1、上海市嘉定区第二中学2023年高三下学期第二阶段检测试题物理试题试卷注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、通信卫星一般是相对地面“静止”的同步卫星,三颗同步卫星就可以实现全球通信。设地球的半径为,地面的重力加速度为,地球的自转周期为。则速度为的电磁波
2、从一颗卫星直线传播至相邻的另一颗卫星,传播时间为( )ABCD2、如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a和b,内有带电量为q的某种自由运动电荷导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B当通以从左到右的稳恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为A,负B,正C,负D,正3、如图,两束单色光A、B分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖,出射时合成一束复色光P,下列说法正确的是AA光的频率小于B光的频率B在玻璃砖中A光的传播速度小于B光的传播速度C玻璃砖对A
3、光的折射率大于对B光的折射率D两种单色光由玻璃射向空气时,A光的临界角较小4、托卡马克(Tokamak)是一种复杂的环形装置,结构如图所示环心处有一欧姆线圈,四周是一个环形真空室,真空室外部排列着环向场线圈和极向场线圈当欧姆线圈中通以变化的电流时,在托卡马克的内部会产生巨大的涡旋电场,将真空室中的等离子体加速,从而达到较高的温度再通过其他方式的进一步加热,就可以达到核聚变的临界温度同时,环形真空室中的高温等离子体形成等离子体电流,与极向场线圈、环向场线圈共同产生磁场,在真空室区域形成闭合磁笼,将高温等离子体约束在真空室中,有利于核聚变的进行已知真空室内等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温
4、度T成正比,下列说法正确的是A托卡马克装置中核聚变的原理和目前核电站中核反应的原理是相同的B极向场线圈和环向场线圈的主要作用是加热等离子体C欧姆线圈中通以恒定电流时,托卡马克装置中的等离子体将不能发生核聚变D为了约束温度为T的等离子体,所需要的磁感应强度B必须正比于温度T5、估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强,小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得1小时内杯中水上升了45mm。查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为12m/s。据此估算该压强约为()(设雨滴撞击唾莲后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1103kg/m3)A0.15PaB0.54PaC1.5PaD5.1Pa6、5G是“第五代移
5、动通信网络”的简称,目前世界各国正大力发展 5G网络5G网络使用的无线电波通信频率在3.0 GHz以上的超高频段和极高频段(如图所示),比目前4G及以下网络(通信频率在0.3GHz3.0GHz间的特高频段)拥有更大的带宽和更快的传输速率未来5G网络的传输速率(指单位时间传送的数据量大小)可达10G bps(bps为bits per second的英文缩写,即比特率、比特/秒),是4G网络的50-100倍关于5G网络使用的无线电波,下列说法正确的是A在真空中的传播速度更快B在真空中的波长更长C衍射的本领更强D频率更高,相同时间传递的信息量更大二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在
6、每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、下列说法正确的是()A液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特性B当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大C两个相邻的分子间的距离增大时,分子间的引力增大,斥力减小D热量既能够从高温物体传到低温物体,也能够从低温物体传到高温物体E.绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中,气体分子运动剧烈程度增大8、如图为竖直放置的上粗下细的玻璃管,水银柱将气体分隔成A、B两部分,初始温度相同,使A、B升高相同温度达到稳定后,体积变化量为 ,压强变化量为,对液面压力的变化量为,则()A水银柱向下移动了一
7、段距离BCD9、如图所示,甲图表示S1和S2两相干水波的干涉图样,设两列波各自的振幅均为5cm,且图示范围内振幅不变,波速和波长分别是1m/s和0.5m,B是AC连线的中点;乙图为一机械波源S3在同种均匀介质中做匀速运动的某一时刻的波面分布情况。两幅图中实线表示波峰,虚线表示波谷。则下列关于两幅图的说法中正确的是()A甲图中AB两点的竖直高差为10cmB甲图中C点正处于平衡位置且向水面下运动C从甲图所示时刻开始经0.25s,B点通过的路程为20cmD乙图所表示的是波的衍射现象E.在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高10、如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图,运动员从O点由静止开始,在不
8、借助其它外力的情况下,自由滑过一段圆心角为60的光滑圆弧轨道后从A点水平飞出,落到斜坡上的B点。已知A点是斜坡的起点,光滑圆弧轨道半径为,斜坡与水平面的夹角,运动员的质量,重力加速度。下列说法正确的是()A运动员从O运动到B的整个过程中机械能守恒B运动员到达A点时的速度为2m/sC运动员到达B点时的动能为JD运动员从A点飞出到落到B点所用的时间为s三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6分)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。请回答下列问题:(1)使用多用电表粗测电阻时,将选择开关拨至欧姆挡“100”挡,经正确操作后,指针指示如图甲a
9、。为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应该选择欧姆挡_档(选填“10”“1k”);若经过正确操作,将两表笔接待测电阻两端时,指针指示如图甲b,则待测电阻为_。(2)图乙是某多用电表欧姆挡内部电路示意图。其中,电流表满偏电流为0.5mA、内阻为10;电池电动势为1.5V、内阻为1;变阻器R0的阻值范围为05000。该欧姆表的两只表笔中,_是黑表笔。(选填“A”或“B”);该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V、内阻为1进行刻度的。当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4时,欧姆表仍可调零,则调零后R0接入电路的电阻将变_(填“大”或“小”),若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为40
10、0,则这个待测电阻的真实阻值为_(结果保留三位有效数字)12(12分)在有机玻璃板的中心固定一段镀锌铁丝,盖在盛有适量自来水的不锈钢桶上,铁丝下端浸在水中但不与桶的底面和侧面接触。以镀锌铁丝为负极,钢桶为正极,制成一个自来水电源。为测量该电源的电动势和内电阻,某同学设计了图a的电路进行实验。使用器材主要有两个相同的微安表G1、G2(量程为200A),两个相同的电阻箱R1、R2(规格均为9999.9)。实验过程如下,完成步骤中的填空:(1)调节电阻箱R1的阻值为_(选填“8888.8”或“0000.0”),调节R2的阻值为2545.0,闭合开关S;(2)保持R2的值不变,调节R1,当R1=600
11、0.0时,G1的示数为123.0A,G2的示数为82.0A,则微安表的内阻为_;(3)保持R2的值不变,多次调节R1的值,记录两个微安表的示数如下表所示:度数88.094.2104.2112.8123.0136.0度数115.8110.0100.492.282.070.0在图b中将所缺数据点补充完整,作出I2-I1图线;(_)(4)根据图线可求得电源的内阻r=_,电动势E=_V。(结果保留两位有效数字)四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13(10分)如图所示,ABC是一个三棱镜的截面图,一束单色光以i60的入射角从侧面
12、的中点N射入。已知三棱镜对该单色光的折射率,AB长为L,光在真空中的传播速度为c,求:此束单色光第一次从三棱镜射出的方向(不考虑AB面的反射);此束单色光从射入三棱镜到BC面所用的时间。14(16分)居家学习的某同学设计了一个把阳光导入地下室的简易装置。如图,ABCD为薄壁矩形透明槽装满水后的竖直截面,其中AB=d,AD=2d,平面镜一端靠在A处,与水平底面夹角=45斜放入水槽。太阳光入射到AD面上,其中一细束光线以入射角53射到水面上的O点,进入水中后,射到平面镜距A点为处。不考虑光的色散现象及水槽壁对光线传播的影响,取水对该束光的折射率,sin53=,cos53=。求该束光:(i)射到平面
13、镜时的入射角;(ii)第次从水中射出的位置与D点的距离x。15(12分)平面直角坐标系xOy中,第象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第象限存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍粒子从坐标原点O离开电场进入磁场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等不计粒子重力,问:(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;(2)电场强度和磁感应强度的大小之比参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】卫星绕地球运行,万
14、有引力提供向心力,则有可得综合“黄金代换”有如图所示由几何关系知联立整理得根据运动规律,电磁波传播有可得故C正确,A、B、D错误;故选C。2、C【解析】因为上表面的电势比下表面的低,根据左手定则,知道移动的电荷为负电荷;根据电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡可得:解得:因为电流为:解得:A.与分析不符,故A错误;B.与分析不符,故B错误;C.与分析相符,故C正确;D.与分析不符,故D错误3、A【解析】由题图可知,玻璃砖对B光的折射程度大,则nBnA,故B光的频率较大,故A正确、C错误;由v=c/n知,在玻璃砖中,vBvA,故B错误;两种单色光由玻璃射向空气时,由于sinC=1/n,所以,CBCA,
15、故D错误;故选A。4、C【解析】A、目前核电站中核反应的原理是核裂变,原理不同,故A错误;B、极向场线圈、环向场线圈主要作用是将高温等离子体约束在真空室中,有利于核聚变的进行,故B错误;C、欧姆线圈中通以恒定的电流时,产生恒定的磁场,恒定的磁场无法激发电场,则在托卡马克的内部无法产生电场,等离子体无法被加速,因而不能发生核聚变,故C正确D、带电粒子的平均动能与等离子体的温度T成正比,则,由洛伦兹力提供向心力,则,则有,故D错误5、A【解析】由于是估算压强,所以不计雨滴的重力。设雨滴受到支持面的平均作用力为F。设在t时间内有质量为m的雨水的速度由v=12m/s减为零。以向上为正方向,对这部分雨水
16、应用动量定理有得到设水杯横截面积为S,对水杯里的雨水,在t时间内水面上升h,则有所以有压强即睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强为0.15Pa。故A正确,BCD错误。故选A。6、D【解析】A、无线电波(电磁波)在真空的传播速度与光速相同,保持不变,其速度与频率没有关系,故A错误;BC、由公式可知:,频率变大,波长变短,衍射本领变弱,故BC错误;D、无线电波(电磁波)频率越高,周期越小,相同时间内可承载的信息量越大,故D正确二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、ADE【解析
17、】A液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特性工作的,选项A正确;B当人们感到潮湿时,空气的相对湿度一定较大,故B错误;C两个相邻的分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,选项C错误;D热量可以自发地从高温物体传递给低温物体,热量从低温物体传递给高温物体,必须借助外界的帮助,故D正确;E绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中,内能增大,温度升高,气体分子运动剧烈程度增大,故E正确。故选ADE。8、CD【解析】AC首先假设液柱不动,则A、B两部分气体发生等容变化,由查理定律,对气体A:得对气体B:得又设初始状态时两液面的高度差为h(水银柱的长度为h),初始状态满足联立得水银柱向上移动了一
18、段距离,故A错误C正确;B由于气体的总体积不变,因此,故B错误;D因为,且液面上升,上表面面积变大,所以 故D正确。故选CD。9、ACE【解析】A甲图中AB都是振动加强点,其中A在波峰,B在平衡位置,则AB两点的竖直高差为2A=10cm,选项A正确;B甲图中C点是振动加强点,正处于波谷位置,选项B错误;C波的周期为从甲图所示时刻开始经0.25s=0.5T,B点通过的路程为22A=20cm,选项C正确;D乙图所表示的是波的多普勒现象,选项D错误;E在E点单位时间接受到的波面比F点多,则在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高,选项E正确。故选ACE。10、AC【解析】A运动员从O运动到B的整个过
19、程中,只有重力做功,机械能守恒,故A选项正确;B运动员在光滑圆轨道上运动时,由机械能守恒得所以故B选项错误;D设运动员做平抛运动的时间为t,水平位移为x,竖直位移为y,则由几何关系联立得故D选项错误;C运动员从A到B的过程中机械能守恒,所以在B点的动能代入J故C选项正确。故选AC。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、1k 30000 B 调小 387 【解析】(1)1使用多用电表粗测电阻时,将选择开关拨至欧姆挡“100”挡,经正确操作后,指针指示如图甲a。显然是批针偏转过小,示数太大,为了减小示数,则必增大倍率,即要欧姆档的倍率调到1k
20、;2若经过正确操作,将两表笔接待测电阻两端时,指针指示如图甲b,则待测电阻为(2)3由于欧姆表与其他档位的表是共用表头的,所以欧姆表的内接电源的+接线柱必从表头的+相接,电流要求从+接线柱(即红接线柱)流进,所以A是红接线柱,B是黑接线柱;4欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V、内阻为1进行刻度的。则此时调零电阻连入电路的电阻当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4时,欧姆表仍可调零,此时要使电流表仍满偏,则所以要调小;5若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为400,则有:此时正常电阻400在正常原电动势中的电流若把此电阻接入旧的欧姆表中时电流I对应的阻值12、8888.8 455.
21、0 2.4103(2.3103,2.5103) 0.59(0.570.62) 【解析】(1)1为了保护电路,调节电阻箱的阻值为8888.8。(2)2此时流过的电流为由并联电路可知,电流之比等于电阻的反比,则解得(3)3描点作图,如图所示(4)45和的总电阻为由图像可得电源的内阻则电源电动势取以及,代入可得四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、光将垂直于底面AC,沿PQ方向射出棱镜 【解析】设此束光从AB面射人棱镜后的折射角为r,由折射定律有:解得,显然光从AB射入棱镜后的折射光线NP平行于AC,光在BC面上的入射角为
22、45,设临界角为,则由得:可知,故光在BC面上发生全反射,根据几何知识和光的反射定律可知,光将垂直于底面AC,沿PQ方向射出棱镜 光在棱镜中传播的速率: 所以此束光从射入三棱镜到BC面所用的时间:解得:14、(i);(ii)【解析】(i)光路图如图设光线进入水面时的折射角为1,由折射定律可得由式及代入数据得()设光射到平面镜的O点,反射后射到水面的D1点,入射角为3,由几何关系可得3=53AA1=OA1AD1=AA1+AD1=AOcos+OA1tan3=DD1=AD-AD1=设光从水中射向空气的临界角为C,则得3C光射到水面上D1点后将发生全反射,反射后到达CD面的C1点,此处入射角为44=9
23、0-3=37由于4C,光线从C1点射出水槽15、 (1),与x轴正方向成45角斜向上(2)【解析】(1)粒子运动轨迹如图:粒子在电场中由Q到O做类平抛运动,设O点速度v与x方向夹角为,Q点到x轴的距离为L,到y轴的距离为2L,粒子的加速度为a,运动时间为t,根据平抛运动的规律有:x方向:y方向: 粒子到达O点时沿y轴方向的分速度:,又,解得,即,粒子到达O点时的夹角为450解斜向上,粒子到达O点时的速度大小为;(2)设电场强度为E,粒子电荷量为q,质量为m,粒子在电场中受到的电场力为F,粒子在电场中运动的加速度:,设磁感应强度大小为B,粒子做匀速圆周运动的半径为R,洛伦兹力提供向心力,有:,根据几何关系可知:解得: