上海市徐汇区高三上学期期末质量抽查物理试题---精校精品解析Word版

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www.ks5u.com徐汇区高三年级第一学期期末质量抽查物理试卷一、单项选择题(共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。每小题只有一个正确选项)1.在国际单位制(SI)中，下列物理量的单位属于导出单位的是A.长度B.电流C.电压D.热力学温度【答案】C【解析】【分析】国际单位制中基本单位有：长度的单位（米）、质量的单位（千克）、时间的单位（秒）、物质量的单位（摩尔）、热力学温度单位（开尔文）、电流的单位（安培）、光强的单位（坎德拉）．【详解】国际单位制中基本单位有：米、千克、秒、摩尔、开尔文、安培、坎德拉。电压的单位伏特，为导出单位，故C正确，ABD错误。【点睛】解决本题的关键掌握国际单位制中基本单位有：米、千克、秒、摩尔、开尔文、安培、坎德拉。2.收听广播时会听到：“上海东方广播电台FM100.7”。这里的“100.7指的是电磁波的A.频率B.周期C.波长D.波速【答案】A【解析】【分析】根据描述电磁波的物理量进行分析即可。【详解】“100.7指的是电磁波的频率，频率的单位是赫兹，兆赫是电磁波的常用单位，故A正确，BCD错误。【点睛】该题考查描述电磁波的物理量，牢记电磁波的周期、频率、波长以及波速的单位是关键。3.碳的同位素的原子核中有A.8个质子B.8个电子C.8个中子D.8个核子-14- 【答案】C【解析】【分析】根据原子符号中，左下角数字表示质子数，左上角数字表示质量数，以及中子数=质量数-质子数来解答。【详解】表示的碳原子核内有6个质子，质量数为14，核子数14，中子数=14-6=8，故C正确，ABD错误。【点睛】本题主要考查了原子符号的含义以及各微粒数目之间的关系.4.某放射性元素经过了3个半衰期，发生衰变的原子核约为总数的A.1/4B.3/4C.1/8D.7/8【答案】D【解析】【分析】根据半衰期的次数，抓住经过一个半衰期有半数发生衰变，即可求出发生衰变的原子核约为总数的多少。【详解】根据，可知3个半衰期后还剩余的原子核未衰变，所以发生衰变的原子核约为总数的，故D正确，ABC错误。【点睛】本题只要结合半衰期的衰变公式即可确定发生衰变的原子核约为总数的比例。5.若单摆的摆长不变，摆球的质量减小，摆球离开平衡位置的最大摆角减小，则单撄振动的A.频率不变，振幅不变B.频率不变，振幅改变C.频率改变，振幅不变D.频率改变，振幅改变【答案】B【解析】【分析】由单摆的周期公式知道，单摆的周期与摆长和当地的重力加速度有关，与球的质量和摆角大小无关。【详解】单摆的周期公式为：，可知与摆球的质量和摆角的大小无关，所以周期不变频率也不变，摆角减小则振幅也减小，故B正确，ACD错误。-14- 【点睛】记住单摆的周期公式即可解决此类问题。6.如图所示，水平桌面上有一个小钢球和一根条形磁铁，现给小钢球一个沿OP方向的初速度v，则小钢球的运动轨迹可能是A.甲B.乙C.丙D.丁【答案】C【解析】磁体对钢珠有相互吸引力，当磁铁放在下面的位置时，小钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体，所以其的运动轨迹可能是丙，选项C正确，ABD错误；故选C.点睛：明确曲线运动的条件，即主要看所受合外力的方向与初速度的方向的关系，这是判断是否做曲线运动的依据．7.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，三条曲线所对应的温度分别为TI、TII、TIII，则A.TI>TII>TIIIB.TITIII【答案】B【解析】【分析】温度是分子的平均动能的标志，大量的分子的速率的分布规律，满足麦克斯韦分布的规律。【详解】根据麦克斯韦分布律，气体的温度越高，速率大的分子所占的比例越大。所以Ⅰ的温度最低，Ⅲ的温度最高，故B正确，ACD错误。【点睛】该题考查图f（v）表示v处单位速率区间内的分子数百分率与所对应的温度个关系，其实质是考查麦克斯韦分布规律，掌握其特点即可解答。-14- 8.如图，空间有两个等量正点电荷，b、c为电荷连线上两点，b为中点，ab连线垂直于bc连线，三点电势分别为φa、φb、φc将一检验负电荷q从a点移到b点，再从b点移到c点，电荷q的电势能为E。则A.φa>φb>φc，E先减小后增大B.φa<φb<φc，E先减小后增大C.φa>φb>φc，E始终减小D.φa<φb<φc，E始终减小【答案】D【解析】【分析】在等量的正电荷的电场中，所有的点的电势都是正的，根据矢量的合成法则可以知道，在它们的连线中垂线上的点的电场强度的方向都是沿着中垂线指向外的，由此可以分析电场力做功情况，从而知道电势能的变化；根据电势能可判断电势的高低。【详解】带负电的试探电荷从图中a点沿直线移到b点，电场力方向沿着中垂线指向内，电场力做正功，再从b点沿直线移到c点，电场力也做正功，所以电荷电势能一直减小；电荷电势能一直减小，根据电势能，因为是带负电的试探电荷，所以电势增大，即，故D正确，ABC错误。【点睛】本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，沿着场强方向，电势越来越低。9.如图，足够大的匀强磁场中有相距较远的两个导体圆环a、b，截场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间逐渐增大，圆环a保持静止，圆环b在该平面上向右运动。则两环中的感应电流方向A.均沿邀时针方向B.均沿顺时针方向C.a环沿顺时针方向，b环无法判断D.a环沿时针方向，b环无法判断-14- 【答案】B【解析】【分析】根据楞次定律即可判断感应电流的方向。【详解】对圆环a，由于磁场向外，磁感应强度B随时间均匀增大，根据楞次定律可知，感应电流均沿顺时针方向，对于b环，由于磁场向外，磁感应强度B随时间均匀增大，根据楞次定律可知，感应电流均沿顺时针方向，故B正确，ACD错误。【点睛】本题主要考查了楞次定律的应用，属于基础题。10.电源电压保持不变，用两个电阻R1和R2来作为加热元件加热一定量的水，只用R1时将水煮沸需要5分钟，只用R2时将水煮沸需要2分钟。先后将R1、R2串联和将R1、R2并联作为加热元件，不考虑散热损失，其余条件完全相同，则将等量的水煮涕需要的时间分别为A.等于7分钟，小于7分钟B.大于7分钟，等于7分钟C.大于7分钟，小于7分钟D.无法判断【答案】A【解析】【分析】烧开同一壶水所需的热量相同,根据焦耳定律分别表示出两根电阻丝的电阻;根据电阻的并联和串联特点求出的总电阻，再根据焦耳定律即可求出对应的加热时间。【详解】电源电压U不变，烧开同样一壶水，水所吸收的热量Q不变，由可得：，，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，两电阻并联时，电路中的总电阻：，由可得，烧开同一壶水需要的时间：，同理可得：，故A正确，BCD错误。【点睛】本题主要考查了焦耳定律的简单应用，属于基础题。11.某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是A.一个伏特表和一个电阻箱B.一个伏特表和多个定值电阻-14- C.一个安培表和一个电阻箱D.一个安培表、一个伏特表和两个定值电阻【答案】D【解析】【分析】明确测量电动势和内电阻的实验原理，明确闭合电路欧姆定律的表达式的正确书写即可明确对应的实验方法。【详解】伏特表测路端电压，电流可由路端电压和电阻箱的电阻求得，通过改变接入电阻箱的电阻改变电路的电阻，故A可取；伏特表测路端电压，电流可由路端电压和定值电阻求得，通过改变接入定值电阻的个数改变电路的电阻，故B可取；安培表测电流，再由电流和定值电阻可得路端电压，通过改变接入定值电阻的个数改变电路的电阻，故C可取；一个安培表、一个伏特表和两个定值电阻，得到的数据有限，不能准确测出路端电压和内阻，故D最不可取。所以选D。【点睛】解决本题的关键会从U-I图线获取电源的电动势和内阻，电源的内阻等于图线的斜率绝对值，以及会分析误差的来源。12.2016年，美国的研究人员宜布探测到引力波。爱因斯坦曾预言，任何物体加速运动都会给时空带来扰动，这种扰动向外传播形成引力波。由于引力波与字宙中物质的相互作用非常微弱，所以引力波在宇宙中几乎无衰减地传播。但只有质量非常大的天体加速运动时，才会产生较容易探测的引力波。根据以上信息可以得到的结论是A.引力波是一种电磁波B.引力波很难被观测到C.引力波是由于物体受到万有引力而产生的D.只有质量非常大的天体加速运动，才能产生引力波【答案】B【解析】【分析】关于引力波，爱因斯坦在提出相对论时已经从理论上预言过，在2016年2月11日被发现，具有波的共性，并为爱因斯坦的广义相对论提供了证据。-14- 【详解】引力波在空间传播方式与电磁波类似，但并不是电磁波，故A错误；爱因斯坦认为，只有质量非常大的天体加速运动时，才会产生较容易探测的引力波，所以引力波的探测难度很大，故B正确；爱因斯坦认为，任何物体加速运动都会给时空带来扰动，这种扰动向外传播形成引力波，故C错误；质量小的物体加速运动时也会产生引力波，只是不容易探测，故D错误。所以B正确，ACD错误。【点睛】本题以发现万有引力波题材为背景资料，设计新颖，关键是结合已学有关波的知识和题目给出信息分析解题。二、填空题(共20分)13.爱因斯坦为解释光电效应现象提出了___________说，光电效应现象说明光具有___________性。【答案】(1).光子(2).粒子【解析】【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。【详解】爱因斯坦为解释光电效应现象提出了光子说，电效应现象说明光具有粒子性。【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆。14.一列筒谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时刻的波形圈，1.5s时第一次出现虚线所示的波形图。则该波的波速为___________m；t=2.5s时，x=5m处介质点的坐标为___________。【答案】(1).2(2).(5,0)【解析】【分析】根据两波形图关系得到波的传播距离，从而根据传播时间求得波速；由图得到波长，即可根据波速求得周期；根据波的传播方向得到质点振动方向，即可得到质点振动，从而求得坐标。【详解】根据波向右传播，由第一次出现虚线所示波形图可知：波向右传播距离为s=3m，故波速，由图可得：波长λ=4m，故周期，则，根据波向右传播，t=0时刻，x=5m处质点在正向最大位移处，所以t=2.5s时，质点在平衡位置，位移为0cm，所以x=5m处介质点的坐标为（5,0）。-14- 【点睛】机械振动问题中，一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向；再根据波形图得到波长和波的传播方向，从而得到波速及质点振动，进而根据周期得到路程。15.表为某品牌微波炉的技术参数，根据相关数据可知该微波炉所用微波的波长为___________m(保留两位小数)。若微波炉工作电流为额定电流，加热食品120s，消耗的电能为___________J，输出的能量为___________J。【答案】(1).0.12(2).(3).【解析】【分析】从表格得到频率和输出功率，根据求解波长，根据求解消耗的电能，根据求输出的能量。【详解】从表格得到频率为2450MHz、输出功率为700W；该微波炉所用微波的波长为，加热食品120s，消耗的电能为：，输出的能量为：。【点睛】本题关键是明确明确电磁波的波速与波长关系公式c=λf，然后根据求解消耗的电能。16.某飞机在开始启动时，用相机连拍功能每隔2.0s曝光一次，记录下飞机沿平直跑道先后经过的9个位置，得到的照片如下图所示。已知飞机的长度为33.5m，根据照片可判断飞机在该过程中的运动___________(选填“是”或“不是”)匀加速直线运动，并可估算出飞机在该过程中的平均速度为___________m/s。【答案】(1).不是(2).34.4【解析】【分析】-14- 通过飞机的实际长度和图片中的长度，根据比例的方法求出飞机该过程中的位移；结合平均速度的定义求解该过程中的平均速度；匀变速直线运动在连续相等的时间间隔内的位移只差恒定。【详解】片中飞机长度为9mm（0.009m），实际长度为33.5m，故比例为1：3722；飞机由位置1到位置9过程中的位移为：△x=（14.8-0）×10-2×3722m=550.85m；故飞机由位置1到位置9过程中的平均速度为：；照片中的飞机第1个2s、第2个2s、第3个2s、第4个2s的位移分别为6mm、7mm、11mm、15mm，考虑实际情况放大后，显然相邻相等时间内的位移不是在连续相等时间内位移之差是一个定值，故不是匀加速直线运动。【点睛】本题关键是明确判断物体是否做匀变速直线运动的方法，记住“匀变速直线运动在连续相等的时间间隔内的位移只差恒定”的结论。17.如图，在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合电键后，能使灵敏电流计指针发生偏转的措施有：___________或___________。通常B线圈上缠绕的导线匝数较多，A线圈导线匝数较少，这样做的理由是：_______________________________________________________。【答案】(1).移动滑动变阻器滑片位置(2).上下移动原线圈位置(3).线A圈B上每一匝线圈都相当于一个电源，匝数越多能产生的感应电动势会越大，使灵敏电流计指针偏转角度更大，从而使实验现象更明显。而线圈A的作用是引起感应磁场，需要通过的电流更大，导线匝数过多，电阻较大，电路中的电流较小，也会使实验效果不理想。【解析】【分析】穿过闭合回路的磁通量发生变化，电路产生感应电流；根据题意确定电流表指针偏转方向与磁通量变化间的关系，根据感应电流产生的条件分析判断是否会产生感应电流。【详解】移动滑动变阻器滑片位置、上下移动原线圈位置、插入铁芯等都会引起磁通量的变化，会产生感应电流。线圈B上每一匝线圈都相当于一个电源，匝数越多能产生的感应电动势会越大，使灵敏电流计指针偏转角度更大，从而使实验现象更明显。而线圈A的作用是引起感应磁场，需要通过的电流更大，导线匝数过多，电阻较大，电路中的电流较小，也会使实验效果不理想。-14- 【点睛】本题考查了能使灵敏电流计指针发生偏转的措施，知道感应电流产生的条件、知道探究感应电流产生条件的电路分两套电路是解题的关键。三、综合题(共40分)18.“用DIS研究机械能守恒定律”实验装置如图所示。（1）将摆锤由A点静止释放，在摆锤摆到最低点的过程中________A．摆锤只受重力作用B．绳子拉力不做功，重力做正功C．绳子拉力做负功，重力做正功D．摆锤受到的合外力不为零，合外力做功为零（2）某次操作中，测得摆锤经过B点的速度为0.99m/s，已知B、D两点间的竖直高度差为0.1m，摆锤的质量为7.5×10-3kg。则摆锤经过B时的动能为_____×10-3J，重力势能为____×10-3J（保留两位小数）。（以D点为零势能面）（3）利用该装置得到摆锤向下运动经过A、B、C、D四点时的机械能分别为EA、EB、EC、ED。某同学认为在摆锤运动过程中还受到空气阻力的作用，会给实验带来误差，这个误差会导致：___________A．EA>EB>EC>EDB．EA