上海市嘉定区2020届高三物理一模试题(含解析)一、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()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F1、F2的作用下运动,运动过程中F1对物体做功﹣6J,F2对物体做功8J,则F1和F2的合力做功为()A.2JB.6JC.10JD.14J5.(3分)用细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B.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D.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8.(3分)如图,A、B为电场中一条电场线上的两点。一电荷量为2.0×10﹣7C的负电荷,从A运动到B,克服电场力做功4.0×10﹣5J.设A、B间的电势差为UAB,则()A.电场方向为A→B;UAB=200VB.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;UAB=200V9.(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为△Ep,绳的拉力对物体做功为W,则()A.△Ep=20J,WF=20JB.△Ep=20J,WF=24JC.△Ep=﹣20J,WF=20JD.△Ep=﹣20J,WF=24J10.(4分)一定质量的理想气体由状态A经过如图所示过程变到状态B此过程中气体的体积()A.一直变小B.一直变大C.先变小后变大D.先变大后变小11.(4分)如图所示,一列简谐横波沿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.18m/sB.20m/sC.22m/sD.24m/s12.(4分)如图所示,L1、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L1消耗的功率之和为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。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U随电流I的拟合图线如图所示。则该电源的电动势为V,内阻为Ω。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,设大气压强为p0,当玻璃管水平放置时,管内空气柱的压强p1=。当玻璃管开口向上竖直放置时,空气柱的长度减小,请分析原因:。16.(4分)宇航员分别在地球和月球上探究了“单摆周期T与摆长L关系”的规律。多次改变摆长和周期数据,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,还应采取的措施是。(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/kPa102.3112.0124.5140.5159.8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l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θ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θ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。(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,即f=kv2(k为常数),设伞完全打开时速度为v0,对应的空气阻力f0>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?落地瞬间重力的瞬时功率为多少?2020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F1对物体做功﹣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W=W1+W2=﹣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,A、B、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1s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。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,机车达到最大速度。8.【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,那么电场强度方向由B到A;再根据AB间的电势差为:UAB===200V,故ABC错误,D正确;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W=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:△Ep=mgh=2