2022届上海市嘉定区高三（上）质量调研考试（一模）物理试题 含答案

嘉定区2021学年第一学期等级考第一次质量调研

物理试卷

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．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（第1-8小题，每小题3分；第9-12小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个正确答案）

1. 在国际单位制中，力学的基本单位有：千克（kg）、米（m）、秒（s），压强的单位用基本单位来表示，应为（   ）

A．kg·m·s2         B. kg·m2·s2        C．kg/(m·s2)        D. kg/(m2·s2)  

2. 质量相同、温度相同的氢气和氧气，在不计分子势能的情况下，它们的（   ）

A．分子平均动能相同，内能相同        B．分子平均动能相同，内能不同

C．分子平均动能不同，内能相同 D．分子平均动能不同，内能不同

3. 演示桌面微小形变的实验采用了放大法，下列研究用到相同实验方法的是（   ）

A．斜面理想实验   B．卡文迪什扭秤实验

C．共点力合成实验   D． 影响向心力大小因素实验

4. 右图为测量小车瞬时速度的实验装置，实验室有6cm，4cm，2cm，1cm四种规格的挡光片可供选择。为能更准确地测出小车经过光电门时的瞬时速度，你选用的挡光片的规格是（   ）

A．6cm           B．4cm

C．2cm           D．1cm

5. 单摆在经过平衡位置时，它的（   ）

A．速度为0       B．加速度为0       C．回复力为0     D．机械能为0

6. 一定质量的封闭气体，保持体积不变，当温度升高时，气体的压强会增大，从微观角度分析，这是因为 （   ）

A．气体分子的总数增加              B．气体分子间的斥力增大

C．所有气体分子的动能都增大 D．气体分子对器壁的平均作用力增大

7. 一位同学将水杯竖直握在手里，匀速走在校道上。如果水杯离地的高度保持不变，当他减速向前走时，手对水杯的作用力（   ）

A．变大                B．不变

C．变小                D．无法确定

8. 三根长直导线垂直于纸面放置，通以大小相同、方向如图所示的

电流，且ad＝bd＝cd。若导线c在d点的磁感应强度大小为B，则d

点处的合磁感应强度大小为（   ）

A.  B               B．B

C．2B               D．B

9. 图a、b、c是中学物理推导初速度为0的匀变速直线运动位移公式所用的v-t图像。下列关于位移公式的推导和这三幅图的说法正确的是（   ）

1. 这里位移公式的推导主要采用了无限分割与逼近的思想
2. 图a利用矩形面积和表示的位移大小比真实位移大
3. 图b的矩形面积和比图c的三角形面积更接近真实位移的大小
4. 这种用面积表示位移大小的方法只适用于匀变速直线运动

10. 利用如图所示电路可以测量电源的电动势E和内阻r，R为电阻箱，R0为定值电阻。闭合开关，当R取不同阻值时，电流表对应有不同读数I，多次改变电阻箱的阻值，所得到的1/I - R图像应为（   ）

11. 图甲为烤肠机，香肠放置于两根水平的平行金属杆中间，其截面图如图乙所示。假设香肠可视为质量均匀的圆柱体，烤熟后质量不变，半径变大，金属杆不再转动。忽略摩擦及金属杆的热胀缩。若金属杆对香肠的支持力为FN；两根金属杆对香肠的合力为F合，则香肠烤熟后  （   ）

A．FN增大，F合增大              B．FN增大，F合不变

C．FN减小，F合增大              D．FN减小，F合不变

12. 一列简谐横波沿x轴传播，

已知x轴上x1=1m和 x2=4m

处质点的振动图像如图甲、

图乙所示，则此列波的传播

速度不可能是（   ）

A．0.6 m/s            B．1 m/s            C．2 m/s            D．3m/s

二、填空题（每题4分，共20分）

13. 电源是把其他形式的能转化为_______的装置，这种转化是通过__________做功实现的。

14. 小朋友画了一幅鱼儿在水中吐气泡的图画，如右图所示。假设湖水的温度恒定不变，你认为他画得______（填“对”或“不对”），你的理由是：__________________________________________________

________________________(请运用物理原理简要说明)。

15. 如图，电源电动势为12V，内阻r为1Ω，电阻R为1Ω，小灯泡L标有“6V 12W”，电动机线圈电阻RM为0.5Ω。开关闭合后，小灯泡和电动机均能正常工作，则电源的总功率为__________W；电动机的输出功率为__________W。

16. 2021年10月，神舟十三号载人飞船成功发射，若点火不久，火箭竖直发射升空的某一瞬间，仪器显示宇航员对座舱的压力等于他体重的3倍，则此时飞船的加速度大小为________；飞船经多次变轨后与空间站组合体完成交会对接，共同沿圆形轨道环绕地球运行，已知运行周期为T，地球半径为R，则空间站离地面的高度为__________．（地球表面的重力加速度为g）

17. 在x=0和x=5a处分别固定两个带正电的点电荷M、N，现将一点电荷P置于x=a处并由静止释放，它在电场力作用下沿x轴正方向运动（重力

不计），若其速度大小随位置变化的关系如图所示，则P

为____电荷 （填“正”或“负”）；点电荷M、N所带电量之比为_______。

三、综合题（第18题10分，第19题14分，第20题16分，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）“DIS研究加速度和力关系”的实验装置如图所示。

（1）实验所用的传感器是___________;

小车上安装的是该传感器的______部分；

（2）实验时若要以钩码的重力作为小车所受的合外力，则轨道应满足的条件是___________;钩码应满足的条件是___________。

（3）某同学根据多组数据作出了a-F图像，如下图所示，

发现图线不过原点，应采取的改进措施是_____________

__________________________________。

19.（14分）如图甲所示，一台起重机将质量m＝200 kg的重物由静止开始竖直向上匀加速提升，4s末达到额定功率，之后保持该功率继续提升重物，5s末重物达到最大速度vm。整个过程中重物的v-t图像如图乙所示。取g＝10 m/s2，不计额外功率。试计算：

（1）起重机的额定功率P；

（2）重物的最大速度vm；

（3）前5s起重机的平均功率。 

20.（16分）如图甲所示，两根足够长、间距L=1m、电阻不计的光滑平行导轨水平固定，在导轨的左侧接R=2Ω的定值电阻，质量m=1kg，电阻r=0.5Ω的金属杆ab垂直导轨水平放置，磁感应强度B=2T的有界匀强磁场垂直于导轨平面。现用水平恒力F=4N向右拉动金属杆，使其由静止开始运动。若金属杆初始时距离磁场边界s1=0.5m，进入磁场瞬间撤去外力。

（1）求金属杆进入磁场瞬间的速度大小v1，并判断此时a、b两点电势的高低；

（2）进入磁场后，金属杆的速度v随它在磁场中位移s2的变化规律满足：s2，k的大小为1.6，则当金属杆运动至s2=1m位置处的加速度a2；

（3）以金属杆初始位置为坐标原点，试在图乙中画出金属杆在整个运动过程中，速度v随位移s的变化图线（要有解析过程，并在坐标轴上标出关键点）；

（4）描述金属杆在整个运动过程中能量的变化情况，并计算电阻R上产生的焦耳热Q。

2021学年第一学期高三物理质量检测试卷评分参考

一、选择题（第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分，共40分）

二、填空题（每题4分，共20分）

13．电能  非静电力

14．不对  上升过程中，由于气泡内气体质量和温度都不变，应遵循玻意耳定律，上方气泡内气体的压强较小，体积应较大（定律条件1分，解释1分）

15．36  5.5

16．2g 

17．正  9：4

三、综合题（第18题10分，第19题14分，第20题16分，共40分）

18.（4+4+2=10分）

（1）位移传感器；发射

（2）光滑且水平；质量远小于小车质量

（3）适当降低右侧轨道高度，保证小车不受力时在导轨上做匀速直线运动

19.（14分）

（1）共5分

匀加速运动阶段       1分

对物体做受力分析，物体受重力mg和牵引力F，如图所示 

F1-mg=ma 1分  F1=mg+ma1=200×10N+200×0.5N=2100N 1分

起重机的额定功率P=F1v1=2100×2W=4200W       2分

（2）共4分

当起重机的牵引力等于重物的重力时，重物达到最大速度vm

此时牵引力F=mg=2000N                         2分

又因为P=mgvm      可得vm=         2分

（3）共5分

匀加速阶段的位移：       1分

    匀加速阶段牵引力所做的功：        1分

   变加速阶段牵引力所做的功：    1分

   前5s起重机的平均功率  =     2分

20.（16分）

(1) 共4分

进入磁场前，金属杆从静止开始做匀加速运动  = = m/s2=4m/s2   1分

 = m/s = 2m/s       1分

金属杆ab向右切割磁感线，感应电流方向b到a，由于ab杆相当于电源，电源内部，电流从低电势流向高电势，所以。  共2分  结论1分 理由1分

（2） 共3分 

进入磁场后，=s2         =0.4m/s   1分

金属杆仅受安培力  =   

代入可得：  1分   方向：水平向左  1分

（3）共5分

进入磁场前，金属杆从静止开始做匀加速直线运动

v==2        1分

进入磁场后   因为a、v反向，所以v减小，a减小  

金属杆向右做加速度减小的减速运动，最后静止  1分

由于末速度为0

则有：0=s2’

当s2’=1.25m时金属杆静止  1分

此时s=1.25m+0.5m=1.75m

关键点1分 图1分

（4）共4分

进入磁场前，外力做正功，金属杆动能增加。

进入磁场后，安培力做负功，将金属杆的动能转化成电能，最后转化成内能  2分（其他回答合理也给分）

=- 0=J=2J    1分   

==1.6J     1分