2020-2021学年上海市徐汇区高三(上)期末物理试卷(一模)(附答案详解)

20202021学上海市徐区高（上期末物理试（一模）一、单选题（本大题共12小题共40.0分

下列单位中，与功率单位瓦特不效的是

B.

⋅

3

C.2

D.

第移动通信技简，用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，相同时间内能够传输的信息量更大。与4G相，G用的电磁

速度更大C.波长更长阴极射

B.D.

光子能量更大更容易发生衍射C.

就是射在磁场中可能会发生偏转

B.D.

没有质量需要介质才能传播

一定质量的乙醚液体全部蒸发，变为同温度的乙醚气体，在这一过程中乙醚C.

分子间作用力保持不变分子平均势能保持不变

B.D.

分子平均动能保持不变内能保持不变

如图为一定质量的理想气体的图象，该气体经历了从的状态变化图中ab连平行于p轴bc连线通过原点，则B.C.D.

b两个相同螺线管，电流、导线和匝数相同，绕法不同。测得螺线中部的磁感应强度为，则在螺线管内部的磁感应强度)

B.

B

C.

D.

竖直墙上三各有一个水平细钉子圆环如图悬挂，圆环与三个钉子均有接触点中A在环的最高点，C与环的圆心等高，则圆环受到钉子的弹力情况第1页，共页

B.C.D.

可能只有处可能只有、B处有一定只有、两处有A、BC三处一定都有

“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的小随时间t

变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约

B.

𝑔

C.

g

D.

g

厂商通过在手机背面安装感应线圈来实现无线充电，如图是一种结构紧凑的双层感应线圈设计图a线圈的两端。当线圈处在向上增强的磁场中时，感应电流流向及两线圈之间的安培力方向应C.

从流出，两层线圈相互排斥从流出，两层线圈相互排斥

B.D.

从a流出，两层线圈相互吸引从端出，两层线圈相互吸引如，轴上、14m处两个振动周期相同、振幅均为的源、，时刻同时开始竖直向上振动生波长均为4m传播的简谐横波和处质点的振幅分别)

B.

C.

D.

2空两点处固定两点电荷附电场的等势线分布如图中实线所示、、c、、电场中的点，已知Q为负电荷，第2页，共页

𝐴𝐵𝐴𝐵𝐴𝐵𝐴𝐵B.C.D.

点中e点势最低c点电势低于d的电势的电势等于c点电势一检验正电荷在a的电势能小于在的电势能图表示某金属丝的电阻R随氏温度t

变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串联起来图乙，用这段金属丝做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易温度计。B.C.D.

应在电流较大的刻度上，且度与电流是线性关系应在电流较大的刻度上，且度与电流是线性关系应在电流较大的刻度上，且度与电流是非线性关系应在电流较大的刻度上，且度与电流是非线性关系二、填空题（本大题共5小题，20.0分27

生一衰后变为Ni，衰变方程为_____在衰变过程中还发出频率为、的个光子，其总能量_．如一个小球在固定的轨道AB上复运动位移时间图如图所示。则小球在7时瞬时速度为______，内平速度为_。航员王亚平在运行中的“天宫一号”内做了如图所示实验：长为的线一端固定，另一端系一质量为的球，当小第3页，共页

球处于最低点时，给其一个水平初速度，若不考虑空气等阻力的影响，则小球的运动情况将是______球动到最高点时线对小球的拉力大小______。如，假设地球质量分布均匀，距地心为r处点有一质量为的点地球质量为M常为，类比电场强度的定义式，可推知地球在点引力场强度大小为；比磁场中的磁通量，若要在电场中引入电通量的念，你认为可用______表，并对你的表达式中的物理量符号进行说明：。如是一种可显示汽车蓄电池输出电压的车用充电头明观察到停车熄火状态下，单独打开前车灯时，充电头显示电压；同时打开前后车灯后，电压降𝑉。明由此判断前后灯是并联关系他的判断依据是______小明查阅行车手册后得知，前车灯和后车灯的额定电压相同，额定功率分别为120W和，此推算出汽车蓄电池的电动势为V。三、实验题（本大题共1小题，10.0分利电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。应选择的实验电路是图中______选“甲”或“乙”某同学记录的6组据如表所示组数据的对应点已经标在坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画图。序号电压电流(

根所画图线可得出干电池的电动V，内电阻______。实中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及电池的输出功率P都会发生变化。图丁中的各示意图中正确反关的是。第4页，共页

2𝑝2𝑝四、计算题（本大题共2小题，30.0分如，、PQ为间距为L、阻不计足够长平行光滑金属导轨，导轨平面与水平面间夹角为，P、M间连接一个阻值为R的值电阻，磁感应强度为B的强磁场垂直于导轨平面向上。一根质量为m、电阻为r的属棒从ab位以较大的初速度开下滑，金属棒沿导轨向下运动，过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。当金属棒滑行至cd处，速度减小，此过程中整个电路产生的总的焦耳热为。：开下滑时金属棒两端的电压U；当属棒滑行至时加速度a；在过程中金属棒的重力势能变化eq\o\ac(△,)。第5页，共页

某有一风力发电机的片转动时可形成半径为的面时内该地的风速向恰好跟叶片转动的圆面垂直空气的密度假如这个风力发电机能将此圆的气动能转化为电能。求位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积。求位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能。求风力发电机发电的功率。

，第6页，共页

𝑊答案和解析𝑊1.【答案】C【解析】解：、由可，，A项单位与瓦特等效A误；𝑡B可B错；

2

⋅⋅项单位与瓦特等效，C、可

2

⋅⋅

2

3

，故单位与瓦特不等效C正；D、可，⋅𝐴，D项位与瓦特等效，D错。故选：。根据功率的相关公式，推导其对应的国际单位。解答本题的关键是能够灵活选用功率的相关公式，对其对应的国际单位进行推导。2.【答案】【解析】解：、磁波在真空中的传播速度都是相同的，故A错；B因为G使的电磁波频率比G高根可5G使的电磁波比G光能量更大，故B正确；C、5G使的电磁波频更高，根

𝑐𝜆

可知，波长更短，故C错；D、生显衍射的条件是障碍或孔的尺寸可以跟波长相比，甚至比波还小；因5G使的电磁波频率更高，即波长更短，故5G越容易发生明显衍射，故错；故选：B。5G使的电磁波频率比G高由光子能量表达可，频率越大，光子的能量越大；频率越大，波长越短，衍射更不明显；光在真空中的传播速度都是相同的，在介质中要看折射率。本题考查了电磁波在日常生活和生产中的广泛应用的解题关键是知道电磁波的信息传递量跟频率的关系以及波长、波速、频率之间的关系，是一道基础题。3.【答案】C第7页，共页

【解析】解：、极射线是从低压气体放电管的阴极发出的电子在电场中加速后形成的、可以在真空管中观察到的电子流射是指当放射性物质发衰，所释出的高能量的电子，二者都是电子，但产生的机理不同，而射线的能量更大一些，所以不能说阴极射线就射，故错；B、电子是有质量，故错误；C、子带负电，当电子在磁场中运动时，若电子运动的方向与磁场的方向不平行，则电子在磁场中会发生偏转，故正确；D、子运动不需要介质，故D错。故选：。阴极射线是由电子组成，射线也是由电子组成，但二者是不同的，电带负电，也有一定的质量，若电子运动的方向与磁场的方向不平行，则电子在磁场中会发生偏转。该题考查对阴极射线的理解键是要知道阴极射线射产生的机理不同射线的能量值更大。4.【答案】【解析】解：、于乙醚液体蒸发过程，分子间的距离变大，分子之间的作用力先减小后增大，再减小，故错误；B、由于温度不变故分子平均动能不变，故B正确；C、发过程中乙醚分子要克服分子间的引力做功，增加分子势能，故错；D定量的乙醚液体全部蒸发同温度的乙醚气体过程中从外界吸收热量，由于温度不变分子平均动能变发过程中乙醚分子要克服分子间的引力做功，分子势能增加，故内能增加，故D错；故选：B。乙醚液体全部蒸发，变为同温度的乙醚气体过程中，要从外界吸收热量，由于温度是分子平均动能的标志，故分子平均动能不变，吸收的热量用于增加分子势能，蒸发过程中乙醚分子要克服分子间的引力做功。解答该题关是知道蒸发吸热度是分子平均动能的标志和分子势能与分子力做功的关系5.【答案】第8页，共页

可知，𝑇【解析】解：由图示图象可知过气体温度变而压强p可知，𝑇温变化，由玻意耳定可，气体体积增大，

，由理想气体状态方程

，由图示图象可知，过成正比，图象斜不变，气体体积V不，

，由以上分析可知

，故B正，错。故选：B。根据图示图象分析清楚气体状态变化过程理想气体状态方程分析判断气体体积如何变化。根据图示图象分析清楚气体状态变化过程玻意耳定律与理想气体状态方程即可解题。6.【答案】【解析】解：在图，由于两根导线中的电流方向相反，产生的磁场互抵消，所以在螺线管内中部的磁感应强度大小为零，故BCD错，A正。故选：A。明确两图中电流以及导线的绕法的异同，再根据安培定则即可确定磁感应强度的大小。要根据安培定则正确分析通电直导线电螺线管等周围磁场分部情况确线绕法的作用。7.【答案】【解析解若只有A受力C的作用都是，A对的作用竖直向上B对的作用力向右上方们合力的方向不在竖直方向上该种情况不成立理有、C受也不成立。故错误。若只有C受的作用都是0对的作用水平向左对环的作用力向右上方，它们的合力的方向可以在竖直方向上，该种情况可以成立，但是不是移动只有、C两处有，故错误。若只有力、C的用都是，对的作用竖直向上，大小等于重力。该情况成了。故确；若A、受力，它们的合力的方向可以在竖直方向上，该种情况可以成立，但不第9页，共页

39300是一定都要，故D39300故选：A。采用假设法．先假设只有A受，则、C的用都是，该情况成立．依此类推．该题考查弹力存在的条件．使用假设法是解决该类题目的关键．属于基础题目．8.【答案】C【解析】解；当时间很长时，拉等于重力，即5

由图象得加速度最大时，

5

由牛顿第二定律联立以上解得：

55

，故C正，错误。故选：。人在蹦极过程中，最终拉力等于重力，利用牛顿第二定律列方程求解加速度即可。关键是看懂图象，最终平衡时，拉力等于重力，且拉力方向与重力方向相反，由牛顿第二定律求得加速度。9.【答案】D【解析解当线圈处在向上增强的磁场中时，线圈的向上的磁通量增大，则根据楞次定律知识可知：从上往下看，线圈中有顺时针的感应电流，则感应电流流出，由于两个线圈的感应电流方向相同，根据左手定则可知，两线圈相互吸引，正ABC错误。故选：D根据楞次定律的知识据原磁的变化状态判断感应磁场的方向而断感应电流的方向。此题考查楞次定律及左手定则的应用区分通电直导线和通电线圈周围的磁场的不同，属于基础应用题目。【案第10页，共16页

3【解析处质到两个波源的距分别为eq\o\ac(△,)𝑥3

，波程差eq\o\ac(△,)𝑥𝑥，处的质点为振动加强点，其振；处质点到两个波源的距离分别为eq\o\ac(△,)𝑥

′，′，程差为′𝑥′𝑥′

，处质点为振动减弱点，其振幅

。ABD错，C正确。故选：。当质点到两波源的波程差为半波长的偶数倍时质点振动加强振为两波源振幅之和；当质点到两波源的波程差为半波长的奇数倍时，该质点振动减弱，振幅为两波源振幅之差。据此分析。解答本题的关键是知道当质点到两波源的波程差为半波长的偶数倍时点动加强，振幅为两波源振幅之和当质点两波源的波程差为半波长的奇数倍时质振动减弱，振幅为两波源振幅之差。【案【解析解、根据等势线的分布可判断为正电荷，电场线由指Q根沿着电场线的方向电势降低，故个中电势大小关系为：

𝑑𝑒𝑎

𝑏

，故误；D、电在电势越高的地方电势能越大，因

𝑎

，故E

𝑝

𝑝𝑎

，故D正。故选：D根据等势线的分布可判断P为电荷电场线由P指沿着电场线的方向电势降低；正电荷在电势越高的地方电势能越大。据此分析。解答本题的关键是能根据等势线的分布判断P为电荷道沿着电场的方向电势降低、正电荷在电势越高的地方电势能越大。【案【解析解由甲图可知点应的电阻阻值较小，由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较大，由图甲得：𝑡第11页，共16页

𝐴0𝐵272727eq\o\ac(△,𝑥)eq\o\ac(△,)由闭合电路欧姆𝐴0𝐵272727eq\o\ac(△,𝑥)eq\o\ac(△,)

𝑟联立解得：

𝑅𝑅𝑘

𝑘

𝐴

𝑟

，可知，温度与电流是非线性关系，同理应在电流较小的刻度上，且温度与电流是非线性关系，故正确错。故选：。由甲图读出温度与电阻的关系由闭合电路欧姆定律得出电流与电阻的关系而得到温度与电阻的关系，即可分析电阻温度计的温度刻度情况。该题考查闭合电路欧姆定律，要注意根据图象列式进行分析，明确题目中给出的信息，再结合闭合电路欧姆定律进行分析即可得出结论。【案

028

【解析】解：发生一次衰后，原来的原子核质量数不变，核电荷数增加1，故衰变方程：

 028

每个光子的能量为，频率、的个光子的能量分别，总能量为

．故答案为：

28

0

；

．发生一衰后，原来的原子核质量数不变，核电荷数增加，由此可以写出衰变方程；每个光子的能量为hv，总能量是两个光子的能量和．本题考查原子核衰方程记住它的衰变规律就可以正确解答基础题目．【案0.60.2【解析位移时间图可知在7末瞬时速度等于图线的斜率，可知：7

00.68由图可知小球在～内移，以8内小球的均速度为：𝑠0.2eq\o\ac(△,𝑡)eq\o\ac(△,)

。故答案为：，根据图分析小球的运动情形，图线的斜率表示速度；由于小球在轨道B上复运动根据图象判8内的位移根据平均速度的定义计算～内平速度大小，注意矢量的正负表示方向．第12页，共16页

𝑟𝐹本题要求能够从图象中分析出物体运动的情形据体的运动情断轨道的𝑟𝐹长度，根据平均速度的定义式计算平均速度，平均速度也是矢量，正负表示其方向。【案】匀速圆周运动

𝑚

2【解析解：当小球处于最低点时，给其一个水平初速度，若不考虑空气等阻力的影响，小球仅受垂直速度方向的细线拉力的作用，故小球将做匀速圆周运动。细线对小球的拉力为小球做匀速圆周运动的向心力据向心力公式线拉力大小为2𝑚故答案为：匀速圆周运动

𝑚

2

。根小球的受力情况，确定小球的运动情况。根向心力公式，求解拉力的大小。本题考查向心力知识，解题时需要根据抽象出匀速圆周运动模型。【案】表与电场垂直面积2【解析比场强度的定式推地球在B点引力场强度大小为

𝐹𝑚

𝐺𝑀𝑚2𝑚

2

；类比磁场中的磁通量，若要在电场中引入电通量的念，可用⋅𝑆表，其中，S表示与电场垂直的面积。故答案为：；⋅；示与电场垂直的面积。2根据电场强度的定义类，可推知地在B点引力场强度大小为万有引力与𝑞质点质量的比值；类比磁场中的磁通，推知电通表示与电场垂直的面积。解答本题的关键是熟悉电场强度的定义式通量的概念应用类比法即可推知引力场强度及电通量的概念。【案】同时打开前后车灯后，输出电压减小，说明外电阻减小，即前后灯是并联关系15第13页，共16页

2𝑈eq\o\ac(△,𝑈)eq\o\ac(△,)【解析】解：根据题意可知，充头可以显示蓄电池的输出电压，单独打开前车灯时，充电头显示电压；同时打开前后车2𝑈eq\o\ac(△,𝑈)eq\o\ac(△,)则输出电压减小，说明外电阻减小，即前后灯是并联关系，并联时，总阻值减小。根据功率公式可知，灯的额定电压相同，则额定功率之比为电阻的反比，设前车灯电阻为，则后车灯电阻为，设蓄电池的内阻为r根据闭合电路欧姆定律可知，单独打开前车灯时，

⋅𝑟同时打开前后车灯时，

4𝑅⋅

⋅𝑟联立解。故答案为：同时打开前后车灯后，输出电压减小，说明外电阻减小，即前后灯是并联关系；15同时打开前后车灯后出电压小明外电阻减小前后灯是并联关系联时，总阻值减小。根据闭合电路欧姆定律列式分析。该题考查了闭合电路欧姆定律的相关知识确串并联电路的规律根据闭合电路欧姆定律列式求解。【案】甲【解析如选择图乙所示电路图，测量的是电阻R的值，无法测量电源电动势与内电阻，应选择图甲所示电路图；根坐标系内描出的点作出电源𝑈−图如图所示让可能多的点过直线，不能过直线的点对称分布在直线两：由甲所示电路图根据闭合电路的欧姆定律可知，路端电，由图示象可知，电源电动势，电源内阻：|

𝛺；eq\o\ac(△,𝐼)eq\o\ac(△,)电输出功𝑈𝑈𝑈2⋅𝑈图象为口向下的二次函数，第14页，共16页

1𝐴222𝐴𝐺𝑝1故1𝐴222𝐴𝐺𝑝1故选：。故答案为：甲𝑈图如图所示；；。测电源电动势内电阻实验中，滑动变阻器采用限流的接法；根表中实验数据应用描点法作出图象；根电源图求出电源电动势与内；根电功率公式求出图象的函数表达式，然后分析图示图象答题。本题考查了实验电路选择、作图象、求电源电动势与内阻等问题，要知道实验原理，要掌握应用图象法处理实验数