2025届上海市静安区高三上学期一模物理试卷

静安区2024学年度第一学期期末教学质量调研

高三物理试卷

2025.01

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。答题前，务必在答题纸上填写学校、姓名、准考证号等作答必须写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。

3．本试卷标注“多选”的试题，每小题应选有两个及以上的选项，但不可全选；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。

4．本试卷标注“计算”“简答”“论证”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。

 

一、火箭发射

长征系列运载火箭是我国自行研制的航天运载工具，具备发射低、中、高不同轨道，不同类型卫星及载人飞船的能力。

1．若为了借地球自转速度从而降低火箭发射燃料消耗，则发射场应尽量选择在（    ）

A．低纬度地区  B．中纬度地区  C．高纬度地区

 

2．若火箭沿图中虚线方向做匀加速直线运动离开地球表面，则发动机的喷气方向可能为（    ）

 

3．处于同一圆轨道平面的两质量相等的人造地球卫星 a、b，离地高度 ha < hb。

（1）两卫星的在轨稳定运行速度大小 va 和 vb 的关系为（    ）

A．va > vb   B．va = vb   C．va < vb                D．不确定

（2）两卫星的机械能Ea 和 Eb 的关系为（    ）

A．Ea > Eb   B．Ea = Eb   C．Ea < Eb                D．不确定

 

4．如图所示是某兴趣小组设计的“水火箭”，安装在发射架上的“水火箭”主体是一个容积为 2 L 的饮料瓶，通过下方的活塞封闭了瓶内 1 L 的水，此时瓶内空气压强为 p0。可通过与活塞相连的打气筒向箭体内充气，打气筒每次能将压强为 p0 的 200 mL 外界空气压入瓶内，当箭体内部气压达到 5p0 时可将活塞顶出，向后喷水，箭体被发射出去。要使火箭发射出去，至少需要打气___________次；在瓶内的水喷出的较短时间内，箭体内气体的温度将_________（选填“增大”“不变”或“减小”）。

 

二、冰壶运动

冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目。如图所示，比赛时运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线 AB 处放手让冰壶以一定的速度滑出，冰壶的停止位置越靠近圆心 O 越好，AB 中点 P 与 O 相距 L = 30 m。某次训练中，运动员使冰壶从 P 点以 v0 = 3 m/s 的速度向圆心 O 滑出，已知冰壶和冰面间的动摩擦因数 μ = 0.02，g 取 10 m/s2。

 

1．冰壶滑行过程中的加速度大小 a =______m/s2，冰壶滑行的总位移大小 x = ______m。

 

2．若冰壶滑出后，运动员发现冰壶的速度偏小，队员们开始在冰壶滑行前方用刷子摩擦冰面，使冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的 50%，最终冰壶恰好停在圆心 O 处。

（1）（计算）队员们摩擦冰面的长度 d 为多少？

 

 

 

 

（2）（多选）若从更靠近 P 点的位置开始擦冰，则（    ）

A．需要摩擦冰面的距离更短   B．需要摩擦冰面的距离一样长

C．冰壶滑行的总时间更短    D．冰壶滑行的总时间一样长

E．冰壶滑行的总时间更长

三、电场的性质

场是物质存在的一种形态。场看不见摸不着，我们常常通过放入场中的不同物体的受力、运动以及能量变化等情况，来认识场的性质，并加以利用。

 

1．在电场中 A 点，引入不同的试探电荷，会变化的是（    ）

A．A 点的电场强度    B．A 点的电势

C．在 A 点的电势能    D．A 点与电场中另一点间的电势差

 

2．如图所示是三个电场的等势面，A、B 两点在等势面上。若带电量为 + 1 μC 的物体从 A 点移动到 B 点，三种情况下电场力做功分别为 WⅠ、WⅡ、WⅢ，则（    ）

A．WⅠ 最大    B．WⅡ 最大    C．WⅢ 最大

D．WⅠ = WⅡ < WⅢ   E．WⅠ = WⅡ = WⅢ

 

3．示波器可以利用电场对被加速的电子的偏转来观察电信号随时间变化的情况。示波器的基本原理如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为 m，电荷量为 − e，加速电场电压为 U0。偏转电场可看作匀强电场，由加在平行电极板上的待测信号电压产生，已知极板长度为 L、板间距为 d。忽略电子所受重力。

（1）（计算）求电子射入偏转电场时的初速度大小 v0；

（2）（计算）若已知电子从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离为 Δy，求待测信号电压 U 的大小。

（3）对同一待测电信号，若要使偏转距离 Δy 更大，请提出一种可行的办法：

_____________________________________________________________________

四、水波与光波

水波与光波在本质上虽然不同，但具有波动的共同特征。

 

1．如图所示，利用发波水槽形成的水波向四周传播，S 是波源，质点 M、Q 与 S 在同一条直线上，若波源沿直线 MQ 向 Q 匀速移动，则 M、Q 两点接收到的水波频率的大小关系是 fM______fQ。

 

 

2．如图为两波源 S1、S2 在水槽中产生的波形，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。为使两波在相遇区域能发生干涉，应（    ）

A．增大 S1 与 S2 的间距  B．降低 S1 的振动周期

C．将槽中的水换成油   D．增大 S2 的振动频率

 

3．在“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验中，通过显示屏的双缝干涉图样获得条纹间距时，为减小实验误差，应测量（    ）

A．相邻明条纹的间距   B．相邻暗条纹的间距

C．不相邻明条纹的间距  D．不相邻暗条纹的间距

 

4．浮桶式发电灯塔可以利用波浪发电。如图所示，浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置圆形线圈随波浪相对磁体沿竖直方向做简谐运动，线圈始终处于磁体产生的方向沿半径向外的水平辐射磁场中，与线圈串联的灯泡阻值 R = 15 Ω。已知线圈匝数 N = 100，总阻值 r = 1Ω，直径 D = 0.4m，线圈所处位置的磁感应强度 B = 0.1 T，取 π2 = 10。若线圈随波浪简谐运动的速度为 v = 0.4πsinπt m/s，则：

（1）若线圈正向上运动，俯视时线圈中感应电流方向为____________（选填：“顺时针”或“逆时针”）方向；

（2）灯泡亮度最大时，线圈处于简谐运动的（    ）

A．最高点   B．平衡位置   C．最低点

（3）线圈感应电动势的最大值为______V，1 分钟内灯泡获得的电能为______J。