2024-2025學年上海市靜安區上戲附中高三下學期期末復習檢測試題（一模）物理試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，位于豎直平面內的光滑軌道由一段拋物線AB組成，A點為拋物線頂點，已知A、B兩點間的高度差h＝0.8m，A、B兩點間的水平距離x＝0.8m，重力加速度g取10m/s2，一小環套在軌道上的A點，下列說法正確的是A．小環以初速度v0＝2m/s從A點水平拋出后，與軌道無相互作用力B．小環以初速度v0＝1m/s從A點水平拋出后，與軌道無相互作用力C．若小環從A點由靜止因微小擾動而滑下，到達B點的速度為D．若小環從A點由靜止因微小擾動而滑下，到達B點的時間為0.4s2、一根輕質彈簧原長為l0，在力F作用下伸長了x。則彈簧的勁度系數k是（）A． B． C． D．3、昆明某中學運動會玩“闖關游戲”進行熱身，如圖所示，在筆直通道上每隔8m設有一個關卡，各關卡同步放行和關閉，放行和關閉的時間分別為4s和2s。關卡剛放行時，一同學立即在關卡1處以4m/s2的加速度由靜止加速到4m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進的關卡是（）A．關卡2 B．關卡3C．關卡4 D．關卡54、下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是（）A．圖甲：盧瑟福通過分析粒子散射實驗結果，發現了質子和中子B．圖乙：用中子轟擊鈾核使其發生聚變，鏈式反應會釋放出巨大的核能C．圖丙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發射光子的頻率也是不連續的D．圖丁：湯姆孫通過電子的發現揭示了原子核內還有復雜結構5、如圖甲所示為歷史上著名的襄陽炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽之戰中使用而得名，其實質就是一種大型拋石機。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發射時用絞車將放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松開，因為重物的牽綴，長臂會猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡化為圖乙所示，橫桿的質量不計，將一質量m=10kg，可視為質點的石塊，裝在橫桿長臂與轉軸O點相距L=5m的末端口袋中，在轉軸短臂右端固定一重物M，發射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點，靜止時長臂與水平面的夾角α=37°，解除外力后石塊被發射，當長臂轉到豎直位置時立即停止運動，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石塊落地位置與O點的水平距離s=20m，空氣阻力不計，g取10m/s2。則（）A．石塊水平拋出時的初速度為l0m/sB．石塊水平拋出時的初速度為20m/sC．從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2050JD．從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2500J6、反射式速調管是常用的微波器件之一，它利用電子團在電場中的振蕩來產生微波，其振蕩原理與下述過程類似，已知靜電場的方向平行于x軸，其電勢q隨x的分布如圖所示，一質量m＝1.0×10﹣20kg，帶電荷量大小為q＝1.0×10﹣9C的帶負電的粒子從（1，0）點由靜止開始，僅在電場力作用下在x軸上往返運動。忽略粒子的重力等因素，則（）A．x軸左側的電場強度方向與x軸正方向同向B．x軸左側電場強度E1和右側電場強度E2的大小之比E1：E2＝2：1C．該粒子運動的周期T＝1.5×10﹣8sD．該粒子運動的最大動能Ekm＝2×10﹣8J二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列說法正確的是____________A．同種物質在不同條件下所生成的晶體的微粒都按相同的規律排列B．熱量不能自發地從低溫物體傳到高溫物體C．因為布朗運動的激烈程度跟溫度有關，所以布朗運動叫分子熱運動D．知道阿伏伽德羅常數，氣體的摩爾質量和密度，可以估算出該氣體中分子間的平均距離E.當水面上方的水蒸氣達到飽和狀態時，水中還會有水分子飛出水面8、2020年2月，北斗衛星導航系統第41、49、50和51顆衛星完成在軌測試、入網評估等工作，正式入網工作。其中第41顆衛星為地球同步軌道衛星，第49顆衛星為傾斜地球同步軌道衛星，它們的軌道半徑約為4.2×107m，運行周期等于地球的自轉周期24小時。第50和51顆衛星為中圓地球軌道衛星，運行周期約為12小時。已知引力常量G=6.67×l0-11Nm2/kg2，傾斜地球同步軌道平面與地球赤道平面成一定夾角，如圖所示。下列說法正確是（）A．根據題目數據可估算出地球的質量B．中圓地球軌道衛星的軌道半徑約為2.1×107mC．在地面觀察者看來，傾斜地球同步軌道衛星是靜止的D．傾斜地球同步軌道衛星的運行速度比中圓地球軌道衛星小9、荷蘭某研究所推出了2023年讓志愿者登陸火星、建立人類聚居地的計劃．登陸火星需經歷如圖所示的變軌過程，已知引力常量為G，則下列說法正確的是A．飛船在軌道上運動時，運行的周期TⅢ>TⅡ>TⅠB．飛船在軌道Ⅰ上的機械能大于在軌道Ⅱ上的機械能C．飛船在P點從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅰ，需要在P點朝速度反方向噴氣D．若軌道Ⅰ貼近火星表面，已知飛船在軌道Ⅰ上運動的角速度，可以推知火星的密度10、如圖所示，足夠長的光滑平行金屬直導軌固定在水平面上，左側軌道間距為2d，右側軌道間距為d。軌道處于豎直向下的磁感應強度大小為B的勻強磁場中。質量為2m、有效電阻為2R的金屬棒a靜止在左側軌道上，質量為m、有效電阻為R的金屬棒b靜止在右側軌道上。現給金屬棒a一水平向右的初速度v0，經過一段時間兩金屬棒達到穩定狀態。已知兩金屬棒運動過程中始終相互平行且與導軌良好接觸，導軌電阻忽略不計，金屬棒a始終在左側軌道上運動,則下列說法正確的是（）A．金屬棒b穩定時的速度大小為B．整個運動過程中通過金屬棒a的電荷量為C．整個運動過程中兩金屬棒掃過的面積差為D．整個運動過程中金屬棒a產生的焦耳熱為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學利用圖甲所示裝置探究“加速度與力、物體質量的關系”。圖中裝有砝碼的小車放在長木板上，左端拴有一不可伸長的細繩，跨過固定在木板邊緣的定滑輪與一砝碼盤相連。在砝碼盤的牽引下，小車在長木板上做勻加速直線運動，圖乙是該同學做實驗時打點計時器打出的一條點跡清晰的紙帶，已知紙帶上每相鄰兩個計數點間還有一個點沒有畫出，相鄰兩計數點之間的距離分別是、、、、、，打點計時器所接交流電的周期為，小車及車中砝碼的總質量為，砝碼盤和盤中砝碼的總質量為，當地重力加速度為。(1)根據紙帶上的數據可得小車運動的加速度表達式為________（要求結果盡可能準確）。(2)該同學探究在合力不變的情況下，加速度與物體質量的關系。下列說法正確的是________。A．平衡摩擦力時，要把空砝碼盤用細繩通過定滑輪系在小車上，紙帶通過打點計時器與小車連接，再把木板不帶滑輪的一端用小墊塊墊起，移動小墊塊，直到小車恰好能勻速滑動為止B．平衡摩擦后，還要調節定滑輪的高度，使滑輪與小車間的細繩保持水平C．若用表示小車受到的拉力，則為了減小誤差，本實驗要求D．每次改變小車上砝碼的質量時，都要重新平衡摩擦力(3)該同學探究在和的總質量不變情況下，加速度與合力的關系時，他平衡摩擦力后，每次都將小車中的砝碼取出一個放在砝碼盤中，并通過打點計時器打出的紙帶求出加速度。得到多組數據后，繪出如圖丙所示的圖像，發現圖像是一條過坐標原點的傾斜直線。圖像中直線的斜率為________（用本實驗中相關物理量的符號表示）。12．（12分）電阻率是用來表示各種物質電阻特性的物理量。某同學在實驗室測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。(1)用螺旋測微器測量其橫截面直徑如圖甲所示，由圖可知其直徑為______mm，如圖乙所示，用游標卡尺測其長度為_____cm，如圖丙所示，用多用電表×1Ω擋粗測其電阻為_____Ω。(2)為了減小實驗誤差，需進一步測量圓柱體的電阻，除待測圓柱體R外，實驗室還備有的。實驗器材如下，要求待測電阻兩端的電壓調節范圍盡量大，則電壓表應選______，電流表應選_________，滑動變阻器應選_________。（均填器材前的字母代號）A．電壓表V1（量程3V，內阻約為15kΩ）；B．電壓表V2（量程15V，內阻約為75kΩ）；C．電流表A1（量程1．6A，內阻約為1Ω）；D．電流表A2（量程3A，內阻約為1.2Ω）；E．滑動變阻器R1（阻值范圍1~5Ω，1.1A）；F．滑動變阻器R2（阻值范圍1~2111Ω，1.1A）；G．直流電源E（電動勢為3V，內阻不計）H．開關S，導線若干。(3)請設計合理的實驗電路，并將電路圖畫在虛線框中_______________。(4)若流經圓柱體的電流為I，圓柱體兩端的電壓為U，圓柱體橫截面的直徑和長度分別用D、L表示，則用D、L、I、U表示該圓柱體電阻率的關系式為=___________。四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖圓柱形導熱氣缸質量為，內部橫截面積為，活塞的質量為，穩定時活塞到氣缸底部的距離為。用豎直方向的力將活塞緩慢向上拉，直到氣缸即將離開地面為止，此時活塞仍在氣缸中，此過程中拉力做的功為。已知大氣壓強為，重力加速度為，環境溫度不變，氣缸密閉性良好且與活塞之間無摩擦。求：（1）最終活塞到氣缸底部的距離；（2）上拉過程中氣體從外界吸收的熱量。14．（16分）1932年美國物理學家勞倫斯發明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場中運動特點，解決了粒子的加速問題。現在回旋加速器被廣泛應用于科學研究和恢學設備中。回旋加速器的工作原理如圖甲所，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，加速器按一定頻率的高頻交流電源，保證粒子每次經過電場都被加速，加速電壓為U。D形金屬盒中心粒子源產生的粒子，初速度不計，在加速器中被加速，加速過程中不考慮相對論效應和重力作用。(1)求把質量為m、電荷量為q的靜止粒子加速到最大動能所需時間；(2)若此回旋加速器原來加速質量為2m，帶電荷量為q的α粒子（），獲得的最大動能為Ekm，現改為加速氘核（），它獲得的最大動能為多少？要想使氘核獲得與α粒子相同的動能，請你通過分析，提出一種簡單可行的辦法；(3)已知兩D形盒間的交變電壓如圖乙所示，設α粒子在此回旋加速器中運行的周期為T，若存在一種帶電荷量為q′、質量為m′的粒子，在時進入加速電場，該粒子在加速器中能獲得的最大動能？（在此過程中，粒子未飛出D形盒）15．（12分）一組同學設計了如圖所示的玩具軌道，軌道光滑且固定在豎直面內，由豎直部分AB和半徑為R的圓弧BCD組成，B與圓心O等高，C為最低點，OD與OC的夾角為。讓質量為m的小球（可視為質點）從A點由靜止開始運動，運動過程中始終受到大小為mg的水平向左的恒力作用。小球經D點時對軌道的壓力大小為2mg。求（1）A、B間的距離h；（2）小球離開D點后再經過多長時間才能再回到軌道上？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

AB．小環以初速度v0＝2m/s從A點水平拋出，下落0.8m用時水平位移為x=v0t=0.8m，其軌跡剛好與光滑軌道重合，與軌道無相互作用力，A正確，B錯誤；C．根據機械能守恒定律mgh＝mv2到達B點的速度C錯誤；D．小環沿軌道下落到B點所用的時間比平拋下落到B點所用的時間長，大于0.4s，D錯誤．故選A。2、B【解析】

已知彈簧的彈力F與伸長的長度x，根據胡克定律得ACD錯誤，B正確。故選B。3、B【解析】

關卡剛放行時，該同學加速的時間運動的距離為然后以的速度勻速運動，經運動的距離為，因此第1個運動距離為，過了關卡2；到關卡3需再用小于關卡關閉時間，從開始運動至運動到關卡3前共用時而運動到第時，關卡關閉，不能過關卡3，因此最先被擋在關卡3前。故選B．4、C【解析】

圖甲：盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，得出原子的核式結構模型．故A錯誤．圖乙：用中子轟擊鈾核使其發生裂變，裂變反應會釋放出巨大的核能．故B錯誤．圖丙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發射光子的頻率也是不連續的，故C正確；圖丁：湯姆孫通過電子的發現揭示了原子有復雜結構，天然放射現象的發現揭示了原子核內還有復雜結構．故D錯誤．故選C．5、C【解析】

AB．石塊被拋出后做平拋運動，豎直高度為可得水平方向勻速直線運動可得平拋的初速度為故AB錯誤；CD．石塊從A點到最高點的過程，由動能定理解得長臂對石塊做的功為故C正確，D錯誤。故選C。6、D【解析】

A．沿著電場線方向電勢降落，可知x軸左側場強方向沿x軸負方向，x軸右側場強方向沿x軸正方向，故A錯誤；：B．根據U＝Ed可知：左側電場強度為：E1＝V/m＝2.0×103V/m；右側電場強度為：E2＝V/m＝4.0×103V/m；所以x軸左側電場強度和右側電場強度的大小之比E1：E2＝1：2，故B錯誤；C．設粒子在原點左右兩側運動的時間分別為t1、t2，在原點時的速度為vm，由運動學公式有：vm＝t1同理可知：vm＝t2；Ekm＝mvm2；而周期：T＝2（t1+t2）；聯立以上各式并代入相關數據可得：T＝3.0×10﹣8s；故C錯誤。D．該粒子運動過程中電勢能的最大值為：EPm＝qφm＝﹣2×10﹣8J，由能量守恒得當電勢能為零時動能最大，最大動能為Ekm＝2×10﹣8J，故D正確；二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BDE【解析】

A.同種物質在不同條件下所生成的晶體的微粒都按不同的規律排列，顯示處不同的性質，如金剛石和石墨，故A錯誤；B.根據熱力學第二定律知熱量只能夠自發地從高溫物體傳到低溫物體，但也可以通過熱機做功實現從低溫物體傳遞到高溫物體，故B正確；C.因為布朗運動的激烈程度跟溫度有關，但它不是分子的熱運動，它反映了液體分子無規則的熱運動，故C錯誤；D.利用阿伏伽德羅常數，氣體的摩爾質量和密度，可以估算出氣體分子間的平均距離，故D正確；E.當水面上方的水蒸氣達到飽和狀態時，單位時間內從水中出來的水分子和從空氣進入水中的水分子個數相等，達到一種動態平衡，故E正確．8、AD【解析】

A．對同步衛星已知繞地球運動的周期T和運動半徑r可求解地球的質量，選項A正確；B．根據開普勒第三定律可知因則中圓地球軌道衛星的軌道半徑不等于同步衛星軌道半徑的一半，選項B錯誤；C．傾斜地球同步軌道衛星與地球自轉周期相同，每過24h都運動一圈，在地面觀察者看來，傾斜地球同步軌道衛星是運動的，選項C錯誤；D．根據可知，傾斜地球同步軌道衛星的運行速度比中圓地球軌道衛星小，選項D正確。故選AD。9、AD【解析】

A．根據開普勒第三定律，可知，飛船在軌道上運動時，運行的周期TⅢ＞TⅡ＞TⅠ。故A正確。

BC．飛船在P點從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅰ，需要在P點朝速度方向噴氣，從而使飛船減速到達軌道Ⅰ，則在軌道Ⅰ上機械能小于在軌道Ⅱ的機械能。故BC錯誤。D．據萬有引力提供圓周運動向心力，火星的密度為：。聯立解得火星的密度：故D正確。10、BCD【解析】

A．對金屬棒a、b分別由動量定理可得，聯立解得兩金屬棒最后勻速運動，回路中電流為0，則即則，A錯誤；B．在金屬棒b加速運動的過程中，有即解得B正確；C．根據法拉第電磁感應定律可得解得C正確；D．由能量守恒知，回路產生的焦耳熱則金屬棒a產生的焦耳熱D正確。故選BCD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、C【解析】

(1)[1]因為每相鄰兩計數點之間還有一個點為畫出，為了減小偶然誤差，采用逐差法處理數據，則有，，，為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值得解得(2)[2]A．在該實驗中，我們認為繩子的拉力就等于小車所受的合外力，故在平衡摩擦力時，細繩的另一端不能懸掛裝砝碼的砝碼盤，故A錯誤；B．平衡摩擦后，還要調節定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行，故B錯誤；C．本實驗中，對小車及車中砝碼由牛頓第二定律得對托盤和鉤碼由牛頓第二定律得兩式聯立解得由此可知只有滿足盤和砝碼的總質量遠小于小車質量時，近似認為，故C正確；D．由于平衡摩擦力之后有故所以無論小車的質量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質量時不需要重新平衡摩擦力，故D錯誤。故選C。(3)[3]對盤和砝碼對小車聯立解得認為合力，所以即圖象是過坐標原點的傾斜直線，直線的斜率表示。12、1.844（1.842~1.846均可）4.2416ACE【解析】

(1)[1]螺旋測微器的讀數為固定刻度讀數+可動刻度讀數+估讀，由題圖甲知，圓柱體的直徑為刻度讀數十估讀，由題圖甲知，圓柱體的直徑為1.5mm+34.4×1.11mm=1.844mm由于誤差則1.842mm~1.846mm均可[2]游標卡尺讀數為主尺讀數+游標尺讀數×精度，由題圖乙知，長度為42mm+8×1.15mm=42.41mm=4.