2023屆徐匯區(qū)高三一模物理試卷及答案

徐匯區(qū)2022學年第一學期高三物理

一、單項選擇題（共40分，1至8題每小題3分，9至12題每小題4分。每小題只有一個正確選項）

1.下列物理量在國際單位制中，屬于基本物理量的是（）

A.電場強度B.磁感強度C.電流強度D.電荷量

2.某原子核X釋放出一個電子后轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞薡,可知衰變前后核內(nèi)（）

A電子數(shù)減少1B.質(zhì)子數(shù)減少1C.中子數(shù)減少1D.質(zhì)量數(shù)減少1

3.一肥皂膜豎直放置在單色點光源S與光屏之間，如圖所示，光屏上的圓形區(qū)域內(nèi)應（）

A比周圍稍亮，且明暗均勻B.比周圍稍亮，且明暗相間

C.比周圍稍暗，且明暗均勻D.比周圍稍暗，且明暗相間

4.一平面簡諧橫波以v=lm/s的速度沿x軸正方向傳播，”0時刻的波形圖如圖所示。則f=2s時，質(zhì)點A將做

()

."cm

IZXA

A.加速度增大的減速運動B.加速度減小的減速運動

C.加速度增大的加速運動D,加速度減小的加速運動

5.如圖所示，八6兩點位于以真空中一靜止的負點電荷為球心的球面上，c點在球面外，則（）

A.a點與b點場強相同B.6點場強比c點小

C.a點電勢比方點高D.b點電勢比c點低

6.一只可視為質(zhì)點的蜜蜂沿彎曲軌跡做勻速率運動，蜜蜂在途經(jīng)A、B、C、D位置時的速度v和所受合力F的大

小、方向如圖所示，其中可能正確的是（）

F=0

v

vBV

A.A或CB.8或。

C.A和CD.B和。

7.同型號廢舊玩具直流電動機氏c、d,內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。某同學先后將各臺電動機的正負接線柱用導線直

接相連，并用力扭轉(zhuǎn)它們的轉(zhuǎn)軸，發(fā)現(xiàn)。轉(zhuǎn)得越快越省力，人轉(zhuǎn)得越快越費力，c轉(zhuǎn)動快慢阻力都一樣，〃無法轉(zhuǎn)

動，可知其中仍能正常工作的是（）

磁鐵

A.aB.bC.cD.d

8.某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其手上的某一點。勻速轉(zhuǎn)動，筆桿上相距為乙的A、8兩點，OA<OB,在如圖時刻的速

度大小分別為VA、VB,向心加速度大小為"A、an,。8兩點間為距離rK,則有（）

”二r="

-丁，8巳+力

一包r一"

--),rB一

眩+以

9.某同學用手機內(nèi)部磁傳感器測量地磁場磁感強度大小為，測得如圖手機坐標系中x、y、z三個方向上的磁感

強度分別為B,=0,By=20gT,4=-46以\若將手機邊框看作閉合線圈，則（）

A.B（）?66gT;繞x軸旋轉(zhuǎn)手機時邊框中無感應電流

B50?66MT；繞z軸旋轉(zhuǎn)手機時邊框中無感應電流

C.綜，50卜仃；繞x軸旋轉(zhuǎn)手機時邊框中無感應電流

D.?50gT；繞z軸旋轉(zhuǎn)手機時邊框中無感應電流

10.三條相同的電阻絲組成等邊三角形導體框ABC垂直磁場放置，接入如圖電路后線框受到的安培力的合力大小為

F,其中AC邊受到的安培力大小為（）

xxexx

11.如圖所示，一根均勻帶電的長直橡膠棒沿其軸線方向做速度為V的勻速直線運動。已知棒的橫截面積為S,單

位體積內(nèi)所帶的電荷量為-4。由于棒的運動而形成的等效電流（）

/一一一一一:‘

[一一一一一!

A.大小為qv,方向與v相同B.大小為qv,方向與v相反

C.大小為qSv,方向與v相同D.大小為外丫，方向與丫相反

12.下列圖像中，可表示地面附近一小球沿豎直方向做拋體運動過程中，速度V與重力勢能「之間關(guān)系的是（不計

二、填空題（共20分）

13.由大量笊（：H）核組成的高溫等離子體中，可以發(fā)生兩個氣核聚合為一個新核并放出一個中子的核反應，該反

應的方程式為;為發(fā)生這一反應，每個核至少要有72keV的動能才能克服庫侖斥力靠

近并發(fā)生聚合，同一時刻等離子體中有多少比例的笊核滿足這一反應條件，在宏觀上對應的物理量是。

14.在光刻機內(nèi)部，芯片電路的紫外線影像通過一系列復雜的光路和狹小的孔徑，微縮到幾納米的尺度后在硅晶片

表面曝光蝕刻出實際電路。紫外線波長越短，衍射越,為得到更小的曝光尺寸就需要波長更短的紫外線,

對光刻機可采取的改進措施為。

15.物體在星球表面附近繞星球做勻速圓周運動的速度叫做該星球的第一宇宙速度，對月球可近似認為其第一宇宙

速度匕=而，其中R表示月球半徑，g表示。不計其它天體的引力作用，若在月球表面以w為

初速度豎直向上拋出一石塊，該石塊所能上升的最大高度”________-（選填“>”、或“=”）。

2

16.一帶電小球只在重力、電場力和空氣阻力作用下從A到B運動。運動過程中小球的機械能E、重力勢能Ep、

動能Ek、電勢能Eg重力做功超、電場力做功卬電、空氣阻力做功Wf中的部分物理量大小或變化情況已在下

表中列出，試完成該表：

EEPEk電WGW電

A5.5J-3J8.5J

2J

B7J2J—

17.某同學嘗試“吸”開"馬德堡半球”。如圖所示，一內(nèi)壁光滑的導熱氣缸固定在水平地面上，一橫截面積SA、

質(zhì)量M的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體和一個圓柱形“馬德堡半球”裝置密封在氣缸內(nèi)。圓柱形"馬德堡半球”豎

直懸掛，“半球”內(nèi)部已近似抽成真空，上下兩片“半球”質(zhì)量均為m,中空部分橫截面積為SB,忽略兩半球間的

接觸面積及壁厚，兩片合并后所占據(jù)的總體積為%。初始時，缸內(nèi)氣體壓強等于大氣壓強外，氣缸與活塞之間的

容積為VA,重力加速度為g。用水平向右的拉力緩慢拉動活塞，當拉力大小F=時，兩“半球”恰自動分

開；在此過程中活塞向右移動的距離d=。

M

三、綜合題（共40分）

18.在“測量電源電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，可供選擇的實驗器材（均可視為理想電表或理想元件）有：電壓表

（量程0~3V,最小刻度0.1V）、電流表（量程0~0.6A,最小刻度0.02A）、滑動變阻器（最大阻值30。）、電阻箱（調(diào)

節(jié)范圍0?9999C）、電鍵及導線若干。

（1）某組同學選取部分元件組成如圖（a）所示電路，并在U-/圖中描繪測得的數(shù)據(jù)點如（b）圖所示5組數(shù)據(jù)?？?/p>

知待測電源電動勢約為V,內(nèi)電阻約為Q；實驗過程中滑動變阻器接入電路的最大阻值約為Q,

滑動變阻器的最大功率約為W；

（2）另一組同學計劃測量一“可樂電池”（電動勢小于IV,內(nèi)電阻約為幾千歐）的電動勢和內(nèi)電阻，應從上述器

材中選取。不選擇其余器材的理由是：。

UN

19.如圖，與水平面夾角6=37。的斜面與半徑R=0.4m的光滑圓軌道的最低點8圓滑對接，且固定于豎直平面內(nèi)。

小滑塊從斜面上的A點由靜止釋放，經(jīng)B點后沿圓軌道運動，通過最高點C時軌道對滑塊的彈力恰為零。已知滑塊

與斜面間動摩擦因數(shù)〃=0.25。g取10m/s2,sin37°=0.6.cos37°=0.8求:

(1)滑塊在C點的速度大小%:

(2)4、8兩點間的高度差6；

(3)滑塊在8c段的運動過程中，是否存在動能和勢能相等的位置？若有，對零勢能面的選取有何要求?

B

20.某電動汽車在剎車過程中，驅(qū)動電機在一定條件下會處于發(fā)電狀態(tài)，將車輛的部分動能轉(zhuǎn)化為電能為車載電池

充電；同時，為保持剎車的平順性，除電機的電磁制動外，車輛的液壓摩擦制動裝置也給車輛提供一部分制動力,

該過程的工作原理可簡化如圖：

兩條間距為/的長直金屬導軌A。、AD'平行固定在同一水平面內(nèi)，垂直導軌平面存在磁感應強度為B的勻強磁場。

長度為/、質(zhì)量為m的光滑導體棒ab以大小為vo的初速度沿導軌向右減速滑行，運動過程中導體棒與導軌始終垂

直且保持良好接觸。為使導體棒能以大小為。的加速度做勻減速運動，導體棒始終受到沿導軌向左的液壓摩擦制動

力凡導軌左端A4'間串聯(lián)一升壓充電模塊M與電鍵K,模塊M可視為等效阻值可變的恒定功率負載。當高

于或等于&時電鍵K閉合，模塊可自動調(diào)整其等效阻值，使模塊輸入功率恒為P,而當。羽■低于以時電鍵K自動

斷開，充電模塊停止工作?？諝庾枇?、導體棒電阻與導軌電阻均可忽略不計。

(1)為使充電模塊工作，導體棒減速滑行的初速w至少應為多大？

(2)求導體棒以上述出運動時，流過導體棒的電流/的大小方向；

(3)求導體棒從上述物減速到零的過程中，液壓摩擦制動力F隨時間f變化的關(guān)系，并畫出相應的F-f圖；

(4)簡述導體棒從上述vo減速到零的過程中，導體棒上做功與能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系。

參考答案

1.C2.C3.D4.A5.D

6.B7.B8.C9.D10.B

11.D12.A

13.①.2jHf：He+：n②.等離子體的溫度

14.①.不明顯②.改變光源提高頻率或替換介質(zhì)減小光速

15.①.月球表面的重力加速度②.>

16.①.5J②.-2J③.-5J④.-0.5J

(。祝-叫)(匕-%)

17.①.P()SA-

mgSc

E

18.①.1.39##1.4##1.40##1.41②.0.8~1.0③.27.2④.0.46⑤.電壓表、電阻箱、電鍵及導線若干⑥.由于/=---,E<1V且

R+r

內(nèi)電阻約幾千歐，電路中總電流小于1mA,若選用最小刻度0.02A的電流表，示數(shù)幾乎始終為零，無法測得有用數(shù)

據(jù)。又由于且=」一，若選用滑動變阻器滑則R遠小于r,將導致外電壓幾乎始終為零，無法測得有用數(shù)據(jù)。

ER+r

19.(1)滑塊在C點時，僅由重力提供其做圓周運動的向心力

mg=m——

R

可得

vc=y[gR-2m/s

(2)對滑塊，從A到C的過程中

mg(h-2R)—fsAB=-G

其中

f==pimgcos0

h

聯(lián)立解得

h=1.5m

(3)取B點上方x高處為零勢能面，設(shè)滑塊位于B點上方)，高度時動能和勢能相等，則有

mg(y-x)=—mv2

滑塊在3c段運動過程中，只有重力做功，機械能守恒。則有

121,

—mvc+mg(2R-x)=mg(y-x)+—mv"=2mg(y-x)

又，滑塊位于BC間，則有

0<y<2R

可得

—lm<x<0.6m

(i)若取B點上方0.6m到B點下方Im范圍內(nèi)任意高度零勢能面，在BC間存在某位置滑塊動能與勢能相等;

5)若取B點上方0.6m以上或B點下方1m以下某高度為零勢能面，在BC間不存在滑塊動能與勢能相等的位置。

20.(1)導體棒切割磁感線運動產(chǎn)生感應電動勢

E=Blv。

由于導軌與導體棒電阻可忽略不計

UM.=E

當UM.>U,時充電模塊工作，則有

切％之U.

可得

故導體棒減速滑行的初速V0至少應為4。

BI

(2)模塊輸入功率