上海市徐汇区2022届高三上学期学习能力诊断卷（一模）物理试卷

徐汇区高三物理本卷共4页第5页徐汇区高三物理本卷共4页第6页2021学年第一学期徐汇区学习能力诊断卷物理试卷2022.1考生注意：1、答题前，务必在答题纸上填写学校、姓名、准考证号。2、试卷满分100分，考试时间60分钟。3、作答必须涂或写在答题纸上相应的位置，在试卷上作答无效。一、单项选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。每小题只有一个正确选项）X射线从空气进入人体后（A）波长变短 （B）光子能量增加 （C）频率降低 （D）波速增大卢瑟福曾预言：在原子核内，除了质子外，还可能有质量与质子相等的中性粒子（即中子）存在。他的主要依据是通过实验发现原子核（A）核外电子数与核内质子数相等 （B）核电荷数与核外电子数相等（C）核电荷数与核内质子数相等 （D）核电荷数约是质量数的一半双缝干涉实验中将光源从绿光改为红光，为使条纹间距不变，可增大（A）光源到双缝的距离 （B）双缝的间距（C）双缝到光屏的距离 （D）双缝的长度一个密闭钢瓶中封有一定质量气体，当温度变化时气体压强减小，则气体（A）密度增大 （B）分子平均动能增大（C）密度减小 （D）分子平均动能减小cacabd（A）在ab段逐渐减小 （B）在ab段最大，在cd段最小（C）仅在bc段时保持不变 （D）始终保持不变“高分十三号”卫星是一颗光学遥感卫星，其轨道与地球赤道在同一平面内，并与地面上某观测点始终保持相对静止。已知地球半径为r1，卫星轨道半径为r2，则赤道上某点随地球自转的线速度大小v1与卫星运动的线速度大小v2之比为（A）r1∶r2 （B）r2∶r1 （C） r12∶r22 （D）r22∶r12

yx基频波倍频波O物体振动时，除了固有频率的基频波，还会产生频率为固有频率整数倍的倍频波。当yx基频波倍频波OyyxOABCDyxOyxOyxOAErKR1R2如图所示电路中，电源内阻不可忽略。电键断开时，电流表读数记为AErKR1R2（A）I增大，P增大 （B）I减小，P减小（C）I增大，P减小 （D）I减小，P增大①②③④⑤如图为小球在水平面上移动，每隔0.02①②③④⑤（A）①和② （B）①和③ （C）⑤和③ （D）⑤和②如图，若运动员将双手间的握距收窄一拳的距离，则在最高点平衡时人对杠铃的作用力F与抓举过程中人对杠铃做功W的变化情况为（A）F不变，W增大 （B）F增大，W不变（C）F不变，W减小 （D）F减小，W不变PMN如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，一负点电荷Q固定在P点。一正检验电荷q沿MN边从M点移动到N点，则qPMN（A）始终减小，在M点大于在N点的电势能（B）始终增大，在M点小于在N点的电势能（C）先增大后减小，在M点大于在N点的电势能（D）先减小后增大，在M点小于在N点的电势能某同学搬运如图所示的磁电式电流表时，发现表针晃动剧烈。按照老师建议，该同学在两接线柱间接一根导线后再次搬运，发现表针晃动明显减弱。对这些现象做出正确解释的是（A）未接导线时，表针晃动剧烈是因为表内线圈不产生感应电动势（B）未接导线时，表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的作用（C）接上导线后，表针晃动明显减弱是因为表内线圈产生感应电动势（D）接上导线后，表针晃动明显减弱是因为表内线圈受到安培力的作用二、填空题（共20分）电源是把其他形式的能转化为_____能的装置，这种转化是通过________做功来实现的。请比较电源电动势和路端电压这两个概念的异同点：________________________________________________。原子核X经图中所示一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y。在此过程中原子核共经历了_____次β衰变，核X比核Y多____个核子。有一种手电筒，当其电池的电能耗尽时，摇晃它，即可为电池充电，在这个摇晃过程中________能转化为电能；如果将这种手电筒摇晃一次，相当于将200g的重物举高20cm，每秒摇两次，则摇晃手电筒的平均功率为________W。（g取10m/s2）f(v)vO12如图为气体分子的速率分布图线，图线1、2所对应的气体温度T1、T2的大小关系应为________；一定速率范围内图线所围面积与图线所围总面积之比，表示该速率范围内的分子在所有分子中的占比f(v)vO12hhh横截面积S1横截面积S2如图所示为一气动椅部分升降结构的立体图及剖面图。封闭、可上下移动的气缸，通过体积忽略不计的细管将上下两部分气体联通。固定于座椅底盘的活塞，各部分横截面面积分别为S1和S2。若初始时气缸内被封闭的气体压强为p，上下两部分气体高度均为h，则气体对气缸竖直方向的作用力大小为________；若因外力作用，气缸缓慢下移h，则内部气体压强变为________。三、综合题（共40分）注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。（10分）在“油膜法测分子直径”的实验中，某同学操作如下：①取1.0mL油酸配成250mL油酸酒精溶液；②用滴管吸取1.0mL油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共滴了20滴；③在边长约10cm的正方形浅盘内注入适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，用滴管滴入一滴溶液；④待油膜形状稳定后，将绘有方格的玻璃板放在浅盘上，绘出油酸膜的轮廓（如图所示），每个方格的边长为1.0cm。（1）该实验中一滴油酸酒精溶液含________ml油酸；（2）由上述数据估算得到油酸分子直径的数量级约为________m；（3）若该同学在计算油酸膜面积时，对不完整的方格均不计数，由此估算得到的油酸分子直径数量级将________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；（4）已知油酸分子的直径约为8×10−10m，该同学实验结果产生偏差的可能原因是：________________________，理由是：________________________。（16分）一小物块从全长为5m、倾角为37°的斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）小物块的质量m和下滑过程中的加速度a；（2）斜面和小物块间的滑动摩擦因数μ；（3）当小物块的动能与重力势能相等时，沿斜面下滑的时间t。EE/Js/m302010012345ⅠⅡ（14分）如图所示，两条足够长的光滑平行金属导轨水平放置，并处于竖直向下的匀强磁场中。导轨间距为l，左端接有阻值R的定值电阻。两根完全相同的轻质弹簧左端固定，右端连接质量为m、长度为l、电阻为r的导体棒ab。开始时弹簧处于原长。导体棒ab在水平向右的拉力作用下，从静止开始向右移动一段距离，在此过程中拉力做功为W。撤去拉力，当弹簧第一次恢复原长时闭合电键k，此时通过电键的电流强度为I。导体棒运动过程中始终与导轨垂直，不计空气阻力与弹簧形变过程中的能量损失。求：（1）电键闭合瞬间，流过ab棒的电流方向与回路中的感应电动势E；（2）电键闭合瞬间，ab棒的速度大小v与匀强磁场的磁感强度大小B；（3）画出电键闭合后，电路中的电功率P电随时间t变化的大致图像，并分析说明图线与坐标轴所围的总面积大小。

物理参考答案和评分标准一、单项选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。）123456789101112ADBDBABDCADD二、填空题（每小题4分，共20分）13．电；非静电力；单位相同；但在闭合电路工作时，两概念所对应的能量转化方向相反14．6；3215．机械（或动）；0.816．T1＜T2；s/m17．pS2；EQ\f(p(2S1–S2),2(S1–S2))三、综合题（共40分）18．（本题共10分）（1）2×10−4（2）10−8（3）不变（4）油酸膜可能没有充分展开，形成的并不是单分子油膜层；2×10−10m3的油酸若形成紧密排列的单分子膜时，膜面积约为0.25m2，远大于浅盘内的水面面积，说明实际上油膜不可能仅是一层油酸分子构成的。19．（本题共16分）（1）由图线I可知，物体滑行5m到斜面底端时势能为零，故零势能面为斜面底端所在水平面开始下滑时Ep0=mgh0=30J 其中h0=L∙sinθ=3m可得m=EQ\f(Ep0,gh0)=1kg由图线II可知，物块下滑过程中动能从零增大为Ekt=EQ\f(1,2)mvt2=10J则vt=eq\r(\f(2Ekt,m))!异常的公式结尾=eq\r(20)!异常的公式结尾m/s静止开始匀加速下滑L=EQ\f(1,2)at2可得a=2m/s2，方向沿斜面向下（2）下滑过程中，物块受力情况为由牛顿运动定律可知mg∙sinθ–f=ma其中f=𝜇N且N=mg∙cosθ可得μ=EQ\f(gsinθ–a,gcosθ)=0.5（3）由图线可知，Ep、Ek与s的函数关系分别为Ep=30−6s，Ek=2s联立可得，s=3.75m时小物块的动能与重力势能相等下滑时间t=eq\r(\f(2s,a))!异常的公式结尾≈1.94s20．（本题共14分）（1）电流方向由a向b感应电动势E=I(R+r)（2）拉力做功，所做的功使ab的机械能增加，当撤去拉力，此时，ab棒和弹簧具有弹性势能E弹和动能Ek1即W=E弹+Ek1撤去拉力，ab恢复原长的过程中，只有弹簧弹力做功，机械能守恒，弹性势能全部转化为动能，此时的动能为Ek2。W=Ek2=EQ\f(1,2)m