上海市嘉定區(qū)高三物理一模試題（含解析）

上海市嘉定區(qū)2020屆高三物理一模試題（含解析）一、選擇題（第18小題，每小題3分；第912小題，每小題3分，共40分，每小題只有個正確答案）1．（3分）下列物理概念的提出用到了“等效替代”思想方法的是（）A．“瞬時速度”的概念 B．“點電荷”的概念 C．“平均速度”的概念 D．“電場強度”的概念2．（3分）下列單位中，屬于國際單位制基本單位的是（）A．千克 B．牛頓 C．伏特 D．特斯拉3．（3分）一個物體做勻速圓周運動，會發(fā)生變化的物理量是（）A．角速度 B．線速度 C．周期 D．轉速4．（3分）一個物體在相互垂直的兩個力F1、F2的作用下運動，運動過程中F1對物體做功﹣6J，F2對物體做功8J，則F1和F2的合力做功為（）A．2J B．6J C．10J D．14J5．（3分）用細線將一塊玻璃片水平地懸掛在彈簧測力計下端，并使玻璃片貼在水面上，如圖所示。緩慢提起彈簧測力計，在玻璃片脫離水面的瞬間，彈簧測力計的示數大于玻璃片的重力，其主要原因是（）A．玻璃片分子做無規(guī)則熱運動 B．玻璃片受到大氣壓力作用 C．玻璃片和水間存在萬有引力作用 D．玻璃片分子與水分子間存在引力作用6．（3分）如圖所示，電源的電動勢為1.5V，閉合電鍵后（）7．（3分）汽車在水平路面上沿直線勻速行駛，當它保持額定功率加速運動時（）A．牽引力增大，加速度增大 B．牽引力減小，加速度減小 C．牽引力不變，加速度不變 D．牽引力減小，加速度不變×10﹣7×10﹣5J．設A、B間的電勢差為UAB，則（）A．電場方向為A→B；UAB＝200V B．電場方向為B→A；UAB＝﹣200V C．電場方向為A→B；UAB＝200V D．電場方向為B→A；UAB＝200V9．（4分）一質量為2kg的物體，在繩的拉力作用下，以2m/s2的加速度由靜止開始勻加速向上運動了1m。設物體重力勢能的變化為△Ep，繩的拉力對物體做功為W，則（）A．△Ep＝20J，WF＝20J B．△Ep＝20J，WF＝24J C．△Ep＝﹣20J，WF＝20J D．△Ep＝﹣20J，WF＝24J10．（4分）一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經過如圖所示過程變到狀態(tài)B此過程中氣體的體積（）A．一直變小 B．一直變大 C．先變小后變大 D．先變大后變小11．（4分）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，實線為t1＝0時刻的波形圖，虛線為t2＝0.25s時刻的波形圖，則該波傳播速度的大小可能為（）A．18m/s B．20m/s C．22m/s D．24m/s12．（4分）如圖所示，L1、L2為兩只完全相同、阻值恒定的燈泡，R為光敏電阻（光照越強，阻值越?。?。閉合電鍵S后，電源內電路消耗的功率為P內，光敏電阻R和L1消耗的功率之和為P，則隨著光照強度逐漸增強（）A．P內減小，P增大 B．P內減小，P減小 C．P內增大，P增大 D．P內增大，P減小二、填空題（每題4分，共20分）13．（4分）在“觀察水波的干涉現象”實驗中得到某時刻的干涉圖樣，如圖所示。實線和虛線分別表示兩列波各自傳播時的波峰和波谷，若兩列波的振幅都是5cm，在a、b、c三點中，振動始終減弱的點是；a、c兩點的最大高度差為cm。14．（4分）“用DIS測電源電動勢和內電阻”的實驗中，某同學測得電源的路端電壓U隨電流I的擬合圖線如圖所示。則該電源的電動勢為V，內阻為Ω。15．（4分）用長度為h的一段汞柱把空氣封閉在一端開口的粗細均勻的玻璃管里，設大氣壓強為p0，當玻璃管水平放置時，管內空氣柱的壓強p1＝。當玻璃管開口向上豎直放置時，空氣柱的長度減小，請分析原因：。16．（4分）宇航員分別在地球和月球上探究了“單擺周期T與擺長L關系”的規(guī)律。多次改變擺長和周期數據，繪制了T2﹣L圖象，如圖所示。在月球上的實驗結果對應圖線是（填“A”或“B”）。若在月球上得到的圖線斜率為k，則月球表面的重力加速度g月＝。17．（4分）如圖所示，AB是光滑的傾斜直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個質量為m的小球在A點由靜止釋放，設重力加速度為g，若它恰能通過最高點D，則小球在D點的速度VD＝；A點的高度h＝。三、綜合題（第18題10分，第1題14分，第20題16分，共40分）注意：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）“用DIS研究在溫度不變時，一定質量氣體的壓強與體積關系”的實驗裝置如圖所示：（1）本實驗封閉氣體的體積可通過直接讀出。（2）緩慢推動活塞，在計算機中輸入氣體體積V，同時記錄對應的氣體壓強p。若推活塞過程中發(fā)生漏氣現象，則對應的v﹣圖象可能是。為防止漏氣，除了要確保傳感器與軟管連接處的氣密性外，還應采取的措施是。（3）兩實驗小組在相同環(huán)境下進行該實驗，在操作無誤的情況下得到以下兩組數據：小組1實驗數據：次數12345壓強P/kPa體積V/cm31615141312PV乘積小組2實驗數據：次數12345壓強P/kPa體積V/cm31110987PV乘積分析小組1或小組2的數據，可以得到的結論是：；比較小組1和小組2的數據，PV乘積存在差異的主要原因是。19．（14分）如圖所示，將一質量為m的帶電小球A，用長為l的絕緣細線系在O點。在O點的正下方用絕緣柄固定一帶電小球B（兩球均可看成點電荷）。當細線與豎直方向夾角為θ時，球A靜止，此時A，B兩球處于同一高度。已知B球帶正電，帶電量為qB，靜電力常數為k，重力加速度為g。（1）判斷A球的電性，并畫出其受力示意圖；（2）求A球所受的庫侖力F；（3）求A球所帶電量qA；（4）若支持B球的絕緣柄漏電，在B球電荷量緩慢減少的過程中，發(fā)現θ逐漸減小，那么該過程中細線的拉力如何變化？請說明原因。20．（16分）中國籍80后極限愛好者葉晨光身披國旗完成了萬米高空跳傘挑戰(zhàn)，打破了國人高空跳傘最高紀錄。葉晨光從1000m的高度從飛機下落，并在離地800m左右的低空開傘。2）；（1）開始時葉晨光做自由落體運動，求出他在3s末的速度以及前3s內的位移。（2）當降落傘完全打開后，葉晨光和傘所受空氣阻力f的大小與速度的平方成正比，即f＝kv2（k為常數），設傘完全打開時速度為v0，對應的空氣阻力f0＞mg，求此時的加速度。（3）當降落傘完全打開后，分析葉晨光做怎樣的運動，并畫出對應的v﹣t圖。2，葉晨光和傘的總質量m＝70kg，則葉晨光落地速度為多大？落地瞬間重力的瞬時功率為多少？2020年上海市嘉定區(qū)高考物理一模試卷參考答案與試題解析一、選擇題（第18小題，每小題3分；第912小題，每小題3分，共40分，每小題只有個正確答案）1．【分析】等效替代法是科學研究中常用的方法之一，是在保證某種效果相同的前提下，將實際的、復雜的物理問題和物理過程轉化為等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法，將復雜的問題簡單化。【解答】解：A、瞬時速度是時間間隔趨于零時的平均速度，采用了極限思維的方法，不屬于等效替代法，故A錯誤；B、點電荷采用的是理想化模型法，故B錯誤；C、平均速度是利用位移比時間的數值來替代運動過程中的速度，屬于等效替代法，故C正確；D、電場強度采用比值法定義的，故D錯誤。故選：C。【點評】等效替代的前提是在保證某種效果相同的前提下進行替代，否則不能等效替代。要掌握物理學常用的研究方法。2．【分析】單位制包括基本單位和導出單位，基本量的單位叫基本單位，國際單位制規(guī)定了七個基本物理量。分別為長度、質量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質的量。它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位?！窘獯稹拷猓呵Э耸菄H單位制基本單位，牛頓、伏特、特斯拉都是國際單位制中的導出單位，故A正確，B、C、D錯誤。故選：A?！军c評】解決本題的關鍵要掌握國際單位制中七個基本單位，要了解七個基本單位。要注意牛頓不是基本單位。3．【分析】對于物理量的理解要明確是如何定義的決定因素有哪些，是標量還是矢量，如本題中明確描述勻速圓周運動的各個物理量特點是解本題的關鍵，尤其是注意標量和矢量的區(qū)別?！窘獯稹拷猓篈、物體做勻速圓周運動，角速度大小是不變的，故A錯誤。B、物體做勻速圓周運動，線速度大小不變，但線速度的方向時刻改變，故B正確。C、物體做勻速圓周運動，周期是不變的，故C錯誤。D、物體做勻速圓周運動，轉速是不變的，故D錯誤。故選：B?！军c評】本題考查了描述勻速圓周運動的物理量的特點，但是學生容易出錯，如誤認為勻速圓周運動線速度不變，要注意線速度的矢量性。4．【分析】解答本題應明確：功的標量，合力做功等于各力做功的代數和?！窘獯稹拷猓哼\動過程中F1對物體做功﹣6J，F2對物體做功8J；故合外力做的總功為等于各力做功的代數和：故W＝W1+W2＝﹣6+8＝2J；故A正確，BCD錯誤。故選：A?！军c評】本題求合力的功，記住求合力的功的兩種方法，一種是先求合力再求功，另一種是先求出各力的功再求各功的代數和。5．【分析】玻璃片脫離水面的一瞬間，除了受重力、拉力外，還受到水分子對它的引力【解答】解：玻璃片脫離水面的一瞬間，除了受重力、拉力外，還受到水分子對它的引力。所以拉力大于玻璃片的重力。故D正確，A、B、C錯誤。故選：D?！军c評】本題考查了分子動理論，分子間存在相互作用的引力與斥力，解決本題的關鍵知道物體間緊密接觸，間隙非常小時，會受到分子的引力。6．【分析】電源是一種把其它形式的能轉化為電能的裝置，電動勢E的大小等于非靜電力做的功與電量的比值，其大小表示電源把其它形式的能轉化為電能本領大小，而與轉化能量多少無關。【解答】解：A、B、由于電路中的電阻的電阻值未知，所以不能求出電路中的電流值；只有當電路中電流為1A時，電池每經過1s電路中就通過1C電量，電源才把1.5J的化學能轉變?yōu)殡娔?。故A錯誤，B錯誤；C、D、電源中每通過1C電量，電源將1.5J的化學能轉變成電能。故C錯誤，D正確；故選：D?！军c評】該題考查對電源的電動勢的理解，要明確電動勢E大小表征電源把其它形式能轉化為電能本領大小，注意明確電源的電動勢與電源做功之間的關系即可正確解答。7．【分析】汽車沿直線勻速行駛，保持額定功率不變，根據P＝Fv可知，速度增大，牽引力減小，根據牛頓第二定律確定加速度的變化情況?！窘獯稹拷猓浩囇刂本€勻速行駛，保持額定功率不變，根據P＝Fv可知，速度增大，牽引力減小，根據牛頓第二定律可知，F﹣f＝ma，牽引力減小，加速度減小，故B正確，ACD錯誤。故選：B?！军c評】本題考查的是機車啟動的方式，公式P＝Fv，P指是牽引力的功率，F表示牽引力，v表示瞬時速度。當牽引力等于阻力時，機車達到最大速度。8．【分析】根據電場力做功做電勢差的關系，求出AB間的電勢差，再依據電場力做功正負，結合電荷的電性，即可判定電場強度方向?！窘獯稹拷猓贺撾姾桑瑥腁運動到B，克服電場力做功，因此電場力方向是從B到A，而由于帶負電，那么電場強度方向由B到A；再根據AB間的電勢差為：UAB＝＝＝200V，故ABC錯誤，D正確；故選：D?！军c評】本題考查了電勢差和電場力做功的相關知識，解決本題的關鍵掌握電場力做功與電勢差的關系W＝qU。9．【分析】物體上升時重力做負功，重力勢能增加，且重力勢能增加量等于克服重力做功。繩的拉力對物體做功等于物體機械能的增加量?！窘獯稹拷猓何矬w重力勢能的變化為：△Ep＝mgh＝2×10×1J＝20J物體上升1m時速度為：v＝＝m/s＝2m/s根據功能關系知繩的拉力對物體做功等于物體機械能的增加量，即為：W＝mgh+＝2×10×1J+J＝24J，故ACD錯誤，B正確。故選：B?！军c評】本題關鍵是明確物體的運動規(guī)律，根據運動學公式求速度，最后結合各種功能關系列式求解拉力做功。也可以牛頓第二定律求出拉力的大小，再根據功的公式求拉力做功。10．【分析】從狀態(tài)A到狀態(tài)B，P減小，T增大，根據理想氣體狀態(tài)方程，體積V增大?！窘獯稹拷猓焊鶕硐霘怏w狀態(tài)方程，得V＝，從狀態(tài)A到狀態(tài)B，壓強P減小，溫度T增大，體積V增大，故B正確，ACD錯誤。故選：B?！军c評】本題考查了理想氣體的狀態(tài)方程。能夠從圖象中得出P、T的變化情況，再根據理想氣體狀態(tài)方程求解是本題的關鍵。11．【分析】根據t2＝0.25s與周期的關系，若波向右傳播，傳播的距離為△x＝2n+0.5m，若波向左傳播，傳播的距離為△x＝2n+1.5m，根據v＝求解波速的大小。【解答】解：一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，則傳播的距離為△x＝2n+1.5（m），那么波速為v＝＝m/s（n＝0，1，2，3…），當n＝0時，則v1＝6m/s，當n＝1時，則v2＝14m/s，當n＝2時，則v3＝22m/s，當n＝3時，則v4＝30m/s，故C正確，ABD錯誤。故選：C?！军c評】本題知道兩個時刻的波形，運用波形的平移法分析波傳播的最短距離，要注意波的周期性。12．【分析】當光照增強時，光敏電阻的阻值減小，再分析總電阻的變化，由歐姆定律即可得出電路中電流的變化，由P＝I2r判斷電源內電路消耗功率變化；再分析并聯部分電路，可得出R1的電流變化，從而判斷出兩個燈泡亮度的變化。由功率公式可得出功率的變化?！窘獯稹拷猓篈B、當光照增強時，光敏電阻的阻值減小，電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，由P＝I2r知電源內電路消耗功率P內增大；將L2燈看成電源內電路的一部分，光敏電阻R和燈泡L1消耗的總功率是等效電源的輸出功率，外電阻為光敏電阻R和燈泡L1的并聯值，小于等效電源內阻，所以當光敏電阻的阻值減小，外電阻減小時，等效電源的內外電阻相差加大，輸出功率減小，則光敏電阻R和燈泡L1消耗的總功率P逐漸減小，故D正確，ABC錯誤。故選：D?！军c評】本題為閉合電路歐姆定律的動態(tài)分析問題，要注意明確此類問題的解題思路一般為：局部﹣整體﹣局部。二、填空題（每題4分，共20分）13．【分析】波峰與波峰相遇，波谷與波谷相遇，為振動加強點，波峰與波谷相遇，為振動減弱點。注意振動加強點的振幅等于兩列波的振幅之和。【解答】解：a點為波峰與波峰相遇，c點為波谷與波谷相遇，都是振動加強點；b點為波峰和波谷相遇，為振動減弱點；根據波的疊加原理，振動加強點的振幅為兩列波振幅之和，振動減弱點的振幅為兩列波振幅之差，故a、c兩點振幅均為10cm，最大高度差為20cm。故答案為：b，20?！军c評】本題考查了波的干涉現象，解決本題的關鍵知道什么情況下振動加強，什么情況下振動減弱，同時要能夠結合波的疊加原理進行分析，基礎問題。14．【分析】電源的U﹣I圖象與縱軸的交點的縱坐標值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值是電源內阻?！窘獯稹拷猓焊鶕]合電路歐姆定律U＝E﹣Ir可知，圖象與縱軸的交點表示電動勢，圖象的斜率表示內阻；由如圖圖象可知，電源電動勢為：E＝1.45V，電源內阻為：r＝＝≈Ω。故答案為：1.45，1.81?！军c評】本題考查測量電動勢和內阻的實驗數據處理的基本方法，要掌握應用圖象法處理實驗數據，會根據圖象求電源電動勢與內阻。15．【分析】根據題意求出封閉氣體的壓強，氣體溫度保持不變，應用玻意耳定律分析答題?！窘獯稹拷猓翰ＡЧ芩椒胖?，水銀柱不對氣體產生壓力，封閉氣體的壓強：p1＝p0；玻璃管豎直放置后，封閉氣體壓強：p2＝p0+ph＞p0，氣體溫度不變而氣體壓強增大，由玻意耳定律：pV＝C可知：氣體體積減小，空氣柱長度減小；故答案為：p0；氣體溫度不變而壓強增大，氣體體積減小?！军c評】本題考查了玻意耳定律的應用，根據題意求出封閉氣體壓強、判斷出壓強如何變化是解題的前提，應用玻意耳定律即可解題。16．【分析】月球上的重力加速度小于地球上的重力加速度，根據單擺周期公式求出圖象的函數表達式，然后根據圖示圖象答題?！窘獯稹拷猓河蓡螖[周期公式：T＝2π可知：T2＝L，T2﹣L圖象的斜率：k＝，則重力加速度：g＝，圖象斜率越大，重力加速度越小，由于月球的重力加速度小于地球的重力加速度，由圖示圖象可知，圖線A對應月球上的實驗結果；故答案為：A；?！军c評】本題考查了探究了“單擺周期T與擺長L關系”的規(guī)律，知道實驗原理是解題的前提，應用單擺周期公式可以解題。17．【分析】小球恰能通過最高點D時，由重力提供向心力，由此求小球在D點的速度。從A到D，由機械能守恒定律求h?！窘獯稹拷猓盒∏蚯∧芡ㄟ^最高點D時，由重力提供向心力，有：mg＝m得：vD＝從A到D，取C為零勢能點，由機械能守恒定律得：mgh＝mg?2R+故答案為：，2.5R。【點評】解決本題的關鍵要明確圓周運動最高點的臨界條件：重力等于向心力。對于軌道光滑的情形，往往根據機械能守恒定律求高度。三、綜合題（第18題10分，第1題14分，第20題16分，共40分）注意：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．【分析】（1）根據給出的實驗儀器，體積由注射器的刻度直接讀出；（2）由理想氣體狀態(tài)方程有V＝CT?，發(fā)生漏氣時，C減小，直線的斜率減小，V﹣圖象會往下彎曲；（3）本實驗的結論為：誤差范圍內，一定質量的氣體，溫度不變時，壓強與體積成反比；PV乘積存在差異的主要原因是漏氣和溫度發(fā)生了變化?！窘獯稹拷猓海?）本實驗需要測量氣體的體積和壓強，體積由注射器的刻度直接讀出。（2）根據理想氣體狀態(tài)方程，有V＝CT?，常數C由氣體的質量決定，推活塞過程中發(fā)生漏氣現象，在溫度不變的情況下，質量減小，C減小，V﹣圖象的斜率減小，出則對應的v﹣圖象可能是A，故A正確，BCD錯誤；（3）分析小組1或小組2的數據，可以得到的結論是：誤差范圍內，一定質量的氣體，溫度不變時，壓強與體積成反比；比較小組1和小組2的數據，PV乘積存在差異的主要原因是實驗時注射器內的空氣向外泄漏，或“實驗時環(huán)境溫度降低了”。故答案為：（1）注射器的刻度；（2）A，給活塞涂潤滑油；（3）誤差范圍內，一定質量的氣體，溫度不變時，壓強與體積成反比；實驗時注射器內的空氣發(fā)生泄漏，或實驗時氣體的溫度發(fā)生了變化?！军c評】本題考查了等溫情況下一定質量氣體壓強與體積的關系。探究氣體的壓強和體積的關系，要保持溫度一定；研究的氣是體針筒封閉一定質量的氣體。19．【分析】（1）A靜止，對A受力分析判斷A受到的庫侖力的方向，從而判斷電性；（2）根據平衡條件求出庫侖力的大?。唬?）根據庫侖力公式求出A的電量；（4）以小球B為研究對象，由于逐漸漏電的過程中，處于動態(tài)平衡狀態(tài)。分析A受力情況：重力G，B的斥力F1和線的拉力F2三個力作用，作出力圖，根據△FAF1∽△OBA，得到線的拉力F2與線長的關系，再進行分析求解?！窘獯稹拷猓海?）小球A受重力、繩子的拉力和B球的斥力，故A帶正電；如圖所示（2）根據平衡可知，A