2023屆上海市寶山區(qū)高三上學期期末（一模）物理試題解析版

上海市寶山區(qū)2022學年第一學期期末高三年級物理學科質(zhì)

量監(jiān)測試卷（解析版）

一、選擇題（共40分。第1?8小題，每小題3分，第9?12小題，每小題4

分。每小題只有一個正確答案。）

1.下列物理量中能描述速度變化快慢的是（）

A.位移B.速度C.速度的變化量D.加速度

【答案】D

【解析】

【詳解】A.位移是描述物體位置變化大小的物理量，故A錯誤；

B.速度是描述物體位置變化快慢的物理量，故B錯誤：

C.速度變化量是描述速度變化大小的物理量，故C錯誤：

D.加速度是描述速度變化快慢的物理量，故D正確。

故選D。

2.物體的內(nèi)能包括（）

A.分子勢能B.重力勢能C.核能D.化學能

【答案】A

【解析】

【詳解】物體的內(nèi)能為物體里所有的分子動能和勢能的總和。

故選Ao

3.牛頓第一定律表明（）

A.質(zhì)量是物體慣性大小的量度B.物體具有慣性

C.物體的運動需要力來維持D.物體間力的作用是相互的

【答案】B

【解析】

【詳解】ABC.牛頓第一定律又叫慣性定律，一切物體在沒有受到力的作用時，總保持勻

速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種運動狀態(tài)。說明力不

是維持物體運動的原因。牛頓第一定律說明一切物體具有慣性，但沒有提出質(zhì)量是物體慣

性的度量，故AC錯誤，B正確；

D.力的作用是相互的是牛頓第三定律得出的，不是牛頓第一定律，故D錯。

故選B?

4.當重力對物體做正功時，物體的（）

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A重力勢能一定增加B.重力勢能一定減少

C.動能一定增加D.動能一定減少

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)

%=-5

可知，當重力對物體做正功時，物體的重力勢能一定減少，A錯誤，B正確;

CD.根據(jù)

%=3

即當物體所受外力的合力做正功時，物體的動能增大，但是當重力對物體做正功時，合力

做功不一定為正功，則物體的動能變化情況不確定，CD錯誤。

故選B?

5.如圖所示，均勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電

直導線4/與螺線管垂直，/導線中的電流方向垂直紙面向里，開關S閉合，/受到通電

螺線管磁場的作用力的方向是（）

A.水平向左B.水平向右C.豎直向下D.豎直向

上

【答案】D

【解析】

【詳解】首先根據(jù)安培定則判斷通電螺線管的磁場，右端等效為磁鐵的N極，左端為S極,

則/處產(chǎn)生的磁場方向為水平向左。再根據(jù)左手定則判斷可妞A受到通電螺線管磁場的作

用力的方向為豎直向上，故ABC錯誤，D正確。

故選D。

6.。車和6車在同一平直公路上行駛，它們的s-f圖像分別為圖中直線a和曲線人由圖可

知，在KF時間內(nèi)（）

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B.b車的速度一直大于a車的速度

C.b車的速度一直等于a車的速度

D,只存在一個時刻，6車的速度恰好等于a車的速度

【答案】D

【解析】

【詳解】因x-t圖像的斜率等于速度，可知在/1~/2時間內(nèi)b車的速度先大于a車的速度，

在某一個時刻，6車的速度恰好等于。車的速度，然后小于。車的速度，選項ABC錯誤；

D正確。

故選D。

7.小張同學對宇宙演化方面的知識感興趣，最近閱讀了“宇宙膨脹學說”，這種學說認為

萬有引力常量G在緩慢地減小。根據(jù)這一觀點，在遙遠的將來太陽系中地球的公轉(zhuǎn)情況與

現(xiàn)在相比（）

A.公轉(zhuǎn)半徑較大B.公轉(zhuǎn)角速度較大

C.公轉(zhuǎn)速率較大D.公轉(zhuǎn)加速度較大

【答案】A

【解析】

【詳解】A.根據(jù)“宇宙膨脹說”，宇宙是由一個大爆炸的火球開始形成的，大爆炸后各星

球即以不同的速度向外運動，這種學說認為地球離太陽的距離逐漸增加，即公轉(zhuǎn)半徑逐漸

增大，故A正確；

BCD.研究地球繞太陽做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，有

2

「Mmv2

G—z-=m—=met）r=ma

rrn

解得

即隨著萬有引力常量G在緩慢地減小和公轉(zhuǎn)半徑逐漸增大，地球公轉(zhuǎn)時角速度減小，線速

度減小，加速度減小，故BCD錯誤。

故選Ao

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8.將單擺置于下列各物理情景中，其中單擺的周期不發(fā)生變化的是（）

A.單擺處于加速下降的升降機中

B.單擺處于減速下降的升降機中

C.擺球帶正電，且處于豎直向下的勻強電場中

D.擺球帶正電，且懸點處也有帶正電的小球

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由

可知，將單擺處于加速下降的升降機中，單擺處于失重狀態(tài)，等效重力加速度變小，周期

將變大，A項錯誤；

B.單擺處于減速下降的升降機中，單擺處于超重狀態(tài)，等效重力加速度變大，周期將變

小，B項錯誤；

C.擺球帶正電，且處于豎直向下的勻強電場中，等效重力加速度變大，周期將變小，C

項錯誤；

D.擺球帶正電，且懸點處也有帶正電的小球，靜電力沿著擺繩的方向，單擺的周期不

變，D項正確；

故選D。

9.如圖所示，一半徑為R的絕緣環(huán)上均勻地帶有電荷量為+。的電荷，在位于圓環(huán)平面的

對稱軸上有一點尸，它與環(huán)心。的距離。尸=L,則尸點的場強為（）

kLQkRQ

1（&2+￡2產(chǎn)D.嚴

【答案】C

【解析】

【詳解】絕緣環(huán)帶電量為0,單位長度所帶電荷量為

2萬R

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如圖，畫出圓環(huán)邊緣到尸點的距離，單位長度所帶電荷量在P點的場強方向沿箭頭方向

AP=dC+R2

由點電荷的電場強度公式可知P點場強為

l]qkLQ

E=2萬火xZ—4"xcosa=---

pPAP-（A?+8產(chǎn)

ABD錯誤，C正確。

故選C。

10.如圖所示，有一固定的閉合導體圓環(huán)L,一條形磁鐵垂直于圓環(huán)所在的平面，且其中

心在圓環(huán)圓心處?，F(xiàn)將條形磁鐵稍許豎直向上或向下抽動，則圓環(huán)L中的電流（從上向下

看）（）

N

S

A.都沿順時針方向

B,都沿逆時針方向

C.磁鐵向上抽動時沿順時針方向，向下抽動時沿逆時針方向

D.磁鐵向上抽動時沿逆時針方向，向下抽動時沿順時針方向

【答案】B

【解析】

【詳解】由題圖可知，將條形磁鐵由圖示位置稍許豎直向上或向下抽動時，穿過圓環(huán)的磁

場方向向上，且磁通量都在減少，由楞次定律可知，圓環(huán)L中的感應電流的磁場方向也向

上，由安培定則可知，圓環(huán)L中的感應電流方向（從上向下看）都沿逆時針方向，ACD錯

誤，B正確。

故選B?

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11.如圖所示，有一只小試管豎直倒插在盛有足量水的燒杯中，試管恰好漂浮于水面上，

試管內(nèi)、外水面的高度差為人試管露出水面的高度為L若環(huán)境溫度不變，大氣壓強緩

慢減小，在不考慮燒杯中水面升降及試管壁厚度的情況下，則（）

A.L變大，人不變B.L變大，〃變大

C.Z變小，〃不變D.Z,變小，h變大

【答案】A

【解析】

【詳解】此變化過程中仍有

0g4="陪

所以不變，即〃不變。假設大氣壓強為P。，則試管內(nèi)氣體壓強為

P=Po+Pgh

若環(huán)境溫度不變，大氣壓強緩慢減小時，試管內(nèi)氣體壓強減小。由波意耳定律可知，氣體

等溫變化，壓強減小，體積變大，因此試管將上浮一些，即L變大。故選A。

12.汽車在地下車庫的水平地面上做勻速直線運動，接著駛上一段長直斜坡，最后開上水

平路面繼續(xù)行駛。設全過程中汽車發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力的功率恒定，汽車在所有路面所受

阻力大小不變，則（）

A.汽車開上斜坡上后，立即做勻速直線運動

B.汽車開上水平路面后，立即做勻速直線運動

C.汽車將要離開斜坡時發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力最大

D.汽車開上水平路面后的速率大于它在地下車庫時的速率

【答案】C

【解析】

【詳解】ABC.汽車在地下車庫的水平地面上做勻速直線運動，此時牽引力等于阻力大

小；汽車開上斜坡上后，由于牽引力小于阻力和重力分力的合力，汽車開始做減速運動，

汽車發(fā)動機的功率恒定，可知汽車的牽引力逐漸增大，汽車在斜坡上做加速度減小的減速

運動，汽車將要離開斜坡時發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力最大；汽車開上水平路面后，由于一開始

牽引力大于阻力，汽車做加速運動，汽車的牽引力逐漸減小，汽車做加速度減小的加速運

動，故AB錯誤，C正確；

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D.由于汽車在斜坡上做加速度減小的減速運動，可知汽車開上水平路面時的速率小于它

在地下車庫時的速率；汽車開上水平路面后，做加速度減小的加速運動，當牽引力等于阻

力時，汽車再次做勻速直線運動，由于汽車所受阻力一定，汽車功率不變，可知汽車開上

水平路面后做勻速直線運動的速率等于它在地下車庫時的速率，故D錯誤。

故選Co

二、填空題(共20分)

13.波能繞過障礙物而繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做波的。在利用發(fā)波水槽觀察此現(xiàn)象的

實驗中，得到如圖所示的兩幅照片，觀察這兩幅照片，你得到的結論是：

【答案】①.衍射②.當狹縫寬度比波長大很多時水波沿直線傳播，當狹縫寬度比

波長小時水波產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象

【解析】

【詳解】［1］波能繞過障礙物而繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做波的衍射；

［2］在利用發(fā)波水槽觀察此現(xiàn)象的實驗中，對比兩張照片，第一張照片狹縫寬度比水波波長

大很多，水波接近沿直線傳播，而第二張照片狹縫寬度比水波波長小，水波產(chǎn)生了明顯的衍

射現(xiàn)象，因此可得到的結論為當狹縫寬度比波長大很多時水波沿直線傳播，當狹縫寬度比

波長小時水波產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象。

14.某同學原地跳起時先屈腿下蹲，然后突然蹬地，從開始蹬地到離地的運動視為勻加速

直線運動，該過程中重心上升的距離為0.5m；離地后重心繼續(xù)上升，上升的最大豎直距離

為1m,此過程可看作運動的上升過程，由此可算得從開始蹬地到離地這一運

動過程的加速度大小為m/s2,(g=10m/s2)

【答案】①.豎直上拋20

【解析】

【詳解】［1］從離地到上升到最大豎直高度的過程中，初速度豎直向上，只受重力作用，所

以可以看作是豎直上拋運動的上升過程。

［2］蹬地過程的末速度即是上升過程的初速度，則有

2

2aHi7,-2gH2=0-v

可得蹬地過程的加速度大小為

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a=^-g=xlOm/s2=20m/s2

&0.5m

15.某電場的等勢面如圖所示，圖中a、b、c、d、e為電場中的5個點，如b、c、e四點

中電場強度最小的點是。若一質(zhì)子從。點運動到d點，則電場力做功為

eV（leV=1.6xlO-|9J,質(zhì)子的電荷量為1.6xl0」9c）。

【答案】①.a?.-4

【解析】

【詳解】［1］由等勢面越疏的位置，電場線也越疏，電場線的疏密表示電場強度的大小，可

知“、b、c、e四點中電場強度最小的點是以

［2］一質(zhì)子從。點運動到“點，質(zhì)子帶正電，由電場力做功與電勢差的關系公式，可得電場

力做功為

匕a）=L6xlOT9x（3—7）J=—4eV

16.酒精測試儀的工作原理如圖所示，其中電源的電動勢為E、內(nèi)電阻為r,P是半導體型

酒精氣體傳感器，該傳感器電阻，的倒數(shù)與酒精氣體的濃度C成正比，％為定值電阻。為

了判斷濃度C增大時電壓表讀數(shù)如何變化，我們用到的主要物理規(guī)律有（請寫出一個）：

,當濃度c趨于無窮大時電壓表讀數(shù)將趨于?

【解析】

【詳解】［1］酒精氣體傳感器電阻，，的倒數(shù)酒精氣體的濃度C成正比。酒精氣體的濃度C的

變化會影響酒精氣體傳感器電阻，電路總電阻會變化，由閉合電路歐姆定律可知回路中電流

會變化，電壓表讀數(shù)會變化。因此為了判斷濃度C增大時電壓表讀數(shù)如何變化，我們用到

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的主要物理規(guī)律是閉合電路歐姆定律。

［2］當濃度C趨于無窮大時，酒精氣體傳感器電阻，趨于零。由閉合電路歐姆定律得

電壓表讀數(shù)

ER。

U=IR0=

17.如圖，一橫截面積為S、內(nèi)壁光滑的圓柱形氣缸豎直懸掛，開口向下，內(nèi)有兩個質(zhì)量均

為”?的相同活塞A和B,在A與B之間、A與氣缸上部頂面之間分別封有溫度相同的同

種理想氣體，平衡時體積均為匕則此時A、B之間氣體的壓強為。若活塞A發(fā)生

緩慢漏氣，致使A與B最終相互接觸，但沒有脫離氣缸，則活塞B移動的距離為

.已知氣缸內(nèi)氣體溫度始終不變，重力加速度大小為g,外界大氣壓強為po。

//////////

【答案】①"號②麗?

【解析】

【詳解】［1］對活塞B進行分析有

mg+pF=p0S

解得

mg

P\=Po一-f

［2］漏氣前對活塞A、B分析有

2mg+P2s=PQS

解得

2mg

Pi=Po-----

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漏氣后對活塞A、B分析有

2mg+pyS=paS

解得

2mg

P3=Po------=Pi

由于氣缸內(nèi)氣體溫度始終不變，對兩部分氣體有

py+p2V=p7'

解得

（2Pos_3mg）.

p0S-2tng

活塞B移動的距離為

,V'2V

n=----------

SS

解得

h=—迎—

（pnS-2mg）S

三、綜合題（共40分）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、演算等。

18.在“用DIS測量電源的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中：

（1）圖（a）為實驗電路圖，其中飛為定值電阻，R為滑動變阻器，/處連接傳感

器，8處連接傳感器。

（2）某同學利用圖（a）所示的電路，測得一組S/實驗數(shù)據(jù)，在直角坐標系上描繪的點

如圖（b）所示，請在圖（b）上繪出的圖像.根據(jù)所畫U-/圖像，可求得電源

電動勢E=V,內(nèi)電阻尸C。

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（3）根據(jù)圖（b）中實驗測得的數(shù)據(jù)，可以推測實驗中所選滑動變阻器較為合理的型號是

()

A.0-5QB.0-20QC.0-50QD.0-200Q

【答案】①.電流②.電壓

?.2.1⑤.0.5⑥.A

【解析】

【詳解】（I）口][2]/處連接電流傳感器，8處連接電壓傳感器。因為A串聯(lián)在回路里測電

流，B并聯(lián)在電源兩端測電壓。

（2）[3]繪出U-/的圖像如下

[4][5]根據(jù)

U=E-Ir

電動勢

E=2.1V

內(nèi)阻

\U2.1—1.0ccs

r=----=---。=0.5。

M2.2

（3）⑹因為電動勢只有2.1V,根據(jù)描點可知最小電流為0.5A,最大電流為1.6A,所以回

路最大電阻為

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E

R=-------r=3.7Q

min

故滑動變阻器選擇0?5C。

故選A。

19.如圖所示，段是長尸2.5m的粗糙水平軌道，8c段是半徑R=0.5m的光滑半圓弧軌

道，半圓弧軌道在8處與N8相切，且處于豎直面內(nèi)。質(zhì)量機=0.1kg的小滑塊，受水平恒

力F的作用由Z點從靜止開始運動，到達B點時撤去力凡已知小滑塊與AB間的動摩擦

因數(shù)為0.25,設小滑塊在48上所受最大靜摩力的大小即為滑動摩擦力的大小，g取

10m/s2<）

（1）為使小滑塊能到達C點，小滑塊在B點時的速度至少為多大？

（2）為使小滑塊能做沿圓弧軌道返回的運動，尸的取值范圍是什么？

（3）第（2）間的條件下，小滑塊是否有可能返回到/點？試分析說明理由。

【答案】(1)5m/s；(2)0.25N<F<0.45N；(3)見解析

【解析】

【詳解】（1）在C點時由

mg=mq

-yj5gR-V5xl0x0.5m/s=5m/s

（2）要使小滑塊在AB軌道上能動起來，必需滿足廠即

F>0,25x0.1xl0=0.25N

為使小滑塊能做沿圓弧軌道返回的運動，小滑塊最高只能到達與。點同高的位置:

12

-mvB2^mgR

vB2=y]2gR=72x10x0.5=VlOm/s

對于小滑塊在"8軌道上的勻加速運動，有

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v12=las

臉(而)2。/2

a==------=2m/s

2s2x2.5

由

F-f=ma

f=，IFN

=mg

推得

F-ma+Rtng=0.1x2+0.25x0.1x10=0.45N

所以

0.25N<F<0.45N

(3)當F=0.45N時

2

=1wvj2=^x0.1x(V10)=0.5J

小滑塊從B點返回A點，克服摩擦力做的功

Wf=/imgs=0.25x0.1x10x2.5=0.625j

因為EkB<Wf,所以小滑塊不可能返回A點。

當尸取其它值時，小滑塊在B點時的動能更少，更不可能返回到A點?？傊?，第(2)

問的條件下，小滑塊不可能回到A點。

20.如圖所示，兩根相距0.5m的平行光滑導軌豎直放置，處在垂直于其平面的勻強磁場

中，導軌的電阻不計。兩根質(zhì)量均為0.04kg的金屬棒M和cd都與導軌接觸良好，曲棒

的電阻為1C,用絕緣細線拉住：cd棒的電阻不計，它正以2.5m/s的速度做豎直向下的勻

速直線運動，其下面部分的導軌足夠長。導軌下端連接阻值為1C的電阻R和電鍵S。忽

略ab棒和cd棒之間的相互作用，g取lOm/s?。

(1)求電鍵S斷開時細線對ah棒的拉力大??；

(2)求勻強磁場的磁感強度大??；

(3)求合上電鍵S瞬間“棒的加速度；

(4)試分析說明合上電鍵S后，cd棒將做怎樣的運動？

第13頁/共15頁

細線

)〈X

h

XXX

d

XlxX

2.5m/s

XXX

XX