2023屆楊浦區(qū)高三一模物理試卷及答案

高三年級(jí)物理學(xué)科試卷

（滿分100分，考試時(shí)間60分鐘）

一、選擇題（共40分。第1-8小題，每小題3分；第9-12小題，每小題4分。每

小題只有一個(gè)正確答案。）

1.聲波

（A）能在真空中傳播（B）在氣體中的傳播速度最大

（C）靠各質(zhì)點(diǎn)的遷移來傳遞能量（D）傳播過程中形成疏密相間的波

2.物體處于以下狀態(tài)時(shí)所受合力為零的是

（A）鉛球在沙坑里下陷到最低位置時(shí)

（B）小球豎直向上拋出到速度減為零時(shí)

（C）擺球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)到右側(cè)最高位置時(shí)

（D）小球沿豎直光滑圓軌道滑動(dòng)到與圓心等高且速度為零時(shí)

3.如圖，足夠長(zhǎng)的固定粗糙直桿與水平面成6角，套在桿上的小球在拉力F作用下

以一定的初速度向上滑動(dòng)。下列情況中小球機(jī)械能可能守恒的是

4.關(guān)于通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力，下列說法正確的是

（A）磁場(chǎng)力方向可以不與磁場(chǎng)方向垂直

（B）磁場(chǎng)力的方向一定垂直于通電導(dǎo)線

（C）環(huán)形通電線圈在磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力一定為零

（D）只有垂直磁場(chǎng)方向放置的通電導(dǎo)線才受磁場(chǎng)力

5.若帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，則帶電粒子可能

（A）速率變大，電勢(shì)能變大（B）所受電場(chǎng)力不變，動(dòng)能不變

（C）速率不變，電勢(shì)能不變（D）所受電場(chǎng)力變小，動(dòng)能不變

6.如圖，空間固定一條形磁體（其軸線水平），穿過圓環(huán)的磁通量先增大再減小的

是

（A）圓環(huán)“沿磁體軸線由磁體N極向右移至S極

（B）圓環(huán)a沿磁體軸線由磁體N極左側(cè)向左移至無窮Q

沅a仙30

（C）圓環(huán)6從磁體正下方豎直下落b

（D）圓環(huán)c從磁體右邊的位置1下降到位置3

7.如圖為“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的奸/關(guān)系，根據(jù)圖線分析該實(shí)驗(yàn)過

程可能存在的問題為

(A)所用小車質(zhì)量過大

(B)所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

(C)導(dǎo)軌與小車間摩擦太大

(D)沒有多次測(cè)量取平均值

8.如圖，A,8兩小球沿倒置的光滑圓錐內(nèi)側(cè)在水平面

內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則

(A)A球質(zhì)量大于B球

(B)/球線速度大于3球

(C)Z球轉(zhuǎn)動(dòng)周期小于8球

(D)A球向心加速度小于B球

9.某同學(xué)在解題過程中得到x=0這一表達(dá)式,

其中B是某磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，E

E

是某電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。請(qǐng)你幫他判斷x的單位是

(A)kgm(B)s/m(C)kg-A/s(D)m/(A-s)

10.如圖，采用一個(gè)電阻箱和電流表測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)

勢(shì)和內(nèi)阻，下列圖像中可能正確的是

11.如圖，懸掛在絲線下的小球8與固定在懸點(diǎn)正下方的小球力

帶同種電荷，兩球均可視作點(diǎn)電荷。細(xì)線豎直時(shí)，8處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)且絲線上的拉力大小為乃，兩球間距為八，庫侖力大小為a。

若將8拉至圖中另一位置處也能靜止，此時(shí)絲線拉力大小為72,

兩球間距為小庫侖力大小為尸2。則

(A)T\>T2(B)F\<F2

4。

12.均勻材質(zhì)制作的彈性繩沿x軸放置，t=0時(shí)刻彈性繩上處于坐標(biāo)原點(diǎn)O的波源S

沿），軸正向開始振動(dòng)，振動(dòng)周期為0.8s。產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿彈性繩向x軸正、負(fù)兩個(gè)

方向傳播，Z=ls時(shí)坐標(biāo)xp=3.6cm的質(zhì)點(diǎn)P恰好第一次處于y軸正向最大位移處。再

過1s位于x軸負(fù)半軸的質(zhì)點(diǎn)。恰好第一次處于v軸正向最大位移處。則

（A）XQ=-7.2cm

（B）波速為3.6cm/s

（C）若波源振動(dòng)周期為Is,則P、。兩質(zhì)點(diǎn)都起振后運(yùn)動(dòng)方向始終相反

（D）若波源振動(dòng)周期為0.4s,則P、。兩質(zhì)點(diǎn)都起振后運(yùn)動(dòng)方向始終相反

二、填空題（共20分）

13.一個(gè)物體在恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其速度是否可以不斷增大直至無窮

大？你的回答是（選填“是"或“否”），理由是o

14.2022年11月12日我國發(fā)射的天舟五號(hào)貨運(yùn)飛船與在軌運(yùn)行的空間站組合體順

利完成自主快速交會(huì)對(duì)接。已知地球半徑為R,地面重力加速度大小為g。若空間站

組合體繞地球飛行的速度大小為。，則對(duì)接時(shí)天舟五號(hào)貨運(yùn)飛船離地高度為

,空間站組合體的加速度大小為o

15.已知真空中單個(gè)點(diǎn)電荷在空間任一點(diǎn)產(chǎn)生的電

勢(shì)與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離成反比。如圖，處于真空中

的立方體一頂點(diǎn)處放置一電荷量為+夕的點(diǎn)電荷。則

立方體上各頂點(diǎn)中與b點(diǎn)電勢(shì)相等的點(diǎn)還有

。若在/點(diǎn)再放置一個(gè)電荷量為一夕

的點(diǎn)電荷，則立方體上各頂點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度相同的成

對(duì)點(diǎn)有?

16.在平直軌道上勻速行駛的觀光小火車全長(zhǎng)為15m,一乘客從車尾的座位上起身以

3tn/s2的加速度勻加速跑到車頭。當(dāng)他抵達(dá)車頭時(shí)，車頭正好經(jīng)過地面觀察站，觀察

站里的安全監(jiān)管員測(cè)得此人的速率為63km/h,于是立即叫停列車。則觀光小火車的

車速為m/s,觀光小火車在此人跑動(dòng)時(shí)間內(nèi)走過的路程為m

17.如圖，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻尸IC。Ri，R2

為兩個(gè)可調(diào)電阻。已知電動(dòng)機(jī)的額定電壓t7=8V,

線圈電阻RM=1。。開關(guān)S閉合后，可調(diào)電阻Ri取

1。、R2取8C時(shí)，電動(dòng)機(jī)恰能正常工作，則電動(dòng)機(jī)

正常工作時(shí)的效率片。在電動(dòng)機(jī)正

常工作的前提下調(diào)節(jié)電阻Ri、R2的取值，則電源輸出功率能達(dá)到的最大值為

三、綜合題（共40分）

要求：第19、20題在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問題過程中，須給出必要的圖示、

文字說明、公式、演算等。

18.（10分）某同學(xué)獨(dú)自一人進(jìn)行“研究共點(diǎn)力的合成”這一實(shí)驗(yàn)。因無法同時(shí)拉兩

個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)并記錄拉力的方向和大小，該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：

①在木板上固定白紙，橡皮筋的一端用圖釘固定

在木板上/點(diǎn)，另一端系上兩根帶繩套的細(xì)繩，

在白紙上標(biāo)出某標(biāo)記點(diǎn)

②先將細(xì)繩1的繩套拉至另一標(biāo)記點(diǎn)“8”并用圖

釘固定，再用彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩2,將橡皮筋的

另一端拉至“。”點(diǎn)并使兩細(xì)繩間有一定的夾角3,

如圖所示。記錄此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)Fi及細(xì)繩

2的方向（沿OC方向）；

③松開細(xì)繩1的繩套端，用彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩2,

再次將橡皮筋的另一端拉到點(diǎn)，記錄此時(shí)彈

簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)g及細(xì)繩2的方向（沿圖中虛線方向）；

____記錄此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)國;

⑤確定標(biāo)度，作出三個(gè)力的圖示，觀察這些力的圖示間的幾何關(guān)系；

⑥改變標(biāo)記點(diǎn)“8”的位置，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程，多次實(shí)驗(yàn)。

（1）請(qǐng)寫出在上述步驟中遺漏了什么環(huán)節(jié):；

（2）為完成這一實(shí)驗(yàn)，這位同學(xué)應(yīng)在步驟④中進(jìn)行的操作過程為：

(3)這位同學(xué)根據(jù)記錄的三個(gè)力外、色和用作圖，下列圖示符合這位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過

程的是

(4)這位同學(xué)想進(jìn)一步進(jìn)行合力與分力對(duì)應(yīng)關(guān)系的探究，他在完成實(shí)驗(yàn)步驟①、②

后，保持橡皮筋的另一端仍在點(diǎn)并緩慢改變細(xì)繩2的方向，觀察到彈簧測(cè)力計(jì)

的讀數(shù)逐漸增大，則兩細(xì)繩間夾角e的變化情況為o

19.(15分)某品牌電動(dòng)自行車的主要技術(shù)參整車質(zhì)量(含電池)30kg

數(shù)如右表所示。已知小明同學(xué)的質(zhì)量為60kg,標(biāo)稱最大速度25km/h

當(dāng)他騎該車行駛時(shí)，他和車所受的空氣阻力大最大載重150kg

小與瞬時(shí)速率成正比，比例系數(shù)為Ai。設(shè)行駛電動(dòng)機(jī)額定輸出功率350W

過程中車子所受路面的阻力大小恒定。

(1)若車子的驅(qū)動(dòng)力為135N、速率為2m/s時(shí)，小明和車子的加速度為lm/s2；若車

子的驅(qū)動(dòng)力為55N、速率為4m/s時(shí)，車子勻速行駛。求行駛過程中車子所受路面的

阻力大小和比例系數(shù)依；

(2)若車傳動(dòng)與變速系統(tǒng)因內(nèi)部機(jī)件摩擦而損耗的功率與車的瞬時(shí)速率成正比，比

例系數(shù)％2=15kg-m/s2。當(dāng)車子以額定輸出功率在非機(jī)動(dòng)車道上勻速行駛時(shí)，判斷該

車是否符合在非機(jī)動(dòng)車道上行駛的最高限速15km/h這一道路法規(guī)要求，并說明理由。

20.（15分）如圖（1）所示，間距為4o的兩條足夠長(zhǎng)光滑平行絕緣導(dǎo)軌放置在水平

面內(nèi)，導(dǎo)軌間有豎直方向且等間距間隔的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,磁場(chǎng)寬度

及間距均為2￡。導(dǎo)軌上有一正方形金屬框abed,質(zhì)量為機(jī)，邊長(zhǎng)為ab、cd邊與

導(dǎo)軌平行。"、cd邊有電阻且阻值相同，曲和4邊電阻不計(jì)。金屬框在沿導(dǎo)軌方向

的恒定拉力F作用下從圖示位置由靜止起向右沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段距離后進(jìn)入第

一個(gè)磁場(chǎng)。從be邊進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)至he邊離開第一個(gè)磁場(chǎng)過程中，測(cè)得be兩端的

電壓隨時(shí)間變化圖像如圖（2）所示。設(shè)△4=4—0,

XXXXXXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXXXXXX

t\t2t\tz

圖(2)圖（3）

（1）求金屬框從靜止起向右運(yùn)動(dòng)至be邊進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)過程中運(yùn)動(dòng)的距離X；

（2）求出M并比較M和M的大小;

（3）分析并在圖（3）中定性畫出從邊離開第一個(gè)磁場(chǎng)至剛進(jìn)入第二個(gè)磁場(chǎng)過程中

ad兩端的電壓隨時(shí)間變化圖像；

（4）求加,邊剛進(jìn)入第二個(gè)磁場(chǎng)時(shí)金屬框所具有的動(dòng)能。

參考答案

1.D2.A3.D4.B5.C

6.A7.B8.B9.B10.A

ll.C12.D

13否；自然界中沒有一種實(shí)物能達(dá)到(真空中)光的速度，光速是自然界中速度的

極限，牛頓力學(xué)只適用于低速領(lǐng)域

15.d、f；e與g、b與d

16.8.0；25.3

17.87.5%；32W

18.(1)使用彈簧測(cè)力計(jì)前需要對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行調(diào)零；

(2)用彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩1并將細(xì)繩2的繩套端拉直固定，使橡皮筋的另一端在“O”

點(diǎn)且滿足細(xì)繩1沿方向、細(xì)繩2沿OC方向；

(3)D；

(4)若。的初始值等于90°,0可能增大也可能減??；若0的初始值小于90°,6一

直減小；若。的初始值大于90。，。一直增大。

19.(1)車子在行駛過程中受到驅(qū)動(dòng)力尸、路面阻力/地、空氣阻力/節(jié)的共同作用，

勻加速行駛：￡__41_力也=(機(jī)人+加白)4且詹1=匕叼

勻速行駛：居=啟2+%且f也=3

兩式聯(lián)立可得：6=35N,K=5kg/s；

(2)P^=P?■,+v,

350=15o+(35+5o)o,求解可得：v=(-5±V95)m/s(舍負(fù))，得：

v=4.75m/s=17.1km/h(3分)，大于15km/h這一限速要求，屬于超速行駛。

20.(1)U1=Bdo外,金屬框做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)：u,2=2—x,

m

mU；

X-----z—y;

2FB"

(2)松邊進(jìn)第一個(gè)磁場(chǎng)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，金屬框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，be

邊受與拉力尸反向的安培力作用，根據(jù)圖像判斷金屬框做減速運(yùn)動(dòng)。至金屬框

〃邊也進(jìn)入磁場(chǎng)，此時(shí)金屬框?qū)?yīng)的速度%=金。此后金屬框內(nèi)無感應(yīng)電流，做

勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直至be邊離開第一個(gè)磁場(chǎng),此時(shí)速度4