上海市嘉定区2020届高三物理一模试题(含解析)

1、上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）1上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）、选择题（第 1 8 小题，每小题 3 分；第 9-12 小题，每小题 3 分，共 40 分，每小题只有个正确答案）1.（ 3 分）下列物理概念的提出用到了“等效替代 ”思想方法的是（）A.“瞬时速度”的概念B. “点电荷的概念C. “平均速度”的概念D. “电场强度”的概念2.（ 3 分）下列单位中，属于国际单位制基本单位的是（）A.千克B.牛顿C.伏特D.特斯拉3.（ 3 分）一个物体做匀速圆周运动，会发生变化的物理量是（）功 8J，则 Fi和 F2的合力做功为（）5.（ 3 分）用细

2、线将一块玻璃片水平地悬挂在弹簧测力计下端，并使玻璃片贴在水面上，如图所示.缓慢提起弹簧测力计，在玻璃片脱离水面的瞬间，弹簧测力计的示数大于玻璃片的重力，其主要原因是（）A. 玻璃片分子做无规则热运动B. 玻璃片受到大气压力作用C. 玻璃片和水间存在万有引力作用D. 玻璃片分子与水分子间存在引力作用6.（ 3 分）如图所示,电源的电动势为 1。5V,闭合电键后（）A. 电源在 1s 内将 1。5J 的电能转变为化学能A.角速度B.线速度C.周期D.转速4. （ 3 分）一个物体在相互垂直的两个力Fi、F2的作用下运动运动过程中 Fi对物体做功-6J , F2对物体做A. 2JB. 6JC. 10

3、JD. 14J上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）2B. 电源在 1s 内将 1.5J 的化学能转变为电能C. 电路中每通过 1C 电荷量，电源把 1.5J 的电能转变为化学能上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）3D.电路中每通过 1C 电荷量，电源把 1。5J 的化学能转变为电能7.（ 3 分）汽车在水平路面上沿直线匀速行驶，当它保持额定功率加速运动时（）A. 牵引力增大，加速度增大B. 牵引力减小，加速度减小C. 牵引力不变，加速度不变D. 牵引力减小，加速度不变& （3 分）如图，AB 为电场中一条电场线上的两点。一电荷量为2。0X107C 的负电

4、荷，从 A 运动到 B,克_5服电场力做功 4.0X10 J.设 A、B 间的电势差为 UAB,则（A. 电场方向为A B; UAB200VB. 电场方向为B A;UAB=_200VC. 电场方向为A B; UAB=200VD. 电场方向为B A; LAB200V9. （ 4 分）一质量为 2kg 的物体，在绳的拉力作用下，以 2m/s2的加速度由静止开始匀加速向上运动了1m.设物体重力势能的变化 Ep,绳的拉力对物体做功为 W,则（ ）C.先变小后变大x 轴负方向传播，实线为 t1= 0 时刻的波形图，虚线为 t2= 0.25s 时刻的波形图，则该波传播速度的大小可能为（A.AE)=20J,

5、W= 20JB.AEp=20J,WF=24JD.AEp=_20J,WF=24JA 经过如图所示过程变到状态B 此过程中气体的体积（B. 直变大D.先变大后变小11.（4分）如C.A丘丘=_20J,20JA. 直变小上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）4sK *ihM /X 一J上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）5A. 18m/sB. 20m/sC. 22m/sD. 24m/s12.（4 分）如图所示，Li、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡，R 为光敏电阻（光照越强，阻值越小）。闭合电键 S 后，电源内电路消耗的功率为P内，光敏电阻 R 和 Li消耗的功率之和

6、为 P,则随着光照强度逐渐增强（）A. P内减小，P 增大B. P内减小，P 减小C. P内增大，P 增大D. P内增大，P 减小二、填空题（每题 4 分，共 20 分）13. （4 分）在“观察水波的干涉现象”实验中得到某时刻的干涉图样，如图所示。实线和虚线分别表示两列波各自传播时的波峰和波谷,若两列波的振幅都是 5cm,在 a、b、c 三点中，振动始终减弱的点是 _a、c 两点的最大高度差为 _cm。15. （4 分）用长度为 h 的一段汞柱把空气封闭在一端开口的粗细均匀的玻璃管里管水平放置时，管内空气柱的压强p1=_。当玻璃管开口向上竖直放置时析原因：_oT 古 116. （4 分）宇航

7、员分别在地球和月球上探究了“单摆周期14. （4 分）“用 DIS 测电源电动势和内电阻”的实验中，某同学测得电源的路端电压如图所示。则该电源的电动势为 _V,内阻为_QoU 随电流 I 的拟合图线,设大气压强为 P0,当玻璃,空气柱的长度减小，请分T 与摆长 L 关系”的规律。多次改变摆长和周期上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）6数据，绘制了 T2- L 图象，如图所示。在月球上的实验结果对应图线是 _ （填“A”或“ B）.若在月球上得到的图线斜率为k,则月球表面的重力加速度g 月=_。17. （4 分）如图所示,AB 是光滑的倾斜直轨道，BCD 是光滑的圆弧轨道，AB

8、恰好在 B 点与圆弧相切，圆弧的半径为 R 一个质量为 m 的小球在 A 点由静止释放，设重力加速度为g,若它恰能通过最高点 D,则小球在 D 点的速度 VD=_;A 点的高度 h =_ 。三、综合题（第 18 题 10 分，第 1 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）“用 DIS 研究在温度不变时，一定质量气体的压强与体积关系”的实验装置如图所示：（1 ）本实验封闭气体的体积可通过 _ 直接读出。（2）缓慢推动活塞，在计算机中输入气体体积V,同时记录对

9、应的气体压强p。若推活塞过程中发生漏气现象，则对应的 V-图象可能是 _ 。为防止漏气，除了要确保传感器与软管连接处的气密性外，P上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）7上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题(含解析)8(3 )两实验小组在相同环境下进行该实验，在操作无误的情况下得到以下两组数据:小组 1 实验数据：次数12345压强 P/kPa102。6109.3116。9125。8136.6体积 V/cm31615141312PV 乘积1641。 61639。 51636。 61635.41639.2小组 2 实验数据:次数12345压强 P/kPa102.3112。01

10、24。5140.5159.8体积 V/cm31110987PV 乘积1125。 31120。 01120。 51124。 01118。 6分析小组 1 或小组 2 的数据，可以得到的结论是：_；比较小组 1 和小组 2 的数据，PV 乘积存在差异的主要原因是 _。19.(14 分)如图所示，将一质量为 m 的带电小球 A,用长为 I 的绝缘细线系在 O 点.在 O 点的正下方用绝缘 柄固定一带电小球 B (两球均可看成点电荷)。当细线与竖直方向夹角为0时，球 A 静止，此时 A,B 两球 处于同一高度。已知 B球带正电，带电量为 qB,静电力常数为 k，重力加速度为 g。(1) 判断 A 球的

11、电性，并画出其受力示意图；(2) 求 A 球所受的库仑力 F;(3 )求 A 球所带电量 qA；(4)若支持 B 球的绝缘柄漏电，在 B 球电荷量缓慢减少的过程中，发现0逐渐减小，那么该过程中细线的拉力如何变化？请说明原因20.(16 分)中国籍 80 后极限爱好者叶晨光身披国旗完成了万米高空跳伞挑战，打破了国人高空跳伞最高 纪录叶晨光从1000m 的高度从飞机下落，并在离地 800m 左右的低空开伞。若他和伞的总质量为 m 请思考下列问题(本题数据运算g 取 9.8m/s2);(1 )开始时叶晨光做自由落体运动，求出他在 3s 末的速度以及前 3s 内的位移.上海市嘉定区 2020 届高三物

12、理一模试题(含解析)9(2)当降落伞完全打开后， 叶晨光和伞所受空气阻力f 的大小与速度的平方成正比,数)，设伞完全打开时速度为vo,对应的空气阻力 fo mg,求此时的加速度.(3)当降落伞完全打开后，分析叶晨光做怎样的运动，并画出对应的v-t 图。(4)若空气阻力 f = 27.4v2,叶晨光和伞的总质量 m= 70kg ,则叶晨光落地速度为多大 时功率为多少？f = kv2( k 为常?落地瞬间重上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）102020 年上海市嘉定区高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题 （第 1-8 小题，每小题 3 分; 第 9-12 小题, 每小题

13、3 分，共 40 分，每小题只有个正确答案 ） 1【分析】等效替代法是科学研究中常用的方法之一，是在保证某种效果相同的前提下, 将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法，将 复杂的问题简单化。【解答】解：A、瞬时速度是时间间隔趋于零时的平均速度，采用了极限思维的方法，不属于等效替代法，故 A 错误；B 点电荷采用的是理想化模型法，故B 错误；C 平均速度是利用位移比时间的数值来替代运动过程中的速度，属于等效替代法，故 C 正确；D 电场强度采用比值法定义的，故 D 错误.故选： C。【点评】等效替代的前提是在保证某种效果相同的前提下

14、进行替代，否则不能等效替代. 要掌握物理学常用的研究方法。2【分析】 单位制包括基本单位和导出单位，基本量的单位叫基本单位， 国际单位制规定了七个基本物理量。 分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为 基本单位。【解答】解：千克是国际单位制基本单位，牛顿、伏特、特斯拉都是国际单位制中的导出单位，故A 正确,B、 C、 D 错误。故选：A。【点评】解决本题的关键要掌握国际单位制中七个基本单位，要了解七个基本单位 . 要注意牛顿不是基本单位。3【分析】对于物理量的理解要明确是如何定义的决定因素有哪些，是标量还是矢量，如本题中明确描述匀 速圆周运动的

15、各个物理量特点是解本题的关键，尤其是注意标量和矢量的区别。【解答】解：A 物体做匀速圆周运动，角速度大小是不变的，故A 错误.B 物体做匀速圆周运动，线速度大小不变，但线速度的方向时刻改变，故 B 正确。C 物体做匀速圆周运动，周期是不变的，故C 错误。D 物体做匀速圆周运动，转速是不变的，故 D 错误。故选:B.【点评】本题考查了描述匀速圆周运动的物理量的特点，但是学生容易出错，如误认为匀速圆周运动线上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）11速度不变，要注意线速度的矢量性。 4【分析】解答本题应明确：功的标量，合力做功等于各力做功的代数和。【解答】解：运动过程中 Fi对物体做功

16、-6J , F2对物体做功 8J ;故合外力做的总功为等于各力做功的代数和：故WW+W=- 6+8= 2J ;故 A 正确，BCD 错误。故选： A.【点评】本题求合力的功，记住求合力的功的两种方法，一种是先求合力再求功, 另一种是先求出各力的功再求各功的代数和。5【分析】玻璃片脱离水面的一瞬间，除了受重力、拉力外, 还受到水分子对它的引力【解答】解：玻璃片脱离水面的一瞬间，除了受重力、拉力外，还受到水分子对它的引力。所以拉力大 于玻璃片的重力。故 D 正确，AB、C 错误。故选： D。【点评】本题考查了分子动理论 , 分子间存在相互作用的引力与斥力, 解决本题的关键知道物体间紧密接触，间隙非

17、常小时，会受到分子的引力。6.【分析】电源是一种把其它形式的能转化为电能的装置，电动势 E 的大小等于非静电力做的功与电量的比值, 其大小表示电源把其它形式的能转化为电能本领大小, 而与转化能量多少无关 .【解答】解：A、B 由于电路中的电阻的电阻值未知，所以不能求出电路中的电流值；只有当电路中电流为 1A 时，电池每经过 is 电路中就通过 1C 电量，电源才把 1.5J 的化学能转变为电能。 故 A 错误，B 错误;C D、电源中每通过 1C 电量，电源将 1。5J 的化学能转变成电能.故 C 错误，D 正确；故选： D。【点评】该题考查对电源的电动势的理解，要明确电动势E 大小表征电源把

18、其它形式能转化为电能本领大小，注意明确电源的电动势与电源做功之间的关系即可正确解答。7.【分析】汽车沿直线匀速行驶，保持额定功率不变，根据P= Fv 可知，速度增大，牵引力减小，根据牛顿 第二定律确定加速度的变化情况。【解答】解：汽车沿直线匀速行驶，保持额定功率不变，根据P= Fv 可知，速度增大，牵引力减小，根据牛顿第二定律可知，F-f = ma 牵引力减小，加速度减小，故B 正确，ACD 错误。上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）12故选： B。【点评】本题考查的是机车启动的方式，公式P= Fv， P 指是牵引力的功率， F 表示牵引力，v 表示瞬时速度。当牵引力等于阻力时

19、，机车达到最大速度。上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题(含解析)13体积 V 增大，故 B 正确，ACD 错误。故选：Bo，从状态 A 到状态 B,压强 P 减小，温度 T 增大,【点评】 本题考查了理想气体的状态方程。能够从图象中得出P、T 的变化情况，再根据理想气体状态方程求解是本题的关键。11.【分析】根据 t2= 0.25s 与周期的关系，若波向右传播，传播的距离 x= 2n+0。5m 若波向左传播,AxAt传播的距离为 x= 2n +1.5m,根据 v =求解波【解答】解：一列简谐横波沿x 轴负方向传播，则传播的距离 x = 2n+1.5(m)，那么波速为 v=丄三=一： -

20、m/s (n = 0,1,2 ,3),&【分析】根据电场力做功做电势差的关系，求出 AB 间的电势差，再依据电场力做功正负，结合电荷的电性,即可判定电场强度方向【解答】解：负电荷，从 A 运动到 B,克服电场力做功，因此电场力方向是从B 到 A,而由于带负电,么电场强度方向由 B 到 A故选:D。【点评】本题考查了电势差和电场力做功的相关知识，解决本题的关键掌握电场力做功与电势差的关系=qU.9.【分析】物体上升时重力做负功，重力势能增加，且重力势能增加量等于克服重力做功。绳的拉力对物体做功等于物体机械能的增加量。【解答】解：物体重力势能的变化为：&= mgh= 2x10 x1

21、J = 20J物体上升 1m 时速度为：v=：|= . - ： 1 m/s = 2m/s1J+丄JJ= 24J，故 ACD 错误,B 正确。故选：Bo【点评】本题关键是明确物体的运动规律,根据运动学公式求速度，最后结合各种功能关系列式求解拉力做功.也可以牛顿第二定律求出拉力的大小，再根据功的公式求拉力做功。10.【分析】从状态 A 到状态 B, P 减小,T 增大,根据理想气体状态方程，体积 V 增大。 当 n = 0 时，贝Vvi= 6m/s,当 n=1 时，贝VV2= 14m/s,当 n = 2 时，贝VV3= 22m/s,当 n = 3 时，贝VV4= 30m/s, 故 C 正确,ABD

22、 错误。4, OX 1OBa2ox io7=200V,故 ABC 错误,D 正确;再根据 AB 间的电势差为：UAB=根据功能关系知绳的拉力对物体做功等于物体机械能的增加量10 x,即为：W=mgh【解答】解：根据理想气体状态方程TC，得上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）14故选： C. 【点评】本题知道两个时刻的波形，运用波形的平移法分析波传播的最短距离，要注意波的周期性。12【分析】当光照增强时，光敏电阻的阻值减小，再分析总电阻的变化，由欧姆定律即可得出电路中电流的变化，由 P= I2r 判断电源内电路消耗功率变化；再分析并联部分电路，可得出R 的电流变化，从而判断出两个

23、灯泡亮度的变化。由功率公式可得出功率的变化。【解答】解：AB、当光照增强时，光敏电阻的阻值减小，电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得，电路中总电流增大，由P= 12r 知电源内电路消耗功率 P内增大；将 L2灯看成电源内电路的一部分，光敏电阻 R 和灯泡 Li消耗的总功率是等效电源的输出功率，外电阻为光敏电阻 R 和灯泡 Li的并联值，小于等效电源内阻，所以当光敏电阻的阻值减小，外电阻减小时，等效电源的内外电阻相差加大，输出功率减小，则光敏电阻R 和灯泡 Li消耗的总功率 P 逐渐减小，故 D 正确，ABC错误。故选： D.【点评】本题为闭合电路欧姆定律的动态分析问题，要注意明确此类问题的

24、解题思路一般为：局部-整体-局部。二、填空题（每题 4 分，共 20 分）13【分析】波峰与波峰相遇，波谷与波谷相遇, 为振动加强点 , 波峰与波谷相遇，为振动减弱点 . 注意振动加强点的振幅等于两列波的振幅之和。【解答】解： a 点为波峰与波峰相遇 ,c 点为波谷与波谷相遇，都是振动加强点；b 点为波峰和波谷相遇，为振动减弱点；根据波的叠加原理， 振动加强点的振幅为两列波振幅之和， 振动减弱点的振幅为两列波振幅之差, 故 a、 c两点振幅均为 10cm,最大高度差为 20cm。故答案为： b， 20.【点评】本题考查了波的干涉现象,解决本题的关键知道什么情况下振动加强, 什么情况下振动减弱,

25、同时要能够结合波的叠加原理进行分析,基础问题。14.【分析】电源的 U- I 图象与纵轴的交点的纵坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻。【解答】解：根据闭合电路欧姆定律 U= E- Ir 可知，图象与纵轴的交点表示电动势，图象的斜率表示内 阻；由如图图象可知,电源电动势为： E= 1.45V,上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）15电源内阻为：r =U =L457 8i.8iQ. I 0.36故答案为：1.45 , 1.81o【点评】本题考查测量电动势和内阻的实验数据处理的基本方法，要掌握应用图象法处理实验数据，会根据图象求电源电动势与内阻。15. 【分析】根据题意求

26、出封闭气体的压强，气体温度保持不变，应用玻意耳定律分析答题。【解答】解：玻璃管水平放置,水银柱不对气体产生压力,封闭气体的压强：P1= po；玻璃管竖直放置后，封闭气体压强:P2= Po+Ph po,气体温度不变而气体压强增大，由玻意耳定律：pV= C 可知：气体体积减小，空气柱长度减小；故答案为：po；气体温度不变而压强增大，气体体积减小【点评】本题考查了玻意耳定律的应用，根据题意求出封闭气体压强、判断出压强如何变化是解题的前提，应用玻意耳定律即可解题。16. 【分析】月球上的重力加速度小于地球上的重力加速度，根据单摆周期公式求出图象的函数表达式，然后根据图示图象答题【解答】解：由单摆周期公

27、式T2- L 图象的斜率：k=8图象斜率越大，重力加速度越小，由于月球的重力加速度小于地球的重力加速度，由图示图象可知，图线 A 对应月球上的实验结果；故答案为:A ;【点评】本题考查了探究了“单摆周期T 与摆长 L 关系”的规律，知道实验原理是解题的前提，应用单摆周期公式可以解题17.【分析】小球恰能通过最高点D 时，由重力提供向心力，由此求小球在D 点的速度。从 A 到 D,由机械能守恒定律求 ho上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题（含解析）16Vis【解答】解：小球恰能通过最高点D 时，由重力提供向心力，有：mg= mR.得：VD= 汙；丁 2从 A 到 D,取 C 为零势能点，

28、由机械能守恒定律得:mgh= mg? 2Rzr/-；解得：h = 2.5R故答案为：卫，2。5R.【点评】解决本题的关键要明确圆周运动最高点的临界条件：重力等于向心力。对于轨道光滑的情形，往往根据机械能守恒定律求高度。三、综合题(第 18 题 10 分，第 1 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. 【分析】(1)根据给出的实验仪器，体积由注射器的刻度直接读出；(2 )由理想气体状态方程有 V= CT? ，发生漏气时，C 减小，直线的斜率减小，V-图象会往下弯曲；回F

29、(3 )本实验的结论为：误差范围内,一定质量的气体,温度不变时，压强与体积成反比；PV 乘积存在差异的主要原因是漏气和温度发生了变化。【解答】解：(1)本实验需要测量气体的体积和压强，体积由注射器的刻度直接读出。(2) 根据理想气体状态方程二-有 V= CT?，常数 C 由气体的质量决定，推活塞过程中发生漏气现象，在温度不变的情况下，质量减小，C 减小,V-*图象的斜率减小，出则对应的V-丄图象可能是 A,故 A 正确，BCD 昔误；(3)分析小组 1 或小组 2 的数据，可以得到的结论是：误差范围内，一定质量的气体,温度不变时，压强与体积成反比；比较小组 1 和小组 2 的数据，PV 乘积存

30、在差异的主要原因是实验时注射器内的空气向外 泄漏，或“实验时环境温度降低了”。故答案为:(1 )注射器的刻度；(2)A，给活塞涂润滑油；(3)误差范围内，一定质量的气体，温度不变时，压强与体积成反比；实验时注射器内的空气发生泄漏，或实验时气体的温度发生了变化【点评】本题考查了等温情况下一定质量气体压强与体积的关系。探究气体的压强和体积的关系，要保 持温度一定；研究的气是体针筒圭寸闭一定质量的气体。19.【分析】(1)A 静止，对 A 受力分析判断 A 受到的库仑力的方向，从而判断电性；(2)根据平衡条件求出库仑力的大小；上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题(含解析)17(3) 根据库仑力公式求出 A 的电量；(4)以小球 B 为研究对象，由于逐渐漏电的过程中，处于动态平衡状态。分析A 受力情况：重力 G, B 的 斥力 F1和线的拉力 F2三个力作用，作出力图，根据 FARsOBA 得到线的拉力 F2与线长的关系，再进 行分析求解。【解答】解：(1 )小球 A 受重力、绳子的拉力和B 球的斥力，故 A 带正电；上海市嘉定区 2020 届高三物理一模试题(含解析)1