上海市徐匯區(qū)上海中學(xué)、復(fù)旦附中等八校2025屆物理高三上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

上海市徐匯區(qū)上海中學(xué)、復(fù)旦附中等八校2025屆物理高三上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，一光滑小球與一過(guò)球心的輕桿連接，置于一斜面上靜止，輕桿通過(guò)光滑鉸鏈與豎直墻壁連接，已知小球所受重力為G，斜面與水平地面的夾角為60°，輕桿與豎直墻壁的夾角也為60°，則輕桿和斜面受到球的作用力大小分別為（）A．G和G B．G和C．G和G D．G和2G2、我國(guó)航天事業(yè)持續(xù)飛速發(fā)展，2019年1月，嫦娥四號(hào)飛船在太陽(yáng)系最大的撞擊坑內(nèi)靠近月球南極的地點(diǎn)著陸月球背面。假設(shè)有一種宇宙飛船利用離子噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)加速起飛，發(fā)動(dòng)機(jī)加速電壓，噴出二價(jià)氧離子，離子束電流為，那么下列結(jié)論正確的是（元電荷，氧離子質(zhì)量，飛船質(zhì)量）（）A．噴出的每個(gè)氧離子的動(dòng)量B．飛船所受到的推力為C．飛船的加速度為D．推力做功的功率為3、在如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略。開(kāi)關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端由a向b緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中（）A．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小B．電容器C所帶電荷量減小。C．R1的電功率增大D．電源的輸出功率一定增大4、如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)的表面由光滑水平面和光滑斜面連接而成，其上放一質(zhì)量為m的球，球與水平面的接觸點(diǎn)為a，與斜面的接觸點(diǎn)為b，斜面傾角為θ。當(dāng)小車(chē)和球一起在水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．若小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)，則球?qū)π泵嫔蟗點(diǎn)的壓力大小為mgcosθB．若小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)，則球?qū)λ矫嫔蟖點(diǎn)的壓力大小為mgsinθC．若小車(chē)向左以加速度gtanθ加速運(yùn)動(dòng)，則球?qū)λ矫嫔蟖點(diǎn)無(wú)壓力D．若小車(chē)向左以加速度gtanθ加速運(yùn)動(dòng)，則小車(chē)對(duì)地面的壓力小于（M+m）g5、一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生正弦式交變電流，其電動(dòng)勢(shì)的變化規(guī)律如圖甲中的線a所示，用此線圈給圖乙中電路供電，發(fā)現(xiàn)三個(gè)完全相同的燈泡亮度均相同。當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，電動(dòng)勢(shì)的變化規(guī)律如圖甲中的線b所示，以下說(shuō)法正確的是A．t＝0時(shí)刻，線圈平面恰好與磁場(chǎng)方向平行B．圖線b電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝40sin()VC．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為2∶3D．轉(zhuǎn)速調(diào)整后，三個(gè)燈泡的亮度仍然相同6、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，一組同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了四條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲、乙、丙、丁)，如圖所示。以下判斷正確的是（）A．甲光的頻率大于乙光 B．丙光的頻率等于丁光C．甲光的強(qiáng)度等于丙光 D．乙光的強(qiáng)度等于丁光二、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、關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是______A．物體吸收熱量，內(nèi)能可能減少B．10g100℃水的內(nèi)能等于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能C．物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和叫作物體的內(nèi)能D．電阻通電時(shí)發(fā)熱，其內(nèi)能是通過(guò)“熱傳遞”方式增加的E.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的8、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R，在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．現(xiàn)使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開(kāi)始下落，如圖乙是金屬線框由開(kāi)始下落到bc邊剛好運(yùn)動(dòng)到勻強(qiáng)磁場(chǎng)PQ邊界的v﹣t圖象，圖中數(shù)據(jù)均為己知量，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則在線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．t1到t2過(guò)程中，線框中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较駼．線框的邊長(zhǎng)為v1（t2﹣t1）C．線框中安培力的最大功率為D．線框中安培力的最大功率為9、下列關(guān)于熱現(xiàn)象的描述正確的是________。A．用棉線做酒精燈的燈芯是利用了毛細(xì)現(xiàn)象B．同種物質(zhì)在不同的條件下能夠生成不同的晶體C．氣體溫度每降低1℃所放出的熱量與氣體經(jīng)歷的過(guò)程有關(guān)D．水蒸氣的壓強(qiáng)離飽和汽壓越遠(yuǎn)，越不利于水的蒸發(fā)，人感覺(jué)越潮濕E.小草上的露珠呈球形是由于液體表面張力使其表面積具有擴(kuò)張到最大的趨勢(shì)10、如圖所示,一固定斜面傾角為θ,將小球A從斜面頂端以速率v0水平向右拋出,擊中了斜面上的P點(diǎn);將小球B從空中某點(diǎn)以相同速率v0水平向左拋出,恰好垂直斜面擊中Q點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為A．若小球A在擊中P點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向所夾銳角為φ,則tanB．若小球A在擊中P點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向所夾銳角為φ,則tanC．小球A、B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比為2D．小球A、B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比為tan三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)為了測(cè)量一根鉛筆芯的電阻率，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)量該鉛筆芯的電阻值．所用器材有電流表、，電阻箱、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)鉛筆芯、電源E、開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線等．操作步驟如下：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱的阻值達(dá)到最大；閉合開(kāi)關(guān)，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱的阻值：記錄兩個(gè)電流表、的示數(shù)分別為、，請(qǐng)回答以下問(wèn)題：（1）若電流的內(nèi)阻可忽略．則電流表示數(shù)______時(shí)，電阻箱的阻值等于待測(cè)筆芯的電阻值．（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量該筆芯的直徑，螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖所示，該筆芯的直徑為_(kāi)_____mm．（3）已測(cè)得該筆芯的長(zhǎng)度，電阻箱的讀數(shù)為，根據(jù)上面測(cè)量的數(shù)據(jù)可計(jì)算出筆芯的電阻率______．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（4）若電流表的內(nèi)阻不能忽略，仍利用（l）中方法，則筆芯電阻的測(cè)量值______真實(shí)值（填“大于”“小于”或“等于”）．12．（12分）圖甲為在氣墊導(dǎo)軌上研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很?。┑恼诠鈼l，滑塊在鉤碼作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)，用光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間△t以及遮光條從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)2的時(shí)間t，用刻度尺測(cè)出兩個(gè)光電門(mén)之間的距離x。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙，則d＝________cm；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑塊從光電門(mén)1的右側(cè)某處由靜止釋放，測(cè)得滑塊經(jīng)過(guò)第一個(gè)光電門(mén)時(shí)遮光條遮光時(shí)間為△t＝25ms，則遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度v＝________m/s；（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）(3)保持其它實(shí)驗(yàn)條件不變，只調(diào)節(jié)光電門(mén)2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x（單位為m）及其對(duì)應(yīng)的t（單位為s），作出圖像如圖丙，圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是________，滑塊加速度的大小a＝_________。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，將半徑為R的透明半球體放在水平桌面上方，O為球心，直徑恰好水平，軸線OO'垂直于水平桌面。位于O點(diǎn)正上方某一高度處的點(diǎn)光源。S發(fā)出一束與OO'夾角θ=60°的單色光射向半球體上的A點(diǎn)，光線通過(guò)半球體后剛好垂直射到桌面上的B點(diǎn)，已知O'B=R，光在真空中傳播速度為c，不考慮半球體內(nèi)光的反射，求：（1）透明半球?qū)υ搯紊獾恼凵渎蕁；（2）該光在半球體內(nèi)傳播的時(shí)間。14．（16分）在紙面平面內(nèi)有一平面直角坐標(biāo)系xOy，A為y軸上到O距離為d的點(diǎn)、C為x軸上到O距離為2d的點(diǎn)，在A沿x軸正向以速度v0發(fā)射一個(gè)帶負(fù)電荷的帶電粒子，粒子質(zhì)量為m、電荷量為-q。在第一象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限存在垂直紙面向里、磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電粒子從A點(diǎn)發(fā)出后，經(jīng)過(guò)x軸上的C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，進(jìn)入磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后從y軸的下半軸飛出磁場(chǎng)，不計(jì)重力，求：(1)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小；(2)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。15．（12分）粗細(xì)均勻的U形玻璃管豎直放置，左端封閉，右端開(kāi)口。初始時(shí)，管內(nèi)水銀柱及空氣柱長(zhǎng)度如圖所示，下方水銀柱足夠長(zhǎng)且左、右兩側(cè)水銀面等高。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，環(huán)境溫度不變。現(xiàn)從U形管右側(cè)緩慢注入水銀，使右側(cè)空氣柱上方水銀柱的長(zhǎng)度變?yōu)?5cm。求：(i)右側(cè)管內(nèi)封閉空氣柱的長(zhǎng)度；(ii)左側(cè)管內(nèi)水銀面上升的高度。

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、A【解析】

對(duì)小球受力分析如圖，由幾何關(guān)系，三力互成120°角，據(jù)平衡條件有則輕桿和斜面受到球的作用力大小故選A．2、B【解析】

A、對(duì)于每個(gè)氧離子，在加速電壓U的作用下加速，有：，，解得：，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)時(shí)間內(nèi)有n個(gè)離子被噴出，根據(jù)電流的定義式：，對(duì)于單個(gè)離子，由動(dòng)量定理得：，若有n個(gè)離子被噴出，則有，聯(lián)立以上各式可得：，由牛頓第三定律：，故B正確；C、對(duì)飛船，由牛頓第二定律得：，故C錯(cuò)誤；D、功率的單位與不同，故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】3、A【解析】

A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端由a向b緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，R2阻值變大，電阻總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，總電流減小，電流表示數(shù)減小，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓總電流減小，電壓表示數(shù)增大，故A正確；B．容器兩端電壓即電壓表兩端電壓，電壓增大，電容器所帶電荷量增多，故B錯(cuò)誤；C．流過(guò)電阻R1的電流減小，由公式可知，消耗的功率變小，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，題干中沒(méi)有明確外電阻與內(nèi)阻的關(guān)系，故滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端由a向b緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，電源的輸出功率不一定增大，故D錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】

AB．小車(chē)和球一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受到豎直向下的重力和水平面對(duì)小球豎直向上的支持力，二力平衡，所以小球?qū)點(diǎn)無(wú)壓力，根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)點(diǎn)的壓力大小為mg，AB錯(cuò)誤；C．若小車(chē)向左以加速度gtanθ加速運(yùn)動(dòng)，假設(shè)小球?qū)點(diǎn)無(wú)壓力，根據(jù)牛頓第二定律解得假設(shè)成立，所以小球?qū)點(diǎn)無(wú)壓力，C正確；D．對(duì)小車(chē)和球構(gòu)成的系統(tǒng)整體受力分析可知，系統(tǒng)在豎直方向上加速度為0，豎直方向受到重力和支持力，二者等大反向，根據(jù)牛頓第三定律可知小車(chē)對(duì)地面的壓力等于（M+m）g，D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

本題考察交變電流表達(dá)式，最大值為NBSω，由此得出改變轉(zhuǎn)速后的最大值，電感和電容都對(duì)交流電由阻礙作用?！驹斀狻緼.t＝0時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)為0，故線圈平面恰好與磁場(chǎng)方向垂直，A錯(cuò)誤；B.由圖中可知，改變后的角速度為，故電動(dòng)勢(shì)的最大值為40V，故表達(dá)式為，B正確；C.由可知線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2；D.中轉(zhuǎn)速調(diào)整后交流電的頻率發(fā)生變化，電感對(duì)交變電流的阻礙減小、電容對(duì)交變電流的阻礙增大，三個(gè)燈泡的亮度各不相同。故選B。6、A【解析】

AB．根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=h-W0反向裁止電壓Ek=eUc同一光電管的逸出功W0相同，由于Uc1Uc2，所以可以判定：甲光的頻率大于乙光的頻率；丙光的頻率（等于甲光）大于丁光的頻率（等于乙光），故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)飽和光電流與照射光強(qiáng)度的關(guān)系可知，甲光的強(qiáng)度大于丙光，乙光的強(qiáng)度大于丁光，故CD錯(cuò)誤。故選A。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、ACE【解析】

A．如果物體對(duì)外做的功大于吸收的熱量，物體內(nèi)能減少，A正確；B．10g100℃的水變成10g100℃水蒸氣的過(guò)程中，分子間距離變大，要克服分子間的引力做功，分子勢(shì)能增大，所以10g100℃水的內(nèi)能小于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能，B錯(cuò)誤；C．物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和叫作物體的內(nèi)能，C正確；D．通電的電阻絲發(fā)熱，是通過(guò)電流做功的方式增加內(nèi)能，D錯(cuò)誤；E．根據(jù)熵和熵增加的原理可知，氣體向真空的自由膨脹是不可逆的，E正確。故選ACE。8、BD【解析】

A．金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁通量增加，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律判斷可知，線框中感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針?lè)较颍蔄錯(cuò)誤；B．由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v1，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2﹣t1，故金屬框的邊長(zhǎng)：L＝v1（t2﹣t1），故B正確；CD．在金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，金屬框所受安培力等于重力，則得：mg＝BIL，又，又L＝v1（t2﹣t1），聯(lián)立解得：；線框僅在進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中受安培力，進(jìn)入時(shí)安培力等于重力，離開(kāi)時(shí)安培力大于重力，開(kāi)始減速，故開(kāi)始離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)安培力最大，功率最大，為Pm＝F安t2，又，聯(lián)立得：，故C錯(cuò)誤，D正確．9、ABC【解析】

A．用棉線做酒精燈的燈芯是利用了毛細(xì)現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；B．碳原子按不同的排列規(guī)則可以形成石墨和金剛石兩種不同的晶體，選項(xiàng)B正確；C．氣體溫度每降低所放出的熱量與氣體經(jīng)歷的過(guò)程有關(guān)，選項(xiàng)C正確；D．水蒸氣的壓強(qiáng)離飽和汽壓越遠(yuǎn)，越有利于水的蒸發(fā)，人感覺(jué)越干爽，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．小草上的露珠呈球形是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小的趨勢(shì)，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。故選ABC。10、BC【解析】

AB、由題圖可知，斜面的傾角θ等于小球A落在斜面上時(shí)的位移與水平方向的夾角，則有tanθ=12gt2v0t；小球ACD、設(shè)小球A在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，小球B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，則由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得tanθ=12三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.000小于【解析】

(1)[1]若電阻箱的阻值等于待測(cè)筆芯的電阻值，則兩條支路的電流相等，所以：(2)[2]主尺上的刻度為0.5mm，副尺上的刻度為50格，所以讀數(shù)為：(3)[3]鉛筆芯的橫截面積：帶入電阻定律得：帶入數(shù)據(jù)得：(4)[4]若電流表的內(nèi)阻不能忽略，則筆芯電阻的測(cè)量值為，真實(shí)值為,則筆芯電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值．12、0.750.3經(jīng)過(guò)光電門(mén)1時(shí)速度不為00.4【解析】

(1)[1]．主尺：0.7cm，游標(biāo)尺：對(duì)齊的是5，所以讀數(shù)為：5×0.1mm=0.5mm=0.05cm，

故遮光條寬度為：d=0.7cm+0.05cm=0.75cm；

(2)[2]．滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的平均速度。

則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為(3)[3][4]．滑塊在兩光電門(mén)間做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由位移公式可得變形可得由圖象可知，圖象與縱軸的交點(diǎn)表示經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的速度，則圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的速度不為0；

圖象的斜率那么滑塊加速度的大小a=2k=0.4m/s2。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)【解析】

（1）光從光源S射出經(jīng)半球體到達(dá)水平桌面的光路如圖光由空氣射向半球體，由折射定律，有在中，，得光由半球體射向空氣，由折射定律，有故由幾何