2020年上海市杨浦区高考物理二模试卷(含答案解析)

1、2020 年上海市杨浦区高考物理二模试卷、单选题（本大题共 12小题，共 40.0 分）1. 卢瑟福 粒子散射实验显示了A. 原子中除了质子外还存在中子B. 原子中的质量和正电荷是均匀分布的C. 原子的结构类似于太阳系的球形结构D. 原子中几乎全部的质量和全部正电荷集中在很小的区域内2. 以下几个原子核反应中， X 代表 粒子的反应式是A. B.C.D.3. 下列四个表达式中，不属于比值法定义的物理量是A.加速度B. 电势第 12 页，共 12 页C. 电场强度 D. 磁感应强度4. 按频率由小到大，电磁波谱的排列顺序是A. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、射线B. 无线电波、可见

2、光、红外线、紫外线、伦琴射线、射线C. 射线、伦琴射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波D. 红外线、无线电波、可见光、紫外线、 射线、伦琴射线5. 如图所示， 两个同心放置且共面的金属圆环， 条形磁铁穿过圆心且与两环 平面垂直，通过两环的磁通量 、 比较，则A.B.C.D. 无法确定6. 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，在此过程中气体的密度A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变小后变大 D. 先变大后变小7. 两个分子甲和乙相距较远 此时它们之间的分子力可忽略 ，设甲固定不动，在乙逐渐靠近甲、 直到不能再靠近的整个过程中A. 分子力总是对乙做正功B. 乙总是克

3、服分子力做功C. 先是乙克服分子力做功，然后分子力对乙做正功D. 先是分子力对乙做正功，然后乙克服分子力做功8. 已知一列在弹性绳上传播的简谐横波在某一时刻的波形，A. 绳上某一点的振动周期可能不等于该波的周期B. 波在传播过程中，绳上的各质点将以波的传播速度沿着传播方向运动C. 只要绳上任一点的振动速度已知，就可确定波的传播方向D. 只要波的传播方向已知，就可确定此时绳上任一点 速度不为零的点9. 如图所示，一升降机在箱底装有若干个弹簧，设在某次事故中，升降机吊 索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的 一段运动过程中A. 升降机的速度不断减小B. 升降机的加速度不断

4、变大C. 升降机到最低点时，加速度的值等于重力加速度的值的速度方向10. 如图所示，两根平行放置的长直导线a和 b载有大小相同方向相反的电流， a 受到的磁场力大小为 ，当 加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后， a 受到的磁 场力大小变为 ，则此时 b 受到的磁场力大小变为A.11. 物体 m 恰能沿静止的斜面匀速下滑。在 m 上，并且过 m 的重心，如图所示，则下列分析错误的是A. 斜面对物体的支持力增大B. 物体仍能保持匀速下滑C. 物体将沿斜面加速下滑D. 斜面对物体的摩擦力增大B.C.现用一个竖直向下的力D. 先是弹力做的功小于重力做的功，然后是弹力做的功大于重力做的功图中虚线框 1

5、、2、3、1、 2部分的磁场应是下图中的A.D.12. 如图所示， 平行轨道 MN 和 PQ 上有一辆平板小车， 车上有一个通电线框，4、5 等是磁场区域，内有磁感应强度大小均相等的垂直纸面向里或向外的磁场。要使小车在图示位置时受到向右的推力，此时二、填空题（本大题共 5 小题，共 20.0分）13. 电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是 。如图所示，在场强为 E的匀强电场中有相距为 l的A、B两点，连线 AB与电场线的夹 角为 ，将一电荷量为 q的正电荷沿曲线 ACB 移动该电荷， 电场力做 的功 。14. 在太阳光照射下， 水面油膜上会出现彩色的花纹， 这是两列相干光波发生干涉的结果，这

6、两列相干光波是太阳光分别经 而形成的。用平行的单色光垂直照射现象。不透明的圆板，在圆板后面的屏上发现圆板阴影中心处有一个亮斑，这是光的15. 地质队的越野车在水平荒漠上行驶，由于风沙弥漫的原因，能见度较差，驾驶员突然发现正前 方横着一条深沟，为避免翻入深沟，试问他是急刹车有利还是急转弯有利，答： 有利。因为 写出主要计算式 。16. 如图所示， A、B、C 三只相同的试管，用细绳拴住封闭端悬挂在天花 板上，开口端插入水银槽中，试管内都封有气体，三管静止时，三根 细绳的张力分别为 、 、 ，A 管内水银面与管外相平， B 管内 水银面比管外低， C 管内水银面比管外高， 则三管中气体压强最小的是

7、 管， 、 、 的大小关系是 。17. 三个电阻 、 、 阻值分别为 、 、 ，把它们适当连 接后可得总电阻为，把 R 直接到内阻为的电源上， 三个电阻消耗的功率之比 ： ： ，若 消耗的功率是 ，则电源的电动势为 V。三、实验题（本大题共 1 小题，共 10.0分）18. 在“用单摆测重力加速度”的实验中： 从下列器材中选用最合适的 填写器材代号 。小铁球 小塑料球 长的摆线 长 100cm 的摆线 手表 秒表 米尺 铁架台某次测定单摆完成 50 次全振动的时间为 ，单摆的周期为 s。若在某次实验中，测得的 g 值偏小，可能的原因是 。单摆振动过程中振幅有减小 测摆长时，仅测了摆线长度 测摆

8、长时，将摆线长加了小球直径 测周期时，把 N 次全振动误记为四、计算题（本大题共 2 小题，共 30.0分）19. 如图所示，电动机通过其转轴上的绝缘细绳牵引一根原来静止的长 、质量 的 导体棒 ab，导体棒紧贴在竖直放置、电阻不计的金属框架上，导体棒的电阻，磁感应强度 的匀强磁场垂直于导体框架所在平面。 当导体棒在电动机牵引下上升时，获得稳定速度，此过程中导体棒产生的热量 电动机工作时，电压表、电流表的读数分别为 7V和 1A，电动机的内阻 不计一切摩擦， g取 ，求： 在导体棒上升过程中，通过导体棒的电流方向和受到的磁场力的方向？ 导体棒所能达到的稳定速度是多少？ 导体棒从静止到稳定速度的

9、时间是多少？20. 阅读如下资料并回答问题； 自然界中的物体由于具有一定的温度，会不断向外辐射电磁波，这种辐射因与温度有关，称为 热辐射。热辐射具有如下特点： 辐射的能量中包含各种波长的电磁波； 物体温度越高， 单 位时间从物体表面单位面积上辐射的能量越大； 在辐射的总能量中，各种波长所占的百分比 不同。处于一定温度的物体在向外辐射电磁能量的同时，也要吸收由其他物体辐射的电磁能量，如果 它处在平衡状态，则能量保持不变。若不考虑物体表面性质对辐射与吸收的影响，我们定义一 种理想的物体， 它能 地吸收入射到其表面的电磁辐射， 这样的物体称为黑体。 单位时间内 从黑体表面单位面积辐射的电磁波的总能量

10、与黑体绝对温度的四次方成正比，即 ，其 中常量 。在下面的问题中，把研究对象都简单地看作黑体。 有关数据及数学公式：太阳半径 ，太阳表面温度 ，地球半径 。球面积 ，其中 R 为球半径。太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为 范围内，求相应的频率范 围。每小时从太阳表面辐射的总能量为多少？ 已知太阳到地球的距离约 ，忽略太阳辐射能量在传播过程中的损失。 地球表面 受到来自太阳的辐射能量的总功率约为多少？答案与解析1. 答案： D解析： 解： ABD、 粒子散射实验说明原子内存在一个集中了全部正电荷和几乎全部质量的核，数 年后卢瑟福发现核内有质子并预测核内存在中子，所以粒子散射实验说明不能证明原子

11、核是由质子 和中子组成的，故 AB错误， D 正确。C、卢瑟福通过 粒子散射实验提出了原子核式结构， 和太阳系类似， 称为“行星模型”， 但并非球 形结构，故 C 错误。故选： D。粒子散射实验说明原子内存在一个集中了全部正电荷和几乎全部质量的核，卢瑟福通过 粒子散 射实验提出了原子核式结构。本题考查了 粒子散射实验。题目以基础为主，难度不大。2. 答案： C解析： 解： A、由核反应前后质量数和核电荷数守恒知X 的质量数是 1，电荷数是 0，X 是中子，故A 错误；X的质量数是 0，电荷数是，X 是电子，故 B 错误；X 的质量数是 4，电荷数是 2，X 是核原子核， 故 C 正确；X 的质

12、量数是 0，电荷数是 1，X 是正电子，故 D 错误；B、由核反应前后质量数和核电荷数守恒知C、由核反应前后质量数和核电荷数守恒知 D、由核反应前后质量数和核电荷数守恒知 故选： C原子核在发生核反应时，反应前后的质量数守恒，核电荷数守恒本题考查了核反应前后质量数和核电荷数守恒3. 答案： C解析： 解：A、加速度 a 等于速度变化量与所用时间的比值，加速度与速度变化量无关，所以加速度公式 属于比值定义法，故 A 正确。B、电势 等于电势能与电荷量的比值，电势 与是否放入试探电荷无关，所以电势公式 属 于比值定义法，故 B 正确。C、某点的电场强度 E 与场源电荷 Q成正比，与距离的平方成反比

13、，电场强度公式是决定式，不属于比值定义法，故 C 正确。D 、磁感应强度与在磁场中运动的电荷无关，运用的是比值定义法，故 D 正确。本题选错误的，故选： C。所谓比值定义法，就是用两个物理量的“比值”来定义一个新的物理量的方法，比值法定义的基本 特点是被定义的物理量往往是反映物质的属性，与参与定义所用的物理量无关。根据物理量的定义 分析是否是比值定义法。本题的关键是理解比值定义法的特点：被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定 义所用的物理量的大小取舍而改变。4. 答案： A解析： 解：波长越长、频率越小，按照波长逐渐变小，即频率逐渐变大的顺序，电磁波谱可大致分 为：无线电波，红外

14、线，可见光，紫外线， X射线， 射线，故 A正确， BCD 错误。 故选： A。依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，X 射线， 射线，同时要知道它们的波长的大小关系和频率大小关系，以及知道各自的应用。本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序，按照这个顺序就可以分析出答案。5. 答案： A解析： 解：根据磁感线的分布情况可知，磁铁内部穿过环面的磁感线方向向上，外部磁感线方向向 下。由于磁感线是闭合曲线，磁铁内部的磁感线条数等于磁铁外部磁感线的总条数，而磁铁外部磁 感线分布在无限大的空间，所以穿过环面的磁铁外部向下的磁感线将磁铁内部向上的磁感线抵消一部分

15、， a 的面积小，抵消较小，则磁通量较大，所以 。故选： A。在磁铁的外部，磁感线从 N极出发进入 S极，在磁铁内部，磁感线从 S极指向 N 极磁感线是闭合 曲线，磁铁内外总条数相等穿过环面的磁感线方向有两种，存在抵消情况，抵消后磁感线多，磁 通量大本题是非匀强磁场磁通量大小的比较问题， 抓住抵消后剩余磁通量进行比较 常见问题， 中等难度6. 答案： B解析： 解：由理想气体状态方程： 常数解得：所以图象中从 A到B任意一点与坐标原点的连线正比于体积的倒数，所以从A到 B过程中体积逐渐增大，由密度 得到，密度一直减小故选 B 根据理想气体状态方程整理出压强随温度的变化关系，判断图线上点与原点连

16、线的斜率的物理意义 正比于体积的倒数，以此来判断体积的变化，得知密度的变化注意此类题目解决的思路总是从理想气体状态方程出发，整理出题目所要求的具体表达式7. 答案： D解析： 解：开始时由于两分子之间的距离大于 ，因此分子力为引力当相互靠近时分子力做正功； 当分子间距小于 ，分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功；故 D 正确， ABC 错误； 故选： D开始时由于两分子之间的距离大于 ，因此分子力为引力当相互靠近时分子力做正功，当分子间距小于 ，分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功 分子力做功对应着分子势能的变化，要正确分析分子之间距离与分子力、分子势能的关系8. 答案： D解析： 解：

17、A、波已形成时，当质点完成一个全振动，则波向前传播一个周期，所以绳上某一点的振 动周期等于该波的周期，故 A 错误；B、波在传播过程中，绳上的各质点将在平衡位置来回简谐运动，并不随着波迁移，故B 错误；C、只要绳上一点 速度不为零的点 的振动速度方向已知， 根据上下坡法， 则可确定波的传播方向，但速度为零时 质点处于波峰或波谷 ，不能确定振动方向，故 C 错误；D、只波的传播方向已知，根据上下坡法，就可确定此时绳上任一点速度不为零的点 振动的速度方向，故 D 正确。故选： D。 根据波的形成与传播可确定波的周期， 即为质点完成一个全振动的时间； 当质点的振动方向已知时， 则可确定波的传播方向，

18、反之则可确定质点的振动方向。本题主要是考查波的形成与传播中，质点的振动方向与波的传播方向关系，学会上下坡法来判定两 者关系。并掌握质点不随波迁移。9. 答案： D解析： 解： AB、升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中，开始阶段，重力大于弹 力，加速度方向向下，向下做加速运动，当重力和弹力相等后，弹力大于重力，加速度方向向上， 向下做减速运动，加速度的大小先减小后增大，速度先增大后减小，故AB 错误。C、若升降机从弹簧接触地面由静止释放，开始阶段的加速度为g，根据对称性，到达最低点的加速度也为 g，方向竖直向上。现从一高度下落，弹簧压缩的最低点比上次还低，根据牛顿第二定律， 则加

19、速度大于 g，故 C 错误；D、开始阶段，速度增大，根据动能定理，重力做的正功大于弹力做的负功，然后速度减小，弹力 做的功大于重力做的功，故 D 正确。故选： D。 根据升降机的受力，判断出加速度的方向的大小的变化，通过加速度方向与速度方向的关系，判断 升降机速度的变化。根据动能定理和速度变化判断弹力做功和重力做功的大小关系。 解决本题的关键能够通过物体的受力判断物体的运动，知道加速度的方向与合力的方向相同，当加 速度与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，做减速运动； 合力做功等于动能的变化，合力做正功动能增大，合力做负功动能减小。10.答案： A解析： 解：如图所示，两根

20、长直线，电流大小相同，方向相反。则a受到 b 产生磁场的作用力向左大小为 ，那么 b受到 a 产生磁场的作用力向右大小为 ，这两个力大小相等，方 向相反。当再加入匀强磁场时产生的磁场力大小为 ，则 a 受到作用力为 ，或 而对于 b由于电流方向与 a 相反，所以 b 受到作用力为 ，或 ， 这两个力大小相等， 方向相反。将 ，或 代入 ，或 ， 可得，；故 A正确， BCD 错误； 故选： A。当两根通大小相同方向相反的电流时， a受到的一个 磁场力，然后再加入一匀强磁场， 则 a受到 磁场力则此时 b受到的磁场力大小与 a 相同，方向相反当没有加入匀强磁场时，两根通电直导线的作用力是相互；当

21、加入匀强磁场时，两根通电直导线的 作用力仍是相互11.答案： C解析： 解： AD 、对物体受力分析，建立直角坐标系并将重力分解，如图所示：在不加 F 时，根据共点力的平衡可知：即有：加上压力 F时，同理将 F 分解，则有：x 轴：y 轴：又则由 得知，斜面对物体的支持力增大了，则斜面对物体压力也增大了；由 得知，斜面对物体的摩擦力增大了，故 AD 正确；BC 、因，虽然支持力和摩擦力均变大，由 得知，物体沿斜面方向的合力仍然为零，故物体仍能保持匀速直线运动状态。故C错误， B正确。本题选错误的，故选： C。对物体进行受力分析，根据共点力平衡条件分析F 对物体受力的影响，并可得出各力的变化及物

22、体运动状态的变化。解决该题的关键是能在没有加上 F 时正确推导出“”这个关系式， 掌握平衡状态下根据正交分解列方程求解力的大小。12.答案： A解析： 解：根据电路中的电源方向，可得到电流方向为逆时针，如图所示：根据题意可知，线框的两条长边不在磁场中，所以不受到安培力作用，要使小车受到向右的推力， 则线框的左右两条边要受到向右的安培力，根据左手定则可知，线框的左边导线所在处的磁场方向 应垂直于纸面向内，右边导线所在处的磁场应垂直于纸面向内，故A 正确， BCD 错误。故选： A。车受到向右的推力，则线框的左右两条边要受到向右的安培力，分析通电线框的电流方向，根据左 手定则分析线框所在处的磁场方

23、向。解决该题需要明确知道线框受到向右的安培力，掌握用左手定则分析线框所在处的磁场方向，知道 线框的 4 条边有两条不受到安培力作用。13. 答案： 电场力做功的大小与路径无关，只与始末位置有关解析： 解：电荷在电场中运动时，电场力对电荷做功的大小与路径无关，只与始末位置有关，正电 荷沿曲线 ACB 运动，电场力做功为：；故答案为：电场力对电荷做功的大小与路径无关，只与始末位置有关， 电荷在静电场中从一点移到另一点时，电场力的功的值只跟始末两点的位置有关，而和所经过的路 径的形状完全无关，根据 求解电场力做功。解决该题需要掌握电场力做功的特点，熟记电场力做功的公式，注意公式中的 d 是指沿着电场

24、线方 向的距离。14. 答案： 油膜的前后表面反射光发生干涉衍射解析： 解：在太阳光照射下，水面油膜上会出现彩色条纹是薄膜干涉的结果，是光经过油膜前后表 面反射后干涉形成的；用平行的单色光垂直照射不透明圆板时，在圆板后面的屏上发现圆板阴影中 心处有一个亮斑，阴影的周围是明暗相间的环状衍射条纹。这就是泊松亮斑，是单色光绕过不透光 的圆盘发生衍射形成的。故答案为：油膜的前后表面反射光发生干涉；衍射 水面油膜上会出现彩色条纹是薄膜干涉的结果； 用平行单色光照射不透明小圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，可见是光绕过障碍 物传到了障碍物的后面，即光发生了衍射现象。掌握光的干涉和衍射的定义及条

25、件，并会用其解释生活中的一些物理现象。15. 答案： 急刹车， ， 解析： 解：刹车时：根据牛顿第二定律可得： ，解得转弯时最大静摩擦力提供向心力则： 转弯半径为：，所以刹车更容易避免事故。故答案为：急刹车；无论刹车还是转弯，都是为了避免事故，刹车时地面的摩擦力使车减速，转弯时摩擦力则使车改变 方向。本题关键是根据物体所受的摩擦力提供的加速度，求出刹车和转弯距离，二者比较即可判断。16.答案： C解析： 解：根据同一液面处压强相等知： A中压强等于大气压， B中压强大于大气压， C 中压强小于 大气压，故气体压强最小的为 C； 对玻璃管受力分析，受重力，拉力，管内、外气体对其向上的压力差，根据

26、平衡条件，有：，C 中压强最小，拉力最大， B 中压强最大，拉力最小，故 F 故答案为： C，；当向密闭容器充气，气压变大，会将水银压入玻璃管，内外高度差减小，甚至内侧液面高于外侧液 面；然后得到管内气压变化情况。 本题关键明确管内外气体压强的关系，然后结合共点力平衡列式分析，不难。17. 答案： 3： 9：8 25解析： 解： 、 、 适当连接后可得总电阻为 ，则三电阻的 连接方式如图所示：， 串联，则 ，串联后与 并联，则则 ： ：3： 2由 知： ： ： 9：8若 消耗的功率是 ，则 、 、 总功率为 根据闭合电路的欧姆定律可得：解得故答案为： 3： 9：8，25。根据串并联电路的特点，

27、判断出三电阻的串并联关系，即可求得各电阻消耗的功率之比，根据闭合 电路的欧姆定律求得电源的电动势。明确串并联电路电流与电阻的关系，会灵活选功率的公式是解题的关键。18. 答案： ADFGHB解析： 解： 本题实验为了减小空气阻力的影响和测量误差，应选择长约100cm 的摆线和小铁球构成单摆，单摆安装在铁架台上，需要用秒表测量时间，用米尺测量摆线的长度，故需要的器材有： ADFGH 。单摆的周期为：根据单摆的周期公式 得：A、根据单摆的周期公式可知单摆的周期与振幅无关，单摆振动过程中振幅有减小，但周期不变，故A 错误；B、测摆长时，仅测了摆线长度，漏加了小球的半径，摆长L 偏小，由上式可知测得的重力加速度 g偏小，故 B 正确；C、测摆长时，将线长加了小球直径作为摆长来计算了，测得摆长偏大，则测得的重力加速度偏大。 故 C 错