2023届上海市市西中高三年级下册高考诊断性测试物理试题

2023届上海市市西中高三下学期高考诊断性测试物理试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图甲所示为用伏安法测量某合金丝电阻的实验电路。实验中分别用最大阻值是5C、50。、500。的三种滑动变

阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别作出电流表读数/随/（不

指滑片移动的距离X与滑片在变阻器上可移动的总长度L的比值）变化的关系曲线Ac,如图乙所示。则图乙中

的图线a对应的滑动变阻器及最适合本实验的滑动变阻器是（）

A.最大阻值为5。的滑动变阻器：图线。对应的滑动变阻器

B.最大阻值为50。的滑动变阻器；图线b对应的滑动变阻器

C.最大阻值为5（）0。的滑动变阻器；图线8对应的滑动变阻器

D.最大阻值为500。的滑动变阻器；图线c对应的滑动变阻器

2、如图所示，总阻值为R的正方形线框的左半侧处在磁感应强度为5的匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，线

框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以恒定速度打向右匀速拉出，第二次以线速度也让线框

绕轴MN匀速转过90。，下列说法正确的是（）

A.第一次操作过程中线框产生的感应电流方向沿逆时针方向

B.两次操作过程中经过线框横截面的电量之比为2：1

C.若两次操作过程中线框产生的焦耳热相等，则孙：以=乃：2

D.若两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等，则以：P2=2：n

3、如图所示，足够长的小平板车8的质量为M,以水平速度见向右在光滑水平面上运动，与此同时，质量为机的小

物体A从车的右端以水平速度均沿车的粗糙上表面向左运动.若物体与车面之间的动摩擦因数为则在足够长的时

间内（）

A.若物体A对地向左的最大位移是一丝作一

以（M+m）g

B.若MVm,小车3对地向右的最大位移是也&

〃加g

C.无论M与m的大小关系如何，摩擦力对平板车的冲量均为机为

2mvn

D.无论M与机的大小关系如何，摩擦力的作用时间均为

+m）g

4、为了纪念物理学家对科学的贡献，许多的单位是用家的名字来命名的，在，下列单位所属于基本物理量的是

A.安培B.库仑C.牛顿D.焦耳

5、如图所示，两根粗细不同，两端开口的直玻璃管A和8竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量

温度相同的理想气体，气柱长度总＜“2,水银柱长度匕＞为，今使封闭空气降低相同的温度（大气压保持不变）,

则两管中空气柱上方水银柱的移动情况是（）

A.均向下移动，A管移动较少B.均向下移动，A管移动较多

C.均向下移动，两管移动的一样多D.水银柱的移动距离与管的粗细有关

6、我国不少地方在节日期间有挂红灯笼的习俗。如图，质量为机的灯笼用两根长度一定的轻绳OA、OB悬挂在水平

天花板上，。为结点，OA＞OB,NA"=90。。设OA、OB对。点的拉力大小分别为尸A、FR,轻绳能够承受足够大

的拉力，则（）

B.尸A、尸B的合力大于，"g

C.若左右调节A点位置，可使FA等于尸B

D.若左右调节4点位置，可使尸A、尸B均大于，"g

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、2019年11月我国首颗亚米级高分辨率光学传输型立体测绘卫星高分七号成功发射，七号在距地约600km的圆轨道

运行，先期发射的高分四号在距地约36000km的地球同步轨道运行，关于两颗卫星下列说法正确的是（）

A.高分七号比高分四号运行速率大

B.高分七号比高分四号运行周期大

C.高分七号比高分四号向心加速度小

D.相同时间内高分七号与地心连线扫过的面积比高分四号小

8、如图所示为等离子体发电机的示意图。N、S为两个磁极，所夹空间可看作匀强磁场。一束含有正、负离子的等离

子体垂直于磁场方向喷入磁场中，另有两块相距为d的平行金属板P、Qo每块金属板的宽度为。、长度为儿P、Q

板外接电阻R。若磁场的磁感应强度为8,等离子体的速度为v,系统稳定时等离子体导电的电阻率为夕。则下列说

B.Q板为发电机的负极

BdvabBvad2

C.电路中电流为嬴QD.电路中电流为

Rab+pd

9、两列简谐横波的振幅都是20cm,传播速度大小相同.实线波的频率为2Hz,沿工轴正方向传播；虚线波沿x轴负

方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇，则-

A.在相遇区域会发生干涉现象

B.实线波和虚线波的频率之比为3：2

C.平衡位置为x=6m处的质点此刻速度为零

D.平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y>20cm

E.从图示时刻起再经过0.25s,平衡位置为x=5m处的质点的位移y<0

10、在x轴上固定有两个点电荷。卜Qi,其静电场的电势9在x轴上分布如图所示。下列说法中正确的有()

°1”2

A.Qi和。2带同种电荷

B.xi处的电场强度为零

C.负电荷从山沿x轴移到X2。电势能逐渐减小

D.负电荷从山沿x轴移到X2,受到的电场力逐渐减小，

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.(6分)某同学设计以下的实验测量某一小电动机的转速，实验主要步骤如下，完成下列填空。

打点计时器1,52cm1.50cml.51cm

cm电动机转轴

L'MH"111P苗1Mli1kHp

BC

(1)用游标卡尺测量电动机转轴的直径如图甲所示，测量值为cm。

(2)取一根柔软的无弹性的细线，把细线的一端用少许强力胶水固定在电动机的转轴上。

(3)如图乙所示，把细线的另一端用小夹与纸带的左端相连，让纸带水平穿过打点计时器的限位孔。打点计时器所用的

交流电频率为50Hz。

(4)打开打点计时器，再开动电动机，细线顺次排列绕在电动机的转轴上，同时拉动纸带向左运动，打出的纸带如图丙

所示。由以上数据计算电动机的转速为r/So(计算结果保留整数)

(5)实验中存在系统误差使测量结果偏大。写出造成该系统误差的一个原因：

12.(12分)某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”实验。

(1)用如图甲所示的装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示细线所受拉力的大小。

实验时，下列操作必要且正确的是»

拉力传怨器打点计时器

纸带

长木板

甲

A.将长木板右端适当垫高，使小车前端的滑轮不挂砂桶时，小车能自由匀速滑动

B.为了减小误差，实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

C.实验时，拉小车前端滑轮的细线必须保持水平

D.实验时，使小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数

(2)在正确、规范的操作下，打出一条如图乙所示的纸带，每相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上

的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器电源的频率为50Hz。则打计数点3时，小车的速度大小

匕=m/s；小车做匀加速直线运动的加速度大小。=m/s2»(结果均保留三位有效数字)

乙

(3)带滑轮的长木板水平放置，保持小车质量M不变，改变砂桶里砂的质量测出每次拉力传感器的示数尸和小车对应

的加速度作。-尸图象。下列图线正确的是。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.(10分)如图所示，在湖面上波源O点以振幅0.2m上下振动，形成圆形水波向外传播，4、0、3三点在一条直

线上，AO间距为7.0m,08间距为2.0m,某时刻。点处在波峰位置，观察发现3.5s后此波峰传到A点，此时。点

正通过平衡位置向上运动，OA间还有一个波峰。将水波近似为简谐波。求：

①此水波的传播速度周期和波长；

②以A点处在波峰位置为0时刻，画出8点的振动图像。

14.(16分)如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m,一端连接R=1C的电阻.导线所在空间

存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T.导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好,

导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s.求：

(1)感应电动势E和感应电流I；

(2)拉力F的大小；

(3)若将MN换为电阻r=l。的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U.

15.(12分)一光滑绝缘固定轨道MN与水平面成8=37。角放置，其上端有一半径为/的光滑圆弧轨道的一部分，两

轨道相切于N点，圆弧轨道末端。点切线水平；一轻质弹簧下端固定在直轨道末端，弹簧原长时，其上端位于。点,

0N=3l。现将一质量为m的滑块A拴接在弹簧上端，使之从0点静止释放。A向下压缩弹簧达到的最低点为尸点,

OP=l.当A到达最低点尸时，弹簧自动锁定，使A静止于尸点。使质量也为，〃的滑块5,从N点由静止沿斜面下

滑。5下滑至P点后，与A相碰，8接触4瞬间弹簧自动解锁，A、5碰撞时间极短内力远大于外力。碰后A、B有

共同速度，但并不粘连。之后两滑块被弹回。(已知重力加速度为g,sin37°=0.6,cos370=0.8)求：

(1)弹簧上端被压缩至P点时所具有的弹性势能；

(2)第一次碰撞过程中5对A弹力的冲量的大小；

⑶若要8最终恰能回到圆弧轨道最高点，需要在8滑块由N点出发时，给B多大的初速度。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C

【解析】

从图乙中可以看出a曲线在滑片移动很小距离，就产生了很大的电流变化，说明该滑动变阻器阻值远大于被测量电阻

阻值，所以a图对应500。滑动变阻器，c图线电流几乎不随着距离x变化，说明该滑动变阻器是小电阻，所以对应是

512的图像，本实验采用的是伏安法测量电阻，为了减小实验误差，应该要保证被测电阻中的电流变化范围适当大一些，

所以选择图中b所对应的滑动变阻器，故ABD错误，C正确。

故选C。

2、D

【解析】

A.由右手定则可知，第一次操作过程中感应电流的方向为顺时针方向，选项A错误；

△①

B.由公式q=泰-可知两次操作过程中经过线框横截面的电量相同，选项B错误；

C.设线框的边长为，若两次操作过程中线框产生的焦耳热相等，第一次将线框从磁场中以恒定速度盯向右匀速拉

出

E：=BLV]

、（班疗）二4"匕

&RV,2R

第二次以线速度也让线框转过90°

「，BSCDBL%

X27rL

cA^）42

您Rv28H

<21=02

所以

K:畛="：4

选项C错误；

D.若两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等，第一次将线框从磁场中以恒定速度vi向右匀速拉出

E；=BLvt

第二次以线速度V2让线框转过90。

2

1。1,

—_AO_A乃•#_2BLV2

口）———

-ktV271

4—E?

得

%：为=2:万

D选项正确。

故选D。

3,D

【解析】

根据动量守恒定律求出M与，〃的共同速度，再结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体和小车相对于地面的位移.根

据动量定理求出摩擦力的作用的时间，以及摩擦力的冲量.

【详解】

规定向右为正方向，根据动量守恒定律有“%=（M+m）v,解得y=（二一〃>’。；若M>m,A所受的摩

M+m

擦力f=，对A,根据动能定理得：-g/=0-：/〃片，则得物体4对地向左的最大位移与=3—，若M<加，

22〃g

对B,由动能定理得-〃mg4=0-,加诏，则得小车8对地向右的最大位移/=粤-，AB错误；根据动量定理

22〃加g

知，摩擦力对平板车的冲量等于平板车动量的变化量，即/="丫-加%=椀丝肛1,C错误；根据动量定理得

m+M

2Mvn

-ft=Mv-Mv（）,f=Ring,解得仁〃（二+旭）8,D正确.

【点睛】

本题综合考查了动量守恒定律和动量定理，以及牛顿第二定律和运动学公式，综合性强，对学生的要求较高，在解题

时注意速度的方向.

4、A

【解析】

物理学中共有七个基本物理量分别为：质量，长度，时间，电流强度，物质的量，热力学温度，发光强度，其中电流

强度的单位就是以科学家的名字来命名的即安培，故A正确.

5、A

【解析】

D.因为大气压保持不变，封闭空气柱均做等压变化，放封闭空气柱下端的水银面高度不变，根据盖一吕萨克定律

V

-=c,可得

T

"c

AT

则

AV=—V

T

即

S/^H=—SH

T

化简得

\H=—H

T

则空气柱长度的变化与玻璃管的粗细无关，D错误；

ABC.因A、8管中的封闭空气柱初温7相同，温度的变化AT也相同，则△“与"成正比。又AT<0,所以△〃<(),

即A、5管中空气柱的长度都减小，水银柱均向下移动，因为所以

R|<MI

所以A管中空气柱长度减小得较少，A正确，BC错误。

故选Ao

6、D

【解析】

A.对。点受力分析，如图所示:

根据平衡条件，并结合正弦定理，有:

不”G

sinpsinasin(l80°-a-/7)

由于。＞4，故：

蝮=泣＜1

sina

A错误；

B.根据平衡条件，FA、吊的合力等于〃名，B错误;

C.调节悬点A的位置，使A点向右移动，由于。4始终比08长，所以不可能出现。=尸的情况，所以不可能使不

等于4，C错误；

D.调节悬点A的位置，使A点向左移动，当a+/趋向180。时，可使外、气都大于血g,D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AD

【解析】

A.万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

GMmv2

——--=m—

厂r

可得

运行轨道半径越大，运行的速度越小，高分七号比高分四号向心速率大，故A正确;

B.万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

Mm4TT2

解得

T=2加

GM

运行轨道半径越大，运行的周期越大，所以高分七号比高分四号运行周期小，故B错误;

C.万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

八Mm

G——=ma

解得

运行轨道半径越大，运行的加速度越小，所以高分七号比高分四号向心加速度大，故C错误；

D.卫星与地心连线扫过的面积为

S=—r20--rvt--y/GMr

222

相同时间内，运行轨道半径越大，与地心连线扫过的面积越大，相同时间内高分七号与地心连线扫过的面积比高分四

号小，故D正确；

故选ADo

8、AC

【解析】

AB.等离子体进入板间受洛伦兹力而发生偏转，由左手定则知：正电荷受到的洛伦兹力方向向下，负电荷受到的洛伦

兹力方向向上。则Q板为电源的正极。故A正确，B错误；

CD.离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力，二力平衡时有

qvB—qE

又有

EL--U

d

则流过R的电流为

/=工

R+r

内电阻为

d

r=p—

S

其中

S=ab

解得

,Bdvab

I=------------

Rab+pd

故C正确，D错误。

故选AC。

9、BDE

【解析】

传播速度大小相同.实线波的频率为2Hz,其周期为1.5s,波长4m,贝！J波速u=(=2m/§=8向s;由图可知：

虚线波的波长为6m,则周期为《=4=?s=0.75s,频率：力=，则两波的频率不同.所以不能发生干

v84J

涉现象.故A错误；实线波和虚线波的频率之比为工：力=3:2,选项B正确；平衡位置为x=6m处的质点由实线波

和虚线波引起的振动方向均向上，速度是两者之和，故此刻速度不为零，选项C错误；两列简谐横波在平衡位置为

x=8.5m处的质点是振动加强的，此刻各自位移都大于Ucm,故质点此刻位移y>21cm,选项D正确；从图示时刻起

再经过1.25s,实线波在平衡位置为x=5m处于波谷，而虚线波也处于y轴上方，但不在波峰处，所以质点的位移y<L故

E正确；故选BDE.

点睛：此题主要考查波的叠加；关键是理解波的独立传播原理和叠加原理，两列波相遇时能互不干扰，各个质点的速

度和位移都等于两列波在该点引起的振动的矢量和.

10、CD

【解析】

A.由图知再处的电势等于零，所以。和&带有异种电荷，A错误；

B.图象的斜率描述该处的电场强度，故网处场强不为零，B错误；

C.负电荷从再移到当，由低电势向高电势移动，电场力做正功，电势能减小，故C正确；

D.由图知，负电荷从西移到斗，电场强度越来越小，故电荷受到的电场力减小，所以D正确.

故选CD,

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、0.5048细线有直径

【解析】

⑴口]游标卡尺的主尺示数为5mm。游标尺的0刻线与主尺的某刻线对齐，示数为0,则测量值为

5mm+0.0mm=5.0mm=0.50cm

(4)[2]取纸带上的段计算纸带运动的速度，有

AD4.53cm

=75.5cm/s

3A73x0.02s

该速度即为电动机转动时转轴边缘的线速度。转轴边缘做圆周运动，则转速

v75.5cm/s

n=___—___________«48r/s

2nR3.14x0.50cm

⑸网细线有直径，在轴上绕行的过程相当于增大了转轴的直径，而上式仍按电动机原有直径进行计算，得到的计算值

偏大。

12、AD1.132.50B

【解析】

(1)[1]A.为使小车的合外力等于小车受到的拉力，必须平衡摩擦力，故A正确；

B.小车受到的拉力等于拉力传感器的两倍，不需要用细线的拉力近似等于砂和砂桶的重力，实验中不需要保证砂和

砂桶的质量远小于小车的质量，故B错误；

C.细线必须与木板保持平行，因为平衡了摩擦力，木板不水平，所以细线也不水平，故C错误；

D.为充分利用纸带，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数，故D

正确。

故选AD。

(2)[2]打点计时器电源的频率为50Hz,相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，则相邻计数点间时间间隔

T=0.10s

根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段的平均速度可得

七+七

匕=

2T

代入数据可得

匕«1.13m/s

[3]根据逐差法有

_x4+x5+x6-X,-x2-

9T2

代入数据可得

a»2.50m/s2

(3)⑷木板水平放置时，没有平衡小车受到的摩擦力，则有

2F—f=Ma

整理得

a=-F-^-

MM

则a-b图象为不过原点的斜线，故B正确，ACD错误。