温。ABdl电源32．如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q(q＞0)的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压UAB＝，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为－q，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为μ，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。则（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？（2）小物块碰撞后停在何位置？（3）若小物块与A板碰后向右运动过程中，电量由－q随离A板距离均匀减小，且恰好回到出发位置，则静止时小物体的所带电荷量的大小为多少？-11-\n33．如图所示,水平虚线L1、L2之间是匀强磁场,磁场方向水平向里，磁场高度为h。竖直平面内有一等腰梯形线框，底边水平，其上下边长之比为5:1，高为2h。现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落，当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0，在DC边刚进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动。求:L2hL1BACD（1）在DC边进入磁场前，线框做匀速运动时的速度与AB边刚进入磁场时的速度比是多少？（2）DC边刚进入磁场时，线框加速度的大小为多少？（3）从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中，线框的机械能损失和重力做功之比？2022年1月上海市松江区高三物理一模测试卷参考答案一、单项选择题（每小题2分，共16分，每小题只有一个正确选项。）题号12345678答案CBBBDABC二、单项选择题（每小题3分，共24分，每小题只有一个正确选项。）题号910111213141516答案CABADADB三、多项选择题（每小题4分，共16分.每小题有两个或三个正确选项。全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。）题号17181920答案CDBDABDBD四、填空题.（每小题4分，共20分）21．2m/s　m/s222．3kg30°23．变小变大24．>=25．200；增大五、实验题.（共24分.）26．（共4分）（1）轻转，看能否停在任意位置（2分）（2）易找到平衡位置（2分）27．（共6分）BD（3分，选对一个得2分）BD（3分，选对一个得2分）28.（共6分）（1）（2分）ABD（2）（2分）相同（3）（2分）＜29．（8分）（1）电压；欧姆（2分）（2）开关或连接点5、6（2分）-11-\n（3）②将红、黑表笔相短接，进行欧姆档调零（2分）③测量小灯泡的电阻，如电阻无穷大，表明小灯泡有故障。（2分）六、计算题.（共50分）30.（１0分）解：（1）以刷子为研究对象，受力分析如图设向上推力为F，滑动摩擦力为Ff，天花板对刷子的弹力为FN，由牛顿第二定律，得θ（F-mg）sin370-μ（F-mg）cos370=ma（3分）代入数据，得a=2m/s2（2分）（2）由运动学公式，得（3分）代入数据，得t=2s（2分）31．(12分)解：(1)在打开阀门S前，两水槽水温均为T0＝273K．设玻璃泡B中气体的压强为p1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为pC，依题意有p1＝pC＋Δp①（1分）式中Δp＝60mmHg.打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为pB.依题意有，pB＝pC②（1分）玻璃泡A和B中气体的体积为V2＝VA＋VB③（1分）根据玻意耳定律得p1VB＝pBV2④（2分）联立①②③④式，并代入题给数据得pC＝Δp＝180mmHg.⑤（1分）(2)当右侧水槽的水温加热到T′时，U形管左右水银柱高度差为Δp，玻璃泡C中气体的压强为p′C＝pB＋Δp⑥（2分）玻璃泡C中的气体体积不变，根据查理定律得＝⑦（2分）联立②⑤⑥⑦式，并代入题给数据得T′＝364K．（2分）32．（14分）解：（1）加电压后，B极板电势高于A板，小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。电场强度为（1分）小物块所受的电场力与摩擦力方向相反，则合外力为（1分）-11-\n故小物块运动的加速度为（1分）设小物块与A板相碰时的速度为v1，由（1分）解得（1分）解二：（1分）(qE-μmg）L=1/2mv12（2分）（2分）（2）小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹，因为电荷量及电性改变，电场力大小与方向发生变化，摩擦力的方向发生改变，小物块所受的合外力大小为（1分）加速度大小为（1分）设小物块碰后停止时距离为，注意到末速度为零，有（1分）则（1分）解二：（2分）x=2l（2分）（3）设返回时的平均电量为q′，对全过程由动能定律得：qEl–2mgμl+q′El=0(3分)q′=（1分）联立以上两式：qt=q/6(1分)33．（14分）解：(1)设AB边刚进入磁场时速度为v0,线框质量为m、电阻为R，AB=l,则CD=5l则(1分)-11-\nL2hL1BACDAB刚进入磁场时有，(2分)设DC边刚进入磁场前匀速运动时速度为v1，线框切割磁感应线的有效长度为2l，BACDL2hL1（1分）线框匀速运动时有；得出v1=v0/4（1分）（2）CD刚进入磁场瞬间，线框切割磁感应线的有效长度为3l，（1分）BACDL2hL1（1分）(1分)(1分)(3)从线框开始下落到CD边进入磁场前瞬间，根据能量守恒定律得：(2分)机械能损失(1分)重力做功（1分）所以，线框的机械能损失和重力做功之比(1分)-11-