2022-2023學(xué)年上海市嘉定區(qū)高三下學(xué)期質(zhì)量調(diào)研物理試題（解析版）

上海市嘉定區(qū)2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期質(zhì)量調(diào)研物理試題一、選擇題（第1-8小題，每小題3分；第9-12小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個正確答案）1.將兩支鉛筆并排放在一起，中間留一條狹縫，通過這條狹縫去看與其平行的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是光的（）現(xiàn)象A.色散 B.折射 C.干涉 D.衍射【答案】D【解析】【詳解】將兩支鉛筆并排放在一起，中間留一條狹縫，通過這條狹縫去看與其平行的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象。故選D。2.現(xiàn)在科學(xué)家們正在設(shè)法探尋“反物質(zhì)”，所謂“反物質(zhì)”是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對應(yīng)的正粒子有相同的質(zhì)量和相同的電荷量，但電荷符號相反。據(jù)此，若有反α粒子，它的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為（）A.-4，-2 B.4，-2 C.-4，2 D.4，2【答案】B【解析】【詳解】因“反粒子”與其對應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量、相同的電荷量，但電荷的符號相反。所以，反α粒子質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為-2。故選B。3.晴朗夜空繁星閃爍，有的恒星顏色偏紅，有的恒星顏色偏藍，由此可判斷（）A.“藍星”溫度高 B.“紅星”溫度高 C.“紅星”亮度高 D.“藍星”亮度高【答案】A【解析】【詳解】發(fā)光能力既和表面溫度有關(guān)，對于我們看到的恒星來說，溫度越低的恒星顏色越紅，而溫度越高的恒星顏色越藍，則說明“藍星”表面溫度要高，故A正確，BCD錯誤。故選A。4.下列物體運動過程中，機械能守恒（或不變）的是（）A.樹葉在空中飄落B.小球在水平桌面做勻速圓周運動C.汽車制動后在公路上行駛D.潛水員在水中勻速下沉【答案】B【解析】【詳解】A．樹葉在空中飄落，不能忽略空氣阻力，阻力做負功，機械能不守恒，故A錯誤；B．小球在水平桌面做勻速圓周運動，合力指向圓心不做功，機械能不變，故B正確；C．汽車制動后在公路上行駛，阻力做負功，機械能不守恒，故C錯誤；D．潛水員在水中勻速下沉，浮力做負功，機械能不守恒，故D錯誤。故選B。5.一定質(zhì)量封閉氣體的壓強p隨體積V的變化規(guī)律如圖所示，從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中（）A.氣體溫度保持不變B.氣體對器壁單位面積的平均作用力不變C.外界對氣體做功D.氣體從外界吸收熱量【答案】D【解析】【詳解】A．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，值逐漸增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知氣體溫度升高，故A錯誤；B．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體壓強增大，氣體對器壁單位面積的平均作用力增大，故B錯誤；C．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體體積增大，對外界做功，故C錯誤；D．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，同時對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體從外界吸收熱量，故D正確。故選D。6.2022年我國航天員在空間站太空艙開設(shè)“天宮課堂”，課堂演示了“水油分離”實驗。如圖所示，用細繩系住裝有水和油的瓶子，手持細繩的另一端，使瓶子在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則（）A.只要瓶子有速度，就能通過圓周的最高點，水油分離后，水在外側(cè)B.只要瓶子有速度，就能通過圓周的最高點，水油分離后，油在外側(cè)C.瓶子的速度需大于某一值才能通過圓周的最高點，水油分離后，水在外側(cè)D.瓶子的速度需大于某一值才能通過圓周的最高點，水油分離后，油在外側(cè)【答案】A【解析】【詳解】在空間中所有物體均處于完全失重狀態(tài)，瓶子做圓周運動的向心力全部由細繩提供，所以只要瓶子有速度，就會使繩子產(chǎn)生彈力而處于繃緊狀態(tài)，瓶子就能通過圓周的最高點。而水的密度較大，單位體積的水的質(zhì)量較大，當(dāng)水和油未分離時，二者做圓周運動的角速度相同和半徑相同，根據(jù)可知水所需的向心力較大，比油更易做離心運動進而運動至外側(cè)。故選A。7.靜電噴漆中，接負高壓的涂料霧化器噴出帶負電的油漆微粒，在靜電力的作用下，油漆微粒向著作為正極的工件運動，并沉積在工件的表面，如圖所示。圖中A點位于霧化器的噴口附近，B點位于工件表面附近。設(shè)油漆微粒在A、B兩點的電勢能分別為EpA、EpB，則油漆微粒在運動過程中（）A.做勻變速運動，B.做勻變速運動，C.做變加速運動，D.做變加速運動，【答案】C【解析】【詳解】油漆微粒所處的電場為非勻強電場，受力大小不是定值，加速度不是定值，則油漆微粒做變加速運動，電場力做正功，電勢能減小，則有故選C。8.某學(xué)生用DIS研究“溫度不變時，一定質(zhì)量氣體的壓強與體積的關(guān)系”，實驗裝置如圖甲所示。實驗時緩慢推動活塞，記錄多組p、V數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)p與V的乘積越來越小，將數(shù)據(jù)繪成圖像如圖乙所示，可推斷（）A.圖像的橫軸為V，①為實驗所得的圖線B.圖像的橫軸為V，②為實驗所得的圖線C.圖像的橫軸為，①為實驗所得的圖線D.圖像的橫軸為，②為實驗所得的圖線【答案】D【解析】【詳解】由于所作圖像的初段為過原點的直線，所以圖像的橫軸為，而p與V的乘積越來越小，即p與的比值越來越小，則圖線斜率越來越小，所以②為實驗所得的圖線。故選D。9.細繩拴著一個質(zhì)量為m的小球，小球用固定在墻上的水平輕質(zhì)彈簧支撐，平衡時細繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示，已知重力加速度為g，cos53°=0.6，sin53°=0.8，那么剪斷彈簧瞬間，小球的加速度大小為（）A B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】剪斷彈簧瞬間，彈力瞬間突變?yōu)榱?，由于剪斷彈簧后，小球?qū)㈤_始做圓周運動，所以在剪斷彈簧瞬間，小球速度為零，向心加速度為零，而重力在垂直于輕繩斜向左下的分量使小球具有切向加速度，其大小為故選B。10.宇航員在某星球?qū)⒁晃矬w豎直向上拋出，其運動的s-t圖像是如圖所示的拋物線，已知該星球的半徑是地球半徑的2倍，地球表面重力加速度為10m/s2，地球質(zhì)量為6×1024kg，則該星球的質(zhì)量為（）A.4.8×1024kg B.6×1024kg C.9.6×1024kg D.1.2×1025kg【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)圖像可知下落時間5s，位移50m，根據(jù)可得該星球表面的重力加速度為根據(jù)萬有引力等于重力有解得則解得該星球的質(zhì)量為故選C。11.小明同學(xué)站在力傳感器上做下蹲、起立動作，如圖所示是力傳感器所受的壓力F隨時間t變化的圖線，設(shè)該同學(xué)在下蹲過程中加速度的最大值為a，取g=10m/s2，則由圖線可知他在8s內(nèi)共完成（）A.一次下蹲、起立的動作，a=4m/s2B.一次下蹲、起立的動作，a=6m/s2C.兩次下蹲、起立的動作，a=4m/s2D.兩次下蹲、起立的動作，a=6m/s2【答案】B【解析】【詳解】同學(xué)在一次下蹲過程中，向下先加速后減速，即先失重后超重，所以在F-t圖像上對應(yīng)一段先小于重力再大于重力的部分，同理可知同學(xué)在一次起立過程中，F(xiàn)-t圖像上對應(yīng)一段先大于重力再小于重力的部分，因此該同學(xué)在8s內(nèi)共完成一次下蹲、起立的動作。由圖像可知該同學(xué)重力為500N，在1.3s時刻（下蹲的加速階段）對傳感器的壓力最小，此時他的加速度最大，為故選B。12.某同學(xué)做“旋轉(zhuǎn)的液體”實驗，實驗裝置如圖所示，在玻璃皿中心放一個圓柱形電極接電源的負極，沿邊緣放一個圓環(huán)形電極接電源的正極，蹄形磁鐵兩極正對部分的磁場可視為勻強磁場。已知電源的電動勢為，內(nèi)阻，限流電阻，玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為。閉合開關(guān)后，當(dāng)液體旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定時，電壓表的示數(shù)為，此時液體中產(chǎn)生的熱功率為，則從上往下看，液體做（）A.順時針旋轉(zhuǎn)， B.順時針旋轉(zhuǎn)，C.逆時針旋轉(zhuǎn)， D.逆時針旋轉(zhuǎn)，【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)題意，由左手定則可知，液體逆時針旋轉(zhuǎn)，由閉合回路歐姆定律有解得液體中產(chǎn)生的熱功率為故選C。二、填空題（每題4分，共20分）13.“油膜法估測分子大小”實驗前，我們先需將油酸進行稀釋，其目的是在水表面形成一層______________；稀釋時不能用水，而需使用酒精，其理由是_______________________?！敬鸢浮竣?單分子油膜②.油酸能溶于酒精，但不溶于水【解析】【詳解】[1]“油膜法估測分子大小”實驗前，我們先需將油酸進行稀釋，其目的是在水表面形成一層單分子油膜。[2]稀釋時不能用水，而需使用酒精，其理由是油酸能溶于酒精，但不溶于水。14.觀察薄膜干涉現(xiàn)象，實驗裝置圖如圖所示，圖甲是黃色火焰酒精燈，圖乙是附有肥皂膜的鐵絲圈，從肥皂膜的___________（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）觀察，可以看到肥皂膜上黃黑相間的水平條紋，條紋間距的分布規(guī)律是____________。【答案】①.左側(cè)②.上疏下密【解析】【詳解】[1]酒精燈發(fā)出的光從左側(cè)射入肥皂薄膜，薄膜前后表面的兩列反射光發(fā)生干涉，形成干涉條紋，所以觀察者應(yīng)該在肥皂膜的左側(cè)觀察。[2]薄膜干涉是一種等厚干涉，同一干涉條紋出現(xiàn)在薄膜的同一厚度上，肥皂膜從上往下變厚是越來越快的，條紋間距的分布規(guī)律是上疏下密。15.如圖所示是我國預(yù)警機“空警-2000”在通過天安門上空時的情境，飛機機翼保持水平，以4.5×102km/h的速度自東向西飛行。已知該飛機兩翼尖間的距離為50m，北京地區(qū)地磁場的豎直分量向下，大小為4.7×10-5T，那么兩翼尖之間的電勢差約為_______V；飛機左方翼尖的電勢比右方翼尖的電勢_______（填“高”或“低”）?！敬鸢浮竣?0.29②.高【解析】【詳解】[1]兩翼尖之間的電勢差約為[2]如圖所示，規(guī)定垂直紙面向里為豎直向下，根據(jù)右手定則可以判斷飛機左方翼尖的電勢比右方翼尖的電勢高。16.圖甲為某列橫波在3s末的波形圖，P為介質(zhì)中的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點P的振動圖像，則該波的傳播方向為_________；質(zhì)點P在3s內(nèi)通過的路程為_________m?！敬鸢浮竣?+x軸方向②.6【解析】【詳解】[1]由振動圖像可知，時，質(zhì)點沿軸正方向振動，由波形圖利用同側(cè)法可知，該波的傳播方向為軸正方向。[2]由振動圖像可知，該波的周期為，振幅為，則質(zhì)點P在3s內(nèi)通過的路程為17.蹦極是近些年來新興的一項非常刺激的戶外休閑活動。為了研究運動員下落速度與下落距離的關(guān)系，在運動員身上攜帶傳感器，讓其從靜止開始豎直下落，得到如圖所示的圖像。若運動員及其裝備的總質(zhì)量為，那么運動員下落_____后彈性繩被繃直，運動員速度最大瞬間繩子的彈性勢能為________?！敬鸢浮竣?②.【解析】【詳解】[1]根據(jù)題意可知，彈性繩被繃直之前做自由落體運動，有可知，圖像為過原點的直線，則由圖可知，當(dāng)時，彈性繩被繃直，由公式可得，運動員下落的時間為[2]根據(jù)題意，由圖可知，從彈性繩繃直到運動員速度最大，下落了，設(shè)此時繩子的彈性勢能為，此位置重力勢能為0，由機械能守恒定律有解得三、綜合題（第18題10分，第19題14分，第20題16分，共40分）注意：第19、20題在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。18.為探究“影響感應(yīng)電流方向的因素”，某同學(xué)實驗如下：

（1）首先按圖甲所示連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)；再按圖乙所示連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。進行上述實驗的目的是檢驗（）A．各儀器及導(dǎo)線是否完好B．干電池是否為新電池C．電流計測量的電流是否準確D．電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系（2）接下來用如圖所示的裝置做實驗，圖中螺線管上的粗線標示的是導(dǎo)線的繞行方向。某次實驗中在條形磁鐵插入螺線管的過程中，觀察到電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿______（選填“順時針”或“逆時針”）方向，由此可推斷磁鐵下端的磁極為_____極。

（3）用通電螺線管代替條形磁鐵，實驗器材如圖所示，請完善實物連接圖______。

（4）連好電路，并將B線圈插入A線圈中。在閉合電鍵瞬間，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針向右偏了一下，若要使靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)，滑動變阻器的滑片應(yīng)向______滑動?！敬鸢浮竣?D②.順時針③.S④.⑤.右【解析】【詳解】（1）[1]閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。進行上述實驗的目的是檢驗電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系。故選D。（2）[2][3]電流由左向右時，電流表向左偏轉(zhuǎn)，觀察到電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿順時針方向，根據(jù)右手螺旋定則可知磁鐵下端的磁極為S極；（3）[4]根據(jù)實驗原理連接實物圖如圖：

（4）[5]在閉合電鍵瞬間，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，可知電流增大時，靈敏電流計的指針向右偏，若要使靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)，需減小電流，則滑動變阻器的滑片應(yīng)向右滑。19.停在地面的無人機豎直起飛向上運動，螺旋槳產(chǎn)生的升力F隨時間變化的規(guī)律如圖甲所示，重力的功率大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。若不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：（1）無人機的質(zhì)量m；（2）0~2s內(nèi)升力F1的大小及升力做的功W1；（3）0~10s內(nèi)無人機的重力勢能增加量；（4）畫出0~10s內(nèi)升力的功率隨時間變化的P-t圖像（要有解析過程，并標出關(guān)鍵點）?！敬鸢浮浚?）2kg；（2）22N，44J；（3）360J；（4）【解析】【詳解】（1）由乙圖知，2~10s內(nèi)重力的功率不變，根據(jù)

可知此時無人機勻速上升，根據(jù)平衡條件有所以無人機的質(zhì)量為（2）由乙圖知，2s末無人機的速度大小為0~2s內(nèi)無人機的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律有解得0~2s內(nèi)無人機的上升的高度為升力做的功為（3）2~10s內(nèi)無人機上升的高度為0~10s內(nèi)無人機升高的高度為h=h1+h2=18m重力勢能增加量為（4）0~2s內(nèi)升力的功率為P1=F1v1=F1a1=22t(W)2~10s內(nèi)升力的功率為P2=F2v2=mgv2=40WP-t圖像如圖所示。20.如圖甲所示，電阻不計且間距為L=1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，上端連接阻值為R=2Ω的電阻，虛線OO′下方有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場?，F(xiàn)將質(zhì)量為m=0.2kg、電阻Rab=1Ω的金屬桿ab從OO′上