2023-2024年上海市松江區(qū)高三上學(xué)期一模物理試卷(解析版)

松江區(qū)2023學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)控試卷高三物理冰上運動冰上運動是人們借助冰刀或其他器材在冰面上進(jìn)行的一種運動。它主要包括速度滑冰、短道速度滑冰、花樣滑冰、冰球和冰壺等。1.短道速滑比賽中，運動員起跑時冰刀用力向后蹬冰面，運動員向前跑出，這是因為力的作用是________的；沖過終點后運動員并不能立刻停下來，其原因是運動員具有________。【答案】①.相互；②.慣性【解析】[1]短道速滑比賽中，運動員起跑時冰刀用力向后蹬冰面，運動員向前跑出，這是因為力的作用是相互的。[2]沖過終點后運動員并不能立刻停下來，其原因是運動員具有慣性。2.如圖是速滑比賽中正?；械那榫?。水平冰面受到運動員的作用力方向可能是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】運動員給水平冰面豎直向下的壓力和沿冰面向后的摩擦力，根據(jù)平行四邊形定則可知，二者的合力方向斜向后下方。故選C。3.如圖短道速滑接力，兩人的速度方向相同，“交棒”運動員用力推前方“接棒”運動員，不計冰面和空氣阻力，對于兩運動員交接棒的過程，下列說法正確的是（）A.兩運動員的加速度大小相同B.兩運動員相互作用力沖量的矢量和一定等于零C.兩運動員相互作用力做功之和一定等于零D.兩運動員組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能守恒【答案】B【解析】兩運動員交接棒過程中，他們之間的相互作用力大小相等，方向相反，根據(jù)，可知，二者質(zhì)量關(guān)系不明，則無法比較他們的加速度。故A錯誤；由牛頓第三定律可知，兩運動員之間的相互作用力大小相等，方向相反，且作用時間相等，根據(jù)，可知，兩運動員相互作用力的沖量大小相等，方向相反，矢量和一定等于零。故B正確；兩運動員相互作用過程中，相對地面的位移不一定相同，因此兩運動員相互作用力做功之和不一定等于零。故C錯誤；兩運動員組成的系統(tǒng)動量守恒，但交接棒過程，后面的運動員從后面推前面的運動員要消耗人體的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的機(jī)械能，所以機(jī)械能不守恒。故D錯誤。故選B。4.質(zhì)量為的冰球以的速度被質(zhì)量為的守門員抓住。不計守門員與冰面的摩擦，守門員抓住冰球后的速度大小為________（結(jié)果保留位有效數(shù)字）?！敬鸢浮俊窘馕觥咳”虺跛俣确较驗檎较?，根據(jù)動量守恒定律可得，解得。5.運動員比賽中帶上頭盔除了減小風(fēng)阻外，還具有在摔倒和碰撞中保護(hù)頭部的作用，其中包含的物理原理：________?！敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥坑蓜恿慷ɡ?，可知，當(dāng)物體定理改變量不變時，緩沖的時間越長，則所受平均作用力越小。所以運動員比賽中帶上頭盔除了減小風(fēng)阻外，還具有在摔倒和碰撞中保護(hù)頭部的作用。自駕游屬于自助旅游的一種類型。自駕游在選擇對象、參與程序和體驗自由等方面，給旅游者提供了自由自在的空間。6.高速公路路旁有許多交通標(biāo)志，圖甲是限速標(biāo)志，圖乙是路線指示標(biāo)志。和分別代表的是（）A.平均速度、位移 B.平均速度、路程C.瞬時速度、位移 D.瞬時速度、路程【答案】D【解析】和分別代表的是瞬時速度和路程。故選D。7.如圖為汽車在同一平面內(nèi)的一段運動軌跡，速度大小不變，則在這段運動過程中：（1）與點運動方向相同的點有________個（選涂：A．B．C．）；（2）、兩點的角速度分別為、，則：________（選涂：A．大于B．等于C．小于）?！敬鸢浮竣?C；②.A【解析】（1）由題圖可知與點運動方向相同的點有個。故選C。（2）圓周運動線速度角速度的關(guān)系為，汽車速度大小不變，由圖像可知，故。故選A。8.從平原到高原過程中，地球?qū)ζ嚨囊﹄S高度的變化關(guān)系圖像可能是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】設(shè)地球半徑為，則高度的引力為，故選C。9.汽車高速行駛，車上的人聽到對面車道汽車的鳴笛聲在靠近時逐漸變得“尖銳”，這種現(xiàn)象稱為________效應(yīng)；該聲波的頻率________。假設(shè)未來智能汽車以極高的速度通過長為L的隧道，從車上觀測，隧道的長度________（后兩空均選涂：A．增大B．不變C．減?。??！敬鸢浮竣?多普勒；②.A；③.C【解析】[1]汽車高速行駛，車上的人聽到對面車道汽車的鳴笛聲在靠近時逐漸變得“尖銳”，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)。[2]車上的人與對面車道汽車靠近車上的人接收的聲音頻率變大。故選A。[3]由相對論結(jié)論可知汽車以極高的速度通過長為L的隧道，從車上觀測，隧道的長度將減小。故選C。10.景區(qū)湖面有黑、白兩只候鳥相距，一列水波正在水面上從黑候鳥向白候鳥傳播，黑候鳥每分鐘上下振動次。時，白候鳥在最高點，黑候鳥位于最低點，兩只候鳥之間還有個最低點，下列說法正確的是（）A.水波的頻率為 B.水波的波長為C.水波的波速為 D.時黑候鳥位于波峰位置【答案】D【解析】黑候鳥每分鐘上下振動次，故振動周期為，頻率為，A錯誤；時，白候鳥在最高點，黑候鳥位于最低點，兩只候鳥之間還有個最低點，則有，解得，B錯誤；水波的波速為，C錯誤；時，黑候鳥位于最低點，時經(jīng)歷半個周期，黑候鳥位于波峰位置，D正確。故選D。11.舞蹈表演《弄潮濤頭立》飄逸而唯美。飛行過程中，質(zhì)量為演員身上有數(shù)根繩索控制速度大小和方向。假設(shè)表演中最大飛行速度為，最大加速度為：（1）某時刻演員靜止在空中，受到兩根繩索的拉力，且每根繩索承受的拉力大小相同，則每根繩索的拉力可能為________。A.B.C.D.（2）若演員在豎直方向加速上升的加速度為，此時她處于________（選涂：A．超重B．失重）；繩索中拉力為________；（3）若舞臺高度為，演員身高為，請定量畫出如圖身姿從舞臺地面用最短時間上升到最高處的速度-時間圖像________?！敬鸢浮竣?BCD；②.超重；③.；④.【解析】（1）演員靜止在空中，根據(jù)平衡推論知，兩根繩索的拉力的合力大小等于重力，則每根繩索的拉力最小為，最大不限，故選BCD。（2）[2][3]演員在豎直方向加速上升的加速度為，具有向上的加速度，故此時她處于超重，根據(jù)牛頓第二定律，繩索中拉力為。（3）[4]若舞臺高度為，演員身高為，則演員可上升的高度為，從舞臺地面用最短時間上升到最高處，則以最大加速度為加速上升，再以最大飛行速度為做勻速直線運動，勻加速直線運動時間和位移大小分別為，，勻速直線運動位移和時間大小分別為，，故速度-時間圖像為“綠色、低碳、節(jié)能”采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理以及環(huán)境和社會可以承受的措施，從能源生產(chǎn)到消費的各個環(huán)節(jié)，降低消耗、減少損失和污染物排放、制止浪費，有效、合理地利用能源。12.廣泛應(yīng)用且屬于清潔能源的是________（選涂：A．太陽能B．煤炭C．天然氣）?！敬鸢浮緼【解析】太陽能屬于可再生資源，并且它們的使用也不會對環(huán)境及大氣造成污染，屬于清潔能源，煤炭和天然氣燃燒后產(chǎn)生有害氣體屬于非清潔能源，故選A。13.核電站發(fā)電的能量來自于________（選涂：A．核裂變B．核聚變C．化學(xué)變化）?！敬鸢浮緼【解析】核電站利用重核裂變，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)獲得能量，不是化學(xué)變化，故選A。14.下列做法不符合節(jié)能要求的是（）A.電腦使用完畢后關(guān)機(jī)并切斷電源 B.長時間外出需要切斷熱水器電源C.電視機(jī)長時間處于待機(jī)狀態(tài) D.手機(jī)充電結(jié)束后拔掉充電器【答案】C【解析】電腦使用完畢后關(guān)機(jī)并切斷電源，有利于節(jié)省電能，故A不符合題意；長時間外出需要切斷熱水器電源，有利于放止熱水器反復(fù)加熱而浪費電能，故B不符合題意；電視機(jī)長時間處于待機(jī)狀態(tài)，也會消耗電能，故C符合題意；手機(jī)充電結(jié)束后拔掉充電器，有利于節(jié)省電能，故D不符合題意。故選C。15.電動車正在逐步取代燃油車，下列關(guān)于電動車說法正確的是（）A.噪音小、無尾氣排放，更環(huán)保 B.效率更高可達(dá)到C.充電時將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D.工作原理是電磁感應(yīng)【答案】AC【解析】電動車行駛過程中消耗電能，噪音小、無尾氣排放，更環(huán)保，故A符合題意；任何機(jī)械的效率都不會達(dá)到，故B不符合題意；充電時將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在電池里，故C符合題意；工作原理是電動機(jī)原理，線圈在磁場里受到安培力的作用，故D不符合題意。故選AC。16.“動能回收”是指電動車在剎車或下坡過程中把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。電動車以的初動能沿傾角為的平直斜坡運動。第一次關(guān)閉發(fā)動機(jī)，讓車自由滑行，其動能—位移關(guān)系如圖直線①所示；第二次關(guān)閉發(fā)動機(jī)同時開啟“動能回收”裝置，其動能—位移關(guān)系如圖線②所示。假設(shè)機(jī)械能回收效率為，求電動車開啟動能回收裝置行駛的過程中：（簡答）（1）所受的合力的變化規(guī)律；（2）共回收了多少電能；（3）若電動車質(zhì)量為噸，行駛到處電能的回收功率?！敬鸢浮浚?）合外力逐漸減?。唬?）；（3）【解析】（1）[5]根據(jù)圖線可知速度減小的越來越慢，即加速度逐漸減小到零，根據(jù)牛頓第二定律可知，汽車受到的合外力逐漸減??；（2）[6]在車自由滑行時，開啟“動能回收”裝置后，則共回收的電能為。（3）[7]根據(jù)圖線①可知受到的合外力為，可得，處的速度為，解得，此時回收功率為，代入數(shù)據(jù)可得，靜電與人們的關(guān)系越來越密切。在生產(chǎn)和社會生活中，靜電既有有利的一面，如靜電除塵、靜電噴霧、靜電復(fù)印等，也有需要防范的一面。17.下列屬于靜電防范的是（）A.靜電噴涂 B.靜電復(fù)印 C.安裝避雷針 D.靜電除塵【答案】C【解析】噴涂時利用高壓靜電電場，使帶負(fù)電的涂料微粒沿著電場相反的方向定向運動，并將涂料吸附在工件表面的噴涂方法，屬于靜電的利用，故A錯誤；復(fù)印機(jī)復(fù)印文件資料，屬于靜電利用，故B錯誤；避雷針是為了導(dǎo)走房屋靜電，防止帶電云層打雷擊中，屬于靜電防范，故C正確；靜電除塵利用的是除塵器中的空氣被電離，煙霧顆粒吸附電子而帶負(fù)電，顆粒向電源正極運動，屬于靜電利用，D錯誤。故選C。18.如圖為某自動控制儀器中固定在光滑水平面上的金屬塊，通過原長為的絕緣彈簧與金屬滑塊連接，它們帶等量同種電荷，彈簧伸長量為。若、電荷量均減少一半，彈簧伸長量變?yōu)椋瑝K可以看成質(zhì)點，則有（）A. B. C. D.【答案】C【解析】庫侖力等于彈力，兩球電荷量各減半時，若不考慮兩球距離的變化對庫侖力的影，由，可得庫侖力減為原來的，則，但實際是距離減小后庫侖力又會增大，故正確答案是，故選C。19.如圖靜電噴霧裝置，接上高壓電源后在噴口和被涂物間產(chǎn)生強(qiáng)電場，虛線為等勢面。帶負(fù)電液滴從噴口飛向被涂物，、、是其中一條路徑上的三點，是、的中點，則：（1）液滴在點的加速度________在點的加速度；液滴在點的電勢能________在點的電勢能（均選涂：A．大于B．等于C．小于）；（2）用虛線在間定性畫出一個等勢面________，使相鄰等勢面間的電勢差相等?！敬鸢浮竣?A；②.A；③.【解析】（1）[1][2]根據(jù)等勢面與電場線垂直，可定性畫出如圖電場線電場線疏密程度表示電場強(qiáng)度大小，因此點場強(qiáng)大于點場強(qiáng)，故點的加速度大于在點的加速度。沿電場線方向電勢降低，因此點的電勢小于在點的電勢。根據(jù)，可知帶負(fù)電液滴在點的電勢能大于在點的電勢能。（2）[3]根據(jù)等勢面與電場線垂直，且左側(cè)電場強(qiáng)度大，等差等勢面間距小，等勢面如圖20.如圖，兩塊足夠大的彼此絕緣的水平金屬板間距為，其電容為，與電壓恒為的電源相接。求：（1）板帶電量；（2）若有液滴懸浮在板間不動，液滴的最小質(zhì)量；（3）從板中心以速率往各個方向射出一批質(zhì)量為、帶電量為的正電荷（重力不計）。問電荷到達(dá)板上的區(qū)域面積為多大。（簡答）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）板帶電量。（2）板間電場強(qiáng)度的大小為，粒子受到的靜電力為，液滴懸浮在板間不動，則有，聯(lián)立解得，因此當(dāng)電荷量最小為時質(zhì)量最小，最小為（3）帶電粒子打在金屬板上的范圍是一個半徑為的圓。從粒子源平行于金屬板水平射出的粒子在電場中做類平拋運動，落在金屬板上的位置是該圓的邊緣。沿初速度方向，，沿電場線方向根據(jù)牛頓第二定律，有，，解得，聯(lián)立解之得。機(jī)器人機(jī)器人（）是一種能夠半自主或全自主工作的智能機(jī)器。機(jī)器人能夠通過編程和自動控制來執(zhí)行諸如作業(yè)或移動等任務(wù)。21.某機(jī)器人做直線運動位移—時間圖像如圖，則下列說法中正確的是（）A.時間內(nèi)先加速后減速B.時刻離出發(fā)點最遠(yuǎn)C.時間內(nèi)加速度方向不變D.的平均速度小于的平均速度【答案】C【解析】圖像斜率表示速度，由圖像可知時間內(nèi)先減速后反向加速，A錯誤；時刻回到出發(fā)點，B錯誤；由圖像可知時間內(nèi)先減速后反向加速，故加速度一直沿負(fù)向，加速度方向不變，C正確；的平均速度、的平均速度分別為、時刻圖像上的點與坐標(biāo)原點連線的斜率，故的平均速度大于的平均速度，D錯誤。故選C。22.某機(jī)器人工作的額定電壓為，額定功率為，充電時額定電壓為，額定電流為，電池容量為，則下列說法正確的是（）A.從零開始充滿電大約需要B.指電池儲存的電能C.正常工作時的電流為D.充滿電后可連續(xù)正常工作的時間約為【答案】ACD【解析】充電電流為，電池容量為，從零開始充滿電大約需要，A正確；指電池儲存的電荷量，B錯誤；正常工作時的電流為，C正確；正常工作時的電流為，充滿電后可連續(xù)正常工作的時間約為，D正確。故選ACD。23.研究機(jī)器人中導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律：（1）為了測量通過的電流隨電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律，設(shè)計的如圖1的電路圖存在錯誤，請在圖上予以糾正________；（2）上述實驗測得的電流與電壓的關(guān)系，作出如圖2的圖線；溫度傳感器得到的電阻隨溫度的變化規(guī)律如圖3。根據(jù)圖像可判斷的電阻隨電流變大而________（選涂：A．增大B．不變C．減?。唬?）某同學(xué)