上海市闵行区2021届高三一模考试物理试卷 Word版含答案 9页

闵行区 2020 学年第一学期高三年级质量调研考试 物理试卷 试卷满分 100 分，考试时间 60 分钟。 本考试分设试卷和答题纸。试卷包括三大部分：第一部分为选择题，第二部分为填空题，第 三部分为综合题。 一、选择题（共 40分，1-8题，每小题 3分；第 9-12 题，每小题 4分。每小题只有一个正确答案） 1. 功和能的单位焦耳用力学单位制的基本单位可表示为（ ） A. N m B. W/s C. 2 2kg m / s D. 2A s  2. 真空中两个点电荷 1Q 、 2Q ，距离为 R，当 1Q 和 2Q 电量都增大到原来 2 倍，距离也增大到原来的 2 倍 时，两电荷间的静电力将增大到原来的（ ） A. 1倍 B. 2倍 C. 4倍 D. 8倍 3. 下面四种常用电器中哪一个应用的物理规律与其他三个不同（ ） A. 动圈式麦克风 B. 动圈式扬声器 C. 家用电磁炉 D. 无线充电器 4. 下列哪组物理量的正负号表示的涵义一致（ ） A. 某物体速度变化 3m/s ，某力对物体做功 3J B. 某力对物体做功 3J ，某电荷在电场中电势能为 3J C. 某物体加速度为 3m/s ，某电荷在电场中受力 3N D. 某物体的重力势能为 3J ，某力对物体做功 3J 5. 如图，一机械臂铁夹夹起质量为m的小球，机械臂与小球沿水平方向做加速度为 a的匀加速直线运动， 则铁夹对球的作用力（ ） A. 大小为mg，方向竖直向上 B. 大小为ma，方向水平向右 C. 大小与小球的加速度大小无关 D. 方向与小球的加速度大小有关 6. 如图为一列沿 x轴正方向传播的简谐横波在 0t  时刻的波形图（振动刚传到 0.2mx  处），已知该波的 周期为0.4s， a、b、c为沿波传播方向上的所点，则下列说法中正确的是（ ） A. 质点 a比质点b先回到平衡位置 B. 在 0.4st  时，质点b的速度方向为 y轴负方向 C. 在 0.6st  时，质点 c的速度达到最大值 D. 在 0.8st  时，质点 c的加速度达到 y 轴负向最大值 7. 如图为一由干电池、铜线圈和钕磁铁组成的简易电动机，此装置中的铜线圈能从静止开始绕虚线 'OO 轴 转动起来，那么（ ） A. 若磁铁上方为N极，从上往下看，线圈将顺时针旋转 B. 若磁铁上方为S极，从上往下看，线圈将顺时针旋转 C. 线圈匀速转动过程电池的化学能全部转化为线圈的动能 D. 线圈加速转动过程电池的化学能全部转化为线圈的动能 8. 太空舱里测物体质量的原理如下：先对标准物体施加一水平推力 F ，测得其加速度为 220m/s ，然后将 标准物体与待测物体紧靠在一起，施加同一水平推力 F ，测得共同加速度为 28m/s 。已知标准物体质量 1 2.0kgm  ，则待测物体质量 2m 为（ ） A. 3.0kg B. 5.0kg C. 7.0kg D. 8.0kg 9. 如图，悬挂物体甲的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；轻绳的一端固定在墙上，另一端跨过 光滑的定滑轮后悬挂乙物体。甲、乙质量相等，系统平衡时口点两侧的绳与竖直方向的夹角分别为 1 、 2 。 若 1 65  ，则 2 等于（ ） A. 30 B. 50 C. 60 D. 65 10. 如图， M 是锐角三角形 PMN 最大的内角，一正点电荷固定在 P点。下列说法正确的是（ ） A. 沿MN边，从M 点到 N 点，电场强度逐渐减小 B. 沿MN边，从M 点到 N 点，电势先增大后减小 C. 负检验电荷在M 点的电势能比其在 N 点的电势能大 D. 将正检验电荷从M 点移动到 N 点，电场力所做的总功为负 11. 如图，电路中定值电阻阻值 R大于电源内阻阻值 r。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表 1V 、 2V 、 3V 示数变化量的绝对值分别为 1U 、 2U 、 3U ，理想电流表示数变化量的绝对值为 I ，则（ ） A. A的示数减小 B. 2V 的示数增大 C. 3U 与 I 的比值大于 r D. 1U 大于 2U 12. 2020年 6月 23日 9时 43分，我国北斗导航系统最后一颗卫星发射成功、北斗导航系统中的地球静止轨 道卫星和中国轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的 6倍和 3.4倍，下列说法 中正确的是（ ） A. 静止轨道卫星的线速度大小的为中圆轨道卫星的 2倍 B. 静止轨道卫星的周期约为中圆轨道卫星的 2倍 C. 静止轨道卫星的角速度大小的为中圆轨道卫星的1/ 7 D. 静止轨道卫星的向心加速度大小约为中圆轨道卫星的1/ 7 二、填空题（共 20分，每小题 4分） 13. 电源的电动势是反映电源_________的本领的物理量，这个转化过程是通过做功来实现。 14. 在“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中，利用如图所示的器材进行实验。图中的①是__________， ②是_________。（填器材名称） 从右侧某一高度由静止释放摆钢，可以观察到摆摆到左侧的最高位置与释放点基本在同一高度，改变①在 固定杆上的位置，重复多次实验，仍能观察到上述结果，由此可以得出的实验结论是________________。 15. 如图所示，光滑轨道abc固定在竖直平面内形成一重力势阱，两侧高分别为 1H 和 2H 。可视为质点的小 物块Q质量为m，静置于水平轨道b处。设重力加速度为 g；若以 a处所在平面为重力势能零势能面，物 块Q在b处机械能为_________，一质量为m的小球 P从 a处静止落下，在b处与滑块Q相撞后小球 P将 动能全部传燃给滑块Q，随后滑块Q从陷阱右侧滑出，其到达 c处的速度 v大小为_________________。 16. 如图，逆时针环形电流 I 外有一被扩张的软金属弹簧圈，当其由环形电流外侧收缩到内侧虚线位置过程 中，弹簧圈 p内的磁通量大小变化情况为__________﹔弹簧圈 p所受安培力的方向沿半径_____________。 17. 一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离 s的变化 如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，取 210m/sg  。则物块开始下滑 2m过程中，机械能损失_________ J；物块沿斜 面下滑的加速度 a ________ 2m/s 。 三、综合题（共 40分） 注意：第 19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、 演算等。 18.（10分）在“DIS 描绘电场等势线”的实验中， （1）给出下列器材，电源应选用__________，传感器应选用__________（用字母表示）。 A. 6V的交流电源 B. 6V的直流电源 C. 电流传感器 D. 电压传感器 （2）按图示连接电路。在电极 A、 B的连线上等距离的取a、b、 c、d 、 e共 5个基准点。 （a）已知传感器正接线柱的电势高于负接线柱时，计算机读数显示为正。若在图中连接传感器正接线柱的 红探针接触 a点，连接负接线柱的黑探针接触b点时，读数为正，则可以判断电极 A接在电源的__________ 极上（选填“正”或“负”）。 （b）在寻找基准点 e的等势点时，将红探针固定于 e点，黑探针在纸上移动，当移动到某点时读数为负， 为了找到到基准点 e的等势点，则黑探针应平行于 A、B连线向__________（选填“A”或“B”）端移动。 （3）如果将红探针固定在电极 A上，黑探针沿 AB连线移动，每移动一小段相等距离记录一次传感器读数， 以到 A的距离 x为横坐标，传感器读数 y为纵坐标，作出的图可能为下图中的________。 A. B. C. D. 19.（14分）我国自主研制的新一代航空母舰正在建造中。设航母中舰载飞机获得的升力大小 F 可用 2F kv 表示，其中 k为比例常数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F 与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起 飞离地速度，已知舰载飞机空载质量为 31.69 10 kg 时，起飞离地速度为 78m/s；装载弹药后质量为 32.56 10 kg 。 （1）求飞机装载弹药后的起飞离地速度； （2）若该航母有电磁弹射装置，飞机装载弹药后，从静止开始在水平甲板上匀加速滑行180m后起飞，求 飞机在滑行过程中所用的时间和飞机所获得的平均推力大小（不计所有阻力）。 20.（16 分）如图，两根电阻不计、互相平行的光滑金属导轨竖直放置，相距 1mL  ；在水平虚线间有与 导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度 0.5TB  ，磁场区域的高度 1md  ，导体棒 a的质量 am 未知、 电阻 1aR  ；导体棒b的质量 0.05kgbm  、电阻 0.5bR  ，它们分别从图中M 、N 处同时由静止开 始在导轨上向下滑动， b 匀速穿过磁场区域，且当 b刚穿出磁场时 a正好进入磁场并匀速穿过，取 210m/sg  ，不计a、b棒之间的相互作用，导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，求： （1）b棒穿过磁场区域过程所用的时间； （2） a棒刚进入磁场时两端的电势差； （3）棒 a的质量； （4）从静止释放到 a棒刚好出磁场过程中 a棒产生的焦耳热。 闵行区 2020 学年高三一模试卷参考答案与评分标准 一、选择题（共 40分，1-8题，每小题 3分；第 9-12 题，每小题 4分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C A B C D D A A B B D B 二、填空题（共 20分。除 14题外每空 2分，14题评分标准见下面） 13. 把其他形式能转化为电能；非静电力。 14. 定位挡片（1分） 光电门传感器（1分） 定性说明只有重力做功条件下，沿不同轨迹的运动过程中物体机械能均守恒（2分） 15. 1mgH ；  1 22g H H 。 16. 先变大后变小；向外。 17. 8；2。 三、综合题（共 40分） 18.（10分）（每空 2分） （1）B；D （2）（a）正；（b）B （3）B 19.（14分） （1）（6分）解：由起飞条件知： 2 1 1kv m g （2分） 2 2 2kv m g （2分） 联立可解得装载弹药后的起飞离地速度 2 96m/sv  （3分） （2）（8分）由公式 1 2 vx t 可求得： 1 2 3.75sxt v   （3分） 由公式 22 25.6m/sva t   （2分） 依据牛顿第二定律可知推力 46.55 10 NF ma   （3分） 20.（16分） （1）（5分）由b棒匀速穿过磁场易知 bm g BIL （1分） 又有 1 bE BLv （1分） 1 1 a b EI R R   （1分） 联立可解得 5m/s （1分） 易求得b棒穿过磁场区域过程所用的时间 2 0.2s b dt v   （1分） （2）（4分）由自由落体公式知b棒穿过磁场前运动时间 1 0.5sbvt g   （1分） 故 a棒进入磁场前运动时间为0.7s 故 a棒进入磁场时速度  1 2 7m/sav g t t   （1分） 所以此时电动势 2 3.5VaE BLv  （1分） 由闭合电路欧姆定律可得两端的电势差 2 2.1Vb a b RU E R R    （1分） （3）类比第一问可得 am g BIL （1分） 又有 a a b BLvI R R   （1分） 易得 0.07kgam  （1分） （4）（4分）法一： 由于每根棒穿过磁场时均作匀速运动，依所能量守恒定律有：  gd 1.2Ja bQ m m  总 （2分） 依据串联电路功率分配原理知 0.48Ja a a b RQ Q R R    总 （2分） 法二：由（1）（2）问中公式分别可求出两段过程电流大小分别为： 1 1Abm gI BL   （1分） 2 2 7 A 5a b EI R R    （1分） a棒穿过磁场时间 3 1 s 7a dt v   （1分） 由焦耳定律可知 2 2 1 1 2 3 0.48Ja a aQ I R t I R t   （1分）