2023-2024學(xué)年上海市嘉定區(qū)高三上學(xué)期12月月考物理模擬試卷（含答案）

2023-2024學(xué)年上海市嘉定區(qū)高三上學(xué)期12月月考物理模擬試卷一、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.上海光源通過電子-光子散射使光子能量增加。光子能量增加后，光子的()A.波長減小B.頻率減小C.粒子性減小D.速度減小2.2008年，我國天文學(xué)家利用國家天文臺興隆觀測基地的2.16米望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了一顆繞恒星HD運(yùn)動的系外行星HDb,2019年,該恒星和行星被國際天文學(xué)聯(lián)合會分別命名為“羲和”和“和“望舒”，天文觀測得到恒星羲和的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的2倍，若將望舒與地球的公轉(zhuǎn)均視為勻速圓周運(yùn)動，且公轉(zhuǎn)的軌道半徑相等。則望舒與地球公轉(zhuǎn)速度大小的比值為()A.22B.2C.23.我國航天員在“天宮課堂”中演示了多種有趣的實驗，提高了青少年科學(xué)探索的興趣。某同學(xué)設(shè)計了如下實驗：細(xì)繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動。無論在“天宮”還是在地面做此實驗()A.小球的速度大小均發(fā)生變化B.小球的向心加速度大小均發(fā)生變化C.細(xì)繩的拉力對小球均不做功D.細(xì)繩的拉力大小均發(fā)生變化4.如圖，是四個導(dǎo)體的U-I關(guān)系曲線。其中，阻值隨電壓增大而變大的導(dǎo)體是圖()A.1B.2C.3D.45.6A.614CB.β衰變輻射出的電子來自于碳原子的核外電子C.近年來由于地球的溫室效應(yīng)，引起614D.若測得一古木樣品的614C含量為活體植物的6.恒溫水槽中的氣泡緩慢上升的過程中()A.壓強(qiáng)增加，外界對氣泡做功，氣泡對外放熱B.壓強(qiáng)增加，氣泡對外界做功，氣泡從外界吸熱C.壓強(qiáng)減小，外界對氣泡做功，氣泡對外放熱D.壓強(qiáng)減小，氣泡對外界做功，氣泡從外界吸熱7.我國多次成功使用“冷發(fā)射”技術(shù)發(fā)射長征十一號系列運(yùn)載火箭。如圖所示，發(fā)射倉內(nèi)的高壓氣體先將火箭豎直向上推出，火箭速度接近零時再點(diǎn)火飛向太空。從火箭開始運(yùn)動到即將點(diǎn)火的過程中，火箭的加速度()A.變小B.先變小后變大C.變大D.先變大后變小8.半徑為R的絕緣細(xì)圓環(huán)固定在圖示位置，圓心位于O點(diǎn)，環(huán)上均勻分布著電量為Q的正電荷。點(diǎn)A、B、C將圓環(huán)三等分，取走A、B處兩段弧長均為△L的小圓弧上的電荷。將一點(diǎn)電荷q置于OC延長線上距O點(diǎn)為2R的D點(diǎn)，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度剛好為零。圓環(huán)上剩余電荷分布不變，q為()A.正電荷,q=QΔLπRB.正電荷,q=C.負(fù)電荷,q=2QΔLD.負(fù)電荷,q=9.1922年英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎。若一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動軌跡如圖所示，則()A.該束帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器的P?極板帶負(fù)電C.在B?磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D.在B?磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子，比荷qm10.如圖所示為某款掃地機(jī)器人，其內(nèi)置鋰電池容量為5000mAh，在一般情況下，充滿一次電可供其正常工作的時間為150min。已知該掃地機(jī)器人的額定功率為40W，則掃地機(jī)器人()A.電動機(jī)的內(nèi)阻為10ΩB.正常工作時的電壓為8VC.正常工作時的電流是0.2AD.正常工作150min消耗的電能為3.6×10?J11.固定于豎直平面內(nèi)的光滑大圓環(huán)上套有一個小環(huán)，小環(huán)從大圓環(huán)頂端P點(diǎn)由靜止開始自由下滑，在下滑過程中，小環(huán)的速率正比于()A.它滑過的弧長B.它下降的高度C.它到P點(diǎn)的距離D.它與P點(diǎn)的連線掃過的面積12.如圖，空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，一間距為L的“U”形金屬導(dǎo)軌水平置于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面，金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好。若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化滿足B=B0c+dA.勻速直線運(yùn)動B.加速度減小的加速運(yùn)動C.加速度增大的加速運(yùn)動D.勻加速直線運(yùn)動二、填空題(每空2分，共20分)13.如圖所示，某同學(xué)握住軟繩的一端周期性上下抖動，在繩上激發(fā)了一列簡諧波。從圖示時刻開始計時，經(jīng)過半個周期，繩上M處的質(zhì)點(diǎn)將運(yùn)動至(選填“N”、“P”或“Q”)處。加快抖動，波的頻率增大，波速(選填“增大”、“減小”或“不變”)。14.把熔化的蜂蠟薄薄地涂云母所做的薄片上，用一根縫衣針燒熱后用針尖接觸蜂蠟層的背面，熔化區(qū)域的形狀如圖甲所示，該實驗說明云母是；液晶的分子排布與液體和固體都有區(qū)別，這種排布使液晶既像液體一樣具有流動性，又具有各向異性，下面圖(填“乙”或“丙”)是液晶分子示意圖。15.如圖所示，真空中有一個半徑為R，質(zhì)量分布均勻的玻璃球，細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播，從玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入玻璃球，又從玻璃球表面的D點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入真空。已知∠COD=120°，玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?,c為真空中的光速，則激光束的入射角為α=；改變?nèi)肷浣铅恋拇笮?，?xì)激光束在玻璃球的內(nèi)表面(“可能會”，“不會”)發(fā)生全反射。16.如圖，有一薄壁小試管開口向下豎直地浮在很大的水銀槽內(nèi)，試管中有一長為??的水銀柱封住兩段氣體A、B，A、B氣柱長分別為l?、l?，管內(nèi)外水銀面高度差為??。在保持溫度不變的情況下，若外界大氣壓緩慢增加少許，則??，l?(均選填“變大”、“變小”或“不變”)。17.某同學(xué)利用壓力傳感器設(shè)計水庫水位預(yù)警系統(tǒng)。如圖，電路中的R?和R?，其中一個是定值電阻，另一個是壓力傳感器(可等效為可變電阻)。水位越高，對壓力傳感器的壓力越大，壓力傳感器的電阻值越小。當(dāng)a、b兩端的電壓大于U?時，控制開關(guān)自動開啟低水位預(yù)警；當(dāng)a、b兩端的電壓小于U?(U?、U?為定值)時，控制開關(guān)自動開啟高水位預(yù)警。則壓力傳感器為(選填“R?”或“R?”);若定值電阻的阻值越大，開啟高水位預(yù)警時的水位越(選填“高”或“低”)。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.(10分)某同學(xué)在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，將橡皮筋改為勁度系數(shù)為400N/m的輕質(zhì)彈簧AA',將彈簧的一端A'固定在豎直墻面上。不可伸長的細(xì)線OA、OB、OC,分別固定在彈簧的A端和彈簧秤甲、乙的掛鉤上，其中O為OA、OB、OC三段細(xì)線的結(jié)點(diǎn),如圖1所示。在實驗過程中，保持彈簧AA'伸長1.00cm不變,O點(diǎn)位置不變。(1)若OA、OC間夾角為90°,彈簧秤乙的讀數(shù)如圖2所示，則彈簧秤甲的讀數(shù)為N。(2)在(1)問中若保持OA與OB的夾角不變，逐漸增大OC與OA的夾角，則彈簧秤甲的讀數(shù)大小將，彈簧秤乙的讀數(shù)大小將。(3)在(1)問中若保持OC與OB的夾角不變，逐漸增大OC與OA的夾角，則彈簧秤甲的讀數(shù)大小將，彈簧秤乙的讀數(shù)大小將。19.(10分)如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌(電阻不計，長度足夠)間距為L，水平部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。金屬棒a、b與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。金屬棒a從h高處自靜止沿導(dǎo)軌下滑、金屬棒b開始靜止。已知a棒質(zhì)量為3m，b棒質(zhì)量為m，電阻均為R。求：(1)當(dāng)a棒剛進(jìn)入磁場時，回路中感應(yīng)電流的大小;(2)假設(shè)兩棒沒有相碰，且最終b棒以恒定速度運(yùn)動，此過程中b棒產(chǎn)生的熱量。20.(20分)隨著我國城市建設(shè)的發(fā)展，越來越多的高層建筑出現(xiàn)在我們的生活中。1.生活在高層建筑的人們主要依靠垂直電梯出行。(1)電梯在從底層向上運(yùn)行至頂層過程中加速度隨時間變化關(guān)系如圖所示，定性畫出電梯由頂層下降至底層后靜止的v-t圖線(以向下運(yùn)動為正方向)。(2)電梯轎廂天花板上有一個螺絲發(fā)生了松動，在電梯靜止時由于靜摩擦力的作用并未脫落。但在電梯上升過程中螺絲掉下了。分析說明螺絲掉落可能發(fā)生在電梯上升的哪個階段。(3)設(shè)電梯轎廂天花板到電梯地面的高度為h，螺絲脫落后電梯加速度始終為a，求螺絲掉落至地板所需時間。2.高空拋物現(xiàn)象被稱為“懸在城市上空的痛”，存在著極大的安全隱患。為防范和杜絕這一現(xiàn)象的發(fā)生，某高層建筑安裝了監(jiān)測裝置。在某次高空拋物發(fā)生時，檢