上海市浦东新区2024-2024学年度高三第一学期期末教学质量检测物理试题

上海市浦东新区2024-2024学年度高三第一学期期末教学质量检测物理试题一、选择题（共12题，每题4分，共48分。每题只有一个正确答案）（一）单项选择题（16题）1.下列关于物理学史和物理方法的说法正确的是（）A.牛顿发现了万有引力定律并通过实验测出了引力常量B.伽利略利用理想斜面实验推翻了亚里士多德关于力和运动的观点C.质点、平均速度、合力与分力的概念都体现了等效替代的思想D.加速度a=F/m是用比值法定义的物理量答案：B解析：牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了引力常量，A错误；伽利略利用理想斜面实验推翻了亚里士多德关于力是维持物体运动原因的观点，B正确；质点是理想化模型，平均速度是用比值定义的物理量，合力与分力体现了等效替代思想，C错误；加速度a=F/m不是比值法定义，比值法定义的加速度是a=Δv/Δt，D错误。2.如图所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于它们的位移的说法正确的是（）A.沿Ⅰ较大B.沿Ⅱ较大C.沿Ⅲ较大D.一样大答案：D解析：位移是矢量，大小等于初末位置的距离，方向由初位置指向末位置，物体沿三条不同路径由A运动到B，初末位置相同，所以位移一样大，D正确。3.一物体做匀变速直线运动，其速度时间图象如图所示，由图可知（）A.物体的初速度为5m/sB.物体的加速度大小为2m/s²C.物体在02s内的位移为10mD.物体在24s内的位移为0答案：B解析：由速度时间图象可知，物体的初速度为1m/s，A错误；加速度a=Δv/Δt=(31)/(42)m/s²=2m/s²，加速度大小为2m/s²，B正确；物体在02s内的位移x=v₀t+1/2at²=1×2+1/2×(2)×2²m=2m，C错误；物体在24s内的位移x=1/2×(3+1)×2m=2m，D错误。4.关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B.摩擦力的大小一定与压力成正比C.摩擦力一定是阻力D.运动的物体可能受到静摩擦力作用答案：D解析：摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，不一定与物体运动方向相反，A错误；只有滑动摩擦力大小才与压力成正比，静摩擦力大小与压力无关，B错误；摩擦力不一定是阻力，也可能是动力，C错误；运动的物体可能受到静摩擦力作用，比如传送带上随传送带一起加速运动的物体，D正确。5.如图所示，在水平桌面上放置一个重为G的木块，用水平力F拉动木块匀速运动，已知木块与桌面间的动摩擦因数为μ，则木块受到的摩擦力大小为（）A.μGB.μFC.FD.G答案：C解析：木块匀速运动，处于平衡状态，水平方向受到拉力F和摩擦力f作用，根据平衡条件可知摩擦力f=F，C正确。6.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为2:1，原线圈接正弦交变电流，副线圈接电阻R，下列说法正确的是（）A.原、副线圈电流之比为2:1B.原、副线圈电压之比为2:1C.原线圈输入功率大于副线圈输出功率D.副线圈中电流的频率是原线圈中电流频率的一半答案：B解析：根据变压器的变压比公式U₁/U₂=n₁/n₂，原、副线圈匝数之比为2:1，所以原、副线圈电压之比为2:1，B正确；根据变流比公式I₁/I₂=n₂/n₁，原、副线圈电流之比为1:2，A错误；理想变压器原线圈输入功率等于副线圈输出功率，C错误；变压器不改变电流的频率，副线圈中电流的频率与原线圈中电流频率相同，D错误。（二）多项选择题（712题）7.关于功和能，下列说法正确的是（）A.功是能量转化的量度B.物体的动能不变，则物体所受的合外力一定为零C.重力势能是物体和地球共有的D.物体的机械能守恒时，一定只受重力作用答案：AC解析：功是能量转化的量度，A正确；物体的动能不变，速度大小不变，但速度方向可能变化，物体所受合外力不一定为零，B错误；重力势能是物体和地球共有的，C正确；物体的机械能守恒时，只有重力或弹力做功，不一定只受重力作用，D错误。8.如图所示，在光滑水平面上，有两个质量分别为m₁、m₂的物体A、B通过轻质弹簧相连，在水平力F作用下一起做匀加速直线运动，已知弹簧的弹力大小为F₁，则下列说法正确的是（）A.弹簧对A的弹力方向向右B.物体A的加速度大小为a=F₁/m₁C.水平力F的大小为(m₁+m₂)F₁/m₂D.弹簧对B的弹力大小为F₁答案：AC解析：弹簧对A的弹力方向与F方向相同，向右，A正确；对A分析，根据牛顿第二定律F₁=m₁a，物体A的加速度大小为a=F₁/m₁，B正确；对整体分析，F=(m₁+m₂)a=(m₁+m₂)F₁/m₁，C错误；弹簧对B的弹力大小为FF₁=(m₁+m₂)F₁/m₁F₁=m₂F₁/m₁，D错误。9.如图所示，一束光从空气中射向折射率n=√2的某种玻璃的表面，i代表入射角，则（）A.当i>45°时，会发生全反射现象B.无论入射角i多大，折射角r都不会超过45°C.当入射角i=45°时，折射角r=30°D.当入射角i=60°时，反射光线与折射光线垂直答案：BD解析：光从空气射向玻璃，不会发生全反射，A错误；根据折射定律n=sini/sinr，sinr=sini/n，因为n=√2，所以sinr≤1/√2，r≤45°，B正确；当入射角i=45°时，sinr=sin45°/√2=1/2，r=30°，C正确；当入射角i=60°时，sinr=sin60°/√2=√3/2√2，r≠30°，反射光线与折射光线不垂直，D错误。10.如图所示，在匀强磁场中有一矩形线圈abcd，线圈平面与磁场方向垂直，当线圈绕ab边匀速转动时，下列说法正确的是（）A.线圈中感应电流方向不断变化B.线圈中感应电流的大小不变C.线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次D.线圈转动一周，感应电流方向改变两次答案：AC解析：线圈绕ab边匀速转动时，切割磁感线的有效长度变化，感应电流大小变化，B错误；线圈中感应电流方向不断变化，A正确；线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，C正确；线圈转动一周，感应电流方向改变两次，D正确。11.如图所示，空间存在一匀强电场，电场方向水平向右，一带正电的粒子从电场中的P点以某一初速度水平射入电场，粒子运动轨迹如图中虚线所示，M、N是轨迹上的两点。下列说法正确的是（）A.粒子在M点的速度大于在N点的速度B.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能C.粒子在M点的加速度大于在N点的加速度D.粒子从P点到M点的运动时间等于从M点到N点的运动时间答案：BD解析：粒子受电场力向右，电场力做正功，动能增大，粒子在M点的速度小于在N点的速度，A错误；电场力做正功，电势能减小，粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，B正确；粒子在匀强电场中加速度不变，C错误；粒子在水平方向做匀速直线运动，从P点到M点的水平位移与从M点到N点的水平位移相等，所以粒子从P点到M点的运动时间等于从M点到N点的运动时间，D正确。12.如图所示，光滑绝缘水平面上有三个完全相同的金属小球A、B、C，其中小球A带有电荷量为+Q的电荷，小球B、C不带电。现让小球B与小球A接触后分开，再让小球C与小球A接触后分开，最后让小球C与小球B接触后分开，则此时（）A.小球B带电荷量为3Q/8B.小球C带电荷量为3Q/8C.小球A带电荷量为Q/4D.小球A、B、C带电荷量之比为1:3:3答案：ABC解析：小球B与小球A接触后分开，A、B带电荷量均为Q/2；小球C与小球A接触后分开，A、C带电荷量均为Q/4；小球C与小球B接触后分开，B、C带电荷量均为3Q/8，此时小球A带电荷量为Q/4，小球B带电荷量为3Q/8，小球C带电荷量为3Q/8，小球A、B、C带电荷量之比为2:3:3，ABC正确，D错误。二、填空题（共5题，每题4分，共20分）13.某同学用打点计时器研究物体的直线运动，得到了一条清晰的纸带，他在纸带上每5个点取一个计数点（相邻两个计数点间还有4个点未画出），已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则相邻两个计数点间的时间间隔为______s。答案：0.1解析：打点计时器所用电源的频率为50Hz，周期T=1/f=0.02s，每5个点取一个计数点，相邻两个计数点间的时间间隔为5T=0.1s。14.一个质量为m=2kg的物体静止在水平地面上，在水平拉力F=10N的作用下开始运动，已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，则物体运动的加速度大小为______m/s²。（g取10m/s²）答案：3解析：物体受到的摩擦力f=μmg=0.2×2×10N=4N，根据牛顿第二定律Ff=ma，可得加速度a=(Ff)/m=(104)/2m/s²=3m/s²。15.一物体在光滑水平面上做匀速直线运动，速度大小为v₀=5m/s，现对物体施加一个水平恒力F，经过时间t=2s后，物体的速度大小变为v=11m/s，则该恒力F的大小为______N。答案：6解析：根据加速度定义a=Δv/Δt=(115)/2m/s²=3m/s²，再根据牛顿第二定律F=ma=2×3N=6N。16.如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线，则在玻璃中，a光的传播速度______b光的传播速度（填"大于""小于"或"等于"）；a光光子的能量______b光光子的能量（填"大于""小于"或"等于"）。答案：大于；小于解析：由图可知，a光的折射角大，根据折射定律n=sini/sinr，a光的折射率小，根据v=c/n，在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度；a光的频率小于b光的频率，根据E=hν，a光光子的能量小于b光光子的能量。17.如图所示，理想变压器原线圈接在电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈接有电阻R和电容器C，电流表和电压表均为理想电表。当滑动变阻器滑片P向上移动时，电流表的示数______，电压表的示数______。（填"增大""减小"或"不变"）答案：增大；不变解析：滑动变阻器滑片P向上移动，其接入电路的电阻减小，副线圈总电阻减小，根据欧姆定律，副线圈电流增大，根据变流比公式，原线圈电流增大，电流表的示数增大；变压器原、副线圈电压之比不变，电压表测副线圈电压，所以电压表的示数不变。三、实验题（共2题，18题8分，19题12分，共20分）（一）18.（8分）某同学用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。（1）实验中需要平衡摩擦力，具体操作是：取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，调节木板的倾斜程度，让小车在木板上做______运动。（2）某同学通过改变小车的质量M或砂桶及砂的总质量m进行多次实验，得到了小车加速度a与力F、质量M的关系图象，其中正确的是______（填选项前的字母）。答案：（1）匀速直线；（2）A解析：（1）平衡摩擦力是让小车重力沿斜面的分力等于摩擦力，使小车在木板上做匀速直线运动；（2）当M>>m时，可认为小车所受拉力F=mg，根据牛顿第二定律a=F/M=mg/M，a与1/M成正比，A正确。（二）19.（12分）某同学用伏安法测量一个阻值约为20Ω的电阻Rx，可供选择的器材如下：直流电源E（电动势约为6V，内阻可忽略不计）电流表A₁（量程050mA，内阻r₁=10Ω）电流表A₂（量程0300mA，内阻r₂约为4Ω）电压表V（量程015V，内