2024-2025學(xué)年上海市徐匯區(qū)、金山區(qū)、松江區(qū)高三2月教學(xué)質(zhì)量測(cè)評(píng)物理試題含解析

2024-2025學(xué)年上海市徐匯區(qū)、金山區(qū)、松江區(qū)高三2月教學(xué)質(zhì)量測(cè)評(píng)物理試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，一帶電微粒從磁場(chǎng)邊界d點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入，沿曲線dpa打到屏MN上的a點(diǎn)，通過(guò)pa段用時(shí)為t.若該微粒經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，與一個(gè)靜止的不帶電微粒碰撞并結(jié)合為一個(gè)新微粒，最終打到屏MN上．若兩個(gè)微粒所受重力均忽略,則新微粒運(yùn)動(dòng)的()A．軌跡為pb,至屏幕的時(shí)間將小于tB．軌跡為pc,至屏幕的時(shí)間將大于tC．軌跡為pa，至屏幕的時(shí)間將大于tD．軌跡為pb,至屏幕的時(shí)間將等于t2、小球在水平面上移動(dòng)，每隔0.02秒記錄小球的位置如圖所示。每一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程分別以甲、乙、丙、丁和戊標(biāo)示。試分析在哪段，小球所受的合力為零A．甲 B．乙 C．丙 D．戊3、如圖，A代表一個(gè)靜止在地球赤道上的物體、B代表一顆繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，C代表一顆地球同步軌道衛(wèi)星。比較A、B、C繞地心的運(yùn)動(dòng)，說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)行速度最大的一定是B B．運(yùn)行周期最長(zhǎng)的一定是BC．向心加速度最小的一定是C D．受到萬(wàn)有引力最小的一定是A4、如圖所示，有10塊完全相同的長(zhǎng)方體木板疊放在一起，每塊木板的質(zhì)量為100g，用手掌在這疊木板的兩側(cè)同時(shí)施加大小為F的水平壓力，使木板懸空水平靜止。若手與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，木板與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2，則F至少為（）A．25N B．20N C．15N D．10N5、一定質(zhì)量的乙醚液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟鹊囊颐褮怏w，在這一過(guò)程中（）A．分子引力減小，分子斥力減小 B．分子勢(shì)能減小C．乙醚的內(nèi)能不變 D．分子間作用力增大6、已知火星的半徑是地球的a倍，質(zhì)量是地球的b倍，現(xiàn)分別在地球和火星的表面上以相同的速度豎直上拋小球，不計(jì)大氣的阻力。則小球在地球上上升的最大高度與在火星上上升的最大高度之比為()A．b/a B．b2/a C．a(chǎn)/b D．b/a2二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)波形圖如圖中實(shí)線所示，此時(shí)波剛好傳到c點(diǎn)，t=0.6s時(shí)波恰好傳到e點(diǎn)，波形如圖中虛線所示，a、b、c、d、e是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是________。A．當(dāng)t=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)b和質(zhì)點(diǎn)c的位移相等B．該機(jī)械波的傳播速度為5m/sC．質(zhì)點(diǎn)c在0~0.6s時(shí)間內(nèi)沿x軸正方向移動(dòng)了3mD．質(zhì)點(diǎn)d在0~0.6s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為20cmE.質(zhì)點(diǎn)d開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向8、理論表明，圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的衛(wèi)星，其機(jī)械能只與衛(wèi)星的質(zhì)量和軌道的長(zhǎng)軸大小有關(guān)。如圖所示，A為地球，b、c為質(zhì)量相同的兩顆衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的軌道形狀分別為圓和橢圓，兩軌道共面，P為兩個(gè)軌道的交點(diǎn)，b的半徑為R，c的長(zhǎng)軸為2R。關(guān)于這兩顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．它們的周期不同 B．它們的機(jī)械能相等C．它們經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度不同 D．它們經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率相同9、“嫦娥五號(hào)”是我國(guó)首個(gè)實(shí)施無(wú)人月面取樣且返回的探測(cè)器，它由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個(gè)部分組成，由長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭從文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射。若“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器環(huán)月工作軌道為圓形，其離月球表面高度為h、運(yùn)行周期為T，月球半徑為R。由以上數(shù)據(jù)可求的物理量有（）A．月球表面飛船所受的重力B．“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度C．“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的速度D．月球?qū)Α版隙鹞逄?hào)”探測(cè)器的吸引力10、如圖甲所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為11∶2，其原線圈兩端接入如圖乙所示的正弦交流電，副線圈通過(guò)電流表與負(fù)載電阻R相連。若交流電壓表和交流電流表都是理想電表，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．變壓器輸入電壓的最大值是220VB．電壓表的示數(shù)是40VC．若電流表的示數(shù)為0.50A，變壓器的輸入功率是20WD．原線圈輸入的正弦交變電流的是頻率是100Hz三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：帶定滑輪的長(zhǎng)木板、有凹槽的木塊、鉤碼若干、細(xì)線和速度傳感器等。實(shí)驗(yàn)中將部分鉤碼懸掛在細(xì)線下，剩余的全部放在木塊的凹槽中，保持長(zhǎng)木板水平，利用速度傳感器測(cè)量木塊的速度。具體做法是：先用刻度尺測(cè)量出A、B間的距離L，將木塊從A點(diǎn)由靜止釋放，用速度傳感器測(cè)出它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度，然后從木塊凹槽中移動(dòng)鉤碼逐個(gè)懸掛到細(xì)線下端，改變懸掛鉤碼的總質(zhì)量m，測(cè)得相應(yīng)的速度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算對(duì)應(yīng)的加速度，作出圖象如圖所示。回答下列問(wèn)題：(1)設(shè)加速度大小為，則與及L之間的關(guān)系式是__________。(2)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取，則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)__________（保留2位有效數(shù)字）；的測(cè)量值__________（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值，其原因是__________（寫出一個(gè)即可）。(3)實(shí)驗(yàn)中__________（填“需要”或“不需要”）滿足懸掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼的總質(zhì)量。12．（12分）某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有220Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有記錄交流電的頻率f，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算。（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用f和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_(kāi)_______，重物下落的加速度的大小為_(kāi)_______。（2）已測(cè)得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/s2，實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1％。由此推算出f為_(kāi)________Hz。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，空間存在一個(gè)半徑為R0的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。有一個(gè)粒子源在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以一定速率發(fā)射大量粒子，粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q。將粒子源置于圓心，則所有粒子剛好都不離開(kāi)磁場(chǎng)，不考慮粒子之間的相互作用。（1）求帶電粒子的速率；（2）若粒子源可置于磁場(chǎng)中任意位置，且磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?，求粒子在磁?chǎng)中最長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。14．（16分）一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=0.05kg的小球A，另一端掛在光滑水平軸O上，O到小球的距離為L(zhǎng)=0.1m，小球跟水平面接觸，但無(wú)相互作用，在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個(gè)光滑的斜面和一個(gè)擋板，如圖所示，水平距離s=2m，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1．現(xiàn)有一滑塊B，質(zhì)量也為m，從斜面上滑下，與小球發(fā)生彈性正碰，與擋板碰撞時(shí)不損失機(jī)械能．若不計(jì)空氣阻力，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，試問(wèn)：（1）若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后，使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求此高度h．（2）若滑塊B從h=5m處滑下，求滑塊B與小球第一次碰后瞬間繩子對(duì)小球的拉力．（3）若滑塊B從h=5m處下滑與小球碰撞后，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球做完整圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)．15．（12分）如圖所示，等腰三角形ABC為一透明材料做成的三棱鏡的橫截面示意圖，，AC邊長(zhǎng)為，M、N分別為AC、BC的中點(diǎn)。一平行AB的細(xì)光束從M點(diǎn)射入棱鏡，經(jīng)AB面反射一次后從N點(diǎn)射出，光在真空中的傳播速度用表示，求光在透明材料內(nèi)傳播所用的時(shí)間。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】試題分析：由動(dòng)量守恒定律可得出粒子碰撞后的總動(dòng)量不變，由洛侖茲力與向心力的關(guān)系可得出半徑表達(dá)式，可判斷出碰后的軌跡是否變化；再由周期變化可得出時(shí)間的變化．帶電粒子和不帶電粒子相碰，遵守動(dòng)量守恒，故總動(dòng)量不變，總電量也保持不變，由，得：，P、q都不變，可知粒子碰撞前后的軌跡半徑r不變，故軌跡應(yīng)為pa，因周期可知，因m增大，故粒子運(yùn)動(dòng)的周期增大，因所對(duì)應(yīng)的弧線不變，圓心角不變，故pa所用的時(shí)間將大于t，C正確；【點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運(yùn)動(dòng)時(shí)間公式，知道粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑和速度有關(guān)，運(yùn)動(dòng)周期和速度無(wú)關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識(shí)分析解題，2、C【解析】

小球所受的合力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A.根據(jù)圖象可知，甲階段的位移越來(lái)越小，所以做減速直線運(yùn)動(dòng)，合力不為零，故A錯(cuò)誤B.乙階段做曲線運(yùn)動(dòng)，則合外力要改變速度，所以不為零，故B錯(cuò)誤C.丙階段在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合外力為零，故C正確D.戊階段的位移越來(lái)越大，所以做加速運(yùn)動(dòng)，則丙階段小球所受的合力不為零，故D錯(cuò)誤3、A【解析】

A．因AC的角速度相同，則由v=ωr可知，vC>vA；對(duì)BC衛(wèi)星，由可知，vB>vC，可知vB>vC>vA，選項(xiàng)A正確；B．因AC周期相同；而對(duì)BC衛(wèi)星，根據(jù)可知，C的周期大于B，可知運(yùn)行周期最長(zhǎng)的是AC，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因AC的角速度相同，則由a=ω2r可知，aC>aA；對(duì)BC衛(wèi)星，由可知，aB>aC，可知aB>aC>aA，向心加速度最小的一定是A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．三個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系不確定，不能比較受到萬(wàn)有引力的關(guān)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】

先將所有的書(shū)當(dāng)作整體，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，有再以除最外側(cè)兩本書(shū)為研究對(duì)象，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，有聯(lián)立解得選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5、A【解析】

A.乙醚液體蒸發(fā)過(guò)程，分子間的距離變大，分子間的引力和斥力都會(huì)減小，故A正確；B.蒸發(fā)過(guò)程中乙醚分子要克服分子間的引力做功，分子勢(shì)能增加，故B錯(cuò)誤；C.一定質(zhì)量的乙醚液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟鹊囊颐褮怏w過(guò)程中，要從外界吸收熱量，由于溫度不變，故分子平均動(dòng)能不變，而蒸發(fā)過(guò)程中乙醚分子要克服分子間的引力做功，分子勢(shì)能增加，故內(nèi)能增加，故C錯(cuò)誤；D.由于乙醚液體蒸發(fā)過(guò)程，分子間的距離變大，分子之間的作用力從0開(kāi)始，先增大后減小，故D錯(cuò)誤。故選：A。6、D【解析】

根據(jù)在星球表面重力與萬(wàn)有引力相等，有：，可得：，故；豎直上拋運(yùn)動(dòng)的最大高度，所以有；故A，B，C錯(cuò)誤；D正確；故選D.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】

AB．根據(jù)題意知，該波的傳播速度為周期為t=0時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s后b質(zhì)點(diǎn)到達(dá)負(fù)向最大位移處，c質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，之后再經(jīng)過(guò)0.1s，也就是，b向上運(yùn)動(dòng)8的位移與c質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)的位移大小相等，故t=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)b和c的位移相等，故AB正確。C．質(zhì)點(diǎn)c只在y軸方向上振動(dòng)，并不沿x軸正方向移動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D．質(zhì)點(diǎn)d在0~0.6s內(nèi)振動(dòng)了0.4s，即半個(gè)周期，所以質(zhì)點(diǎn)d在0~0.6s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程是2倍的振幅，為20cm。故D正確。E．根據(jù)波形平移法知，質(zhì)點(diǎn)d開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)方向沿y軸正方向，故E錯(cuò)誤。故選ABD。8、BD【解析】

A．衛(wèi)星b的軌道半徑與衛(wèi)星c運(yùn)行軌道的半長(zhǎng)軸大小相等，都是R，根據(jù)可知，兩顆衛(wèi)星運(yùn)行周期相同，A錯(cuò)誤；B．由題意可知，兩顆衛(wèi)星質(zhì)量相同，衛(wèi)星b的軌道半徑與衛(wèi)星c運(yùn)行軌道的半長(zhǎng)軸大小相等，故機(jī)械能相等，B正確；C．衛(wèi)星經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度為所以加速度相同，C錯(cuò)誤；D．因?yàn)樾l(wèi)星b的軌道半徑與衛(wèi)星c運(yùn)行軌道的半長(zhǎng)軸大小相等，且質(zhì)量相等，所以兩顆衛(wèi)星經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的勢(shì)能相同，又因?yàn)锽選項(xiàng)中兩衛(wèi)星的機(jī)械能相等，則動(dòng)能相同，速率相同，D正確。故選BD。9、BC【解析】

A．探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有可得月球的質(zhì)量不考慮天體自轉(zhuǎn)，在月球表面，萬(wàn)有引力等于飛船所受的重力，則有可得月球表面飛船所受的重力為由于飛船質(zhì)量未知，所以無(wú)法求出月球表面飛船所受的重力，故A錯(cuò)誤；B．探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有解得探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度則探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度可求出，故B正確；C．根據(jù)周期和線速度的關(guān)系可知探測(cè)器繞月球運(yùn)行的速度可求出，故C正確；D．月球?qū)μ綔y(cè)器的吸引力探測(cè)器的質(zhì)量未知，無(wú)法確定月球?qū)ζ涞奈?，故D錯(cuò)誤；故選BC。10、BC【解析】

A．由圖乙可知交流電壓最大值Um=220V；故A錯(cuò)誤；B．輸入電壓的有效值為220V，根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)成正比知電壓表示數(shù)電壓表的示數(shù)是40V，選項(xiàng)B正確；C．流過(guò)電阻中的電流為0.5A，變壓器的輸入功率是P入=P出=UI=40×0.5W=20W故C正確；D．變壓器不改變頻率，由圖乙可知交流電周期T=0.02s，可由周期求出正弦交變電流的頻率是50Hz，故D錯(cuò)誤；故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、0.34（0.32~0.35均可）大于滑輪與軸承細(xì)線間有摩擦不需要【解析】

（1）[1]．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有。（2）[2]．設(shè)木塊的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為，根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得加速度由題圖可知，當(dāng)時(shí)，，則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；[3]．因滑輪與軸承、細(xì)線間有摩擦，所以測(cè)量值大于真實(shí)值。（3）[4]．實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有采用細(xì)線拉力等于重力，所以不需要滿足懸掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼的總質(zhì)量。12、40【解析】

(1)[1][2]根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得：由速度公式vC=vB+aT可得：a=(2)[3]由牛頓第二定律可得：mg-0.01mg=ma所以a=0.99g結(jié)合