2025屆上海市12校物理高三上期末檢測(cè)試題含解析

2025屆上海市12校物理高三上期末檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖甲所示為由某材料制成的電阻R的阻值隨溫度t變化的圖象，若用該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻不計(jì))、電流表(量程為50mA，內(nèi)阻不計(jì))、電阻箱申聯(lián)起來(lái)，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭。將電阻箱的阻值調(diào)為R'=15Ω，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“電阻溫度計(jì)”。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．溫度升高，電路中的電流減小B．電流表刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度較小C．電流表的示數(shù)為50mA時(shí)，電阻R的阻值為30ΩD．電流表的示數(shù)為50mA時(shí)，對(duì)應(yīng)的溫度為5℃2、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、據(jù)《世說(shuō)新語(yǔ)》記載，晉明帝司馬昭在回答“汝意謂長(zhǎng)安與日孰遠(yuǎn)”時(shí)，一句“舉目望日，不見(jiàn)長(zhǎng)安”驚愕群臣。我們生活的2020年初的地球，需經(jīng)8分13秒才能看見(jiàn)太陽(yáng)的光芒，但我們離長(zhǎng)安卻隔了將近1111年。距研究者發(fā)現(xiàn)，地球與太陽(yáng)的距離不斷縮小，月球卻在逐漸遠(yuǎn)去。下列說(shuō)法正確的是A．在2020初，地日距離約為150萬(wàn)千米B．倘若月球徹底脫離了地球，則它受到地球?qū)λ囊?C．與長(zhǎng)安城中的人相比，我們的“一個(gè)月”在實(shí)際上應(yīng)略長(zhǎng)于他們的D．與長(zhǎng)安城中的人相比，我們的“一年”在實(shí)際上應(yīng)略長(zhǎng)于他們的4、氫原子的能級(jí)圖如圖所示。用氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑，下列說(shuō)法正確的是（）A．產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為6.41eVB．產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為12.75eVC．氫原子從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光不能使金屬鉑發(fā)生光電效應(yīng)D．氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光也能使金屬鉑發(fā)生光電效應(yīng)5、如圖所示，abcd為邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，在四分之一圓abd區(qū)域內(nèi)有垂直正方形平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從b點(diǎn)沿ba方向射入磁場(chǎng)，結(jié)果粒子恰好能通過(guò)c點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，則粒子的速度大小為A． B． C． D．6、如圖所示，質(zhì)量為m、電阻為r的“U”字形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi)，三邊的長(zhǎng)度ad=dc=bc=L，兩頂點(diǎn)a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與M、N兩點(diǎn)間的電源相連，電源電動(dòng)勢(shì)為E。內(nèi)阻也為r。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直金屬框向里，金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)a、b點(diǎn)的作用力，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．M點(diǎn)應(yīng)接電源的正極 B．電源的輸出功率為C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為mgr D．a(chǎn)d邊受到的安培力大于bc邊受到的安培力二、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、一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一方向不變、大小隨時(shí)間均勻增加的外力，且原來(lái)作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變。則該質(zhì)點(diǎn)（）A．速度的方向總是與該外力的方向相同B．加速度的方向總是與該外力的方向相同C．速度的大小隨該外力大小增大而增大D．加速度的大小隨該外力大小增大而增大8、如圖為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)，已知當(dāng)t=0.5s時(shí)x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷，下列說(shuō)法正確的是（）A．此波的波速為5cm/sB．此波的頻率為1.5HzC．波源在t=0時(shí)運(yùn)動(dòng)速度沿y軸正方向D．t=0時(shí)波源振動(dòng)已經(jīng)歷0.6sE.x=10cm的質(zhì)點(diǎn)在t=1.5s時(shí)處于波峰9、在半導(dǎo)體離子注入工藝中，初速度可忽略的磷離子P+和P3+，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，有一定的寬度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖所示．已知離子P+在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)θ=30°后從磁場(chǎng)右邊界射出．在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，離子P+和P3+()A．在電場(chǎng)中的加速度之比為1:1B．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為C．在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為1:2D．離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的動(dòng)能之比為1:310、某型號(hào)的小燈泡其正常發(fā)光時(shí)的電壓為4.0V，圖甲為小燈泡的I-U曲線，現(xiàn)將該小燈泡與一電阻值為5.0Ω電阻串聯(lián)后，再與一電動(dòng)勢(shì)E=5.0V、內(nèi)阻r=5.0Ω的電源，按圖乙的連接方式連接好。則下列說(shuō)法正確的是（）A．此時(shí)電路中的電流為1AB．此時(shí)R的功率約為為0.392WC．小燈泡的功率約為為0.672WD．電源的輸出功率接近1W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）利用如圖所示的電路既可以測(cè)量電壓表和電流表的內(nèi)阻，又可以測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用到的實(shí)驗(yàn)器材有：兩個(gè)相同的待測(cè)電源（內(nèi)阻r約為1Ω）電阻箱R1（最大阻值為999.9Ω）電阻箱R2（最大阻值為999.9Ω）電壓表V（內(nèi)阻未知）電流表A（內(nèi)阻未知）靈敏電流計(jì)G，兩個(gè)開(kāi)關(guān)S1、S2主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大，閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，再反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1、電阻箱R2的示數(shù)分別為0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω；②反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2（與①中的電阻值不同），使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為0.60A、11.7V?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)步驟①中，電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=______V；A和C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAC=______V；A和D兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAD=______V；(2)利用步驟①中的測(cè)量數(shù)據(jù)可以求得電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)______Ω，電流表的內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω；(3)結(jié)合步驟①步驟②的測(cè)量數(shù)據(jù)，電源電動(dòng)勢(shì)E為_(kāi)__________V，內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。12．（12分）為了測(cè)量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)，某實(shí)驗(yàn)小組使用位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上A點(diǎn)由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊與傳感器的距離s隨時(shí)間t變化規(guī)律，取g10m/s2，sin370.6，如圖所示：(1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算可得木塊在0.4s時(shí)的速度大小為v（______）m/s；(2)根據(jù)上述圖線，計(jì)算可得木塊的加速度大小a（______）m/s2；(3)現(xiàn)測(cè)得斜面傾角為37，則（______）。（所有結(jié)果均保留2位小數(shù)）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，真空中有以O(shè)1為圓心，R為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，圓的最左端與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)D，圓的最上端與平行于x軸的虛線MN相切于P點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，第一象限內(nèi)在虛線MN上方沿v軸負(fù)方向有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)（上邊界平行于x軸，圖中未畫(huà)出）。現(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O在紙面內(nèi)向坐標(biāo)系的第一象限和第四象限內(nèi)的不同方向發(fā)射速率均為v0的質(zhì)子。己知沿x軸正方向發(fā)射的質(zhì)子恰好從P點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)，能到達(dá)電場(chǎng)的上邊界，最后也能返回磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小未知，但滿(mǎn)足關(guān)系，不計(jì)質(zhì)子的重力、質(zhì)子對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響及質(zhì)子間的相互作用。(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)上邊界與虛線MN的間距d；(2)在第四象限內(nèi)沿與x軸正方向成角的方向發(fā)射一質(zhì)子，最終離開(kāi)磁場(chǎng)，求從發(fā)射到最終離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；(3)若電場(chǎng)方向改為沿x軸的負(fù)方向，場(chǎng)強(qiáng)大小不變，如圖所示，電場(chǎng)上邊界位置也不變，y0=4R處有一平行于x軸的熒光屏，與y軸相交于Q點(diǎn)，由O點(diǎn)發(fā)射的所有質(zhì)子最終均能打在熒光屏上，求熒光屏的最小長(zhǎng)度。14．（16分）可導(dǎo)熱的汽缸豎直放置，活塞下方封有一定質(zhì)量的理想氣體，并可沿汽缸無(wú)摩擦的滑動(dòng)?；钊戏椒乓晃飰K，缸內(nèi)氣體平衡后，活塞相對(duì)氣缸底部的高度為h，如圖所示。再取一完全相同的物塊放在活塞上，氣體重新平衡后，活塞下降了。若把兩物塊同時(shí)取走，外界大氣壓強(qiáng)和溫度始終保持不變，求氣體最終達(dá)到平衡后，活塞距汽缸底部的高度。不計(jì)活塞質(zhì)量，重力加速度為g，活塞始終不脫離氣缸。15．（12分）如圖所示，傾角的足夠長(zhǎng)的斜面上，放著兩個(gè)相距L0、質(zhì)量均為m的滑塊A和B，滑塊A的下表面光滑，滑塊B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．由靜止同時(shí)釋放A和B，此后若A、B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且為彈性碰撞．已知重力加速度為g，求：（1）A與B開(kāi)始釋放時(shí)，A、B的加速度和；（2）A與B第一次相碰后，B的速率；（3）從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到兩滑塊第二次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間t．

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】

AB．由圖甲可知，溫度升高，電阻R的阻值增大，電路中電流減小，因此電流表刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度較小，AB項(xiàng)正確，不符合題意；CD．電流表的示數(shù)為50mA時(shí)，電路總電阻為30Ω，電阻箱的阻值R'=15Ω。則R=15Ω，由圖甲可得對(duì)應(yīng)的溫度為5℃，C項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意，D項(xiàng)正確，不符合題意；故選C。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、C【解析】

A．由可得，地日距離約為故A錯(cuò)誤；B．倘若月球徹底擺脫了地球，由萬(wàn)有引力定律可知，地球?qū)λ匀挥幸ψ饔?，故B錯(cuò)誤；C．由于月地距離增大，故月球的公轉(zhuǎn)周期變長(zhǎng)，故現(xiàn)在的一月應(yīng)該長(zhǎng)于過(guò)去，故C正確；D．由于日地距離不斷縮小，故地球的公轉(zhuǎn)周期變短，因此現(xiàn)在的一年應(yīng)該略短于過(guò)去，故D錯(cuò)誤；故選C。4、A【解析】

AB．從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光子能量為產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為故A正確B錯(cuò)誤；C．氫原子從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子能量為10.2eV，能使金屬鉑發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子能量小于逸出功，故不能發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】

粒子沿半徑方向射入磁場(chǎng)，則出射速度的反向延長(zhǎng)線一定經(jīng)過(guò)圓心，由于粒子能經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，因此粒子出磁場(chǎng)時(shí)一定沿ac方向，軌跡如圖：由幾何關(guān)系可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，故C正確。故選：C。6、C【解析】

A．金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，說(shuō)明線框受到的安培力向上，根據(jù)左手定則可知dc邊中的電流方向應(yīng)由d指向c，結(jié)合電路知識(shí)得M點(diǎn)應(yīng)接電源的負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B．由閉合電路歐姆定律得電源輸出功率故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)平衡條件有mg=BIL解得故C正確；D．根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知ad邊受到的安培力等于bc邊受到的安培力，方向相反，故D錯(cuò)誤。故選C。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、BD【解析】

A．速度的方向不一定與該外力的方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該外力的方向就是合外力的方向，則加速度的方向總是與該外力的方向相同，選項(xiàng)B正確；CD．該外力增大，則合外力增大，加速度變大，而速度的大小不一定隨該外力大小增大而增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。8、ADE【解析】

A．由圖可得，t=0時(shí)平衡位置為1.5cm質(zhì)點(diǎn)處于波谷，t=0.5s時(shí)，x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷，則有故A正確；B．根據(jù)那么頻率故B錯(cuò)誤；C．由波的傳播方向沿著x軸正方向，依據(jù)上下波法，則波源在t=0時(shí)，運(yùn)動(dòng)速度沿y軸負(fù)方向，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，正好是波長(zhǎng)的一個(gè)半，而周期為0.4s，因此此時(shí)波源振動(dòng)已經(jīng)歷0.6s，故D正確；E．當(dāng)t=0時(shí)，x=2.5cm質(zhì)點(diǎn)處于波峰，而波峰傳播x=10cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間為故E正確。故選ADE?！军c(diǎn)睛】此題是機(jī)械波的傳播問(wèn)題，考查波長(zhǎng)、波速及周期的關(guān)系，掌握由波的傳播方向來(lái)確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的方法：上下波法、同側(cè)法等。9、BCD【解析】

A．兩個(gè)離子的質(zhì)量相同，其帶電量是1:3的關(guān)系，所以由可知，其在電場(chǎng)中的加速度是1:3，故A錯(cuò)．B．離子在離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度，可知其速度之比為1:．又由知，，所以其半徑之比為:1，故B正確．C．由B的分析知道，離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為:1，設(shè)磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng)，離子通過(guò)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于其圓心角，所以有，則可知角度的正弦值之比為1:，又P+的角度為30°，可知P3+角度為60°，即在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為1:2，故C正確．D．離子在電場(chǎng)中加速時(shí)，據(jù)動(dòng)能定理可得:，兩離子離開(kāi)電場(chǎng)的動(dòng)能之比為1:3，故D正確．10、BCD【解析】

ABC．將定值電阻看成是電源的內(nèi)阻，由電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻作出電源的伏安特性曲線如圖所示則交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，燈泡的電壓約為2.4V，電流約為0.28A，則燈泡的功率R消耗的功率為P=I2R=0.282×5=0.392W故A錯(cuò)誤，BC正確；D．由電路可知電源的輸出功率為電阻和小燈泡消耗的功率P總=0.392+0.672=1.06W故D正確。故選BCD。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、012.0V-12.0V1530Ω1.8Ω12.6V1.50【解析】

(1)[1][2][3]．步驟①中，電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，電路中AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等，即A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=0V；A和C兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于電壓表的示數(shù)，即UAC=12V；A和D兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAD==-12V；(2)[4][5]．利用步驟①中的測(cè)量數(shù)據(jù)可以求得電壓表的內(nèi)阻為電流表的內(nèi)阻為(3)[6][7]．由閉合電路歐姆定律可得2E=2UAC+I?2r即2E=24+0.8r同理即2E=2×11.7+0.6?2r解得E=12.6Vr=1.50Ω12、0.401.000.63【解析】

(1)[1]木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則木塊在0.4s時(shí)的速度大小(2)[2]木塊在0.2s時(shí)的速度大小木塊的加速度大小(3)[3]斜面傾角為37，則對(duì)木塊受力分析，由牛頓第二定律可得解得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答