2023屆上海市市西初級高三第一次調研測試物理試卷含解析

2023學年高考物理模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示為某齒輪傳動裝置中的A、B、C三個齒輪，三個齒輪的齒數(shù)分別為32、12、20，當齒輪繞各自的軸勻速轉動時，A、B、C三個齒輪轉動的角速度之比為A．8:3:5 B．5:3:8C．15:40:24 D．24:40:152、反質子的質量與質子相同，電荷與質子相反。一個反質子從靜止經電壓U1加速后，從O點沿角平分線進入有勻強磁場（圖中未畫岀）的正三角形OAC區(qū)域，之后恰好從A點射岀。已知反質子質量為m，電量為q，正三角形OAC的邊長為L，不計反質子重力，整個裝置處于真空中。則（）A．勻強磁場磁感應強度大小為，方向垂直紙面向外B．保持電壓U1不變，增大磁感應強度，反質子可能垂直O(jiān)A射出C．保持勻強磁場不變，電壓變?yōu)?，反質子從OA中點射岀D．保持勻強磁場不變，電壓變?yōu)?，反質子在磁場中運動時間減為原來的3、如圖所示，三條繩子的一端都系在細直桿頂端，另一端都固定在水平面上，將桿豎直緊壓在地面上，若三條繩長度不同，下列說法正確的有（）A．三條繩中的張力都相等 B．桿對地面的壓力等于自身重力C．繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零 D．繩子拉力的合力與桿的重力是一對平衡力4、如圖所示，空間直角坐標系處于一個勻強電場中，a、b、c三點分別在x、y、z軸上，且到坐標原點的距離均為?，F(xiàn)將一帶電荷量的負點電荷從b點分別移動到a、O、c三點，電場力做功均為。則該勻強電場的電場強度大小為（）A． B． C． D．5、我國已掌握“半彈道跳躍式高速再入返回技術”，為實現(xiàn)“嫦娥”飛船月地返回任務奠定基礎.如圖虛線為地球大氣層邊界，返回器與服務艙分離后，從a點無動力滑入大氣層，然后經b點從c點“跳”出，再經d點從e點“躍入”實現(xiàn)多次減速，可避免損壞返回器。d點為軌跡最高點，離地面高h，已知地球質量為M，半徑為R，引力常量為G。則返回器（）A．在d點處于超重狀態(tài)B．從a點到e點速度越來越小C．在d點時的加速度大小為D．在d點時的線速度小于地球第一宇宙速度6、科學家對物理學的發(fā)展做出了重大貢獻，下列描述中符合歷史事實的是（）A．伽利略通過理想斜面實驗，否定了“力是維持物體運動的原因”，并得出了慣性定律B．牛頓通過月一地檢驗證明了行星和太陽間作用力的規(guī)律與月球和地球間作用力的規(guī)律是相同的C．安培在研究電磁現(xiàn)象的過程中提出了分子電流假說，發(fā)現(xiàn)了安培定則和右手定則，并發(fā)明了電流計D．法拉第在研究電磁現(xiàn)象的過程中引入了電場線和磁感線，并得出了法拉第電磁感應定律二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，有上下放置的兩個寬度均為的水平金屬導軌，左端連接阻值均為2的電阻、，右端與豎直放置的兩個相同的半圓形金屬軌道連接在一起，半圓形軌道半徑為。整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為。初始時金屬棒放置在上面的水平導軌上，金屬棒的長剛好為L，質量，電阻不計。某時刻金屬棒獲得了水平向右的速度，之后恰好水平拋出。已知金屬棒與導軌接觸良好，重力加速度，不計所有摩擦和導軌的電阻，則下列說法正確的是（）A．金屬棒拋出時的速率為1m/sB．整個過程中，流過電阻的電荷量為1CC．最初金屬棒距離水平導軌右端1mD．整個過程中，電阻上產生的焦耳熱為1.5J8、如圖所示，間距為L＝、長為5.0m的光滑導軌固定在水平面上，一電容為C＝0.1F的平行板電容器接在導軌的左端．垂直于水平面的磁場沿x軸方向上按（其中，）分布，垂直x軸方向的磁場均勻分布．現(xiàn)有一導體棒橫跨在導體框上，在沿x軸方向的水平拉力F作用下，以v=的速度從處沿x軸方向勻速運動，不計所有電阻，下面說法中正確的是A．電容器中的電場隨時間均勻增大B．電路中的電流隨時間均勻增大C．拉力F的功率隨時間均勻增大D．導體棒運動至m處時，所受安培力為0.02N9、多年前在日本本州島附近海域曾發(fā)生里氏9.0級地震，地震和海嘯引發(fā)福島第一核電站放射性物質泄漏，其中放射性物質碘131的衰變方程為。根據有關放射性知識，下列說法正確的是（）A．粒子為B．若生成的處于激發(fā)態(tài)，它會放出穿透能力最強的射線C．的半衰期大約是8天，取碘原子核，經8天后就只剩下碘原子核了D．中有53個質子和78個核子10、如圖甲為一列沿x正方向傳播的簡諧橫波在t=0.1s時刻的波動圖像，圖乙是波中某振動質點位移隨時間變化的振動圖像，P是平衡位置為x=1.5m處的質點，Q是平衡位置為x=12m處的質點，則下列說法正確的是________。A．t=0.2s時，質點P的振動方向沿y軸負方向B．圖乙可能是x=1m處質點的振動圖像C．再經過0.5s，質點Q第一次到達波峰D．從t=0.10s到t=0.25s，質點P通過的路程為30cmE.再經過0.4s，質點Q達到加速度正向最大，位移反向最大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學設計以下的實驗測量某一小電動機的轉速，實驗主要步驟如下，完成下列填空。(1)用游標卡尺測量電動機轉軸的直徑如圖甲所示，測量值為_______。(2)取一根柔軟的無彈性的細線，把細線的一端用少許強力膠水固定在電動機的轉軸上。(3)如圖乙所示，把細線的另一端用小夾與紙帶的左端相連，讓紙帶水平穿過打點計時器的限位孔。打點計時器所用的交流電頻率為。(4)打開打點計時器，再開動電動機，細線順次排列繞在電動機的轉軸上，同時拉動紙帶向左運動，打出的紙帶如圖丙所示。由以上數(shù)據計算電動機的轉速為_______。（計算結果保留整數(shù)）(5)實驗中存在系統(tǒng)誤差使測量結果偏大。寫出造成該系統(tǒng)誤差的一個原因：__________________________________________。12．（12分）某同學想將一量程為1mA的靈敏電流計G改裝為多用電表，他的部分實驗步驟如下：（1）他用如圖甲所示的電路測量靈敏電流計G的內阻①請在乙圖中將實物連線補充完整____________；②閉合開關S1后，將單刀雙置開關S2置于位置1，調節(jié)滑動變阻器R1的阻值，使電流表G0有適當示數(shù)I0：然后保持R1的阻值不變，將開關S2置于位置2，調節(jié)電阻箱R2，使電流表G0示數(shù)仍為I0。若此時電阻箱阻值R2=200Ω，則靈敏電流計G的內阻Rg=___________Ω。（2）他將該靈敏電流計G按圖丙所示電路改裝成量程為3mA、30mA及倍率為“×1”、“×10”的多用電表。若選擇電流30mA量程時，應將選擇開關S置于___________(選填“a”或“b”或“c”或“d")，根據題給條件可得電阻R1=___________Ω，R2=___________Ω。（3）已知電路中兩個電源的電動勢均為3V，將選擇開關置于a測量某電阻的阻值，若通過靈敏電流計G的電流為0.40mA，則所測電阻阻值為___________Ω。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）兩平行金屬導軌水平放置，導軌間距。一質量的金屬棒垂直于導軌靜止放在緊貼電阻處，電阻，其他電阻不計。矩形區(qū)域內存在有界勻強磁場，磁場的磁感應強度大小，金屬棒與兩導軌間的動摩擦因數(shù)均為，電阻與邊界的距離。某時刻金屬棒在一水平外力作用下由靜止開始向右勻加速穿過磁場，其加速度大小，取。(1)求金屬棒穿過磁場的過程中平均電流的大?。?2)若自金屬棒進入磁場開始計時，求金屬棒在磁場中運動的時間內，外力隨時間變化的關系。(3)求金屬棒穿過磁場的過程中所受安培力的沖量的大小。14．（16分）如圖甲所示，質量m=1kg的小滑塊(視為質點)，從固定的四分之一光滑圓弧軌道的最高點A由靜止滑下，經最低點B后滑上位于水平面的木板，并恰好不從木板的右端滑出。已知木板質量M=4kg，上表面與圓弧軌道相切于B點，木板下表面光滑，滑塊滑上木板后運動的圖象如圖乙所示，取g=10m/s2。求：（1）圓弧軌道的半徑及滑塊滑到圓弧軌道末端時對軌道的壓力大??；（2）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)；（3）木板的長度。15．（12分）如圖所示，將一個折射率為的透明長方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個截面，一單色細光束入射到P點，AP之間的距離為d，入射角為θ，，AP間的距離為d=30cm，光速為c=3.0×108m/s，求：(ⅰ)若要使光束進入長方體后正好能射至D點上，光線在PD之間傳播的時間；(ⅱ)若要使光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

三個齒輪同緣轉動，所以三個齒輪邊緣的線速度相等，即為：vA=vB=vC三個齒輪的齒數(shù)分別為32、12、20，根據得A、B、C三個齒輪轉動的角速度之比為A.8:3:5與計算結果不符，故A錯誤。B.5:3:8與計算結果不符，故B錯誤。C.15:40:24與計算結果相符，故C正確。D.24:40:15與計算結果不符，故D錯誤。2、C【解析】

A．電場中加速過程中有在磁場中做勻速圓周運動過程有根據幾何關系可知r=L可得再根據左手定則（注意反質子帶負電）可判斷磁場方向垂直紙面向外，A錯誤；BCD．根據上述公式推導電壓變?yōu)闀r，軌道半徑變?yōu)樵瓉?，反質子將從OA中點射出；只要反質子從OA邊上射出，根據對稱性可知其速度方向都與OA成30°角，轉過的圓心角均為60°，所以不會垂直O(jiān)A射出，運動時間都為C正確，BD錯誤。故選C。3、C【解析】

AC．由于三力長度不同，故說明三力與豎直方向的夾角不相同，由于桿保持靜止，故在水平方向三力水平分力的合力應為零，故說明三力的大小可能不相等；故A錯誤；C正確；

B．由于三力在豎直方向有向下的拉力，桿在豎直方向合力為零，故桿對地面的壓力大于重力；故B錯誤；

D．繩子拉力的合力與桿的重力之和等于地面對桿的支持力，則繩子拉力的合力與桿的重力不是一對平衡力，選項D錯誤。故選C。4、B【解析】

由公式代入數(shù)據可得由題意可知a、O、c三點所構成的面是等勢面，垂直于平面，點到平面的距離，故勻強電場的電場強度大小故B正確，ACD錯誤。故選B。5、D【解析】

A．d點處做向心運動，向心加速度方向指向地心，應處于失重狀態(tài)，A錯誤；B、由a到c由于空氣阻力做負功，動能減小，由c到e過程中只有萬有引力做功，機械能守恒，a、c、e點時速度大小應該滿足，B錯誤；C、在d點時合力等于萬有引力，即故加速度大小C錯誤；D、第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度，其他軌道的環(huán)繞速度都小于第一宇宙速度，D正確。故選D。6、B【解析】

A．伽利略通過理想斜面實驗，說明了力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動的原因，牛頓得出了慣性定律，A錯誤；B．牛頓通過月一地檢驗證明了行星和太陽之間作用力的規(guī)律與月球和地球之間作用力的規(guī)律是相同的，B正確；C．安培在研究電磁現(xiàn)象的過程中提出了分子電流假說，發(fā)現(xiàn)了安培定則，并發(fā)明了電流計，但右手定則不是安培發(fā)現(xiàn)的，C錯誤；D．法拉第在研究電磁現(xiàn)象的過程中引入了電場線和磁感線，紐曼和韋伯總結出了法拉第電磁感應定律，D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

A．金屬棒從半圓形金屬軌道的頂點恰好水平拋出，則有選項A正確；BC．對導體棒在水平導軌上運動應用動量定理得得解得回路中產生的電荷量為據解得導體棒向右移動的距離為流過的電荷量選項B錯誤，C正確；D．根據能量守恒得回路中產生的總熱量解得電阻上產生的熱量選項D錯誤。故選AC。8、AC【解析】根據導體切割磁感應線產生的感應電動勢計算公式可得E=BLv，所以△E=△BLv，由于磁場隨位移均勻變化，所以感應電動勢隨位移均勻增大，電容器兩端的電壓均勻變化，電場強度也是均勻變化的，A正確；電容器的電容，解得：I=LCv，由于導體棒勻速運動，且磁感應強度隨位移均勻變化，而x=v?△t，所以電流強度不變，B錯誤；

導體棒勻速運動，根據平衡條件可得F=BIL，而B均勻增大，所以安培力均勻增大，拉力F均勻增大，拉力做功功率等于克服安培力做功功率，即P=Fv可知，外力的功率均勻增大，C正確；導體棒運動至x=3m處時，磁感應強度為B=（0.4+0.2×3）T=1T，電流強度：I=LCv=LCv2=0.2×1×0.1×4A=0.08A，所以導體棒所受安培力為FA=BIL=1×0.08×1N=0.08N，故D錯誤．故選AC．9、BC【解析】

A．根據衰變過程中質量數(shù)和電荷數(shù)守恒，粒子為粒子，故A錯誤；B．若生成的處于激發(fā)態(tài)，還會放出射線，射線的穿透能力最強，故B正確；C．半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，指的是有一半原子核發(fā)生衰變所需要的時間，只對大量的原子核適用，對少數(shù)原子核是不適用的，所以若取碘原子核，經8天后就只剩下碘原子核了，故C正確；D．中有53個質子，131表示質量數(shù)（核子數(shù)），故D錯誤。故選BC。10、BCE【解析】

A．根據圖像可知：波的周期為0.2s,t=0.2s時的波動圖像與t=0.1s時的波動圖象相反，根據“頭碰頭，尾碰尾”可知，質點P的振動方向沿y軸正方向，故選項A錯誤；B．由圖乙可知，t=0.1s時，質點通過平衡位置，且向下振動，根據“頭碰頭，尾碰尾”可知，圖乙可能是x=1m或x=5m處的質點振動圖象，故選項B正確；C．由圖甲可知，圖乙可知，故波速質點Q第一次到達波峰相當于質點x=2m處的波峰傳播到Q點，即故選項C正確；D．經過已知內，振子走過的路程為；內，若振子從平衡位置或兩級開始運動，則路程為。由于質點P不是從平衡位置或兩級開始運動，故在這段時間內，質點P通過的路程不為30cm，實際上大于30cm，故選項D錯誤；E．經過0.4s，波向前傳播的距離為即相當于x=4m處的質點運動形式傳播到Q點，此時Q位于波谷，加速度達到正向最大，位移反向最大，故選項E正確。故選BCE。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.5048細線有直徑【解析】

(1)[1]游標卡尺的主尺示數(shù)為。游標尺的0刻線與主尺的某刻線對齊，示數(shù)為0，則測量值為(4)[2]取紙帶上的段計算紙帶運動的速度，有該速度即為電動機轉動時轉軸邊緣的線速度。轉軸邊緣做圓周運動，則轉速(5)[3]細線有直徑，在軸上繞行的過程相當于增大了轉軸的直徑，而上式仍按電動機原有直徑進行計算，得到的計算值偏大。12、如圖所示：200b1090150【解析】

(1)①由原理圖連線如圖：；②由閉合電路歐姆定律可知，兩情況下的電流相同，所以靈敏電流計G的內阻Rg=200；(2)由表頭改裝成大量程的電流表原理可知，當開關接b時，表頭與R2串聯(lián)再與R1串聯(lián)，此種情形比開關接c時更大，故開關應接b由電流表的兩種量程可知：接c時有：接b