2025屆上海市奉賢區(qū)高三上學(xué)期一模練習(xí)物理試題（含答案）

2025屆上海市奉賢區(qū)高三上學(xué)期一模練習(xí)物理（2024年12月）考生注意：1．試卷滿分100分，考試時(shí)間60分鐘。2．本考試分設(shè)試卷和答題紙。答題前，務(wù)必在答題紙上填寫姓名、學(xué)校、座位號(hào)，并將自己的條形碼貼在指定位置上。作答必須涂或?qū)懺诖痤}紙上，在試卷上作答一律不得分。3．本試卷標(biāo)注“多選”的試題，每小題應(yīng)選兩個(gè)及以上的選項(xiàng)；未特別標(biāo)注的選擇類試題，每小題只能選一個(gè)選項(xiàng)。4．本試卷標(biāo)注“計(jì)算”“簡(jiǎn)答”“論證”的試題，在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問(wèn)題過(guò)程中，須給出必要的圖示、文字說(shuō)明、公式、演算等。一拋撒播種（12分）我國(guó)某些地區(qū)的人們用手拋撒谷粒進(jìn)行水稻播種，如圖（a）所示。在某次拋撒的過(guò)程中，有兩顆質(zhì)量相同的谷粒1、谷粒2同時(shí)從O點(diǎn)拋出，初速度分別為v1、v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)且相交于P點(diǎn)，如圖（b）所示。已知空氣阻力可忽略。vv2Oh谷粒2谷粒1Pv1圖（a）圖（b）1．（3分）谷粒1、2在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a1、a2的大小關(guān)系為（）A．a(chǎn)1>a2B．a(chǎn)1<a2C．a(chǎn)1=a2D．無(wú)法確定2．（3分）若以O(shè)點(diǎn)所在水平面為零勢(shì)能面，則谷粒2在其軌跡最高點(diǎn)的機(jī)械能大小為（）A．mgh B．12mv22C．mgh+12mv22D．mgh+12m3．（3分）兩粒谷子（）到達(dá)P點(diǎn)A．谷粒1先B．谷粒2先C．同時(shí)4．（3分）兩粒谷子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率P1、P2的大小關(guān)系為（）A．P1>P2B．P1<P2C．P1=P2

二驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律（16分）某小組利用圖示裝置驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”。實(shí)驗(yàn)前，兩小車A、B靜置于光滑水平軌道上，車上固定的兩彈性圈正對(duì)且處于同一高度，兩擋光片等寬。調(diào)整光電門的高度，使小車能順利通過(guò)并實(shí)現(xiàn)擋光片擋光；再調(diào)整光電門在軌道上的位置，使小車A上的擋光片剛向右經(jīng)過(guò)光電門1，小車A就能立即與小車B相撞，小車B靜置于兩個(gè)光電門之間的適當(dāng)位置，其被A碰撞分離后，其上的擋光片能立即開(kāi)始擋光電門2的光。光電門2光電門2光電門1AB1．（3分）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用較________（選涂：A.寬B.窄）的擋光片。2．某次實(shí)驗(yàn)，用手推小車A使其瞬間獲得一個(gè)向右的初速度，小車A與B碰撞后向左彈回，B向右彈出。測(cè)得A上擋光片兩次經(jīng)過(guò)光電門1的擋光時(shí)間t1、t2和B上擋光片經(jīng)過(guò)光電門2的擋光時(shí)間t3。（1）（4分）（多選）為完成該實(shí)驗(yàn)，還必需測(cè)量的物理量有（）A．擋光片的寬度d

B．小車A的總質(zhì)量m1C．小車B的總質(zhì)量m2D．光電門1到光電門2的間距L（2）（6分）在誤差允許的范圍內(nèi)，以上數(shù)據(jù)若滿足表達(dá)式_____________________，則表明兩小車碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒；若還滿足表達(dá)式_________________________，則表明兩小車的碰撞為彈性碰撞。（3）（3分）實(shí)驗(yàn)中，小車A碰撞B后向左彈回，可判斷出m1_________m2（選涂：A．大于B．等于C．小于）。三電池（15分）電池因其便攜、易用，在日常生活中應(yīng)用十分普遍。1．常用的干電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V，鉛蓄電池電動(dòng)勢(shì)為2V。（3分）電動(dòng)勢(shì)的高低，反映了電源內(nèi)部的本領(lǐng)不同。（2）（3分）如圖所示是一節(jié)可充電鋰電池，其上所標(biāo)的參數(shù)“5000mAh”反映的物理量是（）A．電能B．電荷量C．電壓D．電功率2．為測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，小悟同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的電路。連接好實(shí)物后，他閉合電鍵，記錄了多組變阻箱的阻值R及理想電流表對(duì)應(yīng)的示數(shù)I，并用圖像法處理數(shù)據(jù)，得到一條如圖（乙）所示的不過(guò)原點(diǎn)且斜率為k，截距為b的傾斜直線。RARAS甲R(shí)乙bk（3分）圖（乙）的橫坐標(biāo)為R，縱坐標(biāo)為（）A．IB．1IC．I2D．1（2）（6分）由圖（乙）可得，該電池的電動(dòng)勢(shì)大小E=，內(nèi)阻r=。（結(jié)果用k、b表示）

四遠(yuǎn)距離輸電（20分）交變電流技術(shù)的發(fā)展使遠(yuǎn)距離輸電成為現(xiàn)實(shí)，從而推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展。鐵芯副線圈原線圈1．遠(yuǎn)距離輸電鐵芯副線圈原線圈（1）（5分）變壓器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，在變壓器中，鐵芯的主要作用是_________________；理想變壓器的輸入功率和輸出功率的比值_________（選涂：A．大于1B．等于1C．小于1）。（2）（3分）變壓器的鐵芯由相互絕緣的多層硅鋼片疊加組成，并使硅鋼片平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向_________(選涂：A．平行B．垂直)。2．下圖是某交變電路的簡(jiǎn)化示意圖。理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為1000:1，從零時(shí)刻起，原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值可表示為u=2200002sin(100πt)V，理想交流電流表的示數(shù)為6.5A，燈泡的電阻為440Ω，電動(dòng)機(jī)的線圈內(nèi)阻為10Ω。求：（1）（4分）理想交流電壓表的示數(shù)；（2）（4分）經(jīng)過(guò)燈泡的交流電頻率；用戶M用戶M×AV~五電與磁（17分）電與磁的深入研究和廣泛應(yīng)用，極大地推動(dòng)了科技進(jìn)步，還從根本上改變了人們的生活。金屬絲金屬管MNAB1．（6分）右圖是靜電除塵裝置的示意圖，煙氣從管口M進(jìn)入，從管口N排出，當(dāng)金屬絲A、B兩端接直流高壓電源后，可實(shí)現(xiàn)減少排放煙氣中粉塵的目的。為提高除塵的效率，A端應(yīng)接直流高壓電源的____________（選涂：A．正極B．負(fù)極），在除塵過(guò)程中，粉塵吸附的是空氣分子在強(qiáng)電場(chǎng)作用下電離生成的___________(金屬絲金屬管MNAB磁體你好磁體你好磁體磁霍爾元件體你好霍爾元件甲acbIB上表面前表面乙2．（3分）如圖（甲）所示，筆記本電腦的顯示屏和機(jī)身分別裝有磁體和霍爾元件，可實(shí)現(xiàn)屏幕打開(kāi)變亮、閉合熄屏的功能。圖（乙）為機(jī)身內(nèi)霍爾元件的示意圖，其長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是自由電子，通入的電流方向向右，強(qiáng)度為I。當(dāng)閉合顯示屏?xí)r，元件處于垂直于上表面且方向向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穩(wěn)定后，元件的前后表面間產(chǎn)生電壓U，以此控制屏幕的熄滅。則此時(shí)（）A．前表面的電勢(shì)比后表面的低B．電壓U的大小與a成正比C．電壓U的大小與I成正比D．電壓穩(wěn)定后，自由電子受到的洛倫茲力大小為eU3.如圖所示為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖。該加速器由靠得很近、間距為d且電勢(shì)差恒定為U的平行電極板M、N構(gòu)成，電場(chǎng)被限制在MN板間，虛線之間無(wú)電場(chǎng)。某帶電量為q，質(zhì)量為m的粒子，在板M的狹縫P0處由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速，后進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每當(dāng)回到P0處會(huì)再次經(jīng)加速電場(chǎng)加速并進(jìn)入D形盒，直至達(dá)到預(yù)期速率后，被特殊裝置引出。已知P1、P2、P3分別是粒子在D形盒中做第一、第二、第三次圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軌跡與虛線的交點(diǎn)，不計(jì)粒子重力。求：+M×××××+M××××××××××××××××D型盒P3P2BP1NP0?（2）（4分）圖中相鄰弧間距離P1P2與P2P3的比值。圖（a）六圖（a）在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)的藝術(shù)體操個(gè)人全能決賽中，中國(guó)選手王子露巧妙地將中國(guó)風(fēng)融入舞蹈編排，最終獲得總分第七，創(chuàng)造了我國(guó)歷史最佳戰(zhàn)績(jī)。在帶操比賽過(guò)程中，她揮舞彩帶形成的波有時(shí)類似于水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，如圖（a）所示，且波速約為v=3.0m/s。?1020Py(cm)x(m)O101.0?20圖（b）1．（9分）在某t=0時(shí)刻，彩帶上的一段波形可簡(jiǎn)化為如圖（b）所示的簡(jiǎn)諧橫波，此時(shí)彩帶上質(zhì)點(diǎn)P的位移y=10cm，且沿y?1020Py(cm)x(m)O101.0?20圖（b）aamaO?amTAtamaO?amTBtamaO?amTCtamaO?amTDty(cm)x(m)O1.51.01.03.0圖（c）2．（3分）王子露在另一段時(shí)間內(nèi)甩出的彩帶波可簡(jiǎn)化為如圖（c）所示的簡(jiǎn)諧橫波，其中實(shí)線為t1時(shí)刻的波形圖，虛線為y(cm)x(m)O1.51.01.03.0圖（c）A．可能沿x軸正方向傳播B．t1時(shí)刻，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)速度大小等于3m/sC．若王子露的手振動(dòng)加快，形成的簡(jiǎn)諧橫波波速不變y(cm)x(m)O0.41.9P圖（d）(m)D．從y(cm)x(m)O0.41.9P圖（d）(m)3．為了記錄王子露在比賽中的精彩瞬間，有人抓拍了很多照片，其中一張照片，由于拍攝視角的問(wèn)題，有一部分彩帶被前排觀眾擋住了。經(jīng)過(guò)觀察，發(fā)現(xiàn)該彩帶形狀可簡(jiǎn)化為如圖（d）所示的沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，其中虛線框區(qū)域內(nèi)彩帶波缺失。（1）（2分）在圖（d）中補(bǔ)全彩帶被擋住的波形；（2）（6分）從圖示時(shí)刻開(kāi)始，再經(jīng)過(guò)t=0.2s，彩帶上的P質(zhì)點(diǎn)將位于________（選填：“波峰”、“波谷”或“平衡位置”），請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明判斷的依據(jù)。（論證）參考答案2024.12拋撒播種（12分）1．C（3分）2．B（3分）3．A（3分）4．B（3分）二、驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律（16分）1．B（3分）2．（1）（多選）BC（4分）（選“B”或選“C”得2分，其它不得分）（2）m1t1=?（3）C（3分）三、電池（15分）1．（1）非靜電力做功（或“將其它形式能轉(zhuǎn)化為電能”）（3分）（2）B（3分）2．（1）B（3分）（2）1k（3分）、b四、遠(yuǎn)距離輸電（20分）填寫“導(dǎo)磁、引導(dǎo)磁通、構(gòu)成磁路、減少漏磁、傳遞或集中磁場(chǎng)、增強(qiáng)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱”等之一2分填寫“減小鐵損、減少噪聲、支撐和固定作用”等之一1分填寫其它不相關(guān)或錯(cuò)誤的內(nèi)容0分1．（1）B（3分）（2）A（3分）2．（1）由原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值u=2200002sin(100πt)V可知原線圈輸入電壓的最大值U1m=2200002V、有效值U1=U1m2理想交流電壓表的示數(shù)為副線圈輸出電壓的有效值U2U1、U2與原、副線圈的匝數(shù)滿足關(guān)系式：n1n2=U1可解得U2=220V（1分）（2）由原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值u=2200002sin(100πt)V可知原線圈輸入交流電的角頻率ω=100πrad/s（1分）即原線圈輸入交流電的頻率f=ω2π=50Hz而原、副線圈交流電的頻率相等，即經(jīng)過(guò)燈泡的交流電頻率為f=50Hz（1分）（3）已知燈泡的電阻RL=440Ω，電動(dòng)機(jī)的線圈內(nèi)阻R通過(guò)燈泡的電流IL=U2RL=通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流IM=I?IL=(6.5?0.5)A=6A（1分）電動(dòng)機(jī)最大輸出機(jī)械功率PM出=U2IM?IM2RM=(220×6?62×10)W=960W（3分）五、電與磁（17分）1．B（3分）、B（3分）2．C（3分）3．（1）粒子每次從極板M向N運(yùn)動(dòng)時(shí)被電場(chǎng)加速，進(jìn)入磁場(chǎng)則做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變根據(jù)分析，可知粒子到達(dá)P2處時(shí)共被電場(chǎng)加速2次對(duì)粒子由靜止開(kāi)始到到達(dá)P2的過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理2qU=12m可解得粒子到達(dá)P2處時(shí)的速率v2=4qUm（2）根據(jù)題意，對(duì)粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)n次加速的過(guò)程應(yīng)用由動(dòng)能定理nqU=12可獲得速率vn=2nqUm粒子以此速率進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，洛倫茲力提供向心力，做第n次勻速圓周運(yùn)動(dòng)即qvnB=mvn2可解得粒子在磁場(chǎng)中第n次做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑rn=mvn則相鄰弧間距離P1P2與P2P3的比值P1P2P2P3=2(ry(cm)xy(cm)x(m)O0.41.9P（f）0.91.41．2.4（3分），0.2sin(52πt)m（3分），D2．C（3分）3．（1）如圖（f）所示（2分）；（2）平衡位置（2分）；論證（共4分）：①由圖（d）可知：14λ<0.4m，12λ>0.4m，即0.8m<λ<1.6m又根據(jù)0.4m~1.9m之間的波形圖可知：(1.9?0.4)m=(n+12)λ，其中n=0，1，2即(n+12)×0.8<(n+12)λ<(n+12)×1.6或(n+12)×0.8<1.5<(n+12)×1.6，解得716<n<11則λ=1.51+12m=1.0m即x軸上0.4m~1.9m之間有112個(gè)波長(zhǎng)，可由此將（1）中②根據(jù)常識(shí)，比賽中使用的是同一根彩帶，所以彩帶波的波速仍為v=3.0m/s法一：則從圖示時(shí)刻起，再經(jīng)過(guò)t=0.2s波向x軸正方向傳播的距離為x=vt=3.0×0.2m=0.6m