上海市松江区南洋模范中学2021届高三上学期第一次模拟考试物理试卷 WORD版含答案.docx

1、松江区20202021学年等级考第一次模拟考试试卷 物 理 2020.12考生注意：1试卷满分100分，考试时间60分钟。2本考试分设试卷和答题纸。试卷包括三部分，第一部分为选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。3作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分，第一部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，第二、三部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。 4本卷g取10m/s2。一、单项选择题(共40分。第1-8小题，每小题3分；第9-12小题，每小题4分，每小题只有一个正确答案。)1首先通过实验发现“电流的磁效应”的科学家是（ ）A安培B法拉第C麦克斯韦D奥斯特2磁感应强度B的单

2、位T等价于（ ）ABCD3竖直上抛运动物体落回原地，上升过程速度的变化量与下降过程速度的变化量（ ）A大小不等，方向不同B大小相等，方向不同C大小不等，方向相同D大小相等，方向相同BACFBACFBACFBACF4如图轻质支架，A、B 固定在竖直墙上，C点通过细绳悬挂一重物，则重物对C点的拉力按效果分解正确的是（ ）A B C D5图示电场中，负电荷仅受电场力作用，由A点沿电场线运动到B点，此过程中（ ）A电场力增大，电势能减小B电场力减小，电势能减小C电场力增大，电势能增大D电场力减小，电势能增大6从冰箱中拿出的空瓶，一段时间后瓶塞弹出，其原因是（ ）A瓶内气体分子数增加B瓶内所有气体分子的

3、运动都更剧烈C瓶塞所受合外力变小D瓶塞受瓶内气体分子的作用力变大Av7如图所示,斜面上放一物体A恰好能匀速下滑,如果在物体A上再施加一个力F，使A仍匀速下滑，关于力F的方向，下列说法正确的是( )A垂直斜面向下B竖直向下C水平向左 D水平向右8物体由静止开始沿斜面下滑，阻力大小与速度成正比，能反映此运动过程的v-t图是( )tv0tv0tv0tv0ABCD9如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，此时质点A沿y轴负方向振动，该波的波速为v=20 m/s，则（ ）A这列波沿x轴负向传播，2s内质点A通过的路程为40mB这列波沿x轴正向传播，2s内质点A通过的路程为40mC这列波沿

4、x轴负向传播，2s内质点A通过的路程为2mD这列波沿x轴正向传播，2s内质点A通过的路程为2m10A、B两木块自左向右做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，曝光的时间间隔相等，则（ ）At2时刻，A木块速度大于B木块速度Bt2时刻，A木块速度小于B木块速度Ct1时刻，A木块速度大于B木块速度Dt1时刻，A木块速度小于B木块速度F11如图所示，质量为m的物体静止于粗糙水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为，物体右侧与一轻弹簧相连，初始时弹簧为原长，现用水平力缓慢向右拉弹簧，使物体向右通过一段位移s，该过程中手的拉力做功一定（ ）A等于mgsB大

5、于mgsC小于mgsD大于2mgsRESA12如图电路中，电阻R随温度升高均匀增大，用这个电阻做探头测温，把电流表的刻度改为相应的温度刻度。下列说法正确的是（ ）A低温对应电流较大的刻度上，且温度刻度均匀B低温对应电流较大的刻度上，且温度刻度不均匀C高温对应电流较大的刻度上，且温度刻度均匀D高温对应电流较大的刻度上，且温度刻度不均匀二、填空题(共20分)金属棒蹄形磁铁台秤BA13牛顿第一定律_牛顿第二定律的推论（选填“是”或“不是”）；_用牛顿第二定律来解释质量是物体惯性大小的量度（选填“能”或“不能”）。14如图所示，一块蹄形磁铁放在水平台秤上，金属棒AB固定在两个磁极之间。当AB中通入电流

6、时，台秤示数减小。则AB棒所受安培力的方向为_，电流的方向为_。15如图，固定密闭容器内储有一定量的水，若拔掉容器底部的软木塞，可能观察到的现象有_。R1R2KE,r16如图，当开关K断开时，电源内电路功率为P1；K闭合时，电源内电路功率为P 2。若两种情况下电源的输出功率相等，则P1_ P2；R2 _r。(选填“大于”、“等于”或“小于”)17竖直向上拋出的物体，从抛出点到最高点的过程中其动能和重力势能随高度h的变化图线如图所示，物体上升过程中空气阻力做的功为_J，加速度大小为_m/s2。三、综合题(共40分)18（10分）如图a为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置：（1）在该实验中

7、必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度；（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图b），此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_；（3）若在原装置中的P处加装一力传感器，重复上述实验，得到的a-F图线与图b中的图线相比会有什么不同：_；（4）在（3）中，若小车的质量为M，不断增加钩码的数量，则力传感器示数的极限值为_。19(14分)如图所示，用绝缘丝线将质量为m电荷量为qA的带负电小球A系在O点。在距O点的正下方H处用绝缘柄固定一带电小球B（两球均可看成点电荷）。当丝线与竖直方向夹角为3

8、00时，球A静止，此时A、B两球连线与丝线AO垂直。已知静电力常量为k，重力加速度为g。（1）画出A球受力示意图，判断B球的电性；（2）求A球所在处的电场强度E；（3）求B球的电荷量qB；（4）若支持B球的绝缘柄漏电，A球在竖直平面内缓慢运动至00处，B的电荷尚未漏完。在整个漏电过程中，丝线的拉力大小如何变化？请说明原因。20(16分) 如图，在竖直平面内，AB为粗糙的长直轨道，与水平方向的夹角为，BCD、DEG均为半径为的光滑圆弧形轨道，AB与BCD相切于B点，O1、O2为圆心，连线水平，C为圆弧形轨道的最低点，E为最高点。一质量为m=1kg的小环套在轨道AB上，受到水平恒力F的作用，自P点

9、由静止下滑，运动到B点时撤掉水平恒力F，小环滑入光滑圆弧形轨道，恰能通过最高点E。已知小环与AB轨道间的动摩擦因数为，P、B之间的距离为，sin53=0.8，cos53=0.6，求：（1）小环过B点的速度；（2）小环在PB间运动的加速度；（3）水平恒力F的大小；（4）若改变水平恒力F的大小，小环能否到达E点？请分析说明。松江区20202021学年等级考第一次模拟考试试卷物理参考答案一、单项选择题(共40分。第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分，每小题只有一个正确答案)123456789101112DADBCDBACDBB二、填空题(共20分)13、不是；能 14、向下；B指向A

10、15、水流出部分、水全部流出、水柱不动、水柱向上动16、小于；小于 17、-1；12.5三、综合题(共40分)18、（1）小车总质量；小车所受外合力 （2）钩码质量过大或未满足M m（3）图线为直线，没有弯曲部分 （4）Mg19、解：（1）A球受力分析如右图所示（2分）B带负电 （1分）RORSE r（2）由A球静止可得：mgsin=F mgcos=T （3分）方向垂直OA向右下方 （1分）（3）根据库仑定律： （2分）FOmgABTT得 （1分）（4）先不变后变大 （2分）根据相似三角形： 则 因为mg，OA，OB都不变，所以T不变 （1分）OA竖直时有 T+F =mgF减小 T变大 （1分

11、）20、解：(1) 小环由B，根据机械能守恒定律： （2分） （2分）(2) 小环由P，由运动学公式有： （3分）(3)当，小环受力如图1所示，根据牛顿第二定律有：1 （2分）解得：2 （1分）当，即，小环受力如图2所示，则有： （2分）解得：（1分）(4)，由（3）有：，随F增大而增大。当时，由（3）有：，随F增大而减小。因，越大，则越大，小环由B机械能守恒，越大，也越大。（1分）故：或时，小环不能到达E点 时，小环能到达E点 （2分）虹口区20202021学年等级考第一次模拟考试试卷物理答案解析版一单项选择题（共40分，1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。每小题只有一个正确选项。）1

12、. 下列选项中，属于理想模型的是（）A. 电场B. 电阻C. 元电荷D. 质点【答案】D【解析】【详解】电场、电阻都是真实存在的物体，不是理想模型；元电荷是最小的电量单位，不是理想模型；质点是理想模型。故选D。2. 下列物理量中，负号表示其方向的是（）A. 温度t=-10B. 位移s=-8mC. 重力势能Ep=-50JD. 电量q=-2.510-5C【答案】B【解析】【详解】A温度是标量，负号表示温度比零度低，不表示方向，故A错误；B位移是矢量，负号表示与正方向相反，故B正确；C重力能量是标量，负号表示重力势能比0小，在零势能面以下，不表示方向，故C错误；D电荷量的正负表示粒子的带电性质，不表

13、示方向，故D错误。故选B。3. 航天飞机中的物体处于完全失重状态时，其（）A. 受到的合力为零B. 受到的向心力为零C. 对支持物的压力为零D. 受地球的万有引力为零【答案】C【解析】【分析】【详解】A处于完全失重状态物体，其向心加速度为g，而不为零，受到的合力不为零，故A错误；BD处于完全失重状态的物体依然受地球的引力，此力提供向心力，故BD错误；C处于完全矢重状态的物体对与之接触的物体无力的作用，故C正确；故选C。【点睛】4. 伽利略在著名的斜面实验中，让一小球自倾角可调、长度一定的光滑斜面顶端由静止释放，并开始计时。他得出的结论是（）A. 小球在斜面上的位移与时间成正比B. 小球在斜面上

14、的位移与时间的平方成正比C. 小球到达斜面底端时速度的大小与倾角无关D. 小球从斜面顶端到达底端所需的时间与倾角无关【答案】B【解析】【详解】AB伽利略通过实验测定出小球沿斜面下滑运动是匀加速直线运动，位移与时间的二次方成正比，并证明了速度随时间均匀变化，A错误B正确；C斜面光滑，长度一定时，斜面得倾角不同则小球下降的高度不同，所以到达底端的速度也不同，C错误；D斜面光滑，斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间随倾角的增大而减小，D错误。故选B。5. 一节干电池的电动势为1.5V，表示该电池（）A. 工作时两极间的电压恒为1.5VB. 工作时有1.5J的化学能转变为电能C. 比电动势为1

15、.2V的电池存储的电能多D. 将1C负电荷由正极输送到负极过程中，非静电力做了1.5J的功【答案】D【解析】【分析】【详解】A接入电路后，两极电压为路端电压，若外电路正常工作，则路端电压小于电动势，故A错误；B电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电路中每通过1C的电量，该电池才能将1.5J的化学能转变成电能，若电路中通过2C的电量，则电池将3J的化学能转变成电能，故B错误；C电动势表示电源是把其他形式的能转化为电能的本领的物理量，电动势大储存的电能不一定多，故C错误；D一节干电池的电动势为1.5V，表示该电池能将1C电量的正电荷由负极移送到正极的过程中，非静电力做了1.5J的功，故D正确；故

16、选D。【点睛】6. 如图所示，底部装有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上，箱子四周均有一定空间。当公交车（）A. 缓慢起动时，a、b均相对于公交车向后运动B. 急刹车时，行李箱a相对于公交车向前运动C. 缓慢转弯时，a、b均相对于公交车向外侧运动D. 急转弯时，行李箱a相对于公交车向内侧运动【答案】B【解析】【详解】A有题意可知当公交车缓慢启动时，两只箱子与公交车之间有可能存在静摩擦使箱子与公交车一起运动，故A错误；B急刹车时，由于惯性，行李箱a一定相对车子向前运动，故B正确；C当公交车缓慢转弯时，两只箱子所需向心力小于的车对箱子的最大静摩擦力，与车保持相对静止，故C错误；D当公交车

17、急转弯时，由于需要向心力大，最大静摩擦力不足以提供所需摩擦力，行李箱一定相对车子向外侧运动，故D错误。故选B。7. 我国发射的“天问一号”，将于明年5月抵达火星。火星和地球绕太阳的公转均近似为匀速圆周运动，已知火星公转轨道半径是地球公转轨道半径的1.5倍，则（）A. 火星公转的周期比地球长B. 火星公转的线速度比地球大C. 火星公转的角速度比地球大D. 火星公转的加速度比地球大【答案】A【解析】【详解】火星和地球均绕太阳做圆周运动，根据可得可知，因为火星的轨道半径较大，则火星的周期较大、线速度较小、角速度较小、加速度较小。故选A。8. 在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验中，探管从螺线

18、管的一端到另一端，以螺线管中央为坐标原点，测得磁感应强度B随位置x的变化图像可能是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】通电螺线管的电场线分布如图，磁感应强度与电场线的疏密有关，可见内部的磁场最大，而且是匀强磁场，螺线管外部的磁场逐渐减弱，所以只有D可能正确。故选D。9. 一列简谐横波沿x轴负方向传播。当t=0时其波形如图所示，则t=T时（）A. Q处质点传播到图中的P点B. Q处质点的加速度沿y轴正方向C. P、Q两处质点的振动速度一样大D. 1cmx”、“ (2). 增大【解析】【详解】1对A受力分析，受重力和B的排斥力F1，根据平衡条件，有对B受力分析，受重力，A对其向下

19、的排斥力 ，C对其向上的排斥力F2，根据平衡条件根据牛顿第三定律故,由于间距越小斥力越大，故h1h2；2向下压系统，对系统做正功，故系统储存的势能增加。16. 某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I与电压U之间遵循的规律，其中。现将该棒接在如图所示的电路中，R为滑动变阻器，电源电动势，内阻。现将变阻器R的滑动片向右移动，则中的电流将_（选填“增大”、“减小”或“不变”）。若电流表A1的读数为，则电流表A2的读数为_A。【答案】 (1). 增大 (2). 0.6【解析】【详解】1现将变阻器R的滑动片向右移动，电路总电阻增大，干路电流减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，路端电压增大；对于，电压增大，根

20、据可知，中的电流将增大。2根据闭合电路的欧姆定律可知，电源内阻分到的电压则则中的电流则电流表A2的读数为17. 如图，两根电线杆之间架起的电线由于自身重力的作用，中间总是稍有下垂。已知两杆之间电线的总质量为m，端点处的切线与水平方向的夹角为，则最低点C处的张力FTC=_。冬天，由于热胀冷缩的原因，会变小，试解释工作员人员架设电线不能绷紧的原因：_。【答案】 (1). mgcot (2). 见解析【解析】【详解】1对AC受力分析可知：竖直方向水平方向解得2冬天，越小，电线上承受的最大张力FTA将更大，端点处的电线容易被拉断。所以电线不能绷的过紧。三综合题（共40分。）18. 现有一电池，电动势E

21、约为9V，内阻r在15范围内，允许通过的最大电流为0.6A。为测定该电池的电动势和内阻，某同学利用如图（a）所示的电路进行实验，图中R1为保护电阻，R2为电阻箱。（1）可备选用的定值电阻有以下几种规格，则R1宜选用（ ）A5，2.5WB15，1.0WC15，10WD150，5.0W（2）接好电路，闭合电键，调节电阻箱，记录R2的阻值和相应的电压传感器示数U，测量多组数据。为了利用图（b）更加便捷的测量电源电动势E和内阻r，该同学选定纵轴表示电压的倒数，则横轴应为_。这是因为：_。（3）该同学利用图（a）测量另一电源的电动势和内阻时，选取R1为10的定值电阻，将电压传感器接在A、C之间。调节电阻

22、箱，测出若干R2的阻值和R1上相应的电压U1，绘出图（c）所示的图像。依据图像，可以测出电源的电动势E=_V。【答案】 (1). C； (2). ； (3). 将E=U+r变形为=+,在坐标系中，图线的两个截距分别表示和，计算比较方便； (4). 7.5V【解析】【详解】(1)1电路最小总电阻为为了保护电路安全保护电阻应选和差不多的，B选项允许通过的最大电流为容易烧坏电阻，不符合题意，故C正确；故选C。2由电路图可知，根据闭合电路欧姆定律得则则图像的横轴应为；3根据可知在坐标系中，图线的两个截距分别表示和，计算比较方便；4根据闭合电路欧姆定律可得变形得由图像可得斜率为带入数据可得19. 滑板运

23、动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。图中ABCD为滑板的运动轨道，AB和CD是两段光滑的圆弧，水平段BC的长度L=5m。一运动员从P点以v0=6m/s的初速度下滑，经BC后冲上CD轨道，达到Q点时速度减为零。已知运动员连同滑板的质量m=70kg，h=2m，H=3m，g取10m/s2。求：（1）运动员第一次经过B点和C点的速度vB、vC；（2）滑板与BC之间的动摩擦因数；（3）运动员最后静止的位置与B点之间的距离x。【答案】（1）8.72m/s ，7.75m/s；（2）0.16；（3）3.75m【解析】【详解】（1）选经过BC的水平面为零势能面，P到B的过程中，机械能守恒解出C到Q的过程中

24、，机械能守恒解出（2）B到C的过程中，由运动学公式得到运动员连同滑板，受到三个力的作用，如图牛顿第二定律解出（3）两侧圆弧形轨道光滑，所以运动员最终停在水平轨道上。运动员在BC轨道上的往返过程中，总是在做减速运动，加速度大小恒为1.6m/s2，设BC轨道上往返的总路程为s，由运动学公式得到推理，因故运动员最终停下的位置离B点20. 如图（a），质量m1=2kg、宽度L=1m的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量m2=1kg的导体棒MN放置在导轨上，始终与导轨接触良好，MNcb构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数=0.5，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。开始时MN左侧导轨的总

25、电阻R=0.2，右侧导轨单位长度的电阻R0=0.1/m。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为B=1T。在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做加速度a=2m/s2的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s2。求：(1)t=2s时，MN中电流I的大小和方向；(2)t=2s时，MN对金属导轨施加摩擦力Ff的大小；(3)在图（b）中定性画出拉力F随时间t的变化关系图像。要求标出相关数据，并作出说明。【答案】(1)4A，由M指向N；(2)7N；(3)见解析【解析】【详解】(1)t=2s时v=at=22m/s=4m/ss=at2=222m=4mR总=R+（2s）R0=02+240.1=1电动势E=BLv=114V=4VI=A=4A由M指向N(2)安培力FA=BIL=114N=4NMN受五个力，如图竖直方向平衡FN=m2g+FA=14N滑动摩擦力Ff=mFN=7N(3)任意t时刻的安培力FA=BIL=滑动摩擦力Ff=mFN=m（m2g+FA)=m（m2g+)=5+导轨水平方向受到三个力，如图牛顿定律F-FA-Ff=m1a解出F=9+=9+当t=1s时，F最大，且Fm=9+=16.5N绘出的F-t图像如图所示