2020年上海宝山区高三物理等级考一模

宝山区2019学年第一学期期末 高三年级物理学科质量监测试卷
考生注意：
1．试卷满分100分，考试时间60分钟。

2．本考试分设试卷和答题纸。

试卷包括三部分，第一部分为选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。

3．答题前，务必在答题纸上填写姓名、班级、学校和准考证号。

作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。

第一部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，第二、三部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。

一、选择题（共40分。

第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分。

每小题只有
一个正确答案。

） 1．描述运动物体位置变化的量是
（A ）路程 （B ）位移 （C ）速度 （D ）速度的变化量 2．真空中某一区域有A 、B 、C 三个静止的点电荷，现保持A 、B 位置不变，移去点电荷C ，则A 、B 之间的静电力大小和原来的相比
（A ）变大 （B ）变小 （C ）不变 （D ）都有可能 3．下列运动过程中，加速度发生变化的是
（A ）匀减速直线运动 （B ）匀速圆周运动 （C ）竖直上抛运动 （D ）匀速直线运动
4．一个物体在几个恒力的共同作用下作匀速直线运动，若撤去其中一个力，其它力保持不变，则
（A ）物体可能继续作匀速直线运动 （B ）物体可能先作减速运动后作加速运动 （C ）物体运动的快慢一定保持不变 （D ）物体运动的方向一定保持不变
5．类似电势的定义，我们把质点在地面附近某点的重力势能与质点质量的比值叫做该点的重力势，则以地面为参考平面，离地面竖直高度为h 处的重力势为 （A ）g （B ）g - （C ）gh （D ）gh -
6．如图，由于下落的许多小钢珠不断地撞击托盘，托盘就受到一个持续的压力，这个现象可以类比说明
（A ）气体温度的实质 （B ）气体体积的可变性 （C ）气体压强产生的原因 （D ）气体密度的可变性
7．在上海走时准确的摆钟，随考察队带到北极黄河站，则这个摆钟 （A ）变慢了，重新校准应减小摆长 （B ）变慢了，重新校准应增大摆长 （C ）变快了，重新校准应减小摆长 （D ）变快了，重新校准应增大摆长
8．如图所示，两只手分别用大小为F 的力，水平推两个木块，不考虑地面摩擦，到两个木块都前进了距离d 时，两个力所做的总功为 （A ）Fd （B ）2Fd （C ）-Fd （D ）0
9．如图，A 、B 是匀强电场中的两点，若在A 点释放一初速为零的电子，电子仅在电场力作用下沿电场线从A 运动到B ，设其电势能与动能之和为E ，则E 随时间t 变化的关系是
10．如图，一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，沙粒之间的动摩擦因数为μ1，沙子与车厢
底部材料的动摩擦因数为μ2，车厢的倾角用θ表示（已知μ2＞μ1），要顺利地卸干净全部沙子，则应满足 （A ）tan θ＞μ2 （B ）sin θ＞μ2 （C ）tan θ＞μ1 （D ）sin θ＞μ1 11．如图所示,铁芯上绕有L 1和L 2两个线圈,铁芯左边挂一个轻小金属环,小磁针在导线AB
的正下方，则当电键S 闭合时 （A ）小金属环仍保持静止 （B ）小金属环将向右运动 （C ）小磁针仍保持静止
（D ）从上往下看小磁针顺时针转 12．如图为中国月球探测工程的形象标志，象征着探测月球的终极梦想。

假想人类不断向月球“移民”，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀球体，地球的总质量仍大于月球的总质量，月球仍按原轨道运行，则以下说法中正确的是 （A ）月地之间的万有引力将变大 （B ）月球绕地球运动的周期将变小
（C ）月球绕地球运动的向心加速度将变大 （D ）月球表面的重力加速度将变小 二、填空题（共20分）
13．如图，在发波水槽中产生一列水波，将一支圆珠笔插入水中，
可以观察到圆珠笔对波的传播几乎没有影响，这种现象叫做波的___________现象，明显产生这种现象的条件是
_____________________________________________。

A
B
E E t 0 （C ）
E t 0 （B ）
E t 0 （A ）
E
t
（D ）
14．如图所示，直线a 为电源的U -I 图线，直线b 为电阻R 的U -I
图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源内部非静电力将1C 正电荷从负极移到正极所做的功为__________J ，电源的输出功率为_________W 。

15．如图，两根互相平行的长直导线M 、N 垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向相
反的电流，A 、O 、B 在MN 连线上，且将连线四等分。

已知直线电流I 产生磁场的磁
感应强度分布规律是r
I
k
B （k 为比例系数，r 为磁场中某点到直导线的距离），现测得O 点磁感应强度的大
小为3T ，则A 点的磁感应强度大小为__________T 。

直
导线M 受到的磁场力是由_________产生的磁场对其施加的。

16．打开水龙头，水流直下，仔细观察从水龙头出水口到水槽底面之间形成的水注，会发现
水柱的直径逐渐变小（即上粗下细），这是因为________________________。

如果测得水龙头出水口的横截面积为 S ，水在出水口处的速度大小为v ，水槽底面离出水口的竖直高度为h ，设重力加速度大小为g ，则水柱在水槽底面处的横截面积为___________。

17．某实验小组利用如图所示的装置测量温度：A 是容积较大的玻璃泡，A 中
封有一定量的气体，B 是一根很细的与A 连接的均匀玻璃管，管下端开口插入水银槽中，在大气压强为p 0（cmHg ）时在管壁上标定温度刻度标志。

设在距管外水银面为h 0（cm ）的管内水银面处标有温度刻度t 0（℃），则
当温度为t 0（℃）时玻璃泡内气体的压强为__________ cmHg ；如果大气压
强增大Δp 0（cmHg ），仍用该测温装置测量温度，则温度的测量值和真实值之差的大小为__________℃。

（结果用p 0、h 0、t 0和Δp 0表示） 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“用DIS 研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验中： （1）所需的实验器材有：注射器、计算机、__________和 __________。

实验中移动活塞要
缓慢，这是为了_____________________。

（2）某同学将注射器活塞置于中间刻度处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气
体体积V 每减小2ml 测一次压强p ，实验数据记录在下表中：
序号 1 2 3 4 5 V （ml ） 20 18 16 14 12 P （×105Pa ）
1.001
1.095 1.231 1.403 1.635 PV （×105Pa·ml ） 20.02
19.71
19.69
19.64
19.62
观察表中p 和V 的乘积PV ，发现随着气体体积的减小PV 逐渐__________，造成这个结果的可能原因有：___________________________________________________。

A t 0
h 0 B I A
O
I
M
N
B
（3）若实验时不小心在注射器中混有异物，而在输入体积值时未考虑这个因素，则实验结
果的p -V 图线可能为（ ）（图中实线是实验所得图线，虚线是考虑异物体积后得到的一根双曲线）。

19．（14分）如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN 和PQ 固定放置在水平面上，
电阻不计，导轨间距为l ，左侧接一阻值为R 的电阻，空间有竖直向上的磁感应强度为B 的匀强磁场，质量为m ，电阻为r 的导体棒CD 垂直于导轨放置，并接触良好。

导体棒在平行于导轨向右的水平拉力F 作用下由静止开始做匀加速直线运动，若经过一段时间后撤去拉力F ，棒在磁场中通过距离d 后恰好停止，已知撤去拉力F 后棒的速度v
随位移s 的变化规律满足0=-v v ks （k 为已知的常数）。

（1）求撤去拉力F 时导体棒的速度大小v 0；
（2）撤去拉力F 时导体棒中感应电流的方向怎样？
（3）求撤去拉力F 时导体棒中感应电流的大小；
（4）为了保持导体棒做匀加速直线运动，拉力F 的大小随时间如何变化？
20．如图所示，轨道ABCD 在竖直平面内，其中AB 段为光滑斜面，BC 段为粗糙水平面，
动摩擦因素为μ，CD 是光滑曲面，D 为曲面上半径为R 的小部分球面的顶点，顶点切线水平，离水平面高为h 。

质量为m 的小物块P 在斜面上，若在距水平面高H 处由静止释放，物块能沿着轨道ABCD 到达D 处。

不计小物块在B 转折处能量的损失。

（1）求物块在水平面上滑行时加速度的大小；
（2）若物块运动到D 处时刚好能脱离，求它在C 处时的速度； （3）证明：物块不脱离D 点的条件为2
R
h s H h s μμ+≤<++。

（A ）
V
p
O
（B ）
V
p
O
（C ）
V
p
O
（D ）
V p
O
F B
R M
N P Q D
C
B
A P
H
·
h
· D R C
s
2019宝山区物理等级考一模试卷参考答案
一、单项选择题（第1-8题每小题题3分，第9-12题每小题4分，共40分） 1. B 2. C 3. B 4. B 5. C 6. C 7. D 8. B 9. A 10. A 11. D 12. A 二、填空题（每小题4分，共20分）
13．衍射；障碍物（或狭缝、小孔）的尺寸与波长相差不多或比波长小 14．3；4 15．4；直导线N
16．水的流量不变，即水柱某处的截面S 和该处的流速v 的乘积是个定值，而水下流时速度
17．00p h -；00
00
273
t p p h +∆-
三、综合题（共40分） 18．（10分）
（1）数据采集器（1分）；压强传感器（1分）；保持气体的温度不变（2分）
（2）减小（2分）；输入气体体积时未加上注射器与压强传感器连接部位的气体体积或实验时注射器内的气体向外发生了泄漏。

（每说对1一种可能性得1分，共2分） （3）A （2分）
19．（14分） 解：
（1）（4分）
将0=v ，=s d ，代入0=-v v ks ，得00=-v kd ， 所以撤去拉力F 时导体棒的速度大小0=v kd （2）（2分）
撤去拉力F 时导体棒中感应电流的方向由D 指向C （3）（4分）
0=E Blv （2分），r
R E
I +=
（1分），
所以撤去拉力F 时导体棒中感应电流的大小kBld
I R r
=
+（1分） （4）（4分）
为了保持导体棒做匀加速直线运动，拉力F 的大小随时间均匀增大。

说明：回答“增大”得2分；回答“均匀增大”等类似表达得4分。

有表达式F =ma +22
()
B l a t R r +，
但没有文字说明，得3分
20．（16分） 解：
（1）（4分）
物块在水平面上运动时，合力由滑动摩擦力提供，因为
f ma =（1分），f N μ=（1分），N m
g =（1分），所以a g μ=（1分）
（2）（4分）
当物块到达D 点时刚好脱离球面，此时物块的重力提供向心力。

有2D
v mg m R
=（1分），D v =1分）；
物块由C 到D ，机械能守恒，有221122
CM D
mv mgh mv =+（1分），CM v =
所以有CM v =1分）
（3）（8分） 证明：
物块在斜面上下滑时机械能守恒，得2
12
B mgH mv =
（1分），B v =1分）；
物块水平面上作匀减速直线运动，有22
2C B v v as -=-（1分），
将B v 和a 代入，得222C
v gH gs μ-=-，即22C
v H s g
μ=+（1分）， 将CM v 代入上式中的C v ，得2
M R
H h s μ=
++（1分）； 当物块到达D 点时速度刚好为零，在这种情况下物块在C 处时有最小速度，
物块由C 到D ，机械能守恒，有
2
12
Cm mv mgh =（1分），Cm v =（1分）， 将Cm v 代入22C
v H s g
μ=+中的C v ，得m H h s μ=+（1分）， 所以有2
R
h s H h s μμ+≤<++，得证。