上海市普陀区2022届高三下学期物理二模考试试卷及答案.docx

1、 高三下学期物理二模考试试卷一、单选题1下列射线中，属于电磁波的是（）A阴极射线B射线C射线D射线2在粒子散射实验中，电子对粒子运动的影响可忽略，这是因为电子（）A带负电B电荷量太小C体积太小D质量太小3如图，将点燃的酒精灯置于肥皂薄膜前，薄膜上会出现明暗相间的条纹。这是光的（）A干涉现象B衍射现象C反射现象D折射现象4某地两个摆长相同的单摆均在做小角度摆动，两摆球经过平衡位置时的速率分别为v1和v2，且v1v2，两单摆振动的频率与振幅分别为f1 、f2 和A1、A2，则（）Af1 f2Bf1 f2CA1 A2DA1 A25可见光频率范围在3.91014 7.71014 Hz之间，普朗克常量h

2、6.6310-34 Js，则可见光光子能量的数量级为（）A10-16 JB10-19 JC10-20 JD10-48 J6振动频率分别为f1、f2的两波源S1、S2在同一水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则（）Af1f2Bf1QbCQ1=Q2DQ1Q210帆船运动中，运动员可以调节帆面与船前进方向的夹角，使船能借助风获得前进的动力下列图中能使帆船获得前进动力的是() ABCD11某轮胎正常工作的胎压范围是1.7atm3.5atm（轮胎的容积不变）。欲使该轮胎能在4090的温度范围内正常工作，则在20时给该轮胎充气，充气后的胎压应控制在（）A2.0atm2.3atmB2.

3、3atm2.6atmC2.6atm2.9atmD2.9atm3.2atm12将雨滴视为半径为r的球体（球体体积V=43r3），在其竖直落向地面的过程中所受空气阻力大小为fkr2v2，其中k是比例系数，v是雨滴的速度。不计雨滴间的相互作用且雨滴质量不变。若用、分别表示密度相同、半径为r1、r2 （r1r2）的雨滴在空气中无初速下落的v -t图线，可能正确的是（）ABCD二、填空题13粒子轰击氮核发生的核反应表示为714N+24He817O+ 。如图为在充满氮气的云室中拍摄这一过程得到的照片，照片上在诸多粒子的径迹中有一条发生了分叉，分叉后细而长的是 的径迹。14在一点电荷形成的电场中，任一点的电

4、势与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。已知a、b两点距该点电荷的距离分别为1m和6m，a、b两点电场强度的大小分别为Ea、Eb，则Ea Eb（选填“”“”或“”）。现将一电荷量为410-8C的负点电荷从a点移动到b点，在此过程中电场力做功为 J。15从地面竖直向上抛出一质量为0.5kg的小球，运动过程中小球受大小恒定的阻力作用。小球上升过程中，其动能Ek随距离地面高度h的变化关系如图所示。小球上升3米的过程中机械能减少了 J，运动过程中所受阻力的大小为 N。（g取10m/s2）16一斜面固定于水平地面。某同学第一次将滑块从斜面顶端静止释放，滑块下滑到底端；第二次使滑块以某一初速度从斜面底端沿

5、斜面上冲，滑块恰好能到达斜面顶端。滑块两次运动的频闪照片如图a、图b所示，频闪的时间间隔相同。滑块第一次运动的频闪照片是 （选填“图a”或“图b”），滑块沿斜面下滑与沿斜面上冲时加速度大小之比为 。17如图，平行金属导轨ab、cd相距L，处于同一竖直平面内，左端接有一阻值为R的电阻。长为2L的轻质金属杆MN紧贴导轨竖直放置，M端固定有质量为m的金属小球，N端链接在cd上，导轨足够长，导轨、金属杆与小球的电阻不计。整个装置处于与导轨平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中。MN绕N端紧贴导轨由静止开始倾倒，到水平位置时小球的速度为v，在此过程中，电阻产生的热量为 ，通过电阻的最大电流为 。（不计小球

6、与导轨碰撞的影响）18在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”的实验中，装置如图所示。在螺线管通电前 （选填“需要”或“不需要”）对磁传感器调零。某同学第一次实验时，将磁传感器探管从螺线管a端逐渐插入，记录磁传感器读数B与磁传感器插入螺线管内部的距离d，绘制B-d图线I；第二次实验时，减小通过螺线管的电流，并将探管从螺线管b端逐渐插入，记录数据并在同一坐标系内绘制B-d图线II。I、II图线描述可能正确的是 .A B C D三、实验题19在“用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验中，某同学在环境温度保持25不变的情况下，按实验步骤，规范操作。他缓慢压缩注射器内气体的体积

7、，采集数据并绘p-V图线，如图所示（其中实线是实验所得图线，虚线为一条双曲线）。同学根据实验所采集数据，描点绘制p-1V图像，得到的图像可能是 .A B C D实验图线所反映的p-V关系与玻意耳定律并不相符，出现这一现象的可能原因是 。四、解答题20如图，长L5m的水平轨道AB与半径R0.5m的14光滑圆弧轨道BC连接，圆弧轨道处于竖直平面内且C端的切线竖直。在C端上方h0.5m处有一薄圆盘，圆盘绕其圆心在水平面内做匀速圆周运动。圆盘上沿某一直径方向开有小孔P、Q，且圆盘旋转时孔P、Q均能转至C端正上方。一质量m2kg、与轨道AB间动摩擦因数0.25的小滑块静置于轨道A端。现对该滑块施加一水平

8、向右的恒力F，使其由静止开始运动；当滑块运动至B点时撤去F，滑块运动到C端时对轨道的压力为60N；滑块冲出圆弧轨道后恰好穿过小孔P，后又通过小孔Q落回圆弧轨道。不计空气阻力，滑块无阻碍通过小孔，g取10m/s2。求：（1）滑块经过C端时的速率vC；（2）水平恒力F的大小；（3）圆盘转动的角速度。21如图a，两光滑金属导轨MN、MN相距L平行放置，导轨平面与水平面成夹角，MM、NN间分别连接阻值为R的电阻。、区域内存在磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁场区域的宽度均为d，相邻磁场间的无磁场区域的宽度均为s。一质量为m、阻值为R的金属棒ab跨放在两导轨上，从磁场区域上边界上方

9、某处由静止释放，金属棒下滑过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好。导轨的电阻忽略不计，重力加速度为g。（1）若金属棒能匀速通过磁场区域，求金属棒静止释放处距区域上边界的距离x1；（2）在（1）的条件下，求金属棒通过区域的过程中产生的热量Q；（3）若金属棒在相邻磁场间无磁场区域中运动的时间均为t，求金属棒静止释放处与区域上边界的距离x2；并在图b中定性画出其自静止开始运动到区域下边界过程中的v-t图线。答案解析部分1【答案】D2【答案】D3【答案】A4【答案】C5【答案】B6【答案】A7【答案】A8【答案】C9【答案】D10【答案】D11【答案】B12【答案】B13【答案】11H；质子14【答案】

10、；210515【答案】3；116【答案】图a；162517【答案】2mgL12mv2；BLv22gLR18【答案】需要；C19【答案】D；实验过程中出现了漏气现象或记录气体体积时，漏记了连接注射器与压强传感器的软管容积20【答案】（1）解：由牛顿第三定律可知，滑块滑离C端时，圆弧对滑块的弹力FC=60N，FC充当向心力，所以FC=mvC2R解得vC=15m/s（2）解：滑块沿圆弧BC运动过程，只有重力做功，机械能守恒定律得12mvB2=12mvC2+mgR解得vB=5m/s滑块在AB段做初速度为零的匀加速运动，受力如图由匀加速运动规律vB2=2aL解得a=2.5m/s2由牛顿第二定律得Fmg=

11、ma解得F=10N（3）解：滑块从C端飞出做竖直上抛运动，有vC2vP2=2g可得穿过P孔时的速度vP=5m/s滑块从穿过P孔后再到穿过Q孔的时间t=2vPg=2510s=55s滑块又恰能穿过Q孔落回，圆盘角速度需满足t=(2n+1)(n=0，1，2，3)因此=5(2n+1)(n=0，1，2，3)21【答案】（1）解：若棒ab以速度v匀速通过磁场区域，则在此过程中产生感应电动势E=BLv闭合回路的总电阻R总=R+R2=3R2则通过金属棒的电流I=ER总=2BLv3R金属棒ab进入磁场受到的安培力为F=BLv。因为金属棒匀速进入磁场区域，所以由受力可知mgsin=F即2B2L2v3R=mgsin

12、解得金属棒到区域上边界的速度v=3mgRsin2B2L2从静止释放到区域上边界的过程，机械能守恒。故mgx1sin=12mv2解得x1=9m2gR2sin8B4L4（2）解：设棒ab匀速通过区域过程用时为t，流经棒的电流为I，则此过程中金属棒上产生的热量Qab=I2Rt两个电阻上产生的热量为QR=I2Rt2由此可知Qab=2QR由能量的转化与守恒定律可知，机械能的减少量等于回路中产生的总热量，即Q总=mgdssin因此Qab+QR=mgdssin解得Qab=2mgdsin3（3）解：设导体棒进入磁场、时的速度分别为v1、v2、v3，出磁场的速度分别为v1、v2、v3，通过无磁场区域用时均为t，

13、导体棒在无磁场区域，由牛顿第二定律mgsin=ma得a=gsin由匀变速运动规律可得v2v1=v3v2=gsint，12(v2+v1)t=12(v3+v2)t=s解得v2=v3，v1=v2即导体棒每次进入磁场的速度相等，每次出磁场的速度也相等。导体棒离开磁场到进入磁场的过程中，由匀变速运动规律得s=v1t+12at2，v2=v1+at解得v2=2s+at22t进入磁场时的速度与进入磁场时的速度相等，所以v1=v2=2s+at22t由静止释放到区域上边界的过程，做匀变速直线运动，故v12=2ax2因此x2=(2s+gsint2)28gsint2金属棒ab由静止释放直至运动到区域下边界过程中的vt图，如图所示