高中物理（沪科版）嘉定区2020学年第一学期期末

第页（共6页）嘉定区2020学年等级考第一次质量调研测试人数498，平均5人数498，平均56.41物理试卷考生注意：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．一、选择题（第1-8小题，每小题3分；第9-12小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个正确答案）在物理学的重大发现中，科学家们应用了很多科学研究方法，下列物理概念的建立时，都用到“等效替代”方法的是A2020学年嘉定一模1（）A2020学年嘉定一模1（A）合力与分力、平均速度 （B）质点、点电荷（C）点电荷、加速度 （D）合力与分力、加速度【详解】A．合力与分力、平均速度用到的是“等效替代”法，选项A正确；B．质点、点电荷用到的是“理想化模型”法，选项B错误；C．点电荷用到的是“理想化模型”法，加速度用到的是“比值定义”法，选项C错误；D．合力与分力用到的是“等效替代”法，加速度用到的是“比值定义”法，选项D错误。故选A。经典力学有一定的局限性。当物体以下列速度运动时，经典力学不再适用的是D2020学年嘉定一模2（D2020学年嘉定一模2（A）2.5×10-1m/s （B）2.5×102m/s （C）2.5×105m/s （D）2.5×108m/s【详解】经典力学适应于宏观低速物体，不适应微观高速粒子，当物体的速度接近光速时，经典力学不再适用。故选D。在“DIS描绘电场等势线”的实验中，关于电源和导电纸，下列说法正确的是B2020学年嘉定一模3（B2020学年嘉定一模3（A）应选用6V的交流电源，导电纸有导电物质的一面朝上（B）应选用6V的直流电源，导电纸有导电物质的一面朝上（C）应选用6V的交流电源，导电纸有导电物质的一面朝下（D）应选用6V的直流电源，导电纸有导电物质的一面朝下【详解】实验中应选用6V的直流电源，导电纸有导电物质的一面朝上。故选B。一定质量的0℃的水，在它凝固成0℃冰的过程中D2020学年嘉定一模4（D2020学年嘉定一模4（A）分子动能、分子势能均变大 （B）分子动能、分子势能均变小（C）分子动能不变，分子势能变大 （D）分子动能不变，分子势能变小【详解】一定质量的0℃的水，在它凝固成0℃冰的过程中温度不变，分子动能不变；此过程会放出热量，内能会减小，而分子动能不变，则分子势能减小，故选D。一精确转动的机械手表，秒针的角速度大约为B2020学年嘉定一模5（B2020学年嘉定一模5（A）0.05rad/s （B）0.1rad/s （C）1rad/s （D）6rad/s【详解】秒针转动规律可知60s转动一周，则根据角速度公式可知ω＝EQ\F(2π,60)≈0.1rad/s。故B正确；ACD错误；故选B。在离水面高h处的跳台上，运动员以大小为v0的初速度竖直向上起跳，重力加速度大小为g，为估算运动员从起跳到落水的时间t，可选用的方程是B2020学年嘉定一模6（B2020学年嘉定一模6（A）h＝v0t－EQ\F(1,2)gt2 （B）h＝－v0t＋EQ\F(1,2)gt2（C）h＝v0t＋EQ\F(1,2)gt2 （D）－h＝v0t＋EQ\F(1,2)gt2【详解】若选取向上为正方向，则初速度为v0，加速度为－g，位移为－h，根据匀变速运动位移规律可得：－h＝v0t－EQ\F(1,2)gt2；若选取向下为正方向，则初速度为－v0，加速度为g，位移为h，根据匀变速运动位移规律可得：h＝－v0t＋EQ\F(1,2)gt2。故选B。如图（a）为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。某实验小组改变所挂钩码的数量，多次重复测量，绘出如图（b）所示的图像。引起误差的主要原因是A2020学年嘉定一模7（A2020学年嘉定一模7钩码轨道钩码轨道位移传感器（发射器）位移传感器（接收器）小车图（a）a/m·s-2F/NO图（b）（A）小车与轨道之间存在摩擦 （B）先点击“记录数据”，后释放小车（C）所挂钩码的总质量太大 （D）所用小车的质量太大aa（m/s2）F(N)0【详解】由图像可知，直线不过原点，即当外力F到达一定值时小车才会产生加速度，可知其原因是小车与轨道之间存在摩擦。故选A。θ如图所示，一物块放在倾斜的木板上，当木板的倾角增大时，物体由静止变为运动，发现倾角θ为30°和37°时，物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块与木板间的动摩擦因数为C2020学年嘉定一模8（θC2020学年嘉定一模8（A）EQ\F(1,2) （B）EQ\F(\R(3),3) （C）EQ\F(5,8) （D）EQ\F(3,4)【详解】当木板倾角是30°时，物块受到是静摩擦力，其大小等于f1＝mgsin30°，当木板倾角是37°时，物块受到是滑动摩擦力，其大小等于f2＝μmgcos37°。由题意可得：mgsin30°＝μmgcos37°，解得：μ＝EQ\F(sin30°,cos37°)＝EQ\F(5,8)。PPARPV在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的BPPARPVB2020学年嘉定一模9（A）总功率减小，效率减小 （B）总功率减小，效率增大（C）总功率增大，效率减小 （D）总功率增大，效率增大【详解】当滑动变阻器的滑片P向右移动时，R变大，则总电流I减小，根据P总＝IE可知，电源的总功率减小；根据η＝EQ\F(P出,P总)＝EQ\F(I2R,I2(R+r))＝EQ\F(1,1+\F(r,R))可知，因R变大，电源效率变大。故选B。S磁单极子自1932年被狄拉克提出以来，科学家们一直都在努力寻找其存在的确凿证据。如果一个只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，则从上向下看，这个线圈中将出现D2020学年嘉定一模10SD2020学年嘉定一模10（A）先逆时针后顺时针的感应电流（B）先顺时针后逆时针的感应电流（C）逆时针方向的持续流动的感应电流（D）顺时针方向的持续流动的感应电流【详解】只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈时，穿过线圈的磁通量先向上增加，后向下减小，根据楞次定律可知，从上向下看线圈中产生顺时针方向的持续流动的感应电流。故选D。某同学为了估算地球的质量，用摆长为L的单摆做小振幅摆动，测得周期为T，若地球半径为r，则地球质量为C2020学年嘉定一模11（C2020学年嘉定一模11（A）EQ\F(π2Lr2,8GT2) （B）EQ\F(π2Lr2,4GT2) （C）EQ\F(4π2Lr2,GT2) （D）EQ\F(8π2Lr2,GT2)【详解】根据单摆的周期公式有：T＝2πEQ\R(\F(L,g))，地球表面的重力加速度可表示为：g＝EQ\F(4π2L,T2)；根据万有引力与重力的关系有：mg＝EQ\F(GMm,r2)，地球质量可表示为：M＝EQ\F(gr2,G)。将g代入上式解得M＝EQ\F(4π2Lr2,GT2)。故选C。F/Nt/s50025006.78.79.50右图为某运动员做蹦床运动时，利用传感器测得蹦床弹力随时间的变化图。假设运动员仅在竖直方向运动，且不计空气阻力，g取10m/s2。依据图像给出的物理信息，运动员离开蹦床上升的最大高度H和运动员的最大加速度F/Nt/s50025006.78.79.50A2020学年嘉定一模12（A）5m，40m/s2 （B）5m，50m/s2（C）9.8m，40m/s2 （D）9.8m，50m/s2【详解】由图给信息可知静止时蹦床的弹力等于重力，即G＝500N，则运动员质量为m＝50kg；又最大弹力为2500N，则运动员的最大加速度为a＝EQ\F(F－mg,m)＝EQ\F(2500－500,50)m/s2＝40m/s2。运动员在空中时间t0＝(8.7－6.7)s＝2s，则上升、下落时间均为t＝1s，最大高度为h＝EQ\F(1,2)gt2＝0.5×10×1m＝5m。二、填空题（每题4分，共20分）在“用单分子油膜估测分子直径”的实验中，需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是使油酸在浅盘的水面上形成__________________。若n滴油酸酒精溶液的体积为V，一滴溶液在水面上散开形成的油膜面积为S，溶液的浓度为η，则可估算出该分子的直径d＝单分子油膜；EQ\F(ηV单分子油膜；EQ\F(ηV,nS)2020学年嘉定一模13【详解】（1）在“用单分子油膜估测分子直径”的实验中，需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是使油酸在浅盘的水面上形成单分子油膜。（2）n滴油酸酒精溶液的总体积为V，且油酸酒精溶液中油酸浓度为η，则一滴中的纯油酸体积为V0＝EQ\F(ηV,n)，一滴溶液在水面上散开形成的油膜面积为S，根据体积公式可知，油酸分子的直径为d＝EQ\F(V0,S)＝EQ\F(ηV,nS)。6Ω12Ωab12Ω6Ω12V3ΩS如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为3Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，路端电压为_____V；a6Ω12Ωab12Ω6Ω12V3ΩS9；1.12020学年嘉定一模14【详解】（1）外电路电阻为R＝EQ\F((6+12)(12+6),(6+12)+(12+6))Ω＝9Ω，则外电压U＝EQ\F(R,R+r)E＝EQ\F(9,9+3)·12＝9V。（2）a、b间用导线连接，外电路电阻为Rʹ＝EQ\F(6×12,6+12)+EQ\F(6×12,6+12)＝8Ω，总电流I＝EQ\F(E,Rʹ+r)＝EQ\F(12,8+3)A≈1.1A。Ox/cm2468462y/cmacb一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、18V、26V。有一负电荷从a点运动到c点，其电势能将____________（填“增大”“不变”或“减小”）；若电子Ox/cm2468462y/cmacb减小；1.28×10-182020学年嘉定一模15【详解】（1）负电荷从a点运动到c点，电势升高，则电势能减小。（2）电子从b点运动到c点，电场力做功为：Wbc＝－eUbc＝－1.6×10-19×(18－26)J＝1.28×10-18J。两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以在导轨上自由滑动。当AB在外力F的作用下水平向右运动时，导体棒CD中感应电流的方向为_______，它会向_______运动C→D，右2C→D，右2020学年嘉定一模16【详解】（1）导体棒AB向右运动，根据右手定则可知，产生了由B到A的感应电流，则导体棒CD中感应电流的方向为C→D；（2）由左手定则可知，CD受安培力向右，它会向右运动。t/sy/cmab1234O4-4一列波长大于2.5m的简谐横波沿直线方向由a传播到b，a、b相距3m，a、b的振动图像如图所示，则该波的波长为________m；波从a传播t/sy/cmab1234O4-44；32020学年嘉定一模17【详解】（1）从振动图像可以看出：在t＝0时刻质点a位于平衡位置且向上运动，b位于波峰，又根据条件知，波长大于2.5m，所以a、b间距离为EQ\F(3,4)λ，即EQ\F(3,4)λ＝3m，得λ＝4m。（2）由图可知T＝4s，可求得波速v＝EQ\F(λ,T)＝EQ\F(4,4)m/s＝1m/s。该波由a传播到b历时为t＝EQ\F(s,v)＝EQ\F(3,1)s＝3s。三、综合题（第18题10分，第19题14分，第20题16分，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）为了研究“共点力的合成”，某小组实验如下（2）两分力F（2）两分力F1和F2的方向（3）3.00（4）（平行四边形1分，力1分）（5）大，大2020学年嘉定一模18（1）如图甲所示，在铺有白纸的水平木板上，橡皮条一端固定在A点，另一端拴两个细绳套。（2）如图乙所示，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点，记下此时弹簧测力计的示数F1和F2及________________。（3）如图丙所示，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到O点，记下此时弹簧测力计的示数F＝__________N和细绳的方向。（4）如图丁所示，已按一定比例作出F1、F2和F的图示，请用作图法作出F1和F2的合力。（5）合力与F大小相等，方向略有偏差，如果此偏差仅由F1引起，则原因是F1的大小比真实值偏__________、F1与F2的夹角比真实夹角偏__________。（填“大”或“小”）【解析】（2）实验时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点，记下此时弹簧测力计的示数F1和F2及两细绳的方向；（3）分度值为0.1N，要估读到分度值下一位，弹簧测力计的示数3.00N；（5）由下图可以看出，F1的大小比真实值偏大，F1与F2的方向夹角比真实值偏大。FF1真ABHlh（14分）如图所示，竖直圆筒固定不动，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质活塞间封有一定量的理想气体，气柱长l＝10cm。活塞A上方为水银，粗细两筒中水银柱的高度分别为H＝3cm和h＝2cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住B，使之处于平衡状态。若外界大气压始终为p0＝76cmHg，环境温度为27℃（ABHlh（1）p1＝81cmHg（2）x＝4cm（3）hʹ＝9cm（4）如图所示2020学年嘉定一模19（1）求图示状态封闭气体的压强p1；（2）保持温度不变，向上缓慢推动活塞B，试计算粗筒中的水银柱刚好完全进入细筒时，封闭气体的压强p2和活塞B上升的距离x；（3）在第2问的基础上，固定活塞B的位置不变，将装置放入57℃的恒温箱中。一段时间后，在细筒上方注入水银，为保证活塞A不向下移动，则注入水银的最大高度hʹ为多少？（4）请在p-V图上定性画出气体状态变化的整个过程。VVpO（16分）如图甲所示，两条相距l＝1m的水平粗糙导轨左端接一定值电阻。t＝0时，一质量m＝1kg、阻值r＝0.5Ω的金属杆，在水平外力的作用下由静止开始向右运动，5s末到达MN，MN右侧为一匀强磁场，磁感应强度B＝1T，方向垂直纸面向内。当金属杆到达MN后，保持外力的功率不变，金属杆进入磁场，8s末开始做匀速直线运动。整个过程金属杆的v-t图像如图乙所示。若导轨电阻忽略不计，杆和导轨始终垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s2。试计算（1）F（1）F＝6N（2）Pm＝30W（3）R＝1.1Ω（4）QR＝20.28J2020学年嘉定一模20MMNBRFl图甲t(s)v(m/s)O5485图乙（1）进入磁场前，金属杆所受的外力F；（2）金属杆到达磁场边界MN时拉力的功率Pm；（3）电阻的阻值R；（4）说说0~8s内功与能的转化关系。若前8s金属杆克服摩擦力做功127.5J，试求这段时间内电阻R上产生的热量。

2020学年第一学期高三物理质量检测试卷评分参考一、选择题（第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分，共40分）题号123456789101112答案ADBDBBACBDCA二、填空题（每题4分，共20分）13．单分子油膜；EQ\F(ηV,nS) 14．9；1.115．减小；1.28×10-18 16．C→D，右17．4；3三、综合题（第18题10分，第19题14分，