2025屆上海市北蔡高中高三下學(xué)期開學(xué)考試物理試題試卷含解析

2025屆上海市北蔡高中高三下學(xué)期開學(xué)考試物理試題試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、表是某邏輯電路的真值表，該電路是（）輸入輸出000010100111A． B． C． D．2、一個(gè)中子與原子核A發(fā)生核反應(yīng)，生成一個(gè)氘核，核反應(yīng)放出的能量為Q，則氘核的比結(jié)合能和原子核A分別為（）A． B． C． D．3、對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解，下列說法正確的是（）A．當(dāng)某種單色光照射金屬表面時(shí)，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，如果入射光的強(qiáng)度減弱，從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加B．光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有波動(dòng)性C．若發(fā)生了光電效應(yīng)且入射光的頻率一定時(shí)，光強(qiáng)越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多D．無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就能產(chǎn)生光電效應(yīng)4、用一質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線將質(zhì)量為m的氫氣球拴在車廂地板上A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與水平面成θ=37°角，氣球與固定在水平車頂上的壓力傳感器接觸。小車靜止時(shí)，細(xì)線恰好伸直但無彈力，壓力傳感器的示數(shù)為小球重力的0.5倍。重力加速度為g?，F(xiàn)要保持細(xì)線方向不變而傳感器示數(shù)為零，下列方法中可行的是（）A．小車向右加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gB．小車向左加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gC．小車向右減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為D．小車向左減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為5、在如圖所示裝置中，輕桿一端固定著一個(gè)質(zhì)量可以忽略不計(jì)的定滑輪，兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，輕繩一端固定于a點(diǎn)，懸點(diǎn)a、b間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑，動(dòng)滑輪質(zhì)量和一切摩擦不計(jì)。整個(gè)裝置穩(wěn)定時(shí)下列說法正確的是（）A．α可能大于βB．m1一定大于m2C．m1可能大于2m2D．輕桿受到繩子的作用力6、某同學(xué)按如圖1所示連接電路，利用電壓傳感器研究電容器的放電過程。先使開關(guān)S接1，電容器充電完畢后將開關(guān)擲向2，可視為理想電壓表的電壓傳感器將電壓信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電壓隨時(shí)間變化的U-t曲線，如圖2所示。電容器的電容C已知，且從圖中可讀出最大放電電壓U0，圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積S、任一點(diǎn)的點(diǎn)切線斜率k，但電源電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻、定值電阻R均未知，根據(jù)題目所給的信息，下列物理量不能求出的是A．電容器放出的總電荷量 B．電阻R兩端的最大電流C．定值電阻R D．電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，兩平行金屬板P、Q之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng)。一束等離子體即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子沿垂直于磁場(chǎng)的方向噴入磁場(chǎng)。把P、Q與電阻R相連接下列說法正確的是A．Q板的電勢(shì)高于P板的電勢(shì)B．R中有由a向b方向的電流C．若只改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，R中電流保持不變D．若只增大粒子入射速度，R中電流增大8、如圖甲所示，為測(cè)定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角的關(guān)系，將某一物體每次以大小不變的初速度沿足夠長(zhǎng)的斜面向上推出，調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角，實(shí)驗(yàn)測(cè)得與斜面傾角的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2，根據(jù)圖象可求出A．物體的初速度=6m/sB．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.6C．取不同的傾角，物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值D．當(dāng)某次=時(shí)，物體達(dá)到最大位移后將沿斜面下滑9、如圖所示，O是一固定的點(diǎn)電荷，虛線是該點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，負(fù)點(diǎn)電荷q僅在電場(chǎng)力的作用下沿實(shí)線所示的軌跡從a處運(yùn)動(dòng)到b處，然后又運(yùn)動(dòng)到c處．由此可知()A．O為正電荷B．在整個(gè)過程中q的電勢(shì)能先變小后變大C．在整個(gè)過程中q的加速度先變大后變小D．在整個(gè)過程中，電場(chǎng)力做功為零10、如圖所示，游樂場(chǎng)中，從高處A到水面B處有兩條長(zhǎng)度相等的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，下列說法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度D．甲比乙先到達(dá)B處三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)利用多用表測(cè)量分壓電路電阻的變化范圍，按如下步驟測(cè)量：（1）選用歐姆檔×10倍率，先將表筆短接調(diào)零，再如圖甲所示，將表筆接到分壓電路兩端，從滑片移動(dòng)到最右端開始進(jìn)行測(cè)量，如圖乙所示，根據(jù)指針位置，電阻讀數(shù)為______Ω。（2）將滑片逐漸滑動(dòng)到最左端而不做其他變動(dòng)，移動(dòng)過程中讀數(shù)變化情況是____A．增大B．減小C．先增大后減小D．先減小后增大（3）記錄下整個(gè)過程中讀數(shù)的最小值為24Ω，得到電阻的變化范圍。這樣測(cè)量的最小值的方法是否合理？若合理，寫出電阻變化范圍；若不合理，說明應(yīng)如何改正____。12．（12分）如圖甲所示是一個(gè)多用電表的簡(jiǎn)化電路圖。請(qǐng)完成下列問題。(1)測(cè)量直流電流、直流電壓和電阻各有兩個(gè)量程。當(dāng)選擇開關(guān)S旋到位置5、6時(shí)，電表用來測(cè)量____________（選填“直流電流”、“直流電壓”或“電阻”）。(2)某同學(xué)用此多用表測(cè)量某電學(xué)元件的電阻，選用“×l0”倍率的歐姆擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)很小，因此需選擇____________（填“×l”或“×l00”）倍率的歐姆擋。(3)某實(shí)驗(yàn)小組利用下列器材研究歐姆擋不同倍率的原理，組裝如圖乙、丙所示的簡(jiǎn)易歐姆表。實(shí)驗(yàn)器材如下：A．干電池（電動(dòng)勢(shì)E為3.0V，內(nèi)阻r不計(jì)）；B．電流計(jì)G（量程300μA，內(nèi)阻99Ω）；C．可變電阻器R；D．定值電阻R0=4Ω；E．導(dǎo)線若干，紅黑表筆各一只。①如圖乙所示，表盤上100μA刻度線對(duì)應(yīng)的電阻刻度值是____________Ω；②如果將R0與電流計(jì)并聯(lián)，如圖丙所示，這相當(dāng)于歐姆表換擋，換擋前、后倍率之比為____________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，光滑絕緣的半圓形軌道ABC固定在豎直面內(nèi)，圓心為O，軌道半徑為R，B為軌道最低點(diǎn)。該裝置右側(cè)的圓弧置于水平向右的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。某一時(shí)刻一個(gè)帶電小球從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，小球的動(dòng)能為E0，進(jìn)入電場(chǎng)后繼續(xù)沿軌道運(yùn)動(dòng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)小球的電勢(shì)能減少量為2E0，試求：（1）小球所受重力和電場(chǎng)力的大?。唬?）小球脫離軌道后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。14．（16分）如圖所示，一個(gè)上表面絕緣、質(zhì)量為mA=1kg的不帶電小車A置于光滑的水平面上，其左端放置一質(zhì)量為mB=0.5kg、帶電量為q=1.0×10-2C的空盒B，左端開口。小車上表面與水平桌面相平，桌面上水平放置著一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定，質(zhì)量為mC=0.5kg的不帶電絕緣小物塊C置于桌面上O點(diǎn)并與彈簧的右端接觸，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，現(xiàn)用水平向左的推力將C緩慢推至M點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時(shí)，推力做的功為WF=6J，撤去推力后，C沿桌面滑到小車上的空盒B內(nèi)并與其右壁相碰，碰撞時(shí)間極短且碰后C與B粘在一起。在桌面右方區(qū)域有一方向向左的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=1×102N/m，電場(chǎng)作用一段時(shí)間后突然消失，小車正好停止，貨物剛好到達(dá)小車的最右端。已知物塊C與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4，空盒B與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)（1）物塊C與空盒B碰后瞬間的速度v；（2）小車的長(zhǎng)度L；（3）電場(chǎng)作用的時(shí)間t。15．（12分）引力波探測(cè)于2017年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由P、Q兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在二者萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得P星的周期為T，P、Q兩顆星的距離為l，P、Q兩顆星的軌道半徑之差為△r（P星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑），引力常量為G，求：(1)Q、P兩顆星的線速度之差△v；(2)Q、P兩顆星的質(zhì)量之差△m。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

由圖中真值表可知，當(dāng)輸入端為：00、01、10、11時(shí)，輸出分別為0、0、0、1；則可知只有兩輸入端均輸入高電平時(shí)，才能輸出高電平，即只有兩輸入端均為1時(shí)，輸出端才為1，故該邏輯電路為與邏輯關(guān)系；A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)評(píng)】本題考查門電路中真值表的分析；學(xué)會(huì)根據(jù)真值表理清邏輯關(guān)系，會(huì)區(qū)分門電路并理解其功能．2、B【解析】

寫出核反應(yīng)方程式根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可以求出；，說明原子核A是，兩個(gè)核子反應(yīng)結(jié)合成氘核放出的能量為Q，比結(jié)合能指的是平均一個(gè)核子釋放的能量，即為；故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。3、C【解析】

A．光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性，從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔與光的照射強(qiáng)度無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有粒子性，故B錯(cuò)誤；C．在發(fā)生光電效應(yīng)的情況下，頻率一定的入射光的強(qiáng)度越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多，故C正確；D．每種金屬都有它的極限頻率v0，只有入射光子的頻率大于極限頻率v0時(shí)，才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

靜止時(shí)細(xì)線無彈力，小球受到重力mg、空氣浮力f和車頂壓力FN，由平衡條件得f=mg+FN=1.5mg即浮力與重力的合力為0.5mg，方向向上。要使傳感器示數(shù)為零，則細(xì)線有拉力FT，如圖所示由等效受力圖（b）可得小車加速度大小為方向向左。故小車可以向左加速運(yùn)動(dòng)，也可以向右做減速運(yùn)動(dòng)，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】

對(duì)m1分析可知繩子的拉力大小，對(duì)滑輪分析，由于滑輪放在一根繩子上，繩子兩端的張力相等，故可知兩繩子和豎直方向上的夾角相等，由共點(diǎn)力的平衡關(guān)系可得出兩質(zhì)量的關(guān)系．【詳解】對(duì)m1分析可知，m1受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m1g；對(duì)于動(dòng)滑輪分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m1的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角α和β相等；故A錯(cuò)誤；由以上可知，兩端繩子的拉力等于m1g，而它們的合力等于m1g，因互成角度的兩分力與合力組成三角形，故可知1m1g＞m1g，即m1一定小于1m1．但是m1不一定大于m1，故BC錯(cuò)誤。輕桿受到繩子的作用力等于兩邊繩子的合力，大小為，選項(xiàng)D正確；故選D。本題要注意題目中隱含的信息，記住同一繩子各部分的張力相等，即可由幾何關(guān)系得出夾角的關(guān)系；同時(shí)還要注意應(yīng)用力的合成的一些結(jié)論．6、D【解析】

由Q=CU0，所以容器放出的總電荷量可求，所以A選項(xiàng)能求出；根據(jù)I=Q/t，變形得，Ut為圖象與坐標(biāo)軸所圍面積S可求，所以Q=S/R，則，所以C選項(xiàng)可求；電阻R兩端的最大電流即為電容器剛開始放電的時(shí)候，所以，選項(xiàng)B電阻R兩端的最大電流可求；根據(jù)題意只知道電源的電動(dòng)勢(shì)等于電容器充滿電兩板間的電壓，也就是剛開始放電時(shí)的電壓，即E=U0，內(nèi)電阻無法求出，所以選項(xiàng)D不能求出。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

AB．等離子體進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)左手定則，正電荷向上偏，打在上極板上，負(fù)電荷向下偏，打在下極板上。所以上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，則P板的電勢(shì)高于Q板的電勢(shì)，流過電阻電流方向由a到b。故A錯(cuò)誤，B正確；C．依據(jù)電場(chǎng)力等于磁場(chǎng)力，即為則有：再由歐姆定律電流與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，R中電流也改變。故C錯(cuò)誤；D．由上分析可知，若只增大粒子入射速度，R中電流也會(huì)增大，故D正確。故選BD。8、AC【解析】

AB.物體在粗糙斜面上向上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得加速度為由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式當(dāng)=90°時(shí)，，可得，當(dāng)=0時(shí)，，可得，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得物體能達(dá)到的位移由輔助角公式可得位移的最小值故C項(xiàng)正確；D.由于，所以當(dāng)物體在斜面上停止后，不會(huì)下滑，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。9、CD【解析】

粒子的所受合力的方向大致指向軌跡的彎曲的方向，知負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力背離點(diǎn)電荷向外，知O為負(fù)電荷。故A錯(cuò)誤。從a處運(yùn)動(dòng)b處，然后又運(yùn)動(dòng)到c處電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，所以電勢(shì)能先變大后變小，故B錯(cuò)誤。越靠近點(diǎn)電荷，電場(chǎng)線越密，則電荷所受電場(chǎng)力越大，加速度越大，則加速度先增大后減小。故C正確。初末位置在同一個(gè)等勢(shì)面上，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零，根據(jù)W=qU，知電場(chǎng)力做功為零，故D正確。故選CD。解決本題的關(guān)鍵掌握通過軌跡的彎曲大致判斷合力的方向，會(huì)根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷動(dòng)能的變化，知道在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功．10、BD【解析】

試題分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯(cuò)誤；由機(jī)械能守恒定律可知，各點(diǎn)的機(jī)械能保持不變，高度（重力勢(shì)能）相等處的動(dòng)能也相等，故B錯(cuò)誤；由甲乙的速度時(shí)間圖像可知C錯(cuò)誤D正確考點(diǎn)：牛頓第二定律；機(jī)械能守恒定律三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、200B不合理，理由見解析【解析】

(1)[1]歐姆表表盤示數(shù)為20.0，倍率為10，則最后讀數(shù)為：20.0×10=200Ω，(2)[2]根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，將滑片逐漸滑動(dòng)到最左端而不做其他變動(dòng)，電路的電阻減小，則移動(dòng)過程中讀數(shù)減小，B正確；故選B。(3)[3]不合理，讀數(shù)為24Ω時(shí)采用×10時(shí)指針太偏右，倍率偏大，應(yīng)換×1倍率重新調(diào)零后再測(cè)量。12、直流電源×10020000100：1【解析】

(1)[1]由圖所示可知，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)旋到位置5、6時(shí)，表頭與電阻串聯(lián)，此時(shí)可用來測(cè)量直流電壓。(2)[2]測(cè)量某電學(xué)元件的電阻，選用“”倍率的電阻擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)很小，待測(cè)阻值較大，說明所選擋位太小，為準(zhǔn)確測(cè)量電阻阻值，需選擇“”倍率的電阻擋，重新歐姆調(diào)零后再測(cè)量。(3)①[3]歐姆表中值電阻等于歐姆檔內(nèi)部電阻，則中間刻度值對(duì)應(yīng)示數(shù)為有解得所以表盤上100μA刻度線對(duì)應(yīng)的電阻刻度值是。②[4]當(dāng)電流計(jì)滿偏時(shí)：流過的電流電流計(jì)內(nèi)阻為，給電流計(jì)并聯(lián)的電阻，根據(jù)并聯(lián)分流的規(guī)律可知電流表量程擴(kuò)大100倍，用該電流表改裝成歐姆表，同一刻度對(duì)應(yīng)的電阻值變?yōu)樵瓉淼?，歐姆表