2025屆上海高中物理高三上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2025屆上海高中物理高三上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，用輕質(zhì)彈簧將籃球拴在升降機(jī)底板上，此時彈簧豎直，籃球與光滑的側(cè)壁和光滑的傾斜天花板接觸，在籃球與側(cè)壁之間裝有壓力傳感器，當(dāng)電梯在豎直方向勻速運(yùn)動時，壓力傳感器有一定的示數(shù)?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)壓力傳感器的示數(shù)逐漸減小，某同學(xué)對此現(xiàn)象給出了下列分析與判斷，其中可能正確的是（）A．升降機(jī)正在勻加速上升 B．升降機(jī)正在勻減速上升C．升降機(jī)正在加速下降，且加速度越來越大 D．升降機(jī)正在加速上升，且加速度越來越大2、如圖所示，由絕緣輕桿構(gòu)成的正方形ABCD位于豎直平面內(nèi)，其中AB邊位于水平方向，頂點(diǎn)處分別固定一個帶電小球。其中A、B處小球質(zhì)量均為m，電荷量均為2q(q>0)；C、D處小球質(zhì)量均為2m，電荷量均為q?？臻g存在著沿DB方向的勻強(qiáng)電場，在圖示平面內(nèi)，讓正方形繞其中心O順時針方向旋轉(zhuǎn)90°，則四個小球所構(gòu)成的系統(tǒng)（）A．電勢能增加，重力勢能增加B．電勢能不變，重力勢能不變C．電勢能減小，重力勢能減小D．電勢能不變，重力勢能增加3、圖甲為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，圖甲中質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動到負(fù)向最大位移處時，質(zhì)點(diǎn)P剛好經(jīng)過平衡位置。圖乙為質(zhì)點(diǎn)P從此時刻開始的振動圖像。下列判斷正確的是（）A．該波的波速為40m/sB．質(zhì)點(diǎn)P的振幅為0C．該波沿x軸負(fù)方向傳播D．Q質(zhì)點(diǎn)在0.1s時的速度最大4、如圖所示，n匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻不計．線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，變壓器副線圈接入一只額定電壓為U的燈泡，燈泡正常發(fā)光．從線圈通過中性面開始計時，下列說法正確的是（）A．圖示位置穿過線框的磁通量變化率最大B．燈泡中的電流方向每秒改變次C．線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的表達(dá)式為e＝nBSωsinωtD．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為5、為了抗擊病毒疫情，保障百姓基本生活，許多快遞公司推出了“無接觸配送”?？爝f小哥想到了用無人機(jī)配送快遞的方法。某次配送快遞無人機(jī)在飛行過程中，水平方向速度Vx及豎直方向Vy與飛行時間t的關(guān)系圖像如圖甲、圖乙所示。關(guān)于無人機(jī)運(yùn)動說法正確的是（）A．0~t1時間內(nèi)，無人機(jī)做曲線運(yùn)動B．t2時刻，無人機(jī)運(yùn)動到最高點(diǎn)C．t3~t4時間內(nèi)，無人機(jī)做勻變速直線運(yùn)動D．t2時刻，無人機(jī)的速度為6、如圖所示，一飛行器圍繞地球沿半徑為的圓軌道1運(yùn)動，經(jīng)點(diǎn)時，啟動推進(jìn)器短時間向后噴氣使其變軌，軌道2、3是與軌道1相切于點(diǎn)的可能軌道，則飛行器（）A．變軌后將沿軌道3運(yùn)動B．變軌后相對于變軌前運(yùn)行周期變大C．變軌前、后在兩軌道上運(yùn)動時經(jīng)點(diǎn)的速度大小相等D．變軌前經(jīng)過點(diǎn)的加速度大于變軌后經(jīng)過點(diǎn)的加速度二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、關(guān)于氣體的性質(zhì)及熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A．氣體壓強(qiáng)本質(zhì)上就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力B．氣體的溫度越高，分子熱運(yùn)動就越劇烈，所有分子的速率都增大C．一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)不變，溫度升高時，分子間的平均距離一定增大D．氣體的擴(kuò)散現(xiàn)象說明涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程具有方向性E.外界對氣體做正功，氣體的內(nèi)能一定增加8、關(guān)于伽利略的兩個斜面實驗，下面說法中正確的是（）A．伽利略僅在圖(a)中使用了光滑斜面進(jìn)行實驗B．伽利略僅在圖(b)中使用了光滑斜面進(jìn)行實驗C．伽利略從圖(a)中得出：自由落體運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動D．伽利略從圖(b)中得出：力不是維持物體運(yùn)動的原因9、一帶負(fù)電粒子僅在電場力的作用下，從x軸的原點(diǎn)O由靜止開始沿x軸正方向運(yùn)動，其運(yùn)動速度v隨位置x的變化關(guān)系如圖所示，圖中曲線是頂點(diǎn)為O的拋物線，粒子的質(zhì)量和電荷量大小分別為m和，則下列說法正確的是（）A．電場為勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小B．O、x1兩點(diǎn)之間的電勢差C．粒子從O點(diǎn)運(yùn)動到x1點(diǎn)的過程中電勢能減少了D．粒子沿x軸做加速度不斷減小的加速運(yùn)動10、下列說法正確的是____________A．兩個分子間的距離r存在某一值r0（平衡位置處），當(dāng)r大于r0時，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于r0時分子間斥力小于引力B．布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，但它可以反映出分子在做無規(guī)則運(yùn)動C．用手捏面包，面包體積會縮小，說明分子之間有間隙D．隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終還是達(dá)不到絕對零度E.對于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時，單位時間碰撞容器壁單位面積的分子數(shù)一定減少三、實驗題：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）如圖所示為“研究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實驗裝置，實驗步驟如下：①把注射器活塞移至注射器滿刻度處，將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應(yīng)的由計算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p；③用V﹣圖像處理實驗數(shù)據(jù)，得出如圖2所示圖線．（1）為了保持封閉氣體的溫度不變，實驗中采取的主要措施是________和________．（2）如果實驗操作規(guī)范正確，但如圖2所示的V﹣圖線不過原點(diǎn)，則V0代表________．（3）小明同學(xué)實驗時緩慢推動活塞，并記錄下每次測量的壓強(qiáng)p與注射器刻度值V．在實驗中出現(xiàn)壓強(qiáng)傳感器軟管脫落，他重新接上后繼續(xù)實驗，其余操作無誤．V﹣關(guān)系圖像應(yīng)是________12．（12分）某同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，并用圖釘固定在木板上。固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結(jié)點(diǎn)O，每個鉤碼的質(zhì)量相等。調(diào)整鉤碼個數(shù)使系統(tǒng)達(dá)到平衡。(1)實驗過程中必須要記錄下列哪些數(shù)據(jù)（____）A．O點(diǎn)位置B．每組鉤碼的個數(shù)C．每個鉤碼的質(zhì)量D．OA、OB和OC繩的長度E．OA、OB和OC繩的方向(2)下列實驗操作正確的是（____）A．將OC繩換成橡皮筋，仍可完成實驗B．細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些可減小實驗誤差C．盡量保持∠AOB為90°、60°、120°等特殊角方便計算D．若改變懸掛鉤碼的個數(shù)N3，重新進(jìn)行實驗，必須保持O點(diǎn)位置不動，重新調(diào)整鉤碼的個數(shù)N1、N2四、計算題：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，兩等腰三棱鏡ABC和CDA腰長相等，頂角分別為∠A1=60°和∠A2=30°。將AC邊貼合在一起，組成∠C=90°的四棱鏡。一束單色光平行于BC邊從AB上的O點(diǎn)射入棱鏡，經(jīng)AC界面后進(jìn)入校鏡CDA。已知棱鏡ABC的折射率，棱鏡CDA的折射率n2=，不考慮光在各界面上反射后的傳播，求：(sin15°=，sin75°=)(i)光線在棱鏡ABC內(nèi)與AC界面所夾的銳角θ；(ii)判斷光能否從CD面射出。14．（16分）1932年美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場中運(yùn)動特點(diǎn)，解決了粒子的加速問題。現(xiàn)在回旋加速器被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究和恢學(xué)設(shè)備中?；匦铀倨鞯墓ぷ髟砣鐖D甲所，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直，加速器按一定頻率的高頻交流電源，保證粒子每次經(jīng)過電場都被加速，加速電壓為U。D形金屬盒中心粒子源產(chǎn)生的粒子，初速度不計，在加速器中被加速，加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力作用。(1)求把質(zhì)量為m、電荷量為q的靜止粒子加速到最大動能所需時間；(2)若此回旋加速器原來加速質(zhì)量為2m，帶電荷量為q的α粒子（），獲得的最大動能為Ekm，現(xiàn)改為加速氘核（），它獲得的最大動能為多少？要想使氘核獲得與α粒子相同的動能，請你通過分析，提出一種簡單可行的辦法；(3)已知兩D形盒間的交變電壓如圖乙所示，設(shè)α粒子在此回旋加速器中運(yùn)行的周期為T，若存在一種帶電荷量為q′、質(zhì)量為m′的粒子，在時進(jìn)入加速電場，該粒子在加速器中能獲得的最大動能？（在此過程中，粒子未飛出D形盒）15．（12分）從安全的角度出發(fā)，駕校的教練車都經(jīng)過改裝，尤其是剎車裝置。為了測試改裝后的教練車剎車性能，教練們進(jìn)行了如下試驗：當(dāng)車速達(dá)到某一值v0時關(guān)閉發(fā)動機(jī)，讓車自由滑行直到停下來。假設(shè)車做的是勻減速直線運(yùn)動，測得車在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后的第1s內(nèi)通過的位移為16m，第3s內(nèi)通過的位移為1m?；卮鹣旅鎲栴}。(1)改裝后的教練車的加速度a的大小及開始做勻減速運(yùn)動的速度v0的大小是多少？(2)如果想讓教練車用時t′=2s停下來，那么教練員應(yīng)額外提供多大的加速度？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

籃球在水平方向上受力平衡，即側(cè)壁對籃球的彈力與傾斜天花板對籃球的彈力在水平方向的分力平衡，隨著壓力傳感器的示數(shù)逐漸減小，籃球受到傾斜天花板在水平方向的分力減小，則其在豎直方向的分力減小，而彈簧的彈力不變，故籃球必然有豎直向上且增大的加速度，選項D項正確，ABC錯誤。故選D。2、D【解析】

讓正方形繞其中心O順時針方向旋轉(zhuǎn)90°，則電場力對四個小球做總功為：則系統(tǒng)電勢能不變；系統(tǒng)重力勢能變化量：則重力勢能增加；A．電勢能增加，重力勢能增加，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．電勢能不變，重力勢能不變，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．電勢能減小，重力勢能減小，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．電勢能不變，重力勢能增加，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D.3、C【解析】

AC．根據(jù)題意可知，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P從此時開始的振動圖像，得出質(zhì)點(diǎn)向下振動，則可確定波的傳播方向為x軸負(fù)方向傳播，再由振動圖像與波動圖像可知，波速故A錯誤，C正確；B．振幅為質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的最大距離，由圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)P的振幅為20cm，故B錯誤；D．周期為0.2s，經(jīng)過0.1s即半周期，質(zhì)點(diǎn)Q振動到波峰位置即速度為0，故D錯誤。故選C。4、C【解析】圖示位置穿過線框的磁通量最大，但是磁通量的變化率為零，選項A錯誤；交流電的周期為，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，則燈泡中的電流方向每秒改變次，選項B錯誤；交流電的電動勢最大值：Em=nBSω，則線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的表達(dá)式為e＝nBSωsinωt,選項C正確；交流電的有效值為,則,選項D錯誤；故選C.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是掌握交流電的瞬時值、最大值及有效值的意義，知道它們之間的關(guān)系；掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關(guān)系，本題即可得到解決．5、D【解析】

A．0~t1時間內(nèi)，無人機(jī)在水平方向做勻加速運(yùn)動，在豎直方向也做勻加速運(yùn)動，則合運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動，選項A錯誤；B．0~t4時間內(nèi)，無人機(jī)速度一直為正，即一直向上運(yùn)動，則t2時刻，無人機(jī)還沒有運(yùn)動到最高點(diǎn)，選項B錯誤；C．t3~t4時間內(nèi)，無人機(jī)水平方向做速度為v0的勻速運(yùn)動，豎直方向做勻減速運(yùn)動，則合運(yùn)動為勻變速曲線運(yùn)動，選項C錯誤；D．t2時刻，無人機(jī)的水平速度為v0，豎直速度為v2，則合速度為，選項D正確。故選D。6、B【解析】

根據(jù)題意，飛行器經(jīng)過點(diǎn)時，推進(jìn)器向后噴氣，飛行器線速度將增大，做離心運(yùn)動，則軌道半徑變大，變軌后將沿軌道2運(yùn)動，由開普勒第三定律可知，運(yùn)行周期變大，變軌前、后在兩軌道上運(yùn)動經(jīng)點(diǎn)時，地球?qū)︼w行器的萬有引力相等，故加速度相等，故B正確，ACD錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【解析】

A．氣體壓強(qiáng)是由大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的作用，所以其本質(zhì)上就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，所以A正確；B．物體的溫度越高，分子的平均動能就越大。分子的平均動能大，并不是每個分子動能都增大，也有個別分子的動能減小，所以B錯誤；C．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)不變時，溫度升高時，體積增加，故分子間的平均距離一定增大，所以C正確；D．氣體的擴(kuò)散現(xiàn)象說明涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程具有方向性，所以D正確；E．外界對氣體做功由于不知道氣體是吸熱還是放熱，根據(jù)熱力學(xué)第一定律無法確定氣體的內(nèi)能增加還是減小，故E錯誤。故選ACD。8、CD【解析】

AB．伽利略在圖（a）和圖（b）中都使用了光滑斜面進(jìn)行實驗，故AB錯誤；C．伽利略從圖（a）中將斜面實驗的結(jié)論外推到斜面傾角90°的情形，從而間接證明了自由落體運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動；故C正確；D．伽利略理想斜面實驗圖（b）中，由于空氣阻力和摩擦力的作用，小球在圖（b）中斜面運(yùn)動能到達(dá)的高度，一定會略小于它開始運(yùn)動時的高度，只有在斜面絕對光滑的理想條件下，小球滾上的高度才與釋放的高度相同.所以可以設(shè)想，在伽利略斜面實驗中，若斜面光滑，并且使斜面變成水平面，則可以使小球沿水平面運(yùn)動到無窮遠(yuǎn)處，得出力不是維持物體運(yùn)動的原因；故D正確。故選CD。9、AC【解析】

AD．由題意可知，圖中曲線是拋物線，則曲線的表達(dá)式可寫為粒子只在電場力作用下運(yùn)動，由動能定理得即又所以粒子在運(yùn)動過程中，受到的電場力不變，說明電場為勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為即粒子沿x軸做加速度不變，所以A正確，D錯誤；BC．粒子從O點(diǎn)運(yùn)動到x1點(diǎn)，由動能定理得電場力做正功，電勢能減少，為則O、x1兩點(diǎn)之間的電勢差為所以B錯誤，C正確。故選AC。10、BDE【解析】

A、兩個分子間的距離r存在某一值r0（平衡位置處），當(dāng)r大于r0時，分子間斥力小于引力；當(dāng)r小球r0時分子間斥力大于引力，所以A錯誤；B、布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，是固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動，但它可以反映出液體分子在做無規(guī)則運(yùn)動，所以B正確；C、用手捏面包，面包體積會縮小，只能說明面包內(nèi)有氣孔，所以C錯誤；D、絕對零度只能無限接近，不能到達(dá)，所以D正確；E、對于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時，單位面積上分子數(shù)減小，則單位時間碰撞分子數(shù)必定減少，所以E正確．三、實驗題：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、移動活塞要緩慢不能用手握住注射器的封閉氣體部分注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部分氣體的體積B【解析】

(1)[1][2]．要保持封閉氣體的溫度不變，實驗中采取的主要措施是移動活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分．這樣能保證裝置與外界溫度一樣．(2)[3]．體積讀數(shù)值比實際值大V1．根據(jù)P(V+V1)=C，C為定值，則．如果實驗操作規(guī)范正確，但如圖所示的圖線不過原點(diǎn)，則V1代表注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積．(3)[4]．根據(jù)PV=C可知，當(dāng)質(zhì)量不變時成正比，當(dāng)質(zhì)量發(fā)生改變時（質(zhì)量變大），還是成正比，但此時的斜率發(fā)生變化即斜率比原來大，故B正確.【點(diǎn)睛】本實驗是驗證性實驗，要控制實驗條件，此實驗要控制兩個條件：一是注射器內(nèi)氣體的質(zhì)量一定；二是氣體的溫度一定，運(yùn)用玻意耳定律列式進(jìn)行分析．12、ABEAB【解析】

(1)[1]A．為了驗證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以需要確定受力點(diǎn)，即需要標(biāo)記結(jié)點(diǎn)的位置，A正確；BC．其次要作出力的方向和大小，每個鉤碼的質(zhì)量相同，所以鉤碼的個數(shù)可以作為力的大小，不需要測量鉤碼質(zhì)量，B正確，C錯誤；DE．連接鉤碼繩子的方向可以表示力的方向，所以需要標(biāo)記OA、OB和OC繩的方向，D錯誤，E正確。故選ABE。(2)[2]A．如果將繩換成橡皮筋，在同一次實驗過程中，只要將結(jié)點(diǎn)拉到相同的位置，實驗結(jié)果不會發(fā)生變化，仍可完成實驗，A正確；B．細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)