上海市嘉定区2021届高三上学期物理一模试卷
试卷更新日期：2021-02-02 类型：高考模拟
一、单选题
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1. 在物理学的重大发现中，科学家们应用了很多科学研究方法，下列物理概念的建立时，都用到“等效替代”方法的是（ ）A、合力与分力、平均速度 B、质点、点电荷 C、点电荷、加速度 D、合力与分力、加速度2. 经典力学有一定的局限性。当物体以下列速度运动时，经典力学不再适用的是（ ）A、2.5×10-1m/s B、2.5×102m/s C、2.5×105m/s D、2.5×108m/s3. 在“DIS描绘电场等势线”的实验中，关于电源和导电纸，下列说法正确的是（ ）A、应选用6V的交流电源导电纸有导电物质的一面朝上 B、应选用6V的直流电源导电纸有导电物质的一面朝上 C、应选用6V的交流电源导电纸有导电物质的一面朝下 D、应选用6V的直流电源导电纸有导电物质的一面朝下4. 一定质量的0℃的水，在它凝固成0℃冰的过程中（ ）A、分子动能、分子势能均变大 B、分子动能、分子势能均变小 C、分子动能不变，分子势能变大 D、分子动能不变，分子势能变小5. 通常的手表上，秒针正常动时的角速度大约是（ ）A、0.05rad/s B、0.1rad/s C、1rad/s D、6rad/s6. 在离水面高h处的跳台上，运动员以大小为v0的初速度竖直向上起跳，重力加速度大小为g，为估算运动员从起跳到落水的时间t，可选用的方程是（ ）A、 B、 C、 D、7. 如图（a）为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。某实验小组改变所挂钩码的数量，多次重复测量，绘出如图（b）所示的图像。引起误差的主要原因是（ ）
A、小车与轨道之间存在摩擦 B、先点击“记录数据”，后释放小车 C、所挂钩码的总质量太大 D、所用小车的质量太大8. 如图所示，一物块放在倾斜的木板上，当木板的倾角增大时，物体由静止变为运动，发现倾角θ为30°和37°时，物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块与木板间的动摩擦因数为（ ）
A、 B、 C、 D、9. 在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（ ）
A、总功率减小，效率减小 B、总功率减小，效率增大 C、总功率增大，效率减小 D、总功率增大，效率增大10. 磁单极子自1932年被狄拉克提出以来，科学家们一直都在努力寻找其存在的确凿证据。如果一个只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，则从上向下看，这个线圈中将出现（ ）
A、先逆时针后顺时针的感应电流 B、先顺时针后逆时针的感应电流 C、逆时针方向的持续流动的感应电流 D、顺时针方向的持续流动的感应电流11. 某同学为了估算地球的质量，用摆长为L的单摆做小振幅摆动，测得周期为T，若地球半径为r，则地球质量为（ ）A、 B、 C、 D、12. 如图为某运动员做蹦床运动时，利用传感器测得蹦床弹力随时间的变化图。假设运动员仅在竖直方向运动，且不计空气阻力，g取10m/s2。依据图像给出的物理信息，运动员离开蹦床上升的最大高度H和运动员的最大加速度大小a分别为（ ）
A、5m、40m/s2 B、5m、50m/s2 C、9.8m、40m/s2 D、9.8m、50m/s2二、实验题
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13. 在“用单分子油膜估测分子直径”的实验中，需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是使油酸在浅盘的水面上形成。若n滴油酸酒精溶液的体积为V，一滴溶液在水面上散开形成的油膜面积为S，溶液的浓度为η，则可估算出该分子的直径d = 。14. 请完成“验证力的平行四边形定则”实验的相关内容.
如图甲所示，在铺有白纸的水平木板上，橡皮条一端固定在A点，另一端拴两个细绳套.
(1)、如图乙所示，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点，记下此时弹簧测力计的示数F1和F2及.(2)、如图丙所示，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到O点，记下此时弹簧测力计的示数F=N和细绳的方向.(3)、如图丁所示，已按一定比例作出了F1、F2和F的图示，请用作图法作出F1和F2的合力F/.(4)、F/与F大小相等，方向略有偏差，如果此偏差仅由F1引起，则原因是F1的大小比真实值偏(填“大”或“小”)或F1与F2的夹角比真实夹角偏.(填“大”或“小”)．三、填空题
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15. 如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为3Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，路端电压为V；a、b间用导线连接，电路中的总电流为A。
16. 一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、18V、26V。有一负电荷从a点运动到c点，其电势能将（填“增大”“不变”或“减小”）；若电子从b点运动到c点，电场力做功J。
17. 两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以在导轨上自由滑动。当AB在外力F的作用下水平向右运动时，导体棒CD中感应电流的方向为 ， 它会向运动。
18. 一列波长大于2.5m的简谐横波沿直线方向由a传播到b，a、b相距3m，a、b的振动图像如图所示，则该波的波长为m；波从a传播到b所需要的时间为s。
四、解答题
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19. 如图所示，竖直圆筒固定不动，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质活塞间封有一定量的理想气体，气柱长l=10cm。活塞A上方为水银，粗细两筒中水银柱的高度分别为H=3cm和h=2cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住B，使之处于平衡状态。若外界大气压始终为p0=76cmHg，环境温度为27℃。
(1)、求图示状态封闭气体的压强p1；(2)、保持温度不变，向上缓慢推动活塞B，试计算粗筒中的水银柱刚好完全进入细筒时，封闭气体的压强p2和活塞B上升的距离x；(3)、在第2问的基础上，固定活塞B的位置不变，将装置放入57℃的恒温箱中。一段时间后，在细筒上方注入水银，为保证活塞A不向下移动，则注入水银的最大高度h’为多少？(4)、请在p－V图上定性画出气体状态变化的整个过程。20. 如图甲所示，两条相距l=1m的水平粗糙导轨左端接一定值电阻。t=0s时，一质量m=1kg、阻值r=0.5Ω的金属杆，在水平外力的作用下由静止开始向右运动，5s末到达MN，MN右侧为一匀强磁场，磁感应强度B=1T，方向垂直纸面向内。当金属杆到达MN后，保持外力的功率不变，金属杆进入磁场，8s末开始做匀速直线运动。整个过程金属杆的v-t图像如图乙所示。若导轨电阻忽略不计，杆和导轨始终垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数 =0.5，重力加速度g=10m/s2。试计算：
(1)、进入磁场前，金属杆所受的外力F；(2)、金属杆到达磁场边界MN时拉力的功率Pm；(3)、电阻的阻值R；(4)、说说0~8s内功与能的转化关系。若前8s金属杆克服摩擦力做功127.5J，试求这段时间内电阻R上产生的热量。