1、上海市六十中学2023年高三普通高中调研测试物理试题注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为2:3,两端共接有六只相同的小灯泡
2、L1、L2、 L3、L4、L5和L6(电阻恒定不变),变压器的原线圈接有输出电压U恒定的交流电源,六只小灯泡均发光下列说法正确的是( )AL1、L2、 L3三只灯泡亮度一定相同B小灯泡L2一定比L4亮C交流电源输出电压U是小灯泡L4两端电压的4.5倍DL1消耗的功率是L2消耗灯泡的2.25倍2、如图所示,是半圆弧,为圆心,为半圆弧的最高点,、处各有一垂直纸面的通电直导线,电流大小均为,长度均为,和处通电直导线的电流方向垂直纸面向外,处通电直导线的电流方向垂直纸面向里,三根通电直导线在点处产生的磁感应强度大小均为,则处的磁感应强度大小为()ABCD03、一定质量的理想气体由状态A沿平行T轴的直线
3、变化到状态B,然后沿过原点的直线由状态B变化到状态C,pT图像如图所示,关于该理想气体在状态A、状态B和状态C时的体积VA、VB、VC的关系正确的是()ABCD4、如图所示,D点为固定斜面AC的中点,在A点先后分别以初速度v01和v02水平抛出一个小球,结果小球分别落在斜面上的D点和C点空气阻力不计设小球在空中运动的时间分别为t1和t2,落到D点和C点前瞬间的速度大小分别为v1和v2,落到D点和C点前瞬间的速度方向与水平方向的夹角分别为和,则下列关系式正确的是ABCD5、关于功的概念,下列说法中正确的是()A因为功有正负,所以功是矢量B力对物体不做功,说明物体一定无位移C滑动摩擦力可能做负功,
4、也可能做正功D若作用力对物体做正功,则反作用力一定做负功6、如图所示,空间直角坐标系处于一个匀强电场中,a、b、c三点分别在x、y、z轴上,且到坐标原点的距离均为。现将一带电荷量的负点电荷从b点分别移动到a、O、c三点,电场力做功均为。则该匀强电场的电场强度大小为( )ABCD二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,轻绳一端连接小木块A,另一端固定在O点,在A上放小物块B,现使轻绳偏离竖直方向成角由静止释放,当轻绳摆到竖直方向时,A受到挡板的作用而反弹,B将飞离
5、木块(B飞离瞬间无机械能损失)做平抛运动.不计空气阻力。下列说法正确的是()A若增大角再由静止释放,可以增大B落地时速度方向与水平方向之间夹角B若增大角再由静止释放,平抛运动的水平位移将增大CA、B一起摆动过程中,A、B之间的弹力一直增大DA、B一起摆动过程中,A所受重力的功率一直增大8、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,此时波刚好传播到x=5m处的M点,再经时间=1s,在x=10m处的Q质点刚好开始振动。下列说法正确的是_。A波长为5mB波速为5m/sC波的周期为0.8sD质点Q开始振动的方向沿y轴正方向E.从t=0到质点Q第一次到达波峰的过程中,质点M通过的路程为8
6、0cm9、如图所示,半径为a的圆形区域内,有垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小为B,EF、MN为两平行金属板,板长和板距均为2a,一质量为m、电荷量为q的带电粒子以速度从A点沿半径方向射入磁场,若金属板接电源,则粒子沿平行于金属板的方向射出,若金属板不接电源,则粒子离开磁场时速度方向偏转,不计粒子的重力,下列说法正确的是()A粒子带负电B粒子两次通过磁场区域所用的时间相等C速度的大小为D两金属板间的电压为10、核反应堆是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能。是反应堆中发生的许多核反应中的一种,是某种粒子,是粒子的个数,用分别表示核的质量,表示粒子的质量,为真空中的光速,以
7、下说法正确的是( )A为中子,B为中子,C上述核反应中放出的核能D上述核反应中放出的核能三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6分)图1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。某实验小组利用其特性设计出一电子测力计,电路如图2所示。所用器材有:拉敏电阻,其无拉力时的阻值为500.0电源(电动势3V,内阻不计)电源(电动势6V,内阻不计)毫安表mA(量程3mA,内阻)滑动变阻器(最大阻值为)滑动变阻器(最大阻值为)电键S,导线若干。现进行如下操作:将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路,将滑动变阻器滑片置于恰当位置,然后闭合电键S。不挂重
8、物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置,直到毫安表示数为3mA,保持滑动变阻器滑片的位置不再改变。在下施加竖直向下的拉力时,对应毫安表的示数为,记录及对应的的值。将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的的值,完成电子测力计的设计。请回答下列问题:(1)实验中应该选择的滑动变阻器是_(填“”或“”),电源是_(填“”或“”);(2)实验小组设计的电子测力计的量程是_。12(12分)现测定长金属丝的电阻率某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是_利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻这段金属丝的电阻,约为,画出实验电路图,并标明器材代号电源 (电动势,内阻约为
9、)电流表 (量程,内阻)电流表 (量程,内阻约为)滑动变阻器 (最大阻值,额定电流)开关及导线若干某同学设计方案正确,测量得到电流表的读数为,电流表的读数为,则这段金属丝电阻的计算式_从设计原理看,其测量值与真实值相比_(填“偏大”、“偏小”或“相等”)四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13(10分)一列沿x轴传播的简谐横波,在t=0时刻的波形如图实线所示,在t1=0.2s时刻的波形如图虚线所示。(1)若波向x轴正方向传播,求该波的波速;(2)若波向x轴负方向传播,且t1T,求x=2m处的P质点第一次出现波谷的时刻。1
10、4(16分)如图所示,两气缸AB粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A的直径为B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两气缸除A顶部导热外,其余部分均绝热两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气;当大气压为P0,外界和气缸内气体温度均为7且平衡时,活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的,活塞b在气缸的正中央现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b恰好升至顶部时,求氮气的温度;继续缓慢加热,使活塞a上升,当活塞a上升的距离是气缸高度的时,求氧气的压强15(12分)我国是世界上开发利用地下水资源最早的国家之一,浙江余姚河姆渡古文化遗址水井,其年代距今
11、约5700年。压水井可以将地下水引到地面上,如图所示,活塞和阀门都只能单向打开,提压把手可使活塞上下移动,使得空气只能往上走而不往下走。活塞往上移动时,阀门开启,可将直管中的空气抽到阀门上面;活塞向下移动时,阀门关闭,空气从活塞处溢出,如此循环,地下水就在大气压的作用下通过直管被抽上来了。阀门下方的直管末端在地下水位线之下,地下水位线距离阀门的高度h = 8m,直管截面积S = 0.002m2,现通过提压把手,使直管中水位缓慢上升4m。已知水的密度=1.0103kg/m3,外界大气压强p0 = 1.0105Pa,重力加速度g = 10m/s,直管中的气体可视为理想气体:(1)若该装置的机械效率
12、 = 0.4,求人对把手做的功;(2)求直管中剩余空气质量m与直管中原空气质量m0之比。参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】设小灯泡L4两端电压为,则有副线圈的输出电压为,根据电压与匝数成正比,原线圈的输入电压为,L2、 L3两只灯泡串联后的总电压为;设通过小灯泡L4电流为,根据电流与匝数成反比,则有原线圈电流为,根据欧姆定律可得通过L2、 L3两只灯泡的电流为,根据并联分流可得通过L1灯泡的电流为,小灯泡L1两端电压为,根据串联分压可知交流电源输出电压,根据电功率公式可知,故C正确,A、B、D错误;2、
13、C【解析】根据右手螺旋定则画出A、C、D各通电直导线在O处产生的磁感应强度,如图所示。将分解到水平和竖直两个方向上,并分别在两个方向合成,则水平方向的合矢量竖直方向的合矢量所以O点处的磁感应强度大小故选C。3、B【解析】从A到B为等压变化,根据可知,随着温度的升高,体积增大,故从B到C为坐标原点的直线,为等容变化,故所以故ACD错误,B正确。故选B。4、C【解析】本题考查的是平抛运动的规律,两次平抛均落到斜面上,位移偏转角相等,以此切入即可求出答案【详解】设斜面的倾角为,可得,所以,竖直方向下降的高度之比为1:2,所以 ,求得,再结合速度偏转角的正切值是位移偏转角正切值的两倍,所以C正确【点睛
14、】平抛运动问题的切入点有三种:轨迹切入、偏转角切入、竖直方向相邻相等时间位移差为常数5、C【解析】A、功有正负,但功是标量,A错误;B、当力的方向和位移的方向垂直时,力不做功,但有位移,B错误;C、摩擦力方向可以与位移方向相同,也可以相反,故可能做正功,也可能做负功,C正确;D、一对相互作用力做功,可以出现都做正功,都做负功,一正一负或一个做功,一个不做功等各种情况,D错误故选6、B【解析】由公式代入数据可得由题意可知a、O、c三点所构成的面是等势面,垂直于平面,点到平面的距离,故匀强电场的电场强度大小故B正确,ACD错误。故选B。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给
15、出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BC【解析】A设绳子的长度为L,A的质量为M,B的质量为m,A从最高点到最低点的过程中机械能守恒,设到达最低点时的速度为v,则:(M+m)v2(M+m)gL(1cos)可得 若增大角再由静止释放,则A到达最低点的速度增大;B开始做平抛运动时的速度与A是相等的,设抛出点的高度为h,则B落地时沿水平方向的分速度 B落地时速度方向与水平方向之间夹角设为,则 可知增大则减小,所以增大角再由静止释放,B落地时速度方向与水平方向之间夹角将减小。故A错误;B若增大角再由静止释放,平抛运动的水平位移可知增大角
16、再由静止释放,平抛运动的水平位移将增大,故B正确;CA与B一起摆动的过程中B受到的支持力与重力沿AO方向的分力的合力提供向心力,在任意位置时 在摆动的过程中A与B的速度越来越大,绳子与竖直方向之间的夹角减小,所以支持力FN越来越大。故C正确;DA、B一起摆动过程中,开始时它们的速度为零,则重力的功率为零;A与B一起恰好到达最低点时,沿竖直方向的分速度为零,所以重力的瞬时功率也等于零,可知A所受重力的功率一定是先增大后减小,故D错误。故选BC。8、BCE【解析】A由波形图可知,波长为4m,选项A错误;B再经时间=1s,在x=10m处的Q质点刚好开始振动,则波速选项B正确; C波的周期为选项C正确
17、;D质点M开始振动的方向沿y轴负方向,则质点Q开始振动的方向也沿y轴负方向,选项D错误;E质点Q第一次到达波峰的时间从t=0开始到质点Q第一次到达波峰,质点M振动的时间为1.6s=2T,则通过的路程为8A=80cm,选项E正确。故选BCE。9、CD【解析】A由于磁场方向不确定,故带电粒子的电性不确定,A错误;B当金属板接电源时,由题意可知,带电粒子匀速穿过平行板,粒子通过磁场区域所用的时间当金属板不接电源时,粒子只在磁场中做匀速圆周运动,设轨迹半径为R,由几何关系有解得则粒子在磁场中的运动时间所以B错误;C当金属板不接电源时,粒子只在磁场中运动,洛伦兹力提供向心力,有解得C正确;D当金属板接电
18、源时,两金属板间存在匀强电场,设电场强度大小为E,则有得则两金属板间的电压D正确。故选CD。10、BC【解析】AB.由核电荷数守恒知X的电荷数为0,故X为中子;由质量数守恒知a=3,故A不符合题意,B符合题意;CD.由题意知,核反应过程中的质量亏损m=mu-mBa-mKr-2mn,由质能方程可知,释放的核能E=mc2=(mu-mBa-mKr-2mn)c2,故C符合题意,D不符合题意;三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、 200 【解析】(1)12毫安表示数为3mA时,由闭合电路的欧姆定律,有若选电源,则滑动变阻器电阻为,两个滑动变阻器均
19、达不到,所以只能选电源,此时滑动变阻器电阻为,只能选。(2)3 毫安表示数为1mA时,拉力最大,由闭合电路的欧姆定律,有由图1有解得拉力最大值为200N。电子测力计的量程200N。12、(均可) 相等 【解析】根据螺旋测微器的读数法则可知读数为因该实验没有电压表,电流表A1的内阻已知,故用A1表当电压表使用,为了调节范围大,应用分压式滑动变阻器的接法,则点如图如图由电路图可知流过的电流为,电阻两端的电压为,因此电阻该实验的电流为真实电流,电压也为真实电压,因此测得值和真实值相等四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、
20、(1)5+15n(m/s)(n=0,1,2);(2)0.025s【解析】(1)当波向x轴正方向传播时,由波形图可知该波的波长为x=3m从t=0到t1=0.2s过程,波向正方向传播的距离为波传播的波速为解得(2)当波向x轴负方向传播时,由波形图可知解得波的速度大小为P点距右侧实线第一个波谷的水平距离为P点第一次出现波谷的时间为联立解得14、(2)320K; 【解析】试题分析:现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b升至顶部的过程中,a活塞不动,活塞a、b下方的氮气经历等压过程,分析出初态和末态的体积和温度,由盖吕萨克定律求解;继续缓慢加热,使活塞a上升,活塞a上方的氧气经历等温过程,根据玻意耳定律求解
21、即可(1)活塞b升至顶部的过程中,活塞a不动,活塞a、b下方的氮气经历等压过程设气缸A的容积为V0,氮气初态体积为V1,温度为T1,末态体积为V2,温度为T2,按题意,气缸B的容积为,则有: 根据盖吕萨克定律得:代入数据解得:(2)活塞b升至顶部后,由于继续缓慢加热,活塞a开始向上移动,直至活塞上升的距离是气缸高度的时,活塞a上方的氧气经历等温过程,设氧气初态体积为V1,压强为P1,末态体积为V2,压强为P2,由题给数据有, 由玻意耳定律得:解得:点睛:本题涉及两部分气体状态变化问题,除了隔离研究两部分气体之外,关键是把握它们之间的联系,比如体积关系、温度关系及压强关系15、 (1)400J;(2)【解析】(1)直管中水位缓慢上升h1=4m,则重心上升2m,则对水做功带入数据可得W有=160J则人对把手做的功 (2)直管中有气体h2=4m,气体的压强为 设这些气体在压强为p0时的长度为L,则由玻意耳定律可得解得L=2.4m则直管中剩余空气质量m与直管中原空气质量m0之比